Akuntansi untuk pendaftaran kosong dalam desain CAD

Bagaimana para desainer CAD memperhitungkan fakta bahwa sebuah blank mungkin harus dibalik ke sisi yang berbeda untuk memungkinkan bagian tersebut sepenuhnya digiling melalui sistem CNC?

Sebagai contoh, mari gunakan mobil ini yang terbuat dari balok pinus persegi panjang:

Tampak bahwa tiga pesawat harus muncul ke permukaan untuk menggiling objek.

• Bagian bawah bidang balok memiliki bentuk cekung sedikit
• Pesawat samping memiliki dua bentuk berlubang yang tidak dapat diakses dari bidang atas atau bawah
• Bidang atas memiliki infleksi agak cekung yang diterapkan pada lereng

Dan ada beberapa luka yang masuk sampai kosong.

Tampaknya cukup mudah untuk menggiling bentuk bagian bawah terlebih dahulu, termasuk setiap pemotongan melalui bagian bawah. Pekerjaan ini di bagian bawah tidak akan secara signifikan mempengaruhi bentuk keseluruhan kosong, dan seharusnya tidak ada komplikasi pindah ke pesawat berikutnya.

Tetapi setelah Anda menyelesaikan bagian bawah, penggilingan sisi atau bagian atas akan muncul untuk menciptakan masalah untuk membalik kosong ke bidang akhir. Secara khusus, garis besar blank asli akan berubah cukup signifikan sehingga pendaftaran pabrik sebelumnya akan dibuang.

Saya menduga bahwa ini adalah masalah yang agak umum karena bentuk kompleks cukup lumrah. Dan saya lebih tertarik pada pendekatan umum untuk menyelesaikan masalah ini daripada saya tentang bagaimana contoh mobil akan dirancang.

Jadi, bagaimana seorang desainer CAD memperhitungkan fakta bahwa ujung-ujung blank akan berubah selama penggilingan dan bahwa perubahan itu dapat (akan) mempersulit proses penggilingan?

_{Penafian : Pengetahuan saya tentang desain CAD dan manufaktur CNC cukup terbatas. Pengetahuan saya terutama berasal dari apa yang saya ambil di Universitas dan telah dilengkapi dengan proyek-proyek DIY canggih.}

Pertama, kita harus menyadari bahwa bagian-bagian tidak hanya dilempar ke meja dan pabrik generik yang digunakan untuk memotong bentuk apa pun yang kita inginkan. Setiap bagian membutuhkan tooling dan fixturing yang tepat. Pada tingkat produksi, perkakas mungkin akan menjadi seperangkat alat standar yang Anda pilih untuk sebagian besar bagian. Tergantung pada jenis bagian apa yang Anda buat, perbaikan dapat dibagi antara bagian, tetapi bagian kustom mungkin memerlukan perbaikan kustom.

Sebagai contoh, di perusahaan saya, kami memiliki seri yang berbeda untuk produk kami, dan bagian-bagian dalam satu seri memiliki geometri yang sama pada fitur utama mereka yang memungkinkan kami untuk menggunakan chuck dan blok yang sama untuk menahan mereka selama proses pemesinan. Namun, saya baru-baru ini merancang bagian baru dengan penempaan baru yang secara teknis masih cocok dengan salah satu seri kami yang lebih besar, tetapi akan membutuhkan perbaikan kustom baru.

Kedua, sebagian besar kompleksitas tidak akan dapat sepenuhnya dikerjakan dalam satu operasi, dan bahkan jika itu mungkin, itu tidak berarti itu adalah cara terbaik untuk membuat bagian berfungsi sebagaimana dimaksud. Ini berarti mengganti alat sambil memotong bagian dari arah yang sama, dan mengubah cara bagian itu ditahan untuk dapat mengakses bagian yang berbeda dari bagian itu.

Untuk tujuan ini, dalam proses mendesain bagian, kami mencoba memastikan bahwa operasi pemesinan dengan tipe yang sama dan di sisi yang sama atau di bagian yang sama dari bagian tersebut dapat dilakukan sekaligus, yaitu tanpa harus menangani bagian tersebut. . Ini menghemat waktu pengerjaan mesin, tetapi juga memastikan bahwa kami menggunakan perbaikan kami seefisien mungkin.

Hal terakhir yang perlu diperhatikan, lebih dari sudut pandang teknik manufaktur, adalah bahwa bagian-bagian tersebut tidak harus dikerjakan sepenuhnya pada satu mesin. Apa ini benar-benar berarti bahwa jika kita membuat 100 bagian, kita dapat melakukan operasi pemesinan pertama dari bagian 100 kali. Kemudian, kami mereset mesin dan melakukan operasi kedua 100 kali. Kami mereset lagi dan melakukan operasi ketiga 100 kali.

Mudah-mudahan, pada titik ini Anda dapat melihat bagaimana semua ini bersatu. Kami memiliki maksud kasar untuk urutan operasi selama desain, sering kali dieksekusi dengan membuat fitur-fitur dalam urutan itu dalam CAD, sehingga kami memiliki gagasan tentang seperti apa bagian itu pada setiap langkah. Operasi ini dikelompokkan ke dalam set yang dapat dilakukan dengan bagian yang dilemparkan dengan cara yang sama, dan kemudian memperbaiki dibuat untuk setiap set. Rangkaian operasi pertama mungkin hanya memerlukan perbaikan sederhana karena dapat menggunakan standar kosong seperti bilah bulat sederhana. Operasi selanjutnya mungkin lebih kompleks untuk diterapkan, tetapi kami tahu seperti apa bagian itu nantinya, dan kami dapat merencanakan perbaikan berdasarkan itu. Kecuali jika kita melakukan pesanan satu bagian, kita dapat melakukan semua dari satu kelompok untuk seluruh pesanan pada satu mesin, kemudian melakukan kelompok berikutnya pada mesin yang terpisah,

Dari perspektif alur kerja, saya harus mencatat bahwa proses ini tidak sepenuhnya ditangani oleh insinyur desain. Sebagai seorang insinyur desain, saya memiliki pegangan yang baik tentang apa yang bisa dan tidak mungkin, tetapi untuk kasus-kasus khusus, saya akan pergi ke insinyur manufaktur atau masinis dan meminta masukan mereka, melihat apa yang akan membuat pekerjaan mereka lebih mudah, dan apakah yang ingin saya lakukan sebenarnya bisa dilakukan. Mereka akan menjadi orang-orang yang benar-benar merencanakan urutan operasi dan desain / pemasangan dan perkakas, tetapi komunikasi adalah kunci di sini, seperti yang sering terjadi.