Hur kan man minska kostnaderna för CNC-bearbetningsdelar?

Liksom i andra branscher är kostnadsoptimering inom CNC-bearbetning genomförbar och kan vara mycket lönsam för både kunden och bearbetningsanläggningen.

En av de största fördelarna medCNC-bearbetning för många industrier är dess förmåga att minska enhetskostnaderna, särskilt jämfört med traditionell fräsning eller svarvning. Varje typ av tillverkning kan optimeras – delar kan tillverkas snabbare och billigare, och lämpligare material kan användas, ofta aldrig tidigare i applikationen.

Specifikt påverkar följande nyckelfaktorer direkt den slutliga kostnaden för CNC-bearbetning:

1. Ledtid

Att starta CNC-bearbetningsproduktion tar tid – i vissa fall en betydande tid. Att förbereda CAD-filer (från tekniska ritningar eller vektorfiler) och konvertera dem till G-kod kan vara extremt tidskrävande. Dessa filer innehåller "bearbetningsstegen" för bearbetning, och förberedelser kan ta avsevärd operatörstid och kräva precision och erfarenhet. Detta enda steg kan påverka hela tillverkningsprocessen, ibland till och med minska kostnadseffektiviteten (till exempel för delar med liten volym som skulle kunna bearbetas på en automatiserad fräsmaskin eller svarv). Arbetskostnader är en viktig del av varje offert för CNC-bearbetning.

2. Prover

Innan CNC-bearbetning påbörjas producerar operatörer vanligtvis prover för att verifiera parametrar som detaljdesign, utvalda skärverktyg, ytkvalitet, dimensioner och programnoggrannhet. Sample är också en del av offerten och spelar, liksom föregående steg, en avgörande roll vid övergripande kostnadsuppskattning.

3. Batch Kvantitet

Bearbetningstiden för en specifik CNC-maskin uppskattas ofta som en fast avgift. Därför, ju större satskvantitet, desto lägre är enhetskostnaden sannolikt. Den främsta orsaken till detta är enkel: kostnadsfördelning. Till exempel kan förberedelsekostnaden för en sats på 100 delar till och med närma sig 50 % av enhetskostnaden; denna fasta kostnadsfördelning blir mer effektiv när antalet delar ökar.

Å andra sidan möjliggör CNC-tekniken snabb omstart av avslutade projekt, särskilt i butiker som redan har producerat den tidigare delen av delar.

I det här fallet kommer den primära kostnaden för tillverkningsprocessen att vara bearbetningstiden, vilket främst beror på operatörens tillgänglighet av testade CAM-filer och delar.

För att bättre förstå komplexiteten i offerter för CNC-bearbetningsprocesser är det värt att nämna de faktorer som kan påverka kostnaden för en specifik order:

CNC-bearbetade delar produktionsförberedelsetid—inklusive operatörstid och programvarukostnader (CAD, CAM, etc.);

Kostnader för verktygsmaskiner och specialiserade verktyg – inklusive underhåll av utrustning och regelbunden kalibrering;

Kostnaden för råvaror som används i tillverkningsprocessen - vanligtvis ingår i offerten och levereras av maskinverkstaden. Detta beror främst på logistik och kvalitetskontroll – specialiserade CNC-bearbetningsföretag har verktygen och erfarenheten för att inspektera material (till exempel den repeterbara kvaliteten på de legeringsblock som används för att bearbeta delarna);

Slutligen är en betydande del av kostnaderna för tillverkning av delar maskintid – som inkluderar förbrukad el och kostnader förknippade med företagets övergripande infrastruktur (byggnader etc.).

Ovanstående faktorer tillsammans utgör kostnaden för en CNC-bearbetningsprocess, som också beror på typen av bearbetningsutrustning (konventionell fräsmaskin, femaxlig fräsmaskin, laserskärare, svarv, etc.), det valda materialet och antalet beställda enheter.

Hur och vad kan man göra för att spara kostnader i en CNC-bearbetningsprocess?

Som nämnts ovan är en stor del av CNC-bearbetningsprocessen förberedelsearbetet. Att starta om produktionen – särskilt inom samma anläggning – kan resultera i betydande kostnadsbesparingar, till stor del på grund av tillgången på beprövade CAM-filer.

Dessutom finns det flera sätt att minska kostnaderna förCNC-bearbetningsdelar genom att öka produktiviteten genom att minska bearbetningstiden som krävs för att tillverka delen:

1. Välja rätt material

Ofta kan en "tillräckligt bra" legering eller ett material "nästan identiskt med applikationen" vara ett perfekt substitut för ett "perfekt lämpligt material för delen." Många delar kan framgångsrikt bearbetas av polymerer istället för legeringar – och enbart denna förändring kan avsevärt minska produktionskostnaderna utan att kompromissa med den slutliga kvaliteten på produkten. Självklart bör sådana beslut fattas i samarbete med kunden och en professionell CNC-operatör med djupgående kunskaper om materialvetenskap.

2. Förenkla projektet

Rundade kanter, perfekt ytfinish, tunna väggar eller alltför djupa hål kan alla öka bearbetningskostnaderna. Komplexa former, å andra sidan, kan vara dyra att bearbeta korrekt med en CNC-fräs. Sådana former kräver förändringar av driftsparametrar och ökar bearbetningstiden.

3. Bibehåll snäva toleranser

där projektet är säkert, är en annan praktisk lösning som kan spara bearbetningstid.

4. Välj rätt materialborttagningsteknik

Alla delar är inte lämpliga för bearbetning på en 5-, 7- eller 11-axlig CNC-fräsmaskin. I många applikationer kan en mer "kostnadseffektiv" 3-axlig fräsmaskin prestera lika bra, men till en betydligt lägre kostnad.

5. Samarbeta med en CNC-butik löpande

Som nämnts ovan är det mer kostnadseffektivt att starta om redan genomförda projekt. För sådana applikationer (t.ex. att producera en annan sats av samma del) ligger den primära kostnaden för tillverkning av delar i bearbetningstid och material, inte den totala processförberedelsen.

6. Bra planering

"Cito" CNC-bearbetningsbeställningar är vanligtvis dyra. Att schemalägga beställningar i förväg kan öka bearbetningshastigheten och effektiviteten (även kostnadsmässigt).

7. Förbered beställningen väl

Att konvertera CAD-filer till G-kod kan vara tidskrävande, men att förbereda ytterligare CAD-filer för (manuella) tekniska ritningar kan vara ännu mer tidskrävande. Detta är ett ofta förbisett sätt att minska CNC-bearbetningskostnaderna, men det är värt att tänka på.

Men kom ihåg: att minska CNC-tillverkningskostnaderna behöver inte nödvändigtvis äventyra kvaliteten på det tillverkadeCNC-svarvade delar.

Professionella CNC-företag som Nuote Metals hanterar varje order och offerter individuellt, med fokus på att stödja kunder med kunskap och erfarenhet varje steg på vägen.

Detta samarbete resulterar i högre kvalitet och minskar ofta kostnaderna under hela tillverkningsprocessen.

Optimalt eller lämpligt material?

Den slutliga kostnaden för en del är nära kopplad till valet av rätt material. Det är möjligt att hitta billigare alternativ med liknande mekaniska parametrar och tillämpningar.

En annan metod för att hitta billigare material är att välja baserat på deras potential för ytterligare ytförbättringsprocesser, såsom aluminiumanodisering.

Billiga legeringar behandlade med sådana processer kan ha en lägre total kostnad än den "optimala legeringstypen".

Dessutom kan rätt materialval påverka den nödvändiga tillverkningstiden.

Bearbetningsbara material kan minska kostnaderna avsevärt.

Även att göra subtila justeringar som dessa mellan olika legeringsfamiljer eller -typer kan avsevärt spara pengar i CNC-bearbetningsprocessen.

I vilket fall som helst bör det slutliga beslutet att ändra materialet som nämns i den tekniska specifikationen diskuteras och fattas gemensamt av kunden och bearbetningsteamet.

Nuote Metals' expertoperatörer kan hjälpa dig att identifiera dessa kostnadsbesparingsmöjligheter. Du kan begära en kostnadsfri offert från oss och vid behov hjälper vi dig även att hitta den mest kostnadseffektiva lösningen.