나를에 따라 
CNC 가공 비용에 영향을 미치는 요인
3D 프린팅이 주류 언론에서 큰 화제가 되고 있지만, 특히 금속 부품 제작에 있어서는 최근 몇 년간 기대치가 그리 높지 않았습니다. CNC 가공은 현재까지도 주문형 생산에 있어 가장 비용 효율적인 제조 공정 중 하나로 남아 있습니다. 맞춤형 CNC 가공 부품을 찾을 때, 제조업체마다 가격 차이가 매우 크고, 심지어 두 배 이상 차이가 나는 경우도 있습니다. 많은 사람들이 CNC 가공 부품 가격에 영향을 미치는 요인이 무엇인지 혼란스러워합니다. 사실 CNC 가공에는 모든 프로젝트에 보편적으로 적용할 수 있는 고정 비용이 없습니다. 이 글에서는 CNC 가공 비용에 영향을 미치는 주요 요인들을 살펴보고, 프로젝트 예산에 맞춰 CNC 가공 비용을 절감하는 방법에 대한 몇 가지 조언을 제공합니다.
CNC 가공 부품의 비용에 영향을 미치는 가장 중요한 요소는 가공 시간, 장비, 재료, 디자인, 제조량, 공차 및 표면 처리 등입니다.
1.CNC 기계 및 그 구성
CNC 기계는 가공 프로젝트를 시작하기 전에 상당한 투자가 필요한 장비입니다. 예를 들어, 하스(HAAS) 기계는 미국에서 매우 인기가 높으며, 보급형 CNC 밀링 머신의 가격은 30,000만 달러부터 시작합니다. 이러한 고가의 투자 비용은 생산되는 각 부품의 원가에 반영되어야 합니다. 운영, 유지 보수 및 기타 관련 비용 또한 적지 않습니다. CNC 가공에는 값비싼 CNC 공작 기계가 사용되므로, 생산되는 부품의 가격 또한 그에 상응하여 높아집니다.
맞춤형 부품 가공 작업에는 드릴링, 보링, 터닝 및 밀링이 포함되며 대부분의 작업은 CNC 밀 또는 CNC 선반에서 수행됩니다. 중국의 프로토타이핑 제조업체인 DDPROTOTYPE에서 3축 CNC 밀링 머신의 가공 비용(작업자 급여 제외)은 시간당 $13이며 추가 작업자 급여는 시간당 약 $24입니다. CNC 터닝 가격은 시간당 $11이며, 5축 CNC 가공 비용은 시간당 $40에서 $80 이상입니다.
절삭 공구. 절삭 공구의 재질, 코팅 및 형상은 CNC 기계의 총 비용에 영향을 미칠 수 있습니다. 예를 들어, 초경 팁 절삭 공구는 강철 절삭 공구보다 가격이 두 배 정도 비싸지만, 훨씬 단단하고 내열성이 뛰어나며 초고속으로 가공할 수 있습니다. 티타늄 합금을 절삭할 때는 특수 합금 절삭 공구를 사용해야 합니다.
CNC 밀링은 더 비쌉니다. CNC 선반 가공과 비교했을 때, CNC 밀링 머신은 움직이는 부품이 더 복잡하고, 설치, 작동 및 유지 보수가 더 어려우며, 더 복잡한 작업을 수행할 수 있기 때문에 가격이 더 높습니다.
준비 비용 . 준비 비용은 실제 가공을 위한 준비 과정에서 발생하는 비용을 포함합니다. 모든 CNC 가공 부품은 3D 모델에서 시작됩니다. 이 3D 모델은 설계 전문가가 CAD(컴퓨터 지원 설계) 소프트웨어를 사용하여 설계합니다. 제조될 3D 모델을 제작하는 데 필요한 자원은 준비 비용의 상당 부분을 차지합니다. 준비 비용에는 적절한 CAM 소프트웨어를 사용하여 제조될 모델을 위한 설계 최적화 및 CAM(컴퓨터 지원 제조) 준비 작업도 포함됩니다.
2.Material
부품을 제조하는 데 사용되는 재료는 원가에 영향을 미치는 중요한 요소 중 하나이며 원가는 원재료의 가공성과 관련이 있습니다.
원자재 비용. 원자재 가격은 가치와 희소성에 따라 달라집니다. 숙련된 구매 엔지니어는 알루미늄, 구리, 티타늄, 스테인리스강, 마그네슘, 아연, ABS, 아크릴, POM, FRP, 나일론, PEEK, PVC, PC, PE, PU, PTFE와 같은 일반적인 가공 재료에 대한 상세한 이해를 갖추고 있습니다.
금속 | |
알루미늄 6061 | $25 |
알루미늄 7075 | $80 |
스테인레스 스틸 304 | $90 |
플라스틱 | |
ABS | $17 |
POM | $27 |
나일론 6 | $30 |
예를 들어 다양한 재료의 비용과 같은 6 "x 6" x 1 "치수를 사용하십시오.
재료의 가공성. 원자재 비용 외에도 가공 난이도는 중요한 결정 요인입니다. CNC 가공 비용은 가공 시간에 비례합니다. 가공하기 어려운 재료는 더 많은 설정, 고정 장치, 절삭유, 전기, 절삭 공구 등의 자원을 소모합니다. 금속 재료는 플라스틱 재료보다 가공하기 어려운 경향이 있지만, 재질의 등급에 따라 다릅니다. ABS, PC, PMMA, AL6061은 절삭이 용이하여 CNC 가공에 널리 사용되는 재료인 반면, PEEK, 마그네슘, 테플론, 스테인리스강, 티타늄은 가공성이 다소 떨어집니다.
설계 및 기하학적 복잡성. 부품의 설계와 기하학적 형상은 CNC 가공 비용에 상당한 영향을 미칩니다. 당연히 복잡한 부품, 날카로운 내부 모서리, 얇은 벽, 깊은 홈, 비표준 구멍 및 문자 등이 많을수록 가공 비용은 훨씬 높아집니다. 고도로 복잡한 부품은 더 고급 CNC 기계, 더 긴 가공 시간, 여러 번의 가공면 및 설정 변경, 더 많은 품질 검사(공차, 표면 조도 등), 설정 변경, 맞춤형 지그 등이 필요할 수 있으며, 이 모든 것이 부품 비용에 영향을 미칩니다.
또한 대형 부품을 제조하려면 더 많은 원자재, 자원 및 가공 시간이 필요하기 때문에 비용이 더 많이 듭니다.
수량. 단일 부품의 비용은 대량 생산을 통해 효과적으로 절감할 수 있는데, 이는 반복적인 설정 비용을 없애기 때문입니다. 동일한 부품에 대해 CAD 설계, CAM 및 기계 설정이 모두 한 번에 이루어집니다. 만약 시제품 하나만 제작하는 경우, 모든 설정 비용이 해당 부품 하나에 집중됩니다. 하지만 동일한 부품을 대량으로 생산하면서 동일한 작업과 설정을 활용하면 설정 비용을 모든 부품에 분산시킬 수 있어 비용 절감 효과를 극대화할 수 있습니다. 불완전한 통계에 따르면, 부품 하나의 가격이 10달러라면 1000개를 생산하는 데 드는 비용은 1달러에 불과할 수 있습니다. 즉, 가격 차이가 그만큼 크다는 것입니다.
부품의 공차. 엄격한 공차는 설계 요구 사항을 더 잘 충족할 수 있지만, 그에 따라 CNC 가공 비용이 증가합니다. 필요한 경우가 아니라면 부품에 지나치게 정밀한 공차를 설정할 필요는 없습니다. 일반적으로 부품과 다른 부품이 만나는 접합부에서만 엄격한 공차를 유지하면 됩니다. 부품 내부의 구멍이나 공동에서는 엄격한 공차를 달성하기 어렵다는 점에 유의해야 합니다. DDPrototype에서는 CNC 가공 금속 부품의 경우 DIN-2768-1 정밀 등급, CNC 가공 플라스틱 부품의 경우 DIN-2768-1 중급 등급 표준을 준수합니다.
인건비 산정. 인건비는 지역, 산업 분야, 숙련공의 경력 수준 등 여러 요인에 따라 결정됩니다. CNC 가공 공장의 경우, 복잡한 기하학적 형상의 부품을 CNC 가공해야 하는 경우가 많으며, 부품의 품질과 치수 정확도를 보장하기 위해 숙련되고 경험이 풍부한 기계공을 고용하여 CNC 기계를 조작하게 됩니다. 따라서 인건비는 그에 따라 높아집니다.
표면 처리. 부품에 추가적인 표면 처리 또는 마감이 필요한 경우, 특정 기술과 재료가 사용되므로 표면 처리 또는 마감이 없는 부품보다 비용이 더 높아집니다. 일반적으로 부품의 표면 처리에는 코팅, 양극 산화 처리, 열처리, 연마, 스프레이, 전기 도금, 부동태 처리, 실크스크린 인쇄 등이 포함됩니다.
설계. 비표준 구멍 크기, 문자 각인, 얇은 벽 두께와 같은 복잡한 형상은 CNC 가공 비용을 증가시킵니다. 복잡한 형상은 가공에 더 많은 프로그래밍 시간, 특수 공구, 다양한 설정이 필요하며, 이로 인해 가공 시간이 늘어나 CNC 가공 비용이 상승합니다. 불필요한 기능을 제거함으로써 설계를 단순화할 수 있습니다.
CAD 도면이 정확하고 상세하며 완전하다면? 설계가 의도한 대로 가공되도록 설계를 도와줄 숙련된 엔지니어나 기계공이 필요할 수 있습니다. 이러한 설계 협의 단계는 프로젝트에 약간의 초기 비용이 추가될 수 있지만 장기적으로는 설계 실수로 인한 손실, 공차 설정 오류로 인한 손실 등 불필요한 비용을 많이 절약할 수 있습니다.
CNC 가공 부품 비용 절감 팁 - CNC 가공 비용을 절감하는 방법은?
CNC 가공 비용에 영향을 미치는 요소를 이해한 후 CNC 가공 비용을 줄이고 최소화하기 위해 다음과 같은 측면을 고려해야 합니다.
1. 디자인 및 복잡한 기하학.
– 깊은 캐비티 구조를 피하십시오
– 둥근 내부 모서리
– 내부 모서리의 반경이 캐비티 깊이의 1/3 이상인지 확인하십시오.
– 얇은 벽 구조 감소(금속 부품의 벽 두께는 0.8mm보다 우수하고 플라스틱은 1.5mm가 될 수 있음)
–깊이 길이 제한(나사의 최대 깊이는 홀 직경의 XNUMX배로 설정됨)
– 종횡비가 높은 작은 기능을 피하십시오.
–나사 구멍에 최적화됨
2. 허용 오차
– 엄격한 공차의 사용을 줄입니다.
– 표준 공차 사용
– 설계에서 불필요한 공차를 모두 제거합니다.
3. 절삭 공구
-표준 드릴 비트 활용
4. 표면 처리 및 마무리
– 여러 표면 처리를 피하십시오
-가공 마무리 선택
5.Others
– 중국 광둥과 같은 보다 경제적인 위치를 선택하십시오.
– 숙련된 기계공이 있는 CNC 가공 공장이 더 좋습니다.
CNC 가공 부품의 가격을 결정하는 많은 요소가 있지만 경험이 풍부하고 숙련된 CNC 가공 서비스 제공업체와 협력하면 많은 가공 문제를 해결하고 고품질 부품을 제공하는 데 도움이 될 수 있습니다. DDPTOTOYPE는 XNUMX년 이상 CNC 가공 서비스에 전념해 왔으며 설계 최적화를 위한 더 많은 제안을 제공할 것입니다. 여러분의 의견을 기다리겠습니다.
