Развертку можно изготовить несколькими способами. Чертеж может не показывать, какой метод — лазерная резка, ЧПУ-пробивка или их комбинация — обеспечит наилучший баланс между гибкостью, состоянием кромок, формованными элементами, стоимостью оснастки и возможностью повторного производства.

Полезный способ сравнения лазерной резки и ЧПУ-перфорации — не спрашивать, какой станок более совершенен. Следует спросить, какой процесс лучше подходит для заданного рисунка элементов, материала, количества, последующей обработки и ожидаемой стабильности конструкции.

В процессе разработки для одной и той же детали может быть предпочтительнее использовать лазерную резку, а после стабилизации конструкции и объёма производства — штамповку.

Начните с карты объектов.

Прежде чем обсуждать механизмы, определите, что включает в себя данная деталь:

• Свободно сформированные внешние профили;
• стандартные круглые или прямоугольные отверстия;
• повторяющиеся узоры из отверстий;
• пазы, выступы и выемки;
• жалюзи, выемки, зенковки или формованные элементы;
• тесные скопления мелких деталей;
• декоративные края;
• элементы, которые должны совпадать после изгиба.

Эта карта показывает, какая работа проста, какая требует инструментов, а какая может измениться в будущем.

Как лазерная резка создает ценность

Лазерная резка позволяет выполнять заданную геометрию без использования отдельного инструмента для каждой детали. Она часто привлекательна для прототипирования, изменения конструкции, создания разнообразных профилей и комплектации деталей разной конфигурации.

К потенциальным преимуществам относятся:

• гибкая геометрия;
• быстрые изменения в программировании;
• эффективная обработка множества различных профилей;
• нет отдельного инструмента для пробивки отверстий для каждой формы;
• Практическая разработка и мелкосерийное производство;
• Удобная интеграция с цифровыми правками чертежей.

Его ограничения зависят от материала, толщины, возможностей станка, параметров резки, температуры, ожидаемых характеристик кромки и мельчайших деталей. Для обработки вырезаемого элемента может потребоваться снятие заусенцев или дополнительная обработка. Кроме того, он не может создать все формованные элементы, которые может изготовить штамповочный инструмент за одну и ту же настройку.

В инструкции по изготовлению металлических деталей, вырезанных лазером, объясняется, почему ровный срез не гарантирует легкого сгибания или сборки.

Как ЧПУ-перфорация создает ценность

Станки с ЧПУ для штамповки используют инструменты для создания отверстий, профилей и, при наличии подходящего инструмента, некоторых формованных элементов. Они могут быть эффективны, когда детали имеют повторяющиеся стандартные формы, а объем выполняемых работ оправдывает затраты на инструмент и настройку оборудования.

К потенциальным преимуществам относятся:

• быстрое повторение отверстий и узоров;
• стандартные инструменты для реализации распространенных функций;
• сформированные жалюзи, выемки, рельефы или зенковки с помощью соответствующих инструментов;
• эффективная обработка стабильно повторяющейся работы;
• возможности совмещения операций резки и формовки.

Компромиссы включают в себя доступность инструмента, следы от инструмента, геометрические ограничения, настройку, техническое обслуживание, а также возможность того, что изменение конструкции потребует другого инструмента или маршрута. Близкое расстояние между элементами и состояние кромки следует сравнивать с фактическим пуансоном и материалом.

Матрица принятия решений при выборе между лазерной резкой и ЧПУ-перфорацией

Состояние проекта	Процесс, который зачастую заслуживает предварительного анализа.	Причина для проверки
Прототип с изменяемой геометрией	Лазерная резка	Гибкий подход к программированию, но производственные риски все равно требуют планирования.
Прочная панель с множеством повторяющихся стандартных отверстий.	ЧПУ штамповка	Повторение может быть эффективным, если инструмент и качество кромки соответствуют друг другу.
Откажитесь от жалюзи или выбивных отверстий.	ЧПУ-пробивка или комбинированная фрезеровка	Для создания сформированных элементов могут потребоваться специальные инструменты и разрешение.
Сложный профиль свободной формы	Лазерная резка	Свобода в выборе геометрии позволяет сократить использование специализированного инструмента.
Заказ с широким ассортиментом и небольшим объемом продукции.	Лазерная резка	Смешанные гнезда и исправления могут быть проще в управлении.
Повторить программу со стабильным уровнем громкости.	Сравните оба варианта.	Выбор оснастки, время цикла, расход материалов и последующие этапы работы определяют...
Жесткие требования к внешнему виду.	Сравните готовые образцы.	Следы от инструментов, нагрев, заусенцы, обработка и покрытие — все это влияет на внешний вид.

Эта таблица — отправная точка, а не универсальное правило. Возможности поставщика и полный маршрут поставки могут изменить очевидный ответ.

Количественные изменения влияют на экономику.

Лазерная резка позволяет сократить использование специализированного инструмента и поддерживать изменения в конструкции, что делает ее практичной для изготовления образцов и небольших партий продукции. Станки с ЧПУ для штамповки могут стать привлекательными, когда стабильный рисунок повторяется достаточно часто, чтобы эффективно использовать стандартный или специализированный инструмент.

Покупателям следует запрашивать скидки за количество, соответствующие фактическому объему программы:

1. Прототип или инженерный образец.
2. Первый производственный релиз.
3. Ожидаемое количество повторных заказов.
4. Возможен сценарий с большим объемом работы.

Спросите, какие изменения происходят на каждом уровне. Ответ может касаться раскроя, автоматизации, инвестиций в оборудование, частоты проверок, упаковки или совершенно другого технологического процесса.

Эффективность использования материалов – это не только процент гнездования.

Оба процесса позволяют размещать детали на листе, но высокий процент раскроя не означает автоматически самую низкую себестоимость поставки.

Учитывать:

• Линейная резка или общие кромки;
• Стабильность каркаса в процессе обработки;
• частичное опрокидывание или перемещение;
• направление волокон;
• защита поверхности;
• Размер листа и минимальное количество для покупки;
• Сортировка и идентификация после нарезки;
• Стоимость лома и пригодные для повторного использования остатки.

Плотная компоновка, приводящая к повреждениям при обработке или смешанным версиям, может обойтись дороже, чем немного менее эффективная компоновка с контролируемым выводом.

Качество кромки должно соответствовать следующей операции.

Наилучшая кромка — это та, которая обеспечивает возможность формовки, сварки, нанесения покрытия, безопасную обработку и окончательный внешний вид.

Проверьте направление заусенцев, воздействие тепла, наличие оксидов, следы инструмента, остроту, наличие мелких выступов и то, останется ли видимая кромка открытой. Требуемые стандарты могут различаться для разных деталей: скрытая внутренняя кромка может требовать безопасного обращения, в то время как отверстие для кабеля или кромка, обращенная к клиенту, требуют более контролируемой обработки.

Направляющая для снятия заусенцев с листового металла представляет собой практичный способ классификации функциональных, эксплуатационных и декоративных кромок.

Сформированные характеристики могут определять процесс.

При наличии необходимых геометрических возможностей и доступа можно создавать жалюзи, рельефные выемки, смещения, вырубки и зенковки с помощью штамповочного инструмента. Это позволяет исключить вторичную операцию, но также влечет за собой затраты на инструмент, его ориентацию, техническое обслуживание и ограничения, специфичные для данной детали.

Перед выбором маршрута спросите:

• Эта функция является стандартной или пользовательской?
• Изменится ли его местоположение?
• Как проводится проверка?
• Влияет ли это на видимое лицо?
• Может ли оно деформировать расположенные рядом отверстия или края?
• Что происходит, когда инструмент изнашивается?

Сформированную деталь следует проверять не только на стадии плоского покрытия, но и на этапе поставки готовой панели.

Стабильность конструкции так же важна, как и годовой объем производства.

Высокий прогноз не оправдывает использование оснастки, если разработка еще продолжается. Низкий прогноз не исключает автоматически штамповку, если стандартные инструменты эффективно создают необходимые элементы.

Используйте две оси:

Volume: low to high
Design stability: changing to stable

• Небольшие объемы производства и изменчивый дизайн обычно способствуют гибкости.
• Высокопроизводительная и стабильная конструкция позволяет проводить более глубокий анализ оснастки и времени цикла.
• Большой объем работ с постоянно меняющимся дизайном требует поэтапного планирования.
• При небольших объемах производства со стабильными повторяющимися характеристиками по-прежнему может использоваться стандартный штамповочный инструмент.

Это предотвращает выбор покупателями метода производства на основе прогноза, который существующая конструкция пока не может обеспечить.

Общий переход к программе

Рассмотрим панель управления, которая начинается с нескольких прототипов. Расположение отверстий и вырезов для разъемов меняется после тестирования сборки. Лазерная резка позволяет команде вносить изменения в программу, не дожидаясь появления специальных инструментов.

После стабилизации конструкции годовой спрос увеличивается, и в панели сохраняется множество повторяющихся вентиляционных отверстий и выбивных элементов. Затем поставщик может сравнить методы штамповки, лазерной резки или комбинированный способ, используя реальные данные о заказах.

Урок заключается не в том, что первоначальный процесс был неправильным. Оптимальный путь может измениться по мере того, как программа переходит от обучения к повторному внедрению.

Вопросы, которые покупатели должны задать поставщику

Для полезного сравнения лазерной резки и ЧПУ-перфорации , задайте вопрос:

• Какие характеристики определяют выбор процесса?
• Требуется ли специальный инструмент?
• Какие изменения в конструкции потребуют внедрения новой оснастки?
• Как контролируется образование заусенцев и следов от инструмента?
• Можно ли создавать сформированные элементы в рамках одной и той же настройки?
• Как изменяется маршрут при увеличении количества вещества?
• Какие размеры следует проверить после гибки?
• Как определяются смешанные части и исправления?

Компания Jewein может сравнить процессы резки и штамповки на всех этапах производства детали, включая формовку, изготовление фурнитуры, отделку, контроль качества и повторные заказы. Покупатели могут связаться с Jewein , предоставив чертежи и варианты объемов производства, для анализа процесса перед выбором, основываясь только на названии оборудования.

Часто задаваемые вопросы

Является ли лазерная резка более точной, чем штамповка на станках с ЧПУ?

Оба процесса могут быть точными, если деталь, инструмент, материал и план контроля соответствуют выбранному методу. Тип элемента и окончательные взаимосвязи при формовании имеют большее значение, чем общее обозначение.

В каких случаях штамповка на станках с ЧПУ становится более экономичной?

Пробивка отверстий может быть привлекательным методом для повторяющихся узоров, стандартных отверстий, жалюзи, выбивных элементов, а также для программ, где эффективность оснастки и цикла производства хорошо соответствует объему работ.

Можно ли использовать лазерную резку и штамповку для одной детали?

Да. Некоторые поставщики комбинируют процессы, когда дополнительные технологические операции оправданы наличием формованных элементов, особой геометрией или экономической целесообразностью производства.

Какой процесс лучше подходит для создания прототипов?

Лазерная резка часто обеспечивает гибкость без использования специального инструмента, но оптимальный вариант создания прототипа должен также учитывать риски, имеющие значение для серийного производства.

Какая информация помогает выбрать между резкой и пробивкой отверстий?

Укажите геометрию, материал, толщину, количество, ожидаемые объемы повторных заказов, формованные элементы, требования к кромкам, допуски и приемлемые инвестиции в оснастку.