Návrh pro obrábění na CNC zahrnuje komplexní zohlednění výrobní vhodnosti, přesnosti a nákladů, přičemž klíčové výzvy leží v šesti dimenzích:
Složité prvky, jako jsou hluboké dutiny, podřezy, tenké stěny a zakřivené povrchy, vyžadují pečlivé ověření přístupu nástroje, možné kolize nástroje a dostupného prostoru pro uchycení. Návrhy s nízkou výrobní vhodností vedou ke zvýšení nákladů, prodloužení dodací lhůty nebo dokonce k nezpracovatelným konstrukcím.
Součásti vyžadující vysokou přesnost vyžadují přísnou kontrolu rozměrových tolerancí, tvarových tolerancí a polohových tolerancí (např. souosost, kolmost, rovinatost). Deformace způsobené řeznou silou, tepelná deformace při obrábění a chyby uchycení všechny ovlivňují konečnou přesnost, což vyžaduje komplexní kompenzaci procesu.
Různé materiály obrobků se výrazně liší ve svém obráběcím chování. Kalená ocel, titanové slitiny, superlitiny a jiné obtížně obráběné materiály způsobují rychlé opotřebení nástrojů, špatnou kvalitu povrchu a snadnou deformaci obrobku, což vyžaduje specializované nástroje, řezné parametry a chladicí řešení.
Složité součásti obvykle vyžadují více operací, více upínání a dokonce i více obráběcích strojů. Návrh technologické trasy musí vhodně uspořádat pořadí předobrábění, dokončování a tepelného zpracování a kontrolovat kumulativní chyby vznikající při více upínání, což vysoce závisí na zkušenostech technologického inženýra.
Tenkostěnné konstrukce, štíhlé hřídele a součásti s nízkou tuhostí jsou náchylné k pružné deformaci pod vlivem řezné síly, což vede k odchylkám rozměrů, vibracím a špatné kvalitě povrchu. Konstrukce i technologický postup je nutné optimalizovat současně, aby byla zajištěna dostatečná tuhost konstrukce a stabilita obrábění.
pětiosé a víceúčelové obrábění vyžaduje složité programování dráhy nástroje a simulaci pohybu. Inženýři musí ověřit riziko kolize mezi vřetenem, držákem nástroje, obrobkem, uchycením a tělem obráběcího stroje, což vyžaduje odborné programovací dovednosti a podporu specializovaného softwaru pro simulaci.