Le passage du prototypage à la production de masse est souvent incomplet sans l'usinage de petites séries. L'usinage CNC en petites séries permet d'atténuer efficacement les risques et les dépenses supplémentaires lors des phases de développement de la fabrication d'un produit. Toutefois, il est essentiel de comprendre les principes de base de l'usinage CNC en petites séries.
Cet article fournit une explication détaillée de l'usinage CNC en petites séries et de ses avantages. Vous y trouverez également des conseils pratiques pour la conception de pièces usinées à la CNC rentables et en petites quantités.
Qu'est-ce que l'usinage CNC à faible volume ?
Le processus d'usinage CNC en petites séries permet de produire des pièces en petits lots ou en petites quantités, généralement entre 10 et 1 000 unités. Souvent, la production en petites séries sert de pont entre le prototypage et la production de masse pour les nouveaux produits. Ce mécanisme permet aux fabricants de tester les produits pour détecter les défauts ou les erreurs et d'effectuer les ajustements nécessaires avant de procéder à des investissements financiers substantiels.
En outre, les fabricants ont souvent recours à des processus d'usinage à faible volume pour traiter des produits personnalisés, des prototypes ou des séries limitées. Ces procédés permettent de raccourcir considérablement les délais d'exécution et de commercialiser le produit plus rapidement.
Comparaison entre l'usinage CNC à faible et à fort volume
L'usinage à faible volume et l'usinage à fort volume sont les principaux types de fabrication en termes de volume ou de quantité. L'usinage CNC à faible volume convient à la création d'une petite quantité de composants (souvent entre 10 et 1 000 unités). Il offre une excellente flexibilité en ce qui concerne les modifications de conception et aide les fabricants à recueillir les commentaires utiles des clients afin d'améliorer la conception des produits pour répondre à leurs demandes.
Plus important encore, ces modifications de conception sont peu coûteuses. Parmi les autres avantages de ce processus d'usinage, on peut citer des quantités minimales de commande (MOQ) plus faibles, des délais plus courts et une plus grande flexibilité pour la personnalisation au cours du processus de fabrication. Cependant, les pièces usinées en faible volume ont un coût unitaire plus élevé car il y a moins de séries de production pour répartir les frais de réglage et d'outillage.
D'autre part, l'usinage CNC en grande série est un processus de fabrication adapté à la production de grandes quantités de pièces identiques en une seule fois, généralement plus de 5 000 unités. Il s'agit d'un moyen rapide et efficace de commander de grandes quantités de pièces et de commercialiser les produits plus rapidement. Ce procédé offre un faible coût unitaire puisqu'il permet de répartir les coûts de configuration et d'outillage sur un plus grand nombre de pièces.
Pourquoi choisir la production CNC à faible volume ?
Les fabricants de différents secteurs ont recours à l'usinage CNC à faible volume pour plusieurs raisons. Voici quelques-uns de ces avantages :
Réduction du temps de mise sur le marché des produits
Les préférences des consommateurs, les tendances et la technologie ne cessent d'évoluer, ce qui entraîne une forte concurrence entre les entreprises d'un même secteur. En outre, le temps de mise sur le marché d'un produit influe considérablement sur son succès. La production CNC à faible volume permet de fabriquer efficacement des produits de haute qualité et de les mettre sur le marché le plus rapidement possible. Il s'agit donc d'une option de transition pour l'introduction de nouveaux produits.
Optimise la flexibilité de la fabrication
L'usinage CNC en petite série est plus efficace que les méthodes de moulage par injection ou de coulée sous pression. Il offre une plus grande souplesse de conception et permet d'identifier et de rectifier rapidement les erreurs de fabrication à un coût minime. Les entreprises qui utilisent la production CNC en petites séries peuvent recueillir les commentaires des clients et optimiser leurs produits pour répondre à leurs demandes.
Pièces de haute qualité
L'usinage CNC à faible volume est un processus entièrement automatisé qui permet d'obtenir des pièces CNC présentant une excellente finition de surface et des tolérances serrées. Cette technique fait appel à des machines CNC de précision pour créer des pièces de qualité, en réduisant les risques d'erreur physique ou fonctionnelle. Ces pièces CNC sont donc très précises et répondent aux exigences de l'application visée. En général, la production de faibles volumes est largement utilisée dans des secteurs tels que le médical et l'aérospatial.
Options étendues de post-finition
La finition de surface est fondamentale dans la fabrication car elle peut influencer la fonctionnalité d'un produit. Les pièces usinées CNC de faible volume sont compatibles avec des processus de finition de surface étendus. Les finitions de surface telles que le revêtement par poudre, l'anodisation, la passivation, le microbillage et le panting confèrent aux pièces CNC une surface décorative et fonctionnelle.
Préparer la production de masse
En produisant de petits lots de composants, les entreprises peuvent valider leurs conceptions dans des applications réelles et recueillir de précieux commentaires de la part des clients ou des ingénieurs. Ces données peuvent ensuite être intégrées dans la conception finale, ce qui garantit une transition en douceur vers la fabrication à grande échelle. En outre, la production de faibles volumes peut aider à établir une chaîne d'approvisionnement et à identifier les goulets d'étranglement potentiels de la production avant de s'engager dans une production à grande échelle.
Conseils pour obtenir des pièces CNC rentables à faible volume
Le coût de fabrication associé à l'usinage CNC de faibles volumes dépend de plusieurs facteurs. Voici quelques conseils utiles sur la manière de réduire efficacement les coûts de fabrication. Coûts d'usinage CNC lors de la fabrication de pièces en petites séries.
Utiliser des modèles simples et standard
Il serait préférable de s'assurer que votre conception pour Usinage CNC est aussi simple et standard que possible afin de réduire les délais et les coûts. Les pièces dont la conception est compliquée ont souvent des exigences d'usinage plus élevées et nécessitent des outils spécialisés coûteux. Il est donc conseillé de décomposer votre projet en éléments plus simples avant de les assembler.
En outre, il convient d'utiliser des filetages standard, d'éviter les tolérances plus serrées et d'utiliser des tailles de trous standard pour rentabiliser l'usinage de pièces CNC de faible volume.
Choisir un matériau approprié
Le choix d'un matériau approprié pour votre projet d'usinage de faible volume est essentiel pour obtenir des pièces CNC rentables. Certains matériaux comme le titane ou l'acier à haute teneur en carbone sont plus difficiles à usiner que des métaux plus tendres comme l'aluminium. L'usinage d'un matériau plus dur peut prolonger le processus de fabrication et augmenter les coûts d'usinage.
En ce qui concerne les matières plastiques, le polyétheréthercétone (PEEK) est un choix approprié si votre projet nécessite une excellente résistance et une chaleur élevée. Il est cependant plus cher que les autres plastiques techniques.
Par conséquent, choisissez un matériau pour vos pièces CNC de faible volume en fonction des propriétés requises. N'utilisez pas un matériau coûteux lorsqu'il existe un matériau moins coûteux qui répond aux exigences des applications prévues.
Éviter les parois minces ou les angles internes aigus
L'usinage CNC peut être long et délicat, surtout s'il s'agit d'usiner des parois fines ou hautes. En outre, les pièces de faible volume aux parois minces sont plus coûteuses à usiner en raison du risque potentiel de déviation de la fraise et de finitions de surface compromises.
Étant donné que le processus de fraisage implique l'utilisation d'outils ronds, il serait difficile, voire impossible, d'obtenir des angles vifs. Il est donc essentiel d'utiliser rayonné des coins ne dépassant pas la taille de la fraise utilisée pour l'opération. Les parois minces exigent une grande précision et le recours à des experts qualifiés peut avoir une incidence sur le délai d'exécution.
N'utiliser la finition post-fabrication que lorsque c'est nécessaire
La finition de surface est un processus secondaire dans l'usinage de faible volume. Bien qu'il existe une longue liste de finitions, il est important d'utiliser celle qui est nécessaire ou idéale pour vos pièces CNC afin d'éviter des dépenses inutiles.
De même, l'utilisation de textes usinés comme la gravure au laser est fonctionnelle et peut donner à vos pièces CNC un aspect décoratif. Cependant, il faut tracer chaque caractère à l'aide d'un outil de gravure. Par conséquent, elles peuvent être coûteuses et prendre du temps.
Xcmachining Services d'usinage CNC à faible volume
Xcmachining est le choix qui s'impose lorsque vous avez besoin d'un faible volume d'usinage. Usinage CNC en Chine. Nous sommes un fabricant CNC fiable qui offre une large gamme de services d'usinage CNC, y compris le fraisage CNC, le tournage, Usinage à 5 axeset l'électroérosion à fil.
Notre équipe d'ingénieurs et de techniciens qualifiés se consacre à la fourniture de pièces précises et exactes avec des tolérances serrées. Que vous ayez besoin de prototypes, de petites séries ou de pièces usinées sur mesure, XinCheng est équipé pour répondre à vos besoins en matière d'usinage CNC à faible volume.
Conclusion
L'usinage CNC en petites séries consiste à fabriquer un produit en petites quantités afin de tester sa fonctionnalité et les préférences des clients avant la production de masse. Ce mécanisme permet aux fabricants d'optimiser efficacement la quantité de leur produit sur le marché tout en procédant aux ajustements nécessaires.
FAQ
Quelles sont les limites habituelles de l'usinage CNC à faible volume ?
Malgré ses nombreux avantages, l'usinage à faible volume présente des limites courantes, notamment une capacité de production limitée, un coût unitaire plus élevé et un gaspillage excessif de matériaux.
Quelles sont les autres techniques de fabrication à faible volume pour l'usinage CNC ?
Parmi les autres techniques de fabrication à faible volume figurent l'impression 3D et le moulage sous vide. Bien que le processus d'impression 3D permette de traiter des conceptions complexes, il est incompatible avec de nombreux matériaux. Le moulage par injection, quant à lui, nécessite de faire fondre les matériaux avant de les façonner. Il prend donc plus de temps et nécessite un investissement important en termes d'outillage.
Quel est le meilleur procédé CNC pour l'usinage de faibles volumes ?
Les procédés CNC de base comprennent le fraisage et le tournage CNC. Bien qu'ils aient des applications différentes, ils utilisent des principes similaires. Il n'y a donc pas lieu de privilégier l'un par rapport à l'autre.