Guia de Projeto de Maquinação CNC

Este guia de design de maquinagem CNC ajudará você a preparar as suas peças de maquinagem CNC para a fabricação.

Design for manufacturing, known as DFM, garante que os componentes que projeta podem ser fabricados, o que é crucial para terceirização. Ajuda a reduzir as revisões e prazos de entrega.

Selecção de Material: Norck oferece uma grande selecção de materiais para maquinagem CNC:

Acabamentos: Oferecemos os acabamentos abaixo para seus componentes de usinagem CNC :
- Montagem
- Rebite
- Pintura em pó
- Polimento

Técnicas de usinagem CNC: A usinagem CNC designa diferentes tipos de técnicas de fabricação, mas refere-se principalmente à tornagem CNC e à fresagem CNC.

A. Fresagem CNC:

Fresagem CNC (usinagem CNC - Computer Numerical Controlled) designa um processo que utiliza um instrumento rotativo para remover material de uma peça de trabalho.

B. Tornagem CNC:

Contrariamente à fresagem CNC, onde o objeto rotativo é o instrumento, na tornagem CNC, a peça de trabalho roda a velocidades elevadas para obter a velocidade necessária para a operação de maquinagem. Na tornagem CNC, a peça de trabalho é mantida num torno e girada a velocidades elevadas.

Como escolher qual processo é mais conveniente para meu produto?

A tornearia CNC é utilizada quando a forma desejada é cilíndrica ou cónica, enquanto a fresagem CNC é utilizada quando a forma desejada é plana.

Escolha de material: A escolha do material é crucial para a funcionalidade e aparência de um produto. Materiais duros como o titânio são mais rígidos, mas levarão mais tempo para fabricar do que materiais macios; no entanto, os custos de maquinagem serão mais elevados.

Formas: Para além do material, a forma das peças pode afectar o custo do projecto. As formas complexas são mais difíceis de produzir do que as formas primitivas.

Uma boa solução é dividir a peça com formas complexas em várias peças. Se uma cavidade complexa é obrigatória, corte por fio EDM pode ser a melhor opção para cavidades passantes, e a maquinagem EDM pode formar cavidades passantes como em moldes.

Precisão: É o desvio da fabricação em relação ao design. Uma peça fabricada não pode ser idêntica ao modelo 3D. O projectista deve adicionar tolerâncias para aceitação chamadas intervalo de tolerância.

Por exemplo, a espessura de uma placa é 10mm, denominada dimensão nominal. Ao adicionar um intervalo de tolerância à dimensão nominal de ±0.1mm significa que qualquer peça com espessura de 9.9 a 10.1mm é considerada aceitável.

As tolerâncias apertadas afectam o custo das peças, e as tolerâncias grandes podem afectar as suas funcionalidades.

Uma boa prática é analisar as folgas e interferências das peças para determinar as tolerâncias essenciais, e para características não funcionais, aplicar tolerâncias grandes reduz o custo.

Por exemplo, no sistema de tolerâncias "ISO2768mk" a tolerância para uma dimensão linear de 5mm é ±0,1mm, que é uma classe média. Uma tolerância mais grosseira é ±0,05mm, tolerância grande é ±0,3mm.

Os nossos engenheiros podem analisar o seu produto e sugerir a tolerância geométrica e dimensional (GD&T) mais económica de acordo com as normas ISO e ASME.

Tamanho máximo: Podemos fabricar peças tão grandes quanto:

Para garantir que as suas peças concebidas possam ser fabricadas, deve manter as melhores práticas para melhorar a capacidade de fabrico e obter produtos de elevada qualidade.

Paredes: As paredes devem ter menos de 0,5mm para metal e 1mm para peças de plástico. Se paredes finas forem uma necessidade absoluta, a chapa metálica poderá ser uma alternativa melhor.

Cavidades: As cavidades são feitas removendo material das peças em bruto. Devido ao comprimento da ferramenta, a profundidade das cavidades é limitada a quatro vezes a sua largura. Cavidades profundas afetam o custo da peça, pois demoram mais tempo a fabricar e requerem ferramentas especiais.

Cantos quadrados: Um canto quadrado é a intersecção de três arestas numa cavidade. A usinagem CNC não consegue produzir cantos quadrados. A solução é adicionar filetes às arestas, conforme mostrado abaixo. O raio recomendado deve ser 1/3 da profundidade da cavidade ou superior.

Se não for possível adicionar um filete, poderá utilizar usinagem por erosão (EDM).

Outra solução recomendada é adicionar cantos em forma de osso conforme apresentado abaixo:

Cantos: Adicionar arredondamentos às arestas verticais externas resulta em menos acumulação de tensão, mais segurança na montagem e maior estética.

Chanfros: Adicione chanfros para ajudar na montagem de peças e para eliminar arestas vivas. Evite adicionar chanfros a todas as arestas vivas. Na Norck, eliminaremos todas as arestas vivas, a menos que especificado de outra forma.

Recortes internos: Os recortes internos são cavidades que não são acessíveis em geral e requerem ferramentas especiais, resultando em custos mais elevados. Recomendamos dividir a peça em várias peças para facilitar a usinagem.

Altura da feature: A altura recomendada de uma feature é quatro vezes a sua largura.

Perfis 3D: Os perfis 3D são usinados de acordo com a definição do modelo 3D. É uma forma complexa que leva tempo a programar e usinar, aumentando o custo da peça. Recomendamos usar formas simples em vez disso, se possível.

Furos: A profundidade do furo pode atingir 30 vezes o seu diâmetro nominal, ao contrário das cavidades.

Os diâmetros padrão dos furos variam de 1 mm a 38 mm. Furos de 0,05 a 1 mm são viáveis, mas o custo das peças aumentará.

Roscas: Oferecemos roscar a partir de #0-80 (ANSI) e M2 (ISO). A profundidade recomendada das roscas é três vezes o diâmetro nominal.