I 10 consigli di Xometry per ridurre i costi della lavorazione CNC

Nella lavorazione CNC, il costo è una variabile cruciale per la produzione, sia essa una tantum che su larga scala. In generale, sono 4 i fattori principali che lo influenzano e che devono essere analizzati prima di fare qualsiasi sforzo per contenere le spese di produzione:

• Costi di installazione: includono tutto, dalla preparazione dei file CAD e CAM, alla pianificazione del processo. I costi di installazione sono fissi e sono più significativi se rapportati a piccoli volumi di produzione.
• Costi del materiale: influiscono in modo significativo sul costo complessivo di produzione e sul costo del pezzo finito. Ad incrementarli, i materiali rari, ma anche la lavorabilità stessa del materiale in quanto influenza il consumo di risorse, il tempo e gli sforzi di lavorazione.
• Tempi di lavorazione: più tempo servirà per lavorare un pezzo, più esso sarà costoso. I costi di funzionamento e manutenzione della macchina CNC, il consumo di energia e i costi dell’operatore aumentano con l’aumentare dei tempi di lavorazione.
• Costi extra: coprono tutto ciò che può essere considerato come requisito speciale o extra (tolleranze strette, utensili speciali, controllo di qualità più rigoroso, velocità di lavorazione inferiore…)

Come ottimizzare l’intero processo seguendo i 10 consigli di Xometry

Ecco 10 consigli di Xometry, il principale marketplace di produzione su commessa al mondo, per ottimizzare l’intero processo produttivo e ridurre i costi:

1. Scegli il materiale più adatto

Prima di selezionare un materiale, accertati che sia l’opzione meno costosa con tutte le proprietà richieste per la tua applicazione. Sebbene la qualità del materiale non debba essere compromessa, non tutte le sue proprietà sono necessarie per una particolare applicazione. Alcuni materiali, come ad esempio l’alluminio, hanno un’elevata lavorabilità. Anche le diverse leghe poi differiscono nel prezzo (ad esempio, l’alluminio 3.1645 costa circa il 25% in più rispetto all’alluminio 3.3206 perché più raro).

2. Evita finiture multiple

Il CNC generalmente produce già una finitura superficiale soddisfacente terminata la lavorazione. Prevedi le finiture di miglioramento della superficie come l’anodizzazione e i rivestimenti chimici solo quando necessario. Inoltre, cerca di uniformare le finiture su tutto il componente prodotto; evita, ad esempio, la micropallinatura in un’area e un film di rivestimento nell’altra.

3. Considera un aumento dei volumi di produzione

Il prezzo della lavorazione CNC si riduce esponenzialmente all’aumentare del volume di produzione dal momento che il costo di installazione rimane lo stesso, sia che si produca un’unità o 100 unità. Le produzioni in lotti più grandi eliminano anche il costo di diverse configurazioni della macchina poiché le stesse impostazioni vengono utilizzate per l’intero processo.

4. Evita pareti troppo sottili

Le pareti sottili richiedono più tempo per la produzione. Essendo fragili richiedono più passaggi a minori profondità di taglio. Possono inoltre vibrare, quindi lavorarle secondo tolleranze specifiche è impegnativo e fa perdere tempo. È meglio progettare pareti con uno spessore minimo di 0,8 mm per i metalli e 1,5 mm per la plastica.

5. Disegna spigoli interni raccordati con raggio sufficiente

Poiché gli utensili da taglio sono cilindrici, è impossibile lavorare spigoli interni perfettamente a 90° se non tramite EDM, un processo di produzione molto più costoso rispetto alla lavorazione CNC. Raggiare tutti gli spigoli interni del progetto, farà risparmiare il tempo che impiegherebbe il reparto taglio per tentare di produrre spigoli affilati. Con un raggio sufficientemente dimensionato di almeno 1/3 la profondità dello scarico si evita inoltre l’uso di un utensile con un diametro piccolo che non potendo rimuovere grandi quantità di materiale in una sola passata, richiederebbe più passate a velocità inferiori, aumentando tempi e costi di lavorazione.

6. Evita gli scarichi profondi

Scarichi/fori profondi richiedono una notevole rimozione di materiale e maggior tempo. La loro lavorazione può anche provocare il blocco, la flessione e la rottura dell’utensile. Scendere progressivamente con la fresa risolve questi problemi, ma richiede ugualmente molto tempo.
Un modo semplice per evitare tutto ciò è disegnare scarichi con una profondità massima di quattro volte la loro larghezza.

7. Limita la profondità dei filetti

La tenuta vera e propria si verifica già solo nei primi filetti. I fori filettati lunghi non sono quindi necessari, possono richiedere utensili speciali, più tempo e sforzo per la lavorazione. Per questo motivo, è preferibile limitare la profondità delle filettature a un massimo di tre volte il diametro del foro. Quando si filetta un foro cieco, aggiungere una lunghezza non filettata di almeno la metà del diametro del foro nella parte finale del foro.

8. Specifica solo le tolleranze necessarie

Le macchine CNC sono estremamente precise e producono tolleranze standard quando nel disegno non sono specificate tolleranze personalizzate. Queste dovrebbero essere indicate solo in casi specifici, poiché sono difficili da eseguire e richiedono ispezioni manuali, aumentando costi e tempi di lavorazione.

9. Utilizza dimensioni di fori standard

Dimensioni di fori non standard richiederebbero il ripasso degli utensili delle frese per ottenere la dimensione non standard specificata, aumentando in modo significativo il tempo di lavorazione.

10. Evita caratteri di testo nel disegno

Lavorare testi su parti richiede tempi e sforzi aggiuntivi nella creazione. Se è necessario includere testi, l’incisione richiede una minore rimozione di materiale.

Lavorazione CNC online con Xometry

Seguendo questi suggerimenti, è possibile ridurre significativamente il costo delle parti lavorate in CNC. Xometry Europe offre servizi di lavorazioni CNC – fresatura, tornitura e foratura – veloci, convenienti e affidabili, sia per produzioni una tantum che per grandi volumi. Grazie al Motore di Quotazione istantaneo è possibile, inoltre, ottenere un preventivo immediato.