ABSによる不規則な医療機器外装カバーのCNC加工

医療機器は、必ずしも単純な箱型の筐体に収まるわけではありません。背が高く彫刻された外装カバーを使用し、作業領域をくぼませ、表面角度や深い3次元プロファイルを変化させている製品もあります。

このABS製医療機器カバーはその好例です。お客様から提供された3D CADデータと技術図面からCNC加工され、関連部品が取り付けられ、研磨・塗装されて要求される外装仕上げが施されました。この部品で際立っているのは、その全体的な形状です。フラットパネルや従来の長方形の筐体とは異なり、上面から下面、片側から反対側へとジオメトリが大きく変化します。加工アクセス、ワークピースのサポート、外装表面の状態は、部品が仕上げ工程に入る前にすべて考慮する必要があります。プロジェクト詳細

項目

プロジェクト情報

上部は前方に突き出ており、中央は深い凹部になっており、外側は傾斜した曲面を経て下部に達します。

そのジオメトリが加工アプローチを変える

単純な筐体であれば、数回の単純な加工方向からほとんどの領域にアクセスできます。不規則な外装カバーでは、要求される表面にアクセスできるように、またABSワークピースが適切にサポートされたままになるように、異なるセットアップが必要になる場合があります。

したがって、加工計画は、穴、ポケット、全体寸法のリストだけでなく、完全な3D形状から始まります。

深い凹部が加工計画を変更する

大きな凹部は、別の実用的な考慮事項を生み出します。

より深い領域内の特徴は、開いた表面上の特徴よりもアクセスが困難です。工具のリーチ、加工方向、ワーク保持をすべて考慮する必要があります。

突き出た上部構造も、近くの表面へのアクセスを変更します。

大型プラスチック部品のCNC加工では、作業順序が重要です。ある領域から早期に過剰な材料を除去すると、後続の加工に必要なサポートが減少する可能性があります。

適切なシーケンスは、残りのジオメトリが生成されている間、ABSワークピースに十分な安定性を維持するのに役立ちます。

目標は単純です。加工上の不要な問題を引き起こすことなく、お客様の3Dデザインを再現することです。お客様のCADが筐体を定義するこれは、いくつかのカスタムカットアウトで変更された標準的なプラスチック筐体ではありません。

完全な外装形状は、お客様の製品デザインから生まれます。

3D CADモデルは、凹部、突き出た部分、曲面の遷移、表面方向の変化を定義し、技術図面は、必要に応じて重要な寸法、公差、その他の要件を特定します。

これは、カスタムABS筐体の加工に特に重要です。複雑な3次元ジオメトリを持つ非標準的な筐体は、長さ、幅、高さだけでは適切に定義できません。

関連部品が筐体に適合する必要がある場合、それらのCADデータも製造レビュー中に有用なコンテキストを提供できます。

ABSをアルミニウムのように扱わずに加工する

ABSはよく加工できるため、プロトタイプや少量生産の機器筐体に有用です。しかし、加工アプローチは依然として材料に適している必要があります。プラスチックは、切削力、熱、ワーク保持に対して金属とは異なる反応をします。より大きな筐体では、除去される材料の量と異なる領域が加工される順序が、残りの構造の安定性に影響を与える可能性があります。工具の状態と切削パラメータも、後に塗装用に準備される表面に影響します。

CNC加工されたABS筐体の場合、寸法精度は結果の一部にすぎません。部品は、取り付けと仕上げのために実用的な状態で機械から取り出される必要があります。CNC表面は中間表面にすぎないこれは、外装医療機器カバーでは特に重要です。

CNC機械から直接出てくる表面が、顧客が最終的に見る表面とは限りません。

工具経路や局所的な加工遷移は、ABS全体で目に見えるまま残る可能性があります。この段階では、カバーはまだ表面処理が必要なため、これは許容されます。

加工と必要な取り付け作業の後、外装は塗装前に研磨されます。

不規則な筐体は、フラットパネルよりも慎重な手作業での仕上げが必要です。曲面の遷移、凹部、角、変化する表面方向はすべて、製品の意図された形状を失うことなく作業する必要があります。

加工痕を除去し、設計形状を損なわない

研磨は、見過ごされがちなバランスを生み出します。オペレーターは、不要な加工痕を除去し、塗装用の表面を準備する必要がありますが、過度の手作業は、エッジを丸めたり、遷移を変更したり、局所的なジオメトリを変更したりする可能性があります。これは、表面が顧客の工業デザインの一部である彫刻された外装カバーでは重要です。

目標は単純に要約できます。

加工の痕跡を除去し、設計形状を維持する

表面が適切に準備されたら、ABS筐体はお客様の色と外観の要件に従って塗装できます。

一貫した塗装仕上げは、その下のプラスチックの状態に大きく依存します。

関連部品も適合する必要がある

不規則なジオメトリがこのプロジェクトの主な特徴ですが、外装カバーは医療機器の関連部品と連携する必要があります。

化粧作業が完了した後に明らかな適合問題が発見されないように、最終塗装前に関連するインターフェースを確認できます。

したがって、製造ルートは次のようになります。

3D CADレビュー → 加工戦略 → ABS CNC加工 → 適合確認 → 研磨 → 塗装

ここでは、適合はページの主なストーリーではなく、製造シーケンスの一部です。

この区別は、このプロジェクトがユニークな点に焦点を当てるのに役立ちます。

大型の非標準的な3D ABSデザインを完成した外装筐体にすること。

生産用金型加工前のCNC加工

プロトタイプや少量生産の医療機器の場合、カスタム筐体が必要だが生産用金型がまだ適切でない場合、CNC加工は実用的なルートを提供します。

現在のCADデザインは、機器の組み立て、設計評価、エンジニアリング開発のために、物理的なABSカバーにすることができます。

凹部、インターフェースジオメトリ、またはその他の機能の改訂が必要な場合、別の部品が製造される前にCADモデルを更新できます。

これは、標準的な既製品の筐体では代替できないカスタム医療機器カバーに特に役立ちます。

不規則なABS筐体のレビューに役立つもの

従来の機械加工部品の場合、個々の図面で製造レビューに必要なほとんどの情報が含まれている場合があります。

不規則な外装筐体は、より多くのコンテキストから恩恵を受けます。

最も有用なプロジェクトパッケージには以下が含まれます。3D CAD + 2D図面 + ABSグレード + 数量 + 重要寸法 + 塗装/色仕様 + 関連部品情報

また、完成した機器でどの表面が見えるか、どの領域が他のコンポーネントに接続するかを特定することも役立ちます。

塗装部品の場合、化粧要件は、すべての隠れた表面と見える表面に同じ外観基準を適用するのではなく、図面にマークすることができます。

この情報により、製造レビューは、部品がたどる実際のルートに焦点を当てることができます。

不規則なABSジオメトリの加工から、適合、表面処理、塗装まで