CNC-Bearbeitungsfeld: Der Unterschied zwischen schneller Prototypenherstellung und Massenproduktion

CNC-Bearbeitungsfeld: Der Unterschied zwischen schneller Prototypenherstellung und Massenproduktion

In der modernen Fertigung ist die CNC-Verarbeitungstechnologie aufgrund ihrer hohen Präzision und hohen Effizienz zur Kerntechnologie vieler Produktionsverbindungen geworden. Die CNC-Verarbeitung deckt jedoch eine Vielzahl von Anwendungsszenarien ab, wobei CNC-Prototypen und CNC-Großserienfertigungen  erhebliche Unterschiede aufweisen, die sich im Herstellungszweck , Prozesseigenschaften, Präzisionsanforderungen und anderen Aspekten widerspiegeln.

Aus dem Fertigungszweckheraus wird der CNC-Prototyp hauptsächlich in der Produktforschungs- und Entwicklungsphase eingesetzt und ist ein wichtiger Schritt bei der Umsetzung von Produktdesignkonzepten in physische Prototypen. Durch die Herstellung von Prototypen können Unternehmen intuitiv das Aussehen, die strukturelle Rationalität und die funktionale Machbarkeit von Produkten testen, um Konstruktionsfehler rechtzeitig zu erkennen und vor der Massenproduktion zu optimieren, wodurch F&E-Kosten und Zeitrisiken reduziert werden. Beispielsweise verwendet ein Hersteller vor der Einführung eines neuen Mobiltelefons CNC-Prototypenverarbeitung, um mehrere Mobiltelefonmodelle mit unterschiedlichen Designkonzepten für das Designteam und die Marketingabteilung zu erstellen, um Aussehen, Griffgefühl usw. zu bewerten und so eine Grundlage für das endgültige Design zu schaffen. Konventionelle CNC-Bearbeitung dient hauptsächlich in der Massenproduktion von Produkten und zielt darauf ab, bewährte Entwürfe effizient und stabil in eine große Anzahl von Fertigprodukten zu verwandeln, um den Marktbedarf zu decken, wie etwa die großflächige CNC-Bearbeitung von Automobilteilen, die Produktionseffizienz und Kostenkontrolle betont.

Was die Prozesseigenschaften betrifft, legt der CNC-Prototyp mehr Wert auf Flexibilität und Vielfalt. DaPrototypen meist einzeln oder in kleinen Chargen produziert werden und die Produkttypen vielfältig sind und mehrere Bereiche wie Elektronik, Maschinen und medizinische Versorgung umfassen, erfordert dies Verarbeitungsausrüstung und Prozesse, um sich schnell an unterschiedliche Designanforderungen und Materialeigenschaften anpassen zu können. Während der Bearbeitung ist es oft notwendig, mehrere Verarbeitungstechniken wie Fräsen, Drechseln, Bohren, Gravieren usw. zu kombinieren, um komplexe Strukturen und feine Oberflächenbehandlung zu erreichen. Im Gegensatz dazu verwendet die konventionelle CNC-Bearbeitung oft standardisierte Prozessabläufe sowie spezielle Vorrichtungen und Werkzeuge, um die Produktionseffizienz zu verbessern und eine einheitliche Produktqualität zu gewährleisten. Bei der CNC-Bearbeitung von Zylinderblöcken von Automobilmotoren werden spezielle Werkzeugvorrichtungen entsprechend den strukturellen Eigenschaften des Zylinderblocks entworfen, und feste Bearbeitungsparameter sowie Werkzeugwege werden verwendet, um eine effiziente und stabile Massenproduktion zu erreichen. ​

Was die Präzisionsanforderungen betrifft, so haben beide zwar hohe Anforderungen an Präzision, aber der Fokus liegt unterschiedlich. Die Präzision der CNC-Prototypenverarbeitung dient hauptsächlich der Funktionalität und dem Erscheinungsbild des Produkts. Es erfordert eine genaue Restaurierung der Konstruktionsdetails und stellt äußerst hohe Anforderungen an Oberflächenrauheit, Maßgenauigkeit und Anpassungsgenauigkeit der Bauteile. Beim Bau eines Prototypmodells eines Präzisionsinstruments kann es notwendig sein, eine Maßgenauigkeit auf Mikrometerebene zu erreichen, um die Montagegenauigkeit und funktionale Integrität der Komponenten sicherzustellen. Die Präzisionsanforderungen der konventionellen CNC-Bearbeitung konzentrieren sich stärker darauf, die Leistungsindikatoren und die Austauschbarkeit des Produkts zu erfüllen. Bei der Serienverarbeitung mechanischer Bauteile muss die Maßgenauigkeit derselben Charge innerhalb eines strengen Toleranzbereichs liegen, um sicherzustellen, dass die Teile auf verschiedenen Geräten ausgetauscht und normal montiert werden können. ​

Bezüglich derTagesauswahl und der Herstellungskosten : Um die Leistung und das Erscheinungsbild des echten Produkts zu simulieren, wählt die CNC-Prototypenverarbeitung Materialien aus, die dem Endprodukt ähneln oder ihnen gleichbleiben, wie Aluminiumlegierung, Edelstahl, Ingenieurkunststoffe usw., und sie ist flexibler bei der Materialauswahl; sogar einige neue Materialien werden ausprobiert. Da die Stückkosten für die Prototypenverarbeitung hoch sind, ist es schwierig, die Kosten bei Kleinserienproduktion zu teilen. In der konventionellen CNC-Bearbeitung werden Kosteneffizienz, Bearbeitungsfähigkeit und Lieferstabilität der Materialien in der Serienproduktion Priorität eingeräumt, um die Produktionskosten zu senken. Gleichzeitig werden mit steigender Produktionsmenge die Verarbeitungskosten pro Produkteinheit erheblich gesenkt. ​

CNC-Schnellprototyp-Fertigung  und konventionelle CNC-Bearbeitung spielen in der Fertigungsindustrie unterschiedliche Rollen. Ihre jeweiligen Eigenschaften und Vorteile erfüllen die vielfältigen Anforderungen der Produktentwicklung und Produktionsprozesse und fördern gemeinsam die Entwicklung und den Fortschritt der Fertigungsindustrie.