İşte bu noktada, özellikle CNC (Bilgisayarlı Sayısal Kontrol) frezeleme gibi talaşlı imalat yöntemlerinde, "tasarımın imal edilebilirliği" kavramı kritik bir önem kazanır. Çizilen her parça, bir CNC frezede kolayca veya verimli bir şekilde işlenemez. Peki, bir parçayı hem işlevsel hem de CNC frezede ekonomik ve hızlı bir şekilde üretilebilir kılmak için nelere dikkat etmeliyiz?

Stoper Solutions olarak, her gün sayısız tasarımla karşılaşıyor ve dijital dosyaları hassas fiziksel parçalara dönüştürüyoruz. Bu tecrübemizle, tasarım aşamasında atacağınız doğru adımların, üretim süresini ve maliyetini nasıl dramatik bir şekilde düşürebileceğini sizlere anlatmak istiyoruz.

"İşlemeye Uygun Parça" Ne Anlama Gelir?

Öncelikle temel bir soruyu yanıtlayalım: Bir parçanın "işlemeye uygun" olması ne demektir? Bu, sadece parçanın bir şekilde üretilebileceği anlamına gelmez. İşlemeye uygun bir parça;

• Standart takımlarla ve minimum özel ekipmanla üretilebilen,
• Mümkün olan en az sayıda kurulum (setup) ile bağlanabilen,
• Makul bir sürede ve öngörülebilir bir maliyetle işlenebilen,
• Kalite ve tekrarlanabilirlik açısından tutarlı sonuçlar veren bir tasarıma sahiptir.

Unutmayın, bir CNC freze, sihirli bir kutu değildir. Dönen bir kesici takımın, bir malzeme bloğundan talaş kaldırarak çalıştığı fiziksel bir süreçtir. Tasarımınız, bu kesici takımın hareketlerini ne kadar kolaylaştırırsa, o kadar verimli ve ekonomik olur.

Maliyeti ve Zamanı Düşüren Altın Tasarım Kuralları

Tasarımınızı CNC dostu hale getirmek için aşağıdaki prensipleri göz önünde bulundurun:

1. İç Köşelere "Radyus" Ekleyin

Bu, belki de en temel ve en sık göz ardı edilen kuraldır. CNC frezeler, dönen silindirik takımlar kullanır. Bu nedenle, bir parçanın iç köşelerinde asla mükemmel bir 90 derecelik (veya keskin) köşe oluşturamazlar.

• Sorun: Keskin bir iç köşe tasarlamak, ya imkansızdır ya da EDM (Elektro Erozyon) gibi çok daha yavaş ve maliyetli ikincil bir işlem gerektirir.
• Çözüm: Tüm iç köşelere bir yuvarlatma (radyus) ekleyin. İpucu: Radyus değeri, o cebi işleyecek takımın yarıçapından daha büyük olmalıdır. Genel bir kural olarak, radyusun cep derinliğinin en az 1/3'ü kadar olması, daha sağlam ve hızlı takımların kullanılmasına olanak tanır.

2. Derin ve Dar Ceplerden Kaçının

Derin ve dar cepler, imalatçının kâbusudur.

• Sorun: Bu tür geometriler, uzun ve ince kesici takımların kullanılmasını zorunlu kılar. Bu takımlar titreşime (çatırdama/chatter), esnemeye ve kırılmaya çok daha yatkındır. Operatör, takımın kırılmasını önlemek için ilerleme hızını düşürmek zorunda kalır, bu da işlem süresini katbekat artırır.
• Çözüm: Ceplerinizin derinliğini, genişliğinin 4-5 katını geçmeyecek şekilde tasarlamaya çalışın. Bir cebin ne kadar derin olması gerekiyorsa, o kadar geniş olmasına da izin verin.

3. Duvar Kalınlıklarını Optimize Edin

Çok ince veya gereksiz kalın duvarlar maliyeti artırır.

• Sorun: Çok ince duvarlar (örneğin 1 mm'den ince metaller) işleme sırasında titreşir, ısınır ve deforme olur. Bu da hassasiyeti tutturmayı zorlaştırır. Çok kalın duvarlar ise hem ham madde israfına hem de kaldırılması gereken talaş miktarını artırarak işlem süresinin uzamasına neden olur.
• Çözüm: Parçanızın fonksiyonel gereksinimlerini karşılayan, makul ve mümkün olduğunca homojen bir duvar kalınlığı hedefleyin.

4. Standart Delik ve Takım Boyutlarını Tercih Edin

Tasarımınızda 8.13 mm çapında bir delik olabilir. Ancak bu, standart dışı bir ölçüdür.

• Sorun: Standart dışı delik veya cep ölçüleri, özel ve pahalı takımların kullanılmasını veya standart bir takımla delik etrafında enterpolasyon yapılmasını gerektirir, ki bu da zaman kaybıdır.
• Çözüm: Tasarım yaparken standart matkap ve parmak freze ölçülerini (örneğin 5mm, 6mm, 8mm, 10mm gibi) tercih edin. Bu basit tercih, takım değiştirme süresini azaltır ve maliyeti düşürür.

5. Toleransları Akıllıca ve Sadece Gerektiğinde Kullanın

Bir parçanın her yüzeyinin aşırı hassas olması gerekmez.

• Sorun: Sıkı toleranslar (örneğin ±0.01 mm), daha yavaş işleme hızları, daha fazla ölçüm, daha yüksek hurda riski ve dolayısıyla daha yüksek maliyet demektir.
• Çözüm: Sadece birbiriyle eşleşecek yüzeyler, yatak yuvaları veya kritik montaj noktaları gibi mutlak zorunluluk olan yerlerde sıkı toleranslar belirtin. Diğer tüm yüzeyleri standart atölye toleranslarında (genellikle ±0.1 mm) bırakmak, maliyeti önemli ölçüde azaltır.

6. Kurulum (Setup) Sayısını Minimuma İndirin

Bir parçanın CNC tezgahına her yeniden bağlanması (örneğin altını işlemek için ters çevrilmesi), bir "kurulum"dur ve zaman ve para demektir.

• Sorun: Her kurulum, parçanın yeniden sıfırlanmasını, hizalanmasını ve programın yeniden başlatılmasını gerektirir. Bu, sürecin en verimsiz kısımlarından biridir ve hata potansiyelini artırır.
• Çözüm: Mümkünse, tüm işlenecek yüzeyleri tek bir yönden erişilebilir olacak şekilde tasarlayın. Eğer alttan veya yandan işleme gerekiyorsa, bu operasyonları basitleştirmeyi düşünün.

Sonuç: Tasarımcı ve İmalatçının Ortak Dili

Tasarım aşamasında imalatı düşünmek, projenizin başarısı için bir yatırımdır. Unutmayın ki CNC frezeleme, bir CAD modelinin fiziksel dünyaya tercüme edilmesidir ve bu tercümenin ne kadar akıcı olacağı, büyük ölçüde sizin tasarım tercihlerinize bağlıdır.

Stoper Solutions'da bizler, tasarım ve imalat arasındaki köprüyü kurarak, fikirlerinizi en verimli şekilde hayata geçirmenize yardımcı oluyoruz. Bir sonraki projenizde bu ipuçlarını aklınızda tutarak, sadece daha iyi bir ürün tasarlamakla kalmayacak, aynı zamanda üretim sürecini daha hızlı, daha sorunsuz ve daha ekonomik hale getireceksiniz.

Projenizin imal edilebilirliği hakkında bir uzman görüşüne mi ihtiyacınız var? Tasarımlarınızı bize gönderin, size en uygun üretim çözümlerini birlikte bulalım.