實是,如果您的產品從一開始就沒有為制造而正確設計,那么很多事情都會出錯。例如,您可能會產生巨大的制造成本或使您的產品無用的缺陷。因此,在創建 3D CAD 并聯系該制造商之前,您必須首先了解幾件事情和設計技巧。
本文涵蓋了所有這些以及更多內容。它將作為幫助您準備項目報價的指南。
了解制造商將用于制造您的產品的制造技術和工藝有助于您創建可以使用該技術輕松制造的產品設計。例如,CNC 加工和 3D 打印 ? 兩種當今最流行的制造方法 ? 具有不同的操作模式和適用于不同的定制產品設計場景。
CNC加工 是一種減材制造工藝。這意味著它涉及從工件上去除部分材料(使用切削工具),直到形成所需的產品。它利用計算機數控 (CNC) 技術使切削工具和工件的運動自動化,以創造所需的產品。相比之下,3D 打印是一種增材制造工藝。它涉及逐層添加部分材料,直到形成所需的產品。
CNC 加工過程非常適合創建具有斜切、型腔、偏心孔和其他復雜特征的復雜定制產品設計。雖然 3D 打印機同樣可以創建這些部件,但您的材料選擇有限(塑料和一些金屬)。因此,對于某些塑料原型或復雜零件,選擇 3D 打印而不是 CNC 加工是有意義的。
以下是一些有用的設計指南,可幫助您獲得高質量的零件并降低制造成本。
您應該將型腔和型腔設計為深度小于型腔寬度的四倍。這是因為立銑刀刀具的切削長度有限,因此在制造具有較小深度與寬度比的型腔時,您可能會遇到刀具偏轉和振動。
但是,如果您的產品設計需要更大的深度與寬度比,您將需要專用切削工具,這可能會產生額外的制造成本。
薄壁在 CNC 加工過程中容易產生振動,這會降低加工零件的可實現公差和精度。因此,作為一項規則,您應該將金屬零件的最小壁厚設計為 0.8 毫米,而塑料零件的最小壁厚應為 1.5 毫米。
可以實現更薄的壁,但通常會帶來額外的制造成本。
您應該將孔設計為具有標準直徑。這使您可以使用標準鉆頭尺寸來創建這些孔,并且無需使用特殊的立銑刀工具。我們還建議孔的深度小于立銑刀標稱直徑的四倍,以盡量減少刀具變形。
公差是加工零件尺寸允許的變化量,但仍允許其正常工作。
產品設計人員通常通過說明物理尺寸變化的允許限度來向制造商指定公差。您可以使用“±”符號(發音為“加號或減號”)并附帶一個值來指定公差,例如 ±0.05 毫米。例如,假設您計劃制造一個帶有兩個孔(直徑為 21 ±0.25 mm)的零件,如圖 4 所示。
在這種情況下,這僅僅意味著您允許比標準直徑值多(或少)0.25 毫米的偏差。因此,如果您的制造商制造了一個直徑為 21.25 毫米或 20.75 毫米的孔,它不會影響您零件的正常功能。
CNC 機床是最精確的制造技術之一,能夠實現高達 ±0.04 毫米的嚴格公差。但是,請記住,更嚴格的公差要求通常會導致更高的制造成本。
盡管 CNC 加工過程是減法,但它在生產具有出色表面光潔度的零件方面做得很好。“加工后的”表面光潔度是指直接來自 CNC 機床的加工零件。這些零件保留了制造過程的準確性,并且不需要額外的成本。
如果您的零件需要額外的后處理選項,例如陽極氧化或粉末涂層,那么您可以期望制造商提供更高的項目報價
既然您對定制加工??和產品設計技巧有了更多了解,您可能會同意您的項目報價和產品開發成功取決于您的產品設計。這就是為什么您必須與關注您的產品設計并為您提供最適合您的建議的制造商合作。
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