Volg me op: 
Factoren die van invloed zijn op CNC-bewerkingskosten
Hoewel 3D-printen een hot topic is geworden in de mainstream media, zijn de verwachtingen ervan de laatste jaren niet erg hooggespannen, vooral niet als het gaat om het produceren van metalen onderdelen. CNC-bewerking blijft tot op heden een van de meest kosteneffectieve productieprocessen voor productie op aanvraag. Bij het zoeken naar op maat gemaakte CNC-bewerkte onderdelen kunnen de prijzen van verschillende fabrikanten sterk uiteenlopen, soms zelfs met een verschil van het dubbele. Veel mensen vragen zich af welke factoren de prijs van CNC-bewerkte onderdelen beïnvloeden. In feite is er bij CNC-bewerking geen vaste prijs die universeel toepasbaar is op alle CNC-projecten. Dit artikel helpt u inzicht te krijgen in enkele belangrijke factoren die de kosten van CNC-bewerking beïnvloeden en geeft u advies over hoe u de kosten van CNC-bewerking kunt verlagen om binnen uw projectbudget te blijven.
De belangrijkste factoren die van invloed zijn op de kosten van CNC-gefreesde onderdelen zijn verwerkingstijd, apparatuur, materialen, ontwerp, productievolume, tolerantie en oppervlaktebehandeling, enz.
1.CNC-machine en zijn configuratie
CNC-machine. Een CNC-machine is een grote investering voorafgaand aan een bewerkingsproject. Haas-machines (HAAS) zijn bijvoorbeeld erg populair in de Verenigde Staten, en de prijs van een instapmodel CNC-freesmachine begint bij $ 30,000. Deze dure investeringen moeten worden terugverdiend in de kosten van elk geproduceerd onderdeel. Ook de operationele kosten, het onderhoud en andere gerelateerde kosten zijn niet gering. CNC-bewerking maakt gebruik van dure CNC-machines, en de kosten van de geproduceerde onderdelen zullen navenant hoger liggen.
Bewerkingen voor het bewerken van aangepaste onderdelen omvatten boren, kotteren, draaien en frezen, de meeste bewerkingen worden uitgevoerd op een CNC-frees of CNC-draaibank. Bij DDPROTOTYPE, een fabrikant van prototypen in China, bedragen de bewerkingskosten voor een 3-assige CNC-freesmachine (exclusief het loon van de operator) $ 13 per uur, na toevoeging zal het loon van de operator ongeveer $ 24 per uur bedragen. De prijzen voor CNC-draaien bedragen $ 11 per uur, terwijl de bewerkingskosten voor 5-assige CNC-bewerkingen $ 40 tot $ 80 per uur of meer bedragen.
Snijgereedschap. Het materiaal, de coating en de geometrie van het snijgereedschap kunnen ook de totale kosten van een CNC-machine beïnvloeden. Zo kost een snijgereedschap met een hardmetalen punt bijvoorbeeld twee keer zoveel als een stalen snijgereedschap. Het is echter veel harder, hittebestendiger en kan werken bij extreem hoge snelheden. Voor het bewerken van titaniumlegeringen moet je speciaal snijgereedschap van een speciale legering gebruiken.
CNC-frezen is duurder. Vergeleken met CNC-draaien hebben CNC-freesmachines complexere bewegende onderdelen, zijn ze moeilijker in te stellen, te bedienen en te onderhouden, en kunnen ze complexere bewerkingen uitvoeren, waardoor de kosten navenant hoger liggen.
Instelkosten . De instelkosten dekken de kosten die gemaakt worden ter voorbereiding op de daadwerkelijke bewerking. Alle CNC-bewerkte onderdelen beginnen als een 3D-model. Het 3D-model wordt ontworpen door ontwerpdeskundigen met behulp van CAD-software (Computer Aided Design). De middelen die nodig zijn om een 3D-model te maken dat geproduceerd kan worden, vormen een aanzienlijk deel van de instelkosten. De instelkosten omvatten ook ontwerpoptimalisatie en CAM-voorbereidingen (Computer Aided Manufacturing) voor de te produceren modellen, met behulp van de juiste CAM-software.
2.Material
Het materiaal dat wordt gebruikt om onderdelen te vervaardigen, is een van de belangrijke factoren die van invloed zijn op de kosten, wat de kosten van de grondstof en de bewerkbaarheid van de grondstof met zich meebrengt.
De kosten van grondstoffen. De prijs van grondstoffen varieert afhankelijk van hun waarde en zeldzaamheid. Ervaren inkoopingenieurs hebben een gedetailleerd inzicht in veelgebruikte verwerkingsmaterialen, zoals aluminium, koper, titanium, roestvrij staal, magnesium, zink, ABS, acryl, POM, FRP, nylon, PEEK, PVC, PC, PE, PU en PTFE.
Metaal | |
Aluminium 6061 | $25 |
Aluminium 7075 | $80 |
Roestvrij staal 304 | $90 |
Kunststof | |
ABS | $17 |
POM | $27 |
Nylon 6 | $30 |
Neem bijvoorbeeld de afmetingen van 6 "x 6" x 1 ", de kosten van verschillende materialen.
Bewerkbaarheid van materialen. Naast de kosten van de grondstoffen is de moeilijkheidsgraad van de bewerking een andere belangrijke factor. De kosten van CNC-bewerking van een onderdeel zijn evenredig met de benodigde bewerkingstijd. Moeilijk te bewerken materialen verbruiken ook meer middelen, zoals meer instellingen, opspaninrichtingen, snijvloeistoffen, elektriciteit en snijgereedschap. Metalen materialen zijn over het algemeen moeilijker te bewerken dan kunststoffen, maar dit verschilt per materiaalsoort. Zo zijn ABS, PC, PMMA en AL6061 zeer populaire CNC-materialen omdat ze gemakkelijk te bewerken zijn, terwijl de bewerkbaarheid van PEEK, magnesium, Teflon, roestvrij staal en titanium iets minder goed is.
Ontwerp en geometrische complexiteit. Het ontwerp en de geometrie van het onderdeel hebben een aanzienlijke invloed op de kosten van CNC-bewerking. Uiteraard zullen de bewerkingskosten veel hoger liggen voor complexere onderdelen, scherpe binnenhoeken, dunne wanden, diepe holtes, niet-standaard gaten en opschriften, enz. Zeer complexe onderdelen vereisen mogelijk geavanceerdere CNC-machines, meer bewerkingstijd, meerdere wisselingen van het bewerkingsoppervlak en de instellingen, meer kwaliteitscontroles (toleranties, oppervlakteafwerking, enz.), instellingen, aangepaste opspaninrichtingen, enz., en dit alles heeft invloed op de kosten van het onderdeel.
Ook is het vervaardigen van grote onderdelen duurder omdat er meer grondstoffen, middelen en bewerkingstijd voor nodig zijn.
Aantal. De kosten van een enkel onderdeel kunnen effectief worden verlaagd door massaproductie, wat het gevolg is van het elimineren van de kosten van herhaalde instellingen. Voor hetzelfde onderdeel worden CAD-ontwerp, CAM en machine-instelling allemaal in één keer uitgevoerd. Als het onderdeel slechts voor één prototype wordt gebruikt, worden alle instelkosten aan dat ene onderdeel toegewezen. Als dezelfde bewerkingen en instellingen worden gebruikt voor een grote hoeveelheid van dezelfde onderdelen, kunnen de instelkosten over alle onderdelen worden verdeeld, waardoor de kostenbesparing wordt gemaximaliseerd. Volgens onvolledige statistieken kan de prijs voor de productie van 1000 stuks, als de prijs van één onderdeel $10 is, $1 bedragen. Ja, het prijsverschil is zo groot.
Tolerantie van het onderdeel. Strikte toleranties kunnen beter voldoen aan de ontwerpeisen, maar de kosten van CNC-bewerking liggen navenant hoger. Onderdelen hoeven niet per se zeer nauwkeurige toleranties te hebben, tenzij dit noodzakelijk is. Meestal is het alleen nodig om nauwe toleranties aan te houden op de raakvlakken van het onderdeel met andere onderdelen. Houd er rekening mee dat het moeilijk is om nauwe toleranties te bereiken in een gat of holte in een onderdeel. Bij DDPrototype volgen we doorgaans de normen DIN-2768-1-fijn voor CNC-bewerkte metalen onderdelen en DIN-2768-1-middel voor CNC-bewerkte kunststof onderdelen.
Arbeidskosten. Er zijn veel factoren die de arbeidskosten bepalen, zoals regio, branche, ervaringsniveau van de geschoolde werknemers, enzovoort. Een CNC-bewerkingsbedrijf heeft vaak te maken met onderdelen met complexe geometrische vormen die CNC-bewerkt moeten worden. Om de kwaliteit en dimensionale nauwkeurigheid van de onderdelen te garanderen, kiezen we ervoor om ervaren en ervaren machinisten in te huren om de CNC-machine te bedienen. Tegelijkertijd zullen de arbeidskosten navenant hoger liggen.
Oppervlaktebehandeling. Als uw onderdeel een extra oppervlaktebehandeling of afwerking vereist, zullen de kosten hoger liggen dan bij een onderdeel zonder oppervlaktebehandeling of afwerking, omdat hiervoor specifieke technologieën en materialen nodig zijn. Over het algemeen omvat de oppervlaktebehandeling van een onderdeel coating, anodiseren, warmtebehandeling, polijsten, spuiten, galvaniseren, passiveren, zeefdrukken, enzovoort.
Ontwerp. Complexe kenmerken zoals niet-standaard gatmaten, belettering en dunne wanden verhogen de kosten van CNC-bewerking. Complexe kenmerken vereisen meer programmeertijd, gespecialiseerd gereedschap en meerdere instellingen voor de bewerking van het onderdeel, en de toename van de bewerkingstijd leidt tot hogere CNC-bewerkingskosten. We kunnen het ontwerp vereenvoudigen door onnodige functies te elimineren.
Of uw CAD-tekening nauwkeurig, gedetailleerd en volledig is? Mogelijk hebt u een ervaren ingenieur of machinist nodig om u te helpen met uw ontwerpen om ervoor te zorgen dat uw ontwerpen worden bewerkt zoals bedoeld. Deze ontwerpconsultatiefase kan wat initiële kosten aan het project toevoegen, maar kan op de lange termijn veel onnodige kosten besparen, zoals verliezen veroorzaakt door ontwerpfouten, verliezen veroorzaakt door fouten in de tolerantie-instelling, enzovoort.
Tips voor het verlagen van de kosten van een CNC-bewerkt onderdeel - hoe de kosten van CNC-bewerking verlagen?
Nadat we de factoren hebben begrepen die van invloed zijn op de kosten van CNC-bewerking, en om de kosten van CNC-bewerking te verminderen en te minimaliseren, moeten we rekening houden met de volgende aspecten.
1. Ontwerp en complexe geometrie.
– Vermijd de diepe holtestructuren
- Afgeronde binnenhoek
– Zorg ervoor dat de straal van de binnenhoek minimaal 1/3 van de spouwdiepte is
-Verminder de dunne wandstructuur (de wanddikte van metalen onderdelen is beter dan 0.8 mm en het plastic kan 1.5 mm zijn)
–Beperk dieptelengte (maximale diepte van schroefdraad is ingesteld op drie keer de gatdiameter)
–Vermijd kleine functies met hoge beeldverhoudingen
–Geoptimaliseerd voor schroefdraadgaten
2. Tolerantie
– Verminder het gebruik van krappe toleranties
– Standaard tolerantie gebruikt
–Schrap alle onnodige toleranties uit uw ontwerp
3. Snijgereedschap
– Gebruik een standaardboor
4. Oppervlaktebehandeling en afwerking
–Vermijd meerdere oppervlaktebehandelingen
–Selecteer machinale afwerking
5.Others
–Kies een meer economische locatie, zoals Guangdong, China
-Een CNC-bewerkingscentrum met bekwame machinist is beter
Er zijn veel factoren die de prijs van CNC-gefreesde onderdelen bepalen, maar door samen te werken met een ervaren en bekwame dienstverlener op het gebied van CNC-bewerking kunt u veel bewerkingsproblemen oplossen en u hoogwaardige onderdelen leveren. Bij DDPTOTOYPE zijn we al meer dan tien jaar toegewijd aan CNC-bewerkingsdiensten en zullen we u meer suggesties geven voor het optimaliseren van ontwerpen. We horen graag van u.
