- 12月 13, 2024
市场需求的不断变化促使产品制造需要更快且更精确。机加工工厂便是这场时代变化中起到了重要的作用。它们不断投入技术升级,以实现产品制造的高效率,为各行各业提供不同应用场景所需的CNC加工服务。
本指南将详细介绍有关机加工厂和车间的信息,以及如何为您的生产项目找到合适的制造伙伴。
什么是CNC加工厂/车间?
CNC加工厂/车间是专门进行CNC加工操作的设施或场地。它可以是一个大型的独立工厂,也可以是大型工厂内专门设置的一个加工车间。CNC加工厂内配备有各种CNC机床,利用减法技术加工各种简单和复杂的机加工件。
机加工车间利用塑料、金属和复合材料,通过不同的加工操作生产各种定制零件。汽车、航空航天、医疗、电子、机器人等众多行业都依赖于CNC加工厂,因为其具备强大的按需制造能力。
机加工厂里有什么?
尽管CNC加工厂的大小和专长各不相同,但标准车间内通常会有一些典型的机床或设备。以下列举了一些:
CNC铣床
CNC铣床是CNC车间中最通用的机床之一,它常用于减法加工操作。铣床使用旋转的切削工具从各种机加工件中去除材料。这些机床配备有各种铣刀,同时包括3轴、4轴和5轴等配置。铣床可以执行从粗加工到精加工等多种铣削操作。
CNC车床
在CNC加工厂中,通常使用计算机数控车床,它的工作原理与铣床相反。在使用车床时,工件材料旋转,而切削工具则以线性模式围绕工件移动,进行指定的切削。这些CNC车床常用于沟槽加工、端面加工和滚花等操作。
磨床
磨床使用由小硬颗粒制成的高质量磨削砂轮,刮除材料的薄层,并形成非常精确的尺寸和光滑如镜的表面。此类操作适用于高精度零件,建议仅用于IT7或更高公差的零件。它们成本高昂且耗时。
台式钻床
台式钻床是一种带有精确移动的固定式钻床,通常由杠杆控制。台式钻床比手持式钻床更稳定、更强大。虽然台式钻床的工作原理与普通钻床相似,但它除了钻孔外,还可用于其他不同的加工操作。
EDM设备
电火花加工设备在加工过程中使用电流从工件材料表面侵蚀或汽化颗粒。EDM工艺是加工硬化零件和复杂特征的理想解决方案,因为它不涉及对零件施加力。
表面精加工工具
零件完成后,有时需要获得其他属性,如光滑的表面、颜色、防腐蚀、耐磨等需求,这些都需要特殊处理。因此,大部分CNC加工厂通常会配备至少一套小型后处理设备。一些CNC加工厂制造商还提供抛光、喷砂和阳极氧化服务。
带锯床
带锯床是一种多功能切割机床,用于在工件上制作直线切割。CNC加工厂使用带锯床将原材料加工成小块,以便进一步切割。通常,CNC加工厂会收到长条和板材,这些材料在加工前需要进行特定的切割操作,机械师在这种情况下通常会使用带锯床。
三维扫描仪
机械师将三维扫描仪围绕工件移动,以捕获其不同部分并提供其三维模型。有了这个模型,制造商可以快速判断工件是否与加工过程兼容。该过程通常需要3-4分钟。
三坐标测量机(CMM)
三坐标测量机是实现高质量结果的检测工具。它有助于测量零件的几何形状和公差,以确保加工零件符合图纸的尺寸要求。CNC机加工厂通常使用CMM和其他检测工具一起确认尺寸和公差。
千分尺和塞规
千分尺也是一种有效的精密测量工具。制造商通常使用千分尺测量不同的尺寸,如加工零件的厚度、长度和深度。它用途广泛,比大多数测量工具更可靠。另一方面,塞规是检查工件中孔直径和公差的必要工具。
与CNC机加工车间合作的好处
CNC加工车间为各行各业带来了广泛的益处,以下是其中一些优势:
高精度
CNC车间助力企业制造出高精度和高质量的机加工零部件。对于对加工零部件有严格精度要求的行业而言,它们是理想的合作伙伴。此外,CNC加工厂还提供五轴数控加工等精密加工技术,能够满足对复杂零部件制造的需求。
提高生产效率
CNC加工车间内机器的自动化程度很高,这提升了生产效率。这些机器按照预先设定的进给率和速度运行,能够在较短的周期内批量地生产零部件。
数控机床,特别是五轴机床,能够更快地执行制造任务,从而加快零部件的生产速度。此外,CNC加工车间提供精益生产,在最大化生产力的同时减少浪费。
降低劳动力成本
使用机加工工厂的一大益处是降低了劳动力成本,它们采用自动化(计算机数控)机器执行加工任务。
通常,这些机器在运行过程中基本无需手动操作。因此,一名操作人员即可管理多台运行周期较长的数控机床,从而降低了整体成本。
保证产品一致性
在精密的CNC加工车间中,编程代码指挥数控机床的运动。这些数控机床能够按照计算机程序,无误差地生产出高精度的重复零部件。数控机床迭代加工零部件的能力,有助于加工厂根据规格要求保证产品的一致性。
运营CNC加工车间的挑战
尽管CNC车间为企业带来了诸多益处,但经营一家CNC加工厂也存在一些挑战。
高昂的初期投资成本
运营CNC加工车间的初期投资成本通常较高,因为数控机床价格不菲。对于刚刚起步的新车间而言,这是一项重大挑战。购买数控机床并不像购买消耗品那样简单,而且,运营机加工厂是一项长期投入才能盈利的投资。
技术工人短缺
运营CNC加工车间需要经验丰富的操作人员来管理复杂的数控机床。然而,有时很难找到合适又专业的操作人员。同样,由于技术门槛,加工车间在寻找和培训新人员方面也面临诸多困难。
维护成本
CNC机加工车间的维护成本通常较高,因为里面的机器设备都是比较精密的。每当数控机床出现故障时,其维修成本往往很高,因为它需要软件和硬件的复杂组合才能正常工作。因此,这些系统出现故障时,可能需要高昂的成本才能修复。
适应技术变革
随着技术的进步,精密金属零部件的设计和成型模式发生了显著变化。人工智能和机器人已经接管了以往仅由人类完成的任务。因此,数控机床车间和操作人员必须适应这些技术变革并加以利用。此外,对能够管理这些新机器的高素质操作人员的需求也在增加。
如何选择可靠的CNC加工车间?
作为产品开发者或企业主,您并不一定要拥有自己的机加工车间。但是,您必须与可靠的CNC加工制造商合作,以满足您项目的加工需求。在寻找特定的制造服务商时,您需要考虑以下因素:
价格合理
CNC加工车间的收费会根据项目情况、规模、技术和其他因素而有所不同。选择合适的机加工厂意味着要找到一个价格合理的合作伙伴。因为数控加工成本是项目加工的一个重要考虑因素,您需要比较不同加工车间给出的价格。然而,这不应以牺牲加工零部件的质量为代价。
注意:仅仅因为某个机加工车间收费较低就与其合作可能是危险的。因为如果一个机加厂给出的价格对他们来说无利可图,那么他们提供的产品和服务很可能低于标准。这样的车间可能会偷工减料以提高利润率。
质量和可靠性
与拥有经验丰富团队、现代数控设备和先进测量机器的机加工车间合作,可以大大提高您对机加工零部件质量的信心。然而,如果您对某个车间有所怀疑,可以在开始合作前致电或亲自参观车间,以了解实际情况。
选择拥有一站式加工能力的CNC车间会更好。但您应该注意,大多数机加工车间在谈到自己的局限性时并不总是真诚的。因此,找一个更透明的CNC加工厂比找一个承诺却无法满足您项目需求的车间更有帮助。
周转时间
在任何制造业中,时间都是至关重要的,因为时间就是金钱,CNC车间交付产品的速度决定了您从业务中获利的时间。
使用数控技术的机加工车间可以显著缩短生产时间,同时提供生产高质量复杂零部件的最经济方式之一。因此,请确保您愿意合作的机加工车间能够按时交付。
保密性
在与CNC机加厂合作时,保密性是一个重要方面。这些机加工车间会收到客户产品的原始数据。因此,这些车间需要向其客户保证,他们的设计是安全的,并且会得到保密。
确保客户与CNC加工厂之间保密性的法律手段是存在的。您可以要求机加工车间在工作开始前签署一份保密协议(NDA),以确保一切都在掌控之中。这将有助于保护您的设计不被泄露给任何其他第三方。
良好的沟通
大多数具有良好沟通技巧的机加工车间都能与客户建立稳固的关系。CNC加工车间的团队需要通过各种媒介与您沟通加工需求,并随时处理您所有的项目细节。除此之外,他们还使用及时的反馈机制,并促进项目的发展。
CNC机加工车间的未来趋势
机加工车间持续显著发展,那么数控机加工车间的未来会是怎样的?本节将探讨机加工车间显而易见的未来趋势:
技术进步
数控机加工车间采用创新机器来提高生产精度和产量,同时减少停机时间。这些精密数控加工设备使用先进的技术为客户生产定制产品。因此,技术进步提高了机加工厂的能力。
人工智能和机器人的融合
CNC机加工车间的未来深度投资于整合人工智能,制造工程师使用智能计算机和机器人,使机器能够像人类一样精确地执行制造任务。这种融合将在高精度、快速生产、效率等方面对数控加工的未来发展产生积极影响。
重视可持续性和环保
可持续性和环保是数控机加工厂的主要目标。因此,机加工车间采用减少负面环境影响和减少浪费的制造流程。这有助于实现可持续性和环保,以确保工人的安全、降低成本并加强竞争地位。
可靠的CNC机加工厂——韦克快速成型
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常见问题
CNC机加工车间提供哪些服务?
一般来说,机加工车间提供从手板制作到批量加工零部件的一站式服务。机加工车间的机械师使用不同的机床,通过各种程序从不同材料制作零部件。
为什么机加工车间的安全很重要?
安全是运行数控机加工车间时需要考虑的首要因素之一,因为维护不当的工具或机器很可能会发生故障,导致停机时间或人员受伤。