Nicht-Standard-Design vs. standardisierte Teile
Nicht-Standard-Design bezieht sich auf die Konstruktion von kundenspezifischen Teilen, die von universellen Standards (z. B. nationalen oder Industriestandards) abweichen, um bestimmte Szenarien, spezielle Funktionen oder personalisierte Anforderungen zu erfüllen. Die Abmessungen, die Struktur, das Material, die Präzision und andere Parameter dieser Teile werden individuell auf der Grundlage spezifischer Anforderungen definiert, ohne dass einheitliche Spezifikationen befolgt werden müssen.
Typische Eigenschaften
- Sehr zielgerichtet: Nur für ein bestimmtes Gerät, einen bestimmten Prozess oder ein bestimmtes Projekt geeignet (z. B. spezielle Steckverbinder für Luft- und Raumfahrttriebwerke, kundenspezifische Vorrichtungen für medizinische Geräte).
- Sehr vielfältig: Strukturen können komplex sein (z. B. speziell geformte Oberflächen, Lochsysteme mit mehreren Stationen), und die Präzisionsanforderungen können weit über die von Standardteilen hinausgehen (z. B. Toleranzen im Mikrometerbereich).
- Mangelnde Interoperabilität: Nicht kompatibel mit anderen Geräten oder Systemen.
Kompatibilität mit der CNC-Bearbeitung
Die hohe Präzision, Flexibilität (in der Lage, komplexe Oberflächen und speziell geformte Strukturen zu bearbeiten) und ihre Programmierbarkeit machen CNC-Werkzeugmaschinen zur Kernausrüstung für die Bearbeitung von Nicht-Standardteilen. Durch die Programmierung sind keine speziellen Formen erforderlich. Eine effiziente Bearbeitung von kundenspezifischen Strukturen wird durch Programmierung erreicht.
Standardisierung von Teilen
Bezieht sich auf Teile, die nach einheitlichen technischen Standards (z. B. ISO, GB und ANSI) entwickelt wurden. Parameter wie Abmessungen, Struktur, Materialien, Präzision und Leistung sind streng reguliert, um Universalität und Austauschbarkeit zu erreichen.
Komponenten mit demselben Standard sind über verschiedene Geräte und Systeme hinweg austauschbar (z. B. kann eine M10×1,5-Schraube in Bearbeitungszentren, Automobilen und Instrumenten verwendet werden). Abmessungen (z. B. Wellen- und Bohrungsdurchmesser), Toleranzen (z. B. IT7-Steilgenauigkeit) und Materialien (z. B. Stahl 45 und Aluminiumlegierung 6061) sind klar standardisiert. Eine Massenproduktion ist möglich, was zu niedrigen Kosten und hoher Effizienz führt.
Gängige Normteile: Befestigungselemente (Bolzen, Muttern, Unterlegscheiben), Getriebekomponenten (Zahnräder, Lager), Verbinder (Flansche, Gelenke), Führungen (Führungsschienen, Gleitschienen) usw.
Kernanwendungsbereiche für nicht standardmäßiges Design
- Unersetzliche Funktion: Wenn Normteile die Leistungsanforderungen nicht erfüllen können.
- Spezielle Struktur: Wenn der Platz in den Geräten begrenzt ist oder eine multifunktionale Integration erforderlich ist.
- Kundenspezifische Projekte: Wenn eine Einzelstückproduktion in kleinen Serien erforderlich ist, bei der Kompatibilität keine Rolle spielt.
Kernanwendungsbereiche für die Teilestandardisierung
- Allzweckgeräte: Gängige Komponenten wie Werkzeugmaschinen und Produktionslinien müssen austauschbar sein, um die Wartungskosten zu senken.
- Wenn Teile stark nachgefragt werden, kann eine Standardisierung durch einen einheitlichen Verarbeitungsprozess erreicht werden.
- Standardisierte Teile können für eine schnelle Beschaffung extern eingekauft werden, wodurch eigene Produktionslinien überflüssig werden und Projektzyklen verkürzt werden.
Der komplementäre Charakter
Standardteile reduzieren die Komplexität der Konstruktion und die Kosten. Nicht standardmäßiges Design erfüllt personalisierte Bedürfnisse. Mit der Weiterentwicklung der CNC-Bearbeitungstechnologie haben die hohe Präzision und Flexibilität der CNC die Einschränkungen der schwierigen Bearbeitung komplexer Strukturen für nicht standardmäßige Konstruktionen überwunden. So wurden beispielsweise Schaufeln von Flugzeugtriebwerken (mit unregelmäßig gekrümmten Oberflächen und dünnwandigen Strukturen) und Vakuumkammern für Halbleiteranlagen (mit ultrahochpräzisen Dichtungsflächen) mit CNC-Fünf-Achsen-Bearbeitung in Serie hergestellt. Bei standardisierten Teilen haben die Automatisierungs- und Chargenprogrammierfunktionen von CNC die Produktionseffizienz von standardisierten Teilen erheblich verbessert.