Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Biaya Pemesinan CNC

Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Biaya Pemesinan CNC

Meskipun pencetakan 3D telah menjadi topik hangat di media arus utama, ekspektasi terhadapnya belum terlalu tinggi dalam beberapa tahun terakhir, terutama dalam hal pembuatan komponen logam. Pemesinan CNC tetap menjadi salah satu proses manufaktur yang paling hemat biaya dalam produksi sesuai permintaan hingga saat ini. Saat mencari komponen yang diproses dengan mesin CNC khusus, harga dari berbagai produsen bisa sangat berbeda, terkadang bahkan selisihnya dua kali lipat. Kebanyakan orang merasa bingung, faktor apa saja yang memengaruhi harga komponen yang diproses dengan mesin CNC? Faktanya, dalam pemesinan CNC tidak ada biaya tetap yang dapat diterapkan secara universal untuk berbagai proyek CNC. Artikel ini akan membantu Anda memahami beberapa faktor utama yang memengaruhi biaya pemesinan CNC, dan memberikan beberapa saran tentang cara mengurangi biaya pemesinan CNC agar sesuai dengan anggaran proyek Anda.

Faktor terpenting yang mempengaruhi biaya suku cadang mesin CNC adalah waktu pemrosesan, peralatan, bahan, desain, volume produksi, toleransi dan perawatan permukaan, dll.

1.Mesin CNC dan konfigurasinya

  • Mesin CNC. Mesin CNC merupakan investasi besar sebelum proyek pemesinan. Misalnya, mesin Haas (HAAS) sangat populer di Amerika Serikat, dan harga mesin milling CNC tingkat pemula dimulai dari $30,000. Investasi mahal ini harus diamortisasi ke dalam biaya setiap bagian yang diproduksi. Biaya operasional, pemeliharaan, dan biaya terkait lainnya juga bukan pengeluaran kecil. Pemesinan CNC menggunakan peralatan mesin CNC yang mahal, dan biaya bagian yang diproduksi akan correspondingly lebih tinggi.

mesin cnc

Operasi untuk pemesinan suku cadang khusus termasuk pengeboran, membosankan, memutar dan penggilingan, sebagian besar operasi dilakukan pada pabrik CNC atau mesin bubut CNC. Di DDPROTOTYPE- produsen prototyping di China, biaya pemesinan untuk mesin penggilingan CNC 3-sumbu (tidak termasuk upah operator) adalah $13 per jam, setelah menambahkan upah operator akan menjadi sekitar $24 per jam. Harga untuk pembubutan CNC adalah $11 per jam, sedangkan biaya pemesinan untuk pemesinan CNC 5-sumbu adalah $40 hingga $80 per jam atau lebih.

  • Alat potong. Material, lapisan, dan geometri alat potong juga dapat memengaruhi total biaya mesin CNC. Misalnya, biaya alat potong berujung karbida akan dua kali lipat dari alat potong baja, akan jauh lebih keras, lebih tahan panas, dan dapat bekerja pada kecepatan yang sangat tinggi. Untuk memotong paduan titanium, Anda harus menggunakan alat potong paduan khusus.

alat pemotong cnc
  • Penggilingan CNC lebih mahal. Dibandingkan dengan pembubutan CNC, mesin penggilingan CNC memiliki bagian bergerak yang lebih kompleks; lebih sulit untuk diatur, dioperasikan, dan dipelihara; dan dapat melakukan operasi yang lebih kompleks, sehingga biayanya akan lebih tinggi.

penggilingan mesin cnc
  • Biaya penyiapan . Biaya penyiapan mencakup biaya yang dikeluarkan untuk persiapan pengerjaan mesin yang sebenarnya. Semua komponen yang dikerjakan dengan mesin CNC dimulai dari model 3D. Model 3D dirancang oleh para ahli desain, menggunakan perangkat lunak CAD (Computer Aided Design). Sumber daya yang dibutuhkan untuk membuat model 3D yang akan diproduksi, merupakan bagian signifikan dari biaya penyiapan. Biaya penyiapan juga mencakup optimasi desain dan persiapan CAM (Computer Aided Manufacturing) untuk model yang akan diproduksi, menggunakan perangkat lunak CAM yang sesuai.

pemrograman cnc

2.Material

Bahan yang digunakan untuk memproduksi suku cadang adalah salah satu faktor penting yang mempengaruhi biaya, yang melibatkan biaya bahan baku dan kemampuan mesin bahan baku.

  • Biaya bahan baku. Harga bahan baku bervariasi tergantung pada nilai dan kelangkaannya. Insinyur pengadaan yang berpengalaman akan memiliki pemahaman mendalam tentang bahan-bahan pengolahan umum, seperti aluminium, tembaga, titanium, baja tahan karat, magnesium, seng, ABS, akrilik, POM, FRP, nilon, PEEK, PVC, PC, PE, PU, ​​PTFE.

Logam

Aluminium 6061

$25

Aluminium 7075

$80

304 stainless steel

$90

Plastik

ABS

$17

POM

$27

Nilon 6

$30

  • Ambil dimensi 6 "x 6" x 1 "misalnya, biaya bahan yang berbeda.

bahan mesin cnc
  • Kemampuan pemesinan material. Selain biaya bahan baku, kesulitan pemrosesan merupakan penentu penting lainnya. Biaya pemesinan CNC suatu bagian berbanding lurus dengan waktu yang dibutuhkan untuk memprosesnya. Material yang sulit diproses juga mengkonsumsi lebih banyak sumber daya, seperti lebih banyak pengaturan, perlengkapan, cairan pendingin, listrik, dan alat potong. Material logam cenderung lebih sulit diproses daripada material plastik, tetapi material dengan tingkatan yang berbeda juga berbeda. Misalnya, ABS, PC, PMMA, dan AL6061 adalah material CNC yang sangat populer karena mudah dipotong, sedangkan kemampuan pemesinan PEEK, magnesium, Teflon, baja tahan karat, dan titanium agak buruk.

  • Desain dan Kompleksitas Geometris. Desain dan geometri bagian tersebut sangat memengaruhi biaya pemesinan CNC. Jelas, biaya pemesinan akan jauh lebih tinggi untuk bagian yang lebih kompleks, sudut interior yang tajam, dinding tipis, rongga dalam, lubang dan huruf non-standar, dll. Bagian yang sangat kompleks mungkin memerlukan mesin CNC yang lebih canggih, waktu pemesinan yang lebih lama, beberapa perubahan permukaan dan pengaturan pemesinan, lebih banyak inspeksi kualitas (toleransi, penyelesaian permukaan, dll.), pengaturan, perlengkapan khusus, dll., dan semua ini akan memengaruhi biaya bagian tersebut.

    Selain itu, pembuatan komponen besar lebih mahal karena membutuhkan lebih banyak bahan baku, sumber daya, dan waktu pemesinan.

  • Kuantitas. Biaya satu bagian dapat dikurangi secara efektif melalui produksi volume tinggi, yang merupakan hasil dari penghapusan biaya pengaturan berulang. Untuk bagian yang sama, desain CAD, CAM, dan pengaturan mesin semuanya dilakukan sekaligus. Jika hanya digunakan untuk membuat satu prototipe, semua biaya pengaturan dialokasikan ke bagian ini saja. Jika operasi dan pengaturan yang sama digunakan untuk volume besar bagian yang sama, biaya pengaturan dapat didistribusikan ke semua bagian, dan memaksimalkan penghematan biaya. Menurut statistik yang tidak lengkap, jika harga satu bagian adalah $10, harga pembuatan 1000 buah mungkin hanya $1. Ya, perbedaan harganya sangat besar.

Biaya pemesinan CNC melalui produksi massal
  • Toleransi komponen. Toleransi yang ketat dapat lebih memenuhi persyaratan desain, tetapi biaya pemesinan CNC akan lebih tinggi. Komponen tidak perlu menetapkan toleransi yang terlalu presisi kecuali diperlukan. Biasanya, hanya perlu menjaga toleransi yang ketat pada antarmuka komponen dengan komponen lain. Perlu diperhatikan bahwa toleransi yang ketat sulit dicapai di dalam lubang atau rongga pada suatu komponen. Di DDPrototype, kami biasanya mengikuti standar DIN-2768-1-fine grade untuk komponen logam yang diproses CNC dan DIN-2768-1-medium grade untuk komponen plastik yang diproses CNC.

  • Perhitungan biaya tenaga kerja. Ada banyak faktor yang menentukan biaya tenaga kerja, seperti wilayah, industri, tingkat keahlian pekerja, dan sebagainya. Untuk bengkel permesinan CNC, sebagian besar waktu akan ada banyak bagian dengan bentuk geometris kompleks yang perlu dikerjakan dengan mesin CNC, dan untuk menjamin kualitas dan akurasi dimensi bagian tersebut, kami akan memilih untuk mempekerjakan beberapa operator mesin yang berpengalaman dan senior untuk mengoperasikan mesin CNC. Pada saat yang sama, biaya tenaga kerja akan lebih tinggi.

  • Perlakuan permukaan. Jika komponen Anda memerlukan perlakuan permukaan atau penyelesaian tambahan, biaya komponen akan lebih tinggi dibandingkan komponen tanpa perlakuan permukaan atau penyelesaian apa pun, karena akan memerlukan teknologi dan material khusus untuk mencapainya. Secara umum, perlakuan permukaan komponen meliputi pelapisan, anodisasi, perlakuan panas, pemolesan, penyemprotan, pelapisan listrik, pasivasi, pencetakan sablon, dan sebagainya.

pertunjukan-layanan-penyelesaian
  • Desain. Fitur-fitur kompleks seperti ukuran lubang yang tidak standar, penulisan huruf, dan dinding tipis akan meningkatkan biaya pemesinan CNC. Fitur-fitur kompleks membutuhkan lebih banyak waktu pemrograman, alat khusus, dan beberapa pengaturan untuk memproses bagian tersebut, dan peningkatan waktu pengerjaan akan meningkatkan biaya pemesinan CNC. Kita dapat menyederhanakan desain dengan menghilangkan fungsi yang tidak perlu.

Jika gambar CAD Anda akurat, detail, dan lengkap? Anda mungkin memerlukan insinyur atau masinis berpengalaman untuk membantu Anda dengan desain Anda untuk memastikan desain Anda dikerjakan sesuai keinginan. Tahap konsultasi desain ini mungkin menambah beberapa biaya awal proyek, tetapi dapat menghemat banyak biaya yang tidak perlu dalam jangka panjang, seperti kerugian yang disebabkan oleh kesalahan desain, kerugian yang disebabkan oleh kesalahan dalam pengaturan toleransi, dan sebagainya.

Kiat untuk mengurangi biaya bagian mesin CNC - bagaimana cara mengurangi biaya pemesinan CNC?

Setelah kita memahami faktor-faktor yang mempengaruhi biaya pemesinan CNC, dan untuk mengurangi dan meminimalkan biaya pemesinan CNC, kita harus mempertimbangkan aspek-aspek berikut.

1.Desain dan geometri Kompleks.

– Hindari struktur rongga yang dalam

– Sudut dalam yang membulat

– Pastikan jari-jari sudut dalam setidaknya 1/3 dari kedalaman kavitas

–Mengurangi struktur dinding tipis (ketebalan dinding bagian logam lebih baik dari 0.8 mm, dan plastik bisa 1.5 mm)

–Batasi panjang kedalaman (kedalaman ulir maksimum diatur hingga tiga kali diameter lubang) 

–Hindari fitur kecil dengan rasio aspek tinggi

–Dioptimalkan untuk lubang berulir

 2. Toleransi

– Kurangi penggunaan toleransi yang ketat

– Toleransi standar yang digunakan

–Hilangkan semua toleransi yang tidak perlu dari desain Anda

CMM

 3. Alat pemotong

–Gunakan mata bor standar

4. Perawatan permukaan dan finishing

– Hindari beberapa perawatan permukaan

–Pilih Finishing Mesin

 5.Lainnya

–Pilih lokasi yang lebih ekonomis, seperti Guangdong, China

–Bengkel mesin CNC dengan masinis yang terampil lebih baik

Ada banyak faktor yang menentukan harga suku cadang mesin CNC, tetapi bekerja dengan penyedia layanan permesinan CNC yang berpengalaman dan terampil dapat membantu Anda memecahkan banyak masalah permesinan dan memberikan Anda suku cadang berkualitas tinggi. Di DDPTOTOYPE, kami telah berdedikasi pada layanan pemesinan CNC selama lebih dari sepuluh tahun, dan akan memberi Anda lebih banyak saran untuk mengoptimalkan desain. Kami berharap untuk mendengar dari Anda.