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Vous devez savoir comment calculer le coût de l'usinage CNC
Bien que l'impression 3D soit un sujet brûlant dans le monde de la fabrication aujourd'hui, il est indéniable que l'usinage CNC reste l'une des méthodes les plus rentables de production à la demande et est le choix préféré pour la fabrication de pièces personnalisées. Les matériaux d'usinage CNC comprennent des centaines de métaux et de plastiques techniques. Après avoir déterminé les dessins 3D, êtes-vous confus quant au coût de l'usinage CNC ? Après avoir soumis le projet CNC aux fournisseurs d'usinage CNC locaux ou en Chine, les devis respectifs varient considérablement. Par exemple, le devis de la Chine est même inférieur de 30 à 50 % à celui des pays européens et américains. C'est normal, de nombreux facteurs affectent le devis de l'usinage CNC et il n'y a pas de coût fixe qui puisse être universellement appliqué à différents projets d'usinage. Les conseils suivants, lus pendant 5 minutes, vous permettent de savoir comment calculer le coût de l'usinage CNC et vous donnent quelques conseils pour optimiser votre budget.
1. Facteurs affectant le coût de l'usinage CNC
Le coût de l' Usinage CNC implique la main-d'œuvre, les machines, la complexité, les matériaux, etc. Les concepteurs doivent être conscients des différents facteurs qui affectent le prix, et parfois une nouvelle sélection de matériaux ou de finitions de surface peut réduire considérablement le coût de l'usinage CNC tout en répondant aux besoins du projet. Les ateliers d'usinage CNC tiennent compte des facteurs clés suivants lors de la détermination des coûts du projet :
① coût du travail.
La machine CNC nécessite peu d'intervention humaine une fois mise en place. Un machiniste, un ingénieur ou un programmeur doit effectuer certaines tâches avant qu'une machine CNC puisse fonctionner correctement.
La programmation. Les programmeurs doivent convertir les fichiers CAO en CAM fichiers pour les machines-outils CNC pour exécuter du code.
Mécanicien. Le mécanicien configurera et ajustera la machine pour la production, et quelqu'un doit toujours couper l'ébauche, la placer dans le porte-pièce et mettre l'outil en place pour que la machine CNC fonctionne.
Formation régulière. Toute entreprise doit suivre le rythme, et même les mécaniciens les plus expérimentés ne maîtriseront pas toutes les connaissances, ce qui nécessite un apprentissage et une communication réguliers, et cela entraîne un certain coût.
Post-traitement. Après la production de pièces personnalisées, certains processus de post-traitement sont nécessaires, tels que l'anodisation, la peinture, le polissage, le placage, etc., qui nécessitent une participation manuelle. De plus, l'assemblage d'essai crée un travail manuel supplémentaire.
Veuillez noter : Le travail est l'un des facteurs importants des coûts d'usinage CNC, c'est pourquoi la fabrication est principalement localisée dans les pays asiatiques.
②Divers coûts des machines CNC.
Les fournisseurs d'usinage CNC utilisent des machines telles que des fraiseuses CNC et des tours CNC pour la fabrication de pièces. Les fraiseuses et les tours 3 et 5 axes offrent une flexibilité pour la conception de pièces avec des géométries complexes et des tolérances serrées. Les coûts d'outillage dépendent du type de machine et du nombre d'heures de fonctionnement, souvent appelé temps d'usinage.
Prix différent d'une seule machine CNC. Une machine CNC à 3 axes de production coûte entre 80,000 200,000 et 5 200,000 dollars ; une machine CNC à 400,000 axes de production coûte entre XNUMX XNUMX et XNUMX XNUMX dollars ; Ces machines sont généralement de marques japonaises ou américaines.
Tarifs différents. Les fournisseurs d'usinage CNC fixent des tarifs horaires pour le fonctionnement de différents types de machines. La fraiseuse 3 axes et la fraiseuse 5 axes ont des charges différentes. En Europe, une machine à trois axes coûte environ 35 à 40 dollars de l'heure, tandis qu'une machine multiaxe coûte environ 75 à 120 dollars de l'heure. en Chine, les mêmes heures sont de 10 $ et 30 $. Les avantages offerts par chaque machine dépendent de la complexité géométrique de la pièce.
Frais d'amortissement. Les fournisseurs d'usinage CNC doivent également tenir compte du coût d'amortissement de la machine.
Notez que que toutes les pièces ne doivent pas être usinées à l'aide d'un équipement CNC de précision à 5 axes pour obtenir la meilleure qualité.
③Caractéristiques de la pièce
Les caractéristiques d'une pièce font référence à la géométrie et à la complexité de la conception. Pièces avec des caractéristiques complexes, y compris des coins intérieurs pointus, des parois minces, des cavités profondes, des tailles de trous et des lettres non standard qui nécessitent plus de temps de programmation, de temps d'exécution et de temps de configuration. Les pièces complexes peuvent également nécessiter un outillage spécialisé, plusieurs configurations et des machines CNC spécifiques à fabriquer, ce qui augmente le coût du produit final, comme une turbine qui doit nécessiter une machine CNC à 5 axes.
A noter qu'il est avantageux de simplifier au maximum la conception pour réduire le coût par pièce. Dans certains cas, il peut être plus rentable de diviser la conception en plusieurs parties, puis de les assembler.
④Matériel
Le coût et l'usinabilité des matériaux seront les principaux facteurs qui détermineront le coût de l'usinage CNC. Le processus de fabrication soustractif élimine la matière de manière séquentielle, de sorte que la quantité retirée est liée au temps de traitement et au prix. Différents matériaux et tailles présentent des différences évidentes dans le calcul des coûts d'usinage CNC, en prenant comme exemple la feuille 6″x6″x1″.
L'ABS est au prix de 17 $ par bloc
POM (Delrin) est au prix de 27 $ par bloc
Le nylon 6 est au prix de 30 $ par bloc
L'aluminium 6061 est au prix de 25 $ par bloc
L'aluminium 7075 est au prix de 80 $ par bloc
L'acier inoxydable 304 est au prix de 90 $ par bloc
Notez que vous serez facturé pour la feuille globale. L'aluminium et le plastique peuvent être produits plus rapidement et à moindre coût. La règle générale est de choisir le matériau le moins cher en termes de fonctionnalité et d'esthétique.
⑤ Appareils
Pendant le processus d'usinage CNC, si la pièce doit être retournée, un montage est nécessaire ; si vous avez besoin d'un montage personnalisé pour fixer la pièce, vous devrez payer pour la production de montage supplémentaire.
⑥Volume de production
Réduisez les coûts d'usinage CNC grâce à la production de masse. les commandes plus importantes réduisent le coût unitaire par article. Par exemple, disons que vous voulez commander 10 unités. Les fournisseurs d'usinage CNC peuvent le fixer à 9.99 $ par pièce, ce qui signifie que vous paierez 99.9 $ au total. Cependant, si vous avez commandé 100 unités, le prix unitaire pourrait être de 2.11 $, soit 211 $ au total. Il est compréhensible qu'une fois la conception terminée, l'usinage CNC puisse être réutilisé plusieurs fois sans frais supplémentaires. Selon des statistiques incomplètes, le coût de chaque pièce est inversement proportionnel au nombre de pièces fabriquées, et le coût unitaire de production de 1000 pièces est environ 2 ou 3 fois inférieur au coût d'une unité indépendante.
⑦Tolérance de pièce
Les tolérances sont généralement exprimées en centièmes ou millièmes de pouce. Selon la complexité et les exigences de la pièce, des tolérances serrées augmenteront le coût global ; par conséquent, si ce n'est pas nécessaire, nous ferions mieux de ne pas fixer de tolérances serrées. La précision de tolérance typique varie de +/- 0.02 mm à 0.1 mm, en fonction des exigences détaillées.
⑧ Finition de surface
Si la pièce nécessite une finition supplémentaire, le coût total sera certainement plus élevé. Ces traitements comprennent le polissage, le brossage, la peinture, le placage, anodisation et toute autre finition spéciale. Cependant, avant de mettre en œuvre ces traitements, leur nécessité et leur intérêt doivent être évalués.
⑨ Précision des dessins CAO
Des dessins CAO imprécis et incomplets peuvent finalement conduire à des pièces très coûteuses à produire. En effet, des informations incorrectes sur le modèle peuvent entraîner la double fabrication de la pièce. Compte tenu du coût et de l'efficacité de l'usinage de pièces, les concepteurs et les fournisseurs d'usinage CNC doivent maintenir une communication étroite.
⑩ Bénéfices des fournisseurs d'usinage CNC
Chaque fournisseur de traitement CNC est confronté à des problèmes différents et les bénéfices approuvés sont également différents. D'une manière générale, la performance des coûts des fournisseurs de traitement CNC en Chine est évidente pour tous.
2. Compétences pour réduire le coût des pièces d'usinage CNC
Ci-dessus, nous énumérons les facteurs qui affectent le coût d'un projet CNC, généralement, le plus important est le temps nécessaire à l'usinage de la pièce. Le temps d'usinage est directement affecté par votre choix de matériau, la géométrie de la pièce, les tolérances définies dans les dessins, le type de machine requis, ainsi que le niveau de compétence du machiniste requis pour réaliser la pièce, etc., ce qui affecte le coût. Nous avons rassemblé 10 conseils pour vous aider à optimiser votre conception et à faire des choix plus rentables.
①Optimiser la sélection des matériaux
Le matériau choisi affecte le coût des matières premières et leur usinabilité. De manière générale, les matériaux plus souples sont plus faciles à couper, tels que l'aluminium 6061 et le plastique sont des sources plus courantes de pièces personnalisées CNC.
② Peser la quantité
Pour la même pièce, demandez au fournisseur d'usinage CNC des prix en différentes quantités; et faites un compromis entre le prix et la quantité.
③ Évaluer soigneusement la finition
Que les traitements de surface tels que le traitement thermique, les revêtements spéciaux et l'anodisation aient un impact significatif sur la fonction de la pièce, si cela n'est pas nécessaire, il n'est pas nécessaire de faire des coûts supplémentaires pour la pièce.
④ Évitez les formes géométriques complexes
Utilisez des surfaces planes au lieu de surfaces courbes dans la mesure du possible. Pour les géométries complexes, seule une machine CNC à 5 axes peut répondre aux exigences.
⑤ Évitez les parois minces
Les pièces aux parois excessivement minces - généralement définies comme plus minces que 0.794 mm (1/32 pouce) - peuvent provoquer une déformation lors de l'usinage CNC, et peuvent également provoquer des secousses et des ruptures, réduire la vitesse d'usinage et augmenter le temps d'usinage. Si des parois minces sont nécessaires, envisagez la fabrication de tôles, qui est un processus plus rentable.
⑥ Minimiser la cavité profonde
La conception de pièces avec des cavités profondes affecte le temps d'usinage. Les forets sont difficiles à enlever les copeaux et les outils fins nécessaires peuvent facilement se casser. La meilleure pratique consiste à maintenir la profondeur de la cavité au maximum au quart de la longueur de la pièce.
⑦Gardez les coins intérieurs des coins arrondis
Les outils tels que les fraises et les fraises en bout laissent automatiquement des coins intérieurs arrondis, et les rayons des coins intérieurs étroits avec un rapport d'aspect supérieur à 3:1 nécessitent plus de passes et de petits outils spéciaux, ce qui augmente le temps d'usinage et nécessite des changements d'outils. Les concepteurs ou les ingénieurs mécaniques peuvent réduire le temps d'usinage et les changements d'outils en maintenant le même rayon pour tous les coins intérieurs.
⑧Maintenir les tolérances standard
Toutes les pièces n'ont pas besoin de tolérances serrées. En règle générale, les légendes de tolérance sont conçues uniquement pour les surfaces et les fonctions essentielles à la fonction et à l'assemblage. Pour les caractéristiques non critiques, nous pouvons usiner les pièces avec une tolérance standard de +/- 0.127 mm (+/- 0.005 in).
⑨Utilisez des tailles de trous de perçage et de taraudage standard
La taille de trou standard et les conceptions de taille de foret standard aident à réduire les coûts de plusieurs façons. Une bonne règle de base est d'avoir une profondeur de filetage d'au plus trois fois le diamètre du trou.
⑩Assurer l'exactitude des fichiers CAO
Consulter un machiniste ou un ingénieur expérimenté pendant la phase de conception pour vérifier l'exactitude de la CAD des dossiers. De même, consulter un fabricant compétent pendant la phase de conception peut vous aider à éviter de concevoir des pièces inutilement coûteuses ou difficiles à usiner. Cela peut vous aider à concevoir des pièces fonctionnelles et rentables à fabriquer.
3. Externalisez votre projet CNC
Comme vous pouvez le constater, de nombreux facteurs doivent être pris en compte lors du calcul du coût d'un projet d'usinage CNC. Il est important de les garder à l'esprit lors de l'établissement de votre budget.
Si vous vous posez encore la question Comme vous pouvez le constater, de nombreux facteurs doivent être pris en compte lors du calcul du coût d'un projet d'usinage CNC. Il est important de les garder à l'esprit lors de l'établissement de votre budget. Si vous vous demandez toujours "Combien coûte l'usinage CNC?" alors il est temps d'entrer en contact avec les professionnels. L'externalisation de votre projet est un autre excellent moyen de réduire les coûts d'usinage CNC. Les entreprises chinoises sont réputées pour leurs prix d'usinage CNC très abordables, qui attirent de nombreuses entreprises bien connues dans le monde pour des projets CNC, en particulier à Shenzhen, où il existe une chaîne d'approvisionnement solide et un transport extrêmement pratique, ce qui augmente la concurrence pour transformer vos idées en réalité.