プロトタイプ CNC 加工: 総合ガイド 2025 | JSプレシジョン

カスタム機械加工部品のコストを削減し、機械加工を容易にしたいと考えていますか? 3D モデルを JS Precision に送信すると、エンジニアが特定のコストの問題点に対処するための無料の DFM 最適化レポートを提供します。

図 2: 初期の設計決定が CNC 部品のコストに与える決定的な影響は 70 ～ 80% を占めます。

セキュリティは主要な生産性です: プロトタイプ製造で IP を保護するにはどうすればよいですか?

プロトタイプの製造では、コア設計を保護する必要があります。 JS Precision は、お客様の知的財産を包括的に保護するために、複数レベルの保護システム (物理的、デジタル、法的) を導入しています。

• 物理的セキュリティ: 製造ワークショップの 24 時間監視、権限のある人に制限されたアクセス制御、施錠によるプロトタイプと文書の管理
• デジタル保護 ファイルの転送と保存は、従業員専用のアクセス権である AES-256 で暗号化されます。定期的なデータのバックアップ。セキュリティ監査
• 法的保護: プロジェクトの開始前に機密保持契約が締結され、すべての設計情報とプロジェクト情報が機密に保たれます。この NDA は国内的にも国際的にも拘束力があり、残っているファイルやプロトタイプはリクエストに応じて破棄することができます。

JS Precision を使用すると、知的財産を完全に保護しながら、機密性の高いプロトタイプ製造プロジェクトを自信を持ってアウトソーシングできます。

価格は何によって決まるのでしょうか?プロトタイプ CNC 加工の見積もりに影響を与える 6 つの要素の詳細な分析

プロトタイプの CNC 加工見積の構成を理解することで、実際のコスト管理が可能になります。 JS Precision は、主要なコスト要因を明確に分析します。

材料コストと機械加工性

• 素材の種類: チタン合金（30～40 ドル/kg）は、3～5 ドル/kg のアルミニウム合金や 2～3 ドル/kg の ABS よりも高価です。
• 材料仕様: 標準の原材料に合わせて部品の寸法を最適化し、余分な部分や無駄がないようにします。一般的な素材はかなりの在庫がありますが、 希少な素材は調達に余分な時間とコストがかかります
。
• 機械加工性: ステンレス鋼などの機械加工が難しい材料は、工具の摩耗が早く、切削速度が遅いため、人件費と工具のコストが両方とも増加します。

プログラミングと工作機械の時間

• 幾何学的難易度: 単純な部品のプログラミングと加工には 1～2 時間 かかりますが、複雑な部品の場合は 5～10 時間
かかります。
• 工作機械の種類: 5 軸加工は、3 軸加工よりも時給が 30% 高くあり、複雑な部品には不可欠です。
• ツールパスの最適化: ツールパスはエンジニアによってさらに最適化されますが、非常に複雑な設計にはさらに時間がかかります。

後処理と手動介入

• バリ取り: 1 個あたり 5 ～ 20 ドル複雑さに応じて
• 表面処理: 陽極酸化処理 $10～30/PC、塗装 $15～40/PC、電気メッキ $20～50/PC。
• 品質管理: 高度な部品 CMM 検査 1 個あたり 15 ～ 30 ドル

その他の要因

• 数量: 1 個あたりのコストは高くなりますが、50～100 個の小ロットであればコストを 20%～40% 削減できます。
• 公差 ±0.02mm より厳しい公差には特別な工具が必要となり、コストが 50% 以上増加します
• お急ぎサービス: 24～72 時間以内の配達、30%～50% の割増料金

試作原価の内訳と参考価格

プロトタイプの具体的なコストの内訳を知りたいですか?部品情報を JS Precision プラットフォームにアップロードすると、詳細なプロトタイプの CNC 加工見積もりが項目別に取得され、すべての費用が透明性と追跡可能になります。

図 3: CNC 機械加工部品の価格に影響を与える 5 つの主要な要因を表示し、それらの論理関係を線形フローチャートの形式で示します。

時間との勝負: CNC 加工プロトタイプ サービスの通常の納期はどれくらいですか?

ラピッドプロトタイピングでは、スピードと品質を優先します。 JS Precision の CNC 加工プロトタイプ サービスは、部品の複雑さに基づいた明確なリードタイムで、スピードと品質のバランスを保ちます。

標準的なリードタイム範囲

トップクラスの CNC 加工プロトタイプ サービス メーカー と協力してみませんか? JS Precision でバーチャル工場訪問を予約し、当社のエンジニアリング チーム、品質管理プロセス、生産能力を直接理解し、プロフェッショナル サービスの違いを体験してください。

ケーススタディ: 72 時間の応急処置!ロボット関節試作機の再生の軌跡

お客様の課題:

あるロボット工学の新興企業は、業界の重要な展示イベントに参加する準備をしていたところ、このイベントの 1 週間前に、同社の中核となるアルミニウム合金接合のプロトタイプが内部応力集中により負荷試験中に構造破壊を起こし、何らかの危機に陥ったことに気づきました。

このジョイントはロボット アームの重要な耐荷重コンポーネントであり、その外観と寸法は変更できません。また、元のサプライヤーは交換品を 10 日以内に提供できないと明確に述べています。 タイムリーな解決策がなければ、企業は展示会の機会と潜在的な投資を逃すことになります。

JS プレシジョン ソリューション:

クライアントの 3D モデルと障害レポートを受け取ると、すぐに緊急対応メカニズムを起動しました。2 時間以内に DFM 解析が完了し、元の設計の内部空洞に支持構造が欠如していることが明らかになりました。すぐに迅速な見積もりが提供されました。

エンジニアは、アセンブリのギャップによる強度の問題を回避するために、外形寸法を変更せずに厚さ 2 mm の十字型の補強リブを 3 つ追加し、 1 つのプロセスで 5 軸加工を行うことを提案しました。

6061-T6 アルミニウム合金のオンサイト在庫を活用することで、機械加工、バリ取り、陽極酸化処理を並行して行いながら、 部品を 24 時間年中無休で継続的に 製造する専用設備を採用しました。品質は、それに応じて当社の品質担当者によってチェックされます。

最終結果:

改良された 3 つのプロトタイプをわずか 72 時間で納品しました。顧客は展示会でロボットのデモンストレーションに成功し、3 つの機関から 200 万ドルの投資を獲得しました。サードパーティのテストでは、最適化された接合強度が 40% 増加し、使用要件を完全に満たしていることが示されました。

その後、この設計は直接小ロットの試作に導入されました。さらにその後、クライアントは当社と長期パートナーシップを結び、すべてのプロトタイプおよび小ロットの生産注文を JS Precision にアウトソーシングしました。

緊急のプロトタイプの失敗、または展示会/製品の発売期限が迫っていますか?直ちに JS Precision に「緊急プロジェクト支援」と明記してご連絡ください。当社は DFM 分析を実施し、CNC 加工プロトタイプ サービスを使用して 2 時間以内に迅速なソリューションを提供します。これにより、納品が迅速に行われ、プロジェクトのマイルストーンと市場機会が確実に保護されます。

図 4: ロボットのアルミニウム合金アーム ジョイントのプロトタイプ

すぐに行動を起こしてください: オンラインで独自の CNC 機械加工の見積もりを取得するにはどうすればよいですか?

プロトタイプの CNC 加工の見積もりを取得するのは簡単です。 JS Precision オンライン システムは直感的で、数分で正確な結果が得られます。

• オンライン見積ページに移動し、STEP、IGES、STL など、または PDF 形式でCAD 図面をアップロードします。
• 6061 アルミニウムや ABS などの素材の種類、表面処理を指定してください。数量、1 ～ 100 個、期限
• 厳しい公差やカスタマイズされたパッケージなどの特別な要件についてアドバイスしてください。
• [見積もりを生成] をクリックすると、総コスト、単価、納期、DFM の推奨事項を含む完全な見積もりが 3 分で表示されます。
• オンライン モードでの即時デポジット支払いにより注文が確定します。エンジニアによる図面とプログラミングの即時レビューが開始されます。

よくある質問

Q1: CNC 加工による試作品の作成には通常どのような材料が使用されますか?

一般的に使用される金属は、アルミニウム合金 6061 および 7075、ステンレス鋼 304 および 316、普通鋼、真鍮、および ABS、ナイロン、POM、PC、PP などの CNC プラスチックです。強度や耐食性などご要望に応じて柔軟にご使用いただけます。

Q2: CNC 加工ではどの程度の公差を実現できますか?

一般的な加工公差は最大±0.025mmです。嵌合穴や位置決め溝を含む精密フィーチャーの場合、 最大±0.0125mmです。公差が狭くなると加工難易度が上がり、費用も増加するため、事前の打ち合わせと実現可能性の判断が非常に必要となります。

Q3: プラスチックと金属のプロトタイプの加工における主な違いは何ですか?

プラスチックのプロトタイプは一般に、熱で変形する傾向があり、効果的な冷却に加えて、高速での鋭利な工具が必要です。金属のプロトタイプでは、材料の硬度、工具の摩耗、切削抵抗が考慮され、加工速度は中程度で、相対的なコストは高くなります。

Q4: 1 個のプロトタイプと、50 ～ 100 個の小ロット生産とでは、単価に大きな違いがありますか?

その違いは大きいです。 単一ピースのプロトタイプの場合、クランプとプログラミングにかかる​​コスト全体を償却する必要がありますが、小ロット生産では最適化して単価を下げることができます。一般に、小ロットの価格は、単品生産に比べて 20 ～ 40% 低くなります。通常、より大きな価格の利点は、ロットが大きいほど得られます。

Q5: 複雑な複数部品アセンブリの嵌合精度を確保するにはどうすればよいですか?

最良の方法は、まったく同じ座標系を使用して、単一の高精度工作機械ですべての嵌合部品を連続して加工することです。これにより、機器の誤差や位置ずれが軽減されます。また、加工前に組み立てシミュレーションの検証も行います。

Q6: CNC 以外に、3D プリンティングなど、他にどのようなプロトタイピング テクノロジーを提供していますか? CNC を選ぶ理由

当社は、3D プリントを含むマルチプロセス プロトタイピング サービスを提供します。このケースでは、他の技術の中でも CNC を選択しました。その理由は、そのプロトタイプは材料の忠実度、機械的特性、等方性の点で量産部品に近いため、機能テストや外観検証に適しているからです。

Q7: 私のプロトタイプは、医療や航空宇宙などの業界標準を満たすことを目的としていますが、その要件を満たすことはできますか?

もちろん、そうです！ このために、どのような特定の基準が適用されるかを事前にお知らせください。 for example, ISO 13485 for the medical field, AS9100 for aerospace applications. We can select compliant materials, develop specific processes, and offer complete quality documentation.

Q8: How do I keep track of the production progress in my order?

You can view, in real-time, the status of every order through our customer portal at JS Precision. Updates on every step, from quotation confirmation to the preparation of materials, producing it, and quality inspection/shipping, will be updated. And you also can contact your responsible project manager for real-time feedback.

概要

Prototype CNC machining is never just a simple material cut, it is an essential stage for ideas to be transformed into reliable and cost-effective custom machined parts.

With years of experience in the industry, JS Precision optimizes the entire process for you-from design optimization and cost control to rapid delivery-which truly liberates rapid prototyping from complicated processes and imminent deadlines.

Your next breakthrough product starts with a perfect prototype. Take a moment to visit the JS Precision quotation platform now, upload your 3D files, and start experiencing our fast, transparent, and professional prototyping services. Let's take the first step together in turning ideas into value within the next 48 hours.

JS

ラピッドプロトタイピングとラピッドマニュファクチャリングの専門家

CNC 加工、3D プリント、ウレタン鋳造、ラピッドツーリング、射出成形、金属鋳造、板金、押し出し加工を専門としています。

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