Известный своей изобретательностью и рассудительностью, Бенджамин Франклин однажды сказал: «Остерегайтесь небольших расходов; небольшая утечка потопит большой корабль». Конечно, он не пытался научить всех правильным методам судостроения, а, скорее, переосмыслил усвоенный на собственном опыте урок, что небольшие затраты могут быстро окупиться. Это особенно верно в производстве с использованием станков с ЧПУ, где точности и работоспособности отведены главные роли.
Независимо от того, владеете ли вы собственной машиной или хотите отправить свой проект специализированному производителю, стоит все планировать заранее, чтобы избежать ненужных затрат. Когда нужно сократить расходы, не срезая углы, стоит прочесть пять основных методов снижения затрат, связанных с обработкой с ЧПУ.
- Купите подходящий станок с ЧПУ, причем с первого раза. Многие любители и владельцы небольших производств зря тратят деньги, покупая станок с ЧПУ, который не подходит для их вполне конкретных нужд. Или, что еще хуже, они пугаются, когда видят цену на качественную машину и вместо этого выбирают более дешевый комплект. Дешевые альтернативы влекут за собой большие затраты на ремонт и замену, которые в конечном итоге обойдутся им гораздо дороже. Станок с ЧПУ должен стать инвестицией для бизнеса, поэтому сразу стоит купить качественный и избавить себя от хлопот, головной боли и скрытых затрат, которые возникают при более низком качестве сборки.
- Выбирайте более экономичные материалы. Перед тем, как сделать какую-либо деталь, нужно решить, из какого материала она будет сделана. Это один из первых (и самых простых) способов снизить общие расходы. Вы можете сэкономить много денег, если будете грамотно выбирать материалы, не жертвуя при этом качеством. При выборе материала следует учитывать несколько моментов:
- Общедоступность: обычно это главный фактор, определяющий стоимость материала. Если он будет более редким или сложным в производстве, он всегда будет стоить дороже. Кроме того, если его не производят поблизости от вашего местоположения, доставка его может не окупиться.
- Требования к материалам: вы проектируете простой прототип? Скорее всего, вам подойдет более дешевый материал, например, пенопласт или ПВХ. С другой стороны, если вы разрабатываете уникальные детали в аэрокосмической отрасли, у вас может не быть другого выбора, кроме как использовать более дорогие варианты, такие как алюминий или поликарбонат.
- Обрабатываемость: с некоторыми материалами, такими как дерево или пенополиуретан, станкам с ЧПУ намного проще работать. Некоторые металлы и пластмассы требуют, чтобы станок резал медленнее, чтобы избежать повреждения материала или самого станка, что в конечном итоге обойдется вам дороже.
- Упростите процесс настройки. Теперь, когда материальные затраты сокращены, пора подумать о том, как сэкономить на этапе настройки и проектирования. Помните, что машина может обрезать только одну сторону детали за раз, а это значит, что ее, возможно, придется перевернуть и перезагрузить несколько раз. Каждый раз, когда это происходит, требуется новая настройка, загрузка и выгрузка, смена инструментов и т. д., а это всегда требует времени. Если вы найдете способ не менять даже одну или две стороны, можно значительно ускорить процесс. Еще одно хорошее решение – подумать о покупке осевого приспособления или системы автоматической смены инструмента, которая поможет выполнить некоторые из этих шагов. Уменьшая количество операций, можно значительно сократить общее время обработки и тем самым сэкономить деньги.
- Устранение сложных функций. Здесь все становится немного сложнее. При разработке детали важно учитывать возможности и недостатки рабочего процесса на станке с ЧПУ. Хотя многие элементы дизайна могут быть функционально необходимыми и неизбежными, вы можете обнаружить, что небольшие изменения детали могут сэкономить массу времени и денег на обработку. Вот несколько вещей, на которые стоит обратить внимание:
- Внутренние углы: при проектировании детали, чем больше внутренний радиус ее углов, тем лучше. Более узкие углы могут потребовать специальных инструментов и потребовать больше времени для резки, что приведет к увеличению затрат.
- Сложные детали: если у детали есть секция или два с глубоких кармана или особенно сложные разрезы, может оказаться, что более рентабельно будет обработать их отдельно, а затем склеить их вместе.
- Размер и глубина отверстия: для небольших глубоких отверстий требуется больше мелких и хрупких коронок. Однако они несут с собой и более высокий риск поломки инструмента, поэтому если это возможно старайтесь избегать их использования.
- Отделка: если удастся использовать стандартную или однородную отделку, это поможет сэкономить деньги. Любая сглаживающая или изменяющая внешний вид отделка будет стоить дополнительных затрат, поэтому делать ее стоит только в случае крайней необходимости. Просто следует иметь в виду, что всегда есть ограничения на чистовую обработку, которые нужно учитывать в зависимости от возможностей вашей машины.
- Производство в больших количествах. Сделав несколько одинаковых деталей, вы сможете дополнительно сэкономить на каждом из трех предыдущих шагов. Во-первых, покупать сырье оптом дешевле, и зачастую можно вырезать сразу несколько деталей из одной заготовки – процесс, известный как раскрой. Во-вторых, если изделие кем-то или вами уже спроектировано, вкладывать дополнительные деньги в это не потребуется. В-третьих, стоимость сложных функций также может быть минимизирована за счет нескольких заказов. Использование специальных инструментов будет более оправданным, и, как и в любом производстве, чем больше выполняется один и тот же процесс снова и снова, тем быстрее он идет. Но это не значит, что вы не можете добиться рентабельных результатов при выполнении разовых проектов. Фрезерные станки с ЧПУ – невероятно универсальные машины. Даже если вы создаете единственный в своем роде прототип, они будут очень рентабельной альтернативой коммерческому производству. Не нужно производить 10 000 единиц продукции, чтобы сэкономить деньги, поскольку еще одна или две единицы могут помочь снизить удельные затраты.