Oblikovanje za obdelavo na CNC strojih vključuje celovite razmisleke o izdelljivosti, natančnosti in stroških, pri čemer so ključne izzive v šestih dimenzijah:
Zapletene značilnosti, kot so globoke votline, podrezane površine, tanke stene in ukrivljene površine, zahtevajo natančno preverjanje dostopnosti orodja, prekrivanja rezalnega orodja in prostora za pritrditev. Načrti z nizko izdelljivostjo povečajo stroške, podaljšajo čas izdelave ali celo povzročijo neobdelljive strukture.
Za visoko natančne dele je potreben strogi nadzor dimenzijskih, oblikovnih in položajnih dopuščenih odstopanj (npr. sosičnost, pravokotnost, ravnost). Deformacija zaradi rezalne sile, toplotna deformacija obdelave in napake pri pritiskanju vse vplivajo na končno natančnost, kar zahteva celovito kompenzacijo procesa.
Različni materiali za obdelovane predmete se zelo razlikujejo po rezalnih lastnostih. Zakaljena jekla, titanove zlitine, superzlite in drugi težko obdelovani materiali povzročajo hitro obrabo orodja, slabo kakovost površine in lahko povzročijo deformacijo obdelovanega predmeta, kar zahteva specializirana orodja, rezalne parametre in rešitve za hlajenje.
Zapleteni deli običajno zahtevajo več operacij, več nastavitev in celo več strojev. Oblikovanje poteka obdelave zahteva smiselno razporeditev zaporedja grobe in finih obdelav ter toplotne obdelave ter nadzor kumulativnih napak zaradi večkratnega pritrjevanja, kar zelo zavisi od izkušenj v procesnem inženirstvu.
Tankostenske konstrukcije, vitki gredi in deli z nizko togostjo so pod vplivom rezalne sile nagnjeni k elastični deformaciji, kar povzroča odstopanje dimenzij, vibracijsko zazvonenje in slabo kakovost površine. Oblikovanje in postopek obdelave je treba istočasno optimizirati, da se zagotovi strukturna togost in stabilnost obdelave.
petosna in večnamenska obdelava vključuje zapleteno programiranje poti orodja in simulacijo gibanja. Inženirji morajo preveriti tveganje trka med vretencem, držalom orodja, delom, napenjalno napravo in telesom stroja, kar zahteva profesionalne spretnosti v programiranju ter podporo programske opreme za simulacijo.