Se você quiser ganhar mais em seu projeto CNC, é fundamental entender o tempo do ciclo de usinagem CNC. O conhecimento dos cálculos necessários, por sua vez, melhorará a eficiência e os resultados positivos. Continue lendo para obter mais informações sobre esses cálculos de tempo de ciclo e seus usos.
Por que você deve calcular o tempo de usinagem CNC
Existem vários motivos para calcular os tempos de ciclo do CNC para otimização do processo:
- Estimativa de custos: O tempo de ciclo é diretamente proporcional ao custo de produção. Ele permite que os fabricantes estabeleçam preços competitivos fazendo estimativas de tempo precisas.
- Planejamento de Produção: A programação adequada do processo de produção ajuda os fabricantes a programar seu trabalho e ajustar o desempenho.
- Alocação de recursos: A necessidade de outros recursos para cada trabalho é definida com base no tempo a ser gasto na usinagem. Esses dados auxiliam na distribuição correta para cumprir os prazos esperados do projeto.
- Controle de qualidade: O tempo de usinagem pode ser usado para explicar a garantia de qualidade. Quando o desempenho é medido fica mais fácil para os fabricantes identificarem fatores que podem afetar a qualidade dos produtos..
Como calcular o tempo de ciclo para usinagem CNC, Virando, e fresagem
O tempo de ciclo na usinagem CNC é calculado da maneira mais simples possível, conforme destacado abaixo. Distância é igual à velocidade ou taxa multiplicada pelo tempo ou tempo é igual à distância dividida pela velocidade ou taxa. Para vários processos como girando e fresagem, a fórmula é dada por:
T=f×NL N=1000×Vπ×DN = frac{1000 \vezes V}{\pi vezes D}N=π×D1000×V
Onde:
- T = Tempo de processamento
- L= Comprimento de corte (milímetros)
- N = RPM (rotações por minuto)
- V= Velocidade de corte (m/min)
- D = Diâmetro da haste (milímetros)
- f= Taxa de alimentação (mm/rotação)
Estimativa de tempo utilizado para usinagem em torneamento CNC
O Torneamento CNC usa um torno para moldar as peças com a ajuda de uma ferramenta de corte de ponta única. Para estimar o tempo do ciclo de usinagem CNC para torneamento, use a fórmula:
T = eu / (alimentar * N)
Onde:
- L = Comprimento que é derivado da abordagem da ferramenta + comprimento de trabalho + ultrapassagem da ferramenta
- N = RPM médio, isso é N = 1000 * Velocidade de corte / [p * diâmetro médio]
Estimativa de tempo de usinagem de fresamento CNC
A fresagem CNC fornece vários formatos, como ranhuras e superfícies. Para fresagem, a taxa de avanço é especificada com mais frequência por dente. A fórmula para o tempo de moagem é:
T = eu / (f * N)
Onde:
- Comprimento de trabalho + abordagem de ferramenta + ultrapassagem da ferramenta + distância forçada = L
- f = Avanço por revolução (Pés * n)
- N = RPM média N = 1000 * velocidade de corte / (p * D)
Estimativa do tempo de ciclo por perfuração CNC
O processo de perfuração CNC ajuda a fazer furos redondos em uma peça estacionária girando uma ferramenta. O tempo de ciclo de perfuração refere-se ao tempo necessário para completar um ou vários furos. Os fatores que influenciam o tempo incluem a ferramenta de usinagem, taxa de alimentação, tempo, e velocidade do fuso durante o processo de usinagem.
A fórmula para calcular o tempo do ciclo de perfuração CNC é:
T = (eu * Eu ia) / (v * f)
Onde:
- i = Número de furos
- Id = Profundidade de perfuração (em mm)
- v = Velocidade do fuso (em rpm)
- f = Taxa de avanço (em mm/rotação)
Etapas para estimar o tempo de usinagem CNC
Abaixo estão as etapas envolvidas na estimativa apropriada do tempo do ciclo de usinagem CNC:
Utilizando software CAM
O software CAM melhora a função de programação do ciclo de forma bastante impressionante. As estimativas específicas dos ciclos de usinagem também são possíveis dentro dos ambientes de simulação do software. Essas ferramentas ajudam os fabricantes a programar bem sua produção. Erros em tempo real são facilmente identificados quando a programação em máquinas CNC é feita diretamente. Os sistemas de controle fornecem estimativas de tempo de ciclo em tempo real.
Cálculos baseados em taxa de alimentação e passes
O tempo de ciclo pode ser determinado usando taxas de avanço. Por exemplo, desbaste pode precisar 2 polegadas por minuto e, portanto, o tempo total deve estar de acordo com o requisito pretendido. Os custos associados à conclusão dos cortes e à troca de ferramentas também devem ser levados em consideração.
Como minimizar o tempo de ciclo para usinagem CNC
O gerenciamento do tempo de ciclo é fundamental para os custos porque o tempo de ciclo precisa ser otimizado para mantê-lo o mais baixo possível. Por isso, o tempo de ciclo afeta o lead time, bem como os custos totais de usinagem. Mesmo processos CNC estáveis podem ser influenciados por vários fatores. Por isso, controlar a variabilidade é crucial para aumentar a velocidade. Apesar disso, algumas restrições podem impedir a redução dos tempos de ciclo. Avançar, está estabelecido que tempos de ciclo baixos também podem prejudicar a funcionalidade da peça. Aqui estão as melhores práticas para minimizar o tempo do ciclo de produção.
1. Otimize o layout da oficina
Projetos complexos demoram mais para serem usinados do que projetos simples. Porque muitos ângulos podem estar envolvidos em seus projetos. Qualquer forma de tempo ocioso ou de transferência tem grande probabilidade de atrasar todo o processo. Por isso, a redução das distâncias entre as células de produção tem o efeito de diminuir o tempo de ciclo e o tempo de transição. Apenas uma pequena mudança pode melhorar o nível de desempenho.
Além disso, design de layout envolve conhecimento do espaço, material, e operação de usinagem a ser usada no projeto. Utilizando uma simulação no computador você consegue identificar um layout que irá reduzir o tempo de produção.
2. Empregue operadores experientes
Um estudo estabeleceu que a habilidade do operador é um determinante essencial do resultado na usinagem CNC. Isto; É fácil para operadores experientes lidar com problemas operacionais. A sua experiência garante uma melhoria constante do processo ao longo do programa. Portanto, reduzir o tempo de ciclo requer operadores experientes. Também garante a conclusão adequada das operações de usinagem devido à sua eficiência.
3. Otimize modelos 3D
A usinagem CNC está no seu melhor quando se trata de complexidade de formato aliada à precisão. No entanto, mais complexidades de design podem causar tempos de ciclo mais longos. Sempre que for possível simplificar o design mantendo a forma e a função, tempo de usinagem é ganho.
A simplicidade é muitas vezes uma virtude porque ajuda a reduzir as etapas do procedimento. A sequência ideal da máquina desempenha um papel importante na minimização do tempo de ciclo. A consulta com designers experientes pode aumentar os designs a serem produzidos em um ritmo mais rápido.
4. Realize a automação da produção
As automações geralmente colhem melhores resultados do que atividades manuais. Reduzir a interface humana pode ajudar a melhorar a eficiência. As reduções do tempo de ciclo são possíveis usando máquinas CNC de alta velocidade e software CAM.
A automação traz previsibilidade ao processo e permite melhorias constantes. As instalações da fábrica durante o processo de produção garantem um tempo de ciclo adequado. Embora o custo de implementação do programa possa ser elevado no início, os ganhos são enormes no longo prazo.
5. Melhore o desempenho das máquinas
As máquinas CNC apresentam desafios, incluindo problemas de superaquecimento e vibração. Estas condições podem impactar negativamente o desempenho da produção e aumentar os tempos de ciclo. Estes só podem ser remediados através de inspecção e subsequentes verificações de manutenção das estruturas em questão..
Algumas estratégias, como exames de rotina frequentes, calibrações, e o reabastecimento podem melhorar ainda mais o tempo do ciclo.
Resumo
Calcular o tempo do ciclo de produção em usinagem CNC é bastante simples. Por esta, uma fórmula leva em consideração o comprimento da usinagem, avanço por rotação, velocidade, e muitos outros fatores. Fresagem, girando, e operações de perfuração podem causar uma ligeira variação nestes cálculos. Devido à correlação significativa entre o tempo de ciclo e o custo e prazo de entrega de qualquer projeto CNC, uma redução no tempo de ciclo resulta em redução de custos. Ideias para reduzir os tempos de ciclo incluem automação, manutenção, e operadores qualificados.
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