CNC-Maschinen können zur Herstellung von Produkten aus verschiedenen Materialien wie Metallen, Legierungen und Kunststoffen verwendet werden. Die Kosten für die Herstellung eines Produkts mit CNC-Technologie hängen von vielen Faktoren ab. In diesem Artikel werden verschiedene Faktoren diskutiert, die den Preis bei der CNC-Metallbearbeitung beeinflussen. Dies wird Ihnen helfen, die Kosten für die CNC-Bearbeitung zu berechnen und Tipps zu geben, wie Sie die Kosten senken können.
9 Faktoren, die die Kostenberechnung der CNC-Bearbeitung beeinflussen
Die Kosten für die CNC-Bearbeitung können je nach verschiedenen unten diskutierten Faktoren variieren:
Kosten der CNC-Maschine - CNC-Bearbeitungsprozess
Die Kosten für die Ausrüstung variieren je nach Maschinentyp. Es gibt hauptsächlich zwei Arten von Maschinen, die zur Herstellung von Teilen durch CNC-Zerspanung verwendet werden, nämlich Drei-Achsen- und Mehrachsen-Maschinen. Die Kosten für eine Maschine hängen auch von verschiedenen Faktoren ab, wie der Größe und dem Gewicht der Maschine, der Geschwindigkeit, der Leistung und der Konfiguration der Maschine. Die Bearbeitungskosten werden auf der Basis eines Stundensatzes berechnet, mit einem ungefähren Kosten von etwa 180 pro Stunde für die 3-Achsen-CNC-Bearbeitung und etwa 150 USD pro Stunde für eine CNC-Drehmaschine. Der Stundensatz für die CNC-Bearbeitung auf einer Mehrspindelmaschine ist relativ hoch und variiert zwischen 330 und 550 PLN. CNC-Fräsen ist teurer als andere Arten von Bearbeitungsoperationen aufgrund der komplexeren Teile. Die Bearbeitungskosten steigen mit der Hinzufügung von Fräsachsen. Zum Beispiel ist die 5-Achsen-Bearbeitung teurer im Vergleich zu einer 3-Achsen-Maschine.
Bearbeitungszeit
Die Zeit, die für die vollständige Bearbeitung jedes CNC-bearbeiteten Teils benötigt wird, spielt auch eine wichtige Rolle bei der Berechnung der CNC-Bearbeitungskosten. Die allgemeine Regel lautet, dass je mehr Zeit Sie für die Bearbeitung aufwenden, desto höher sind die Bearbeitungskosten, die sich aus den Grundkosten für das Umrüsten zusammensetzen. Software wie CAM benötigt ein 3D-CAD-Modell des Projekts und kann abschätzen, wie lange es dauern wird, das Projekt abzuschließen. Ein sehr komplexes Projekt erfordert mehr Zeit.
Arbeit
Einer der Vorteile der CNC-Bearbeitung im Vergleich zur manuellen Bearbeitung ist die Reduzierung der Anzahl der Mitarbeiter, die in die Produktion involviert sind. Der Hauptkostenfaktor bei der Arbeit ist das 3D-CAD-Modell, das von erfahrenen Designern für die spanende Bearbeitung entworfen wurde und mit der Komplexität des gewünschten Produkts steigt. Diese Kosten bleiben gleich, auch wenn mehr Teile produziert werden müssen, um den Preis der Teilebearbeitung zu senken. Dann kommen die Arbeitskosten für die Bedienung der CNC-Maschine hinzu, die mit der für die Herstellung der Teile benötigten Zeit steigen. Die Arbeitskosten steigen, wenn manuelle Arbeit für die Montage, die Endbearbeitung und die Nachbearbeitung der Teile ausgeführt wird. Zusätzliche Arbeitskosten fallen auch an, wenn das fertige Produkt von der Werkstatt an einen Kunden an einem anderen Ort versendet wird.
Komplexität und Größe der Form - komplexe CNC-Teile
Mit zunehmender Komplexität der mit CNC bearbeiteten Teile steigen auch die Bearbeitungskosten. Komplexere Teile können mehr Prozessschritte, anderes Werkzeug und längere Produktionszeiten erfordern. Merkmale von Teilen, wie scharfe innere Ecken, tiefe Aussparungen oder dünne Wände, erhöhen die CNC-Bearbeitungskosten. Projekte mit einfachen Funktionen sind einfach zu realisieren und sparen auch Produktionszeit. Größere Teile erfordern mehr Rohstoffe und Produktionszeit, daher sind sie im Vergleich zu kleineren Teilen teurer.
Materialkosten
Materialkosten sind auch notwendig, um die Kosten der CNC-Bearbeitung zu berechnen. Der Preis des Endprodukts, das von der CNC-Maschine hergestellt wird, hängt von der Art der Materialien ab, die Sie zur Herstellung des Produkts verwenden müssen. Sie könnten verpflichtet sein, Teile aus Kunststoff oder Metallmaterialien herzustellen. Da Kunststoffmaterialien billiger und weniger haltbar sind, sind die Kosten für die Bearbeitung von Kunststoff- oder Aluminiummaterial geringer im Vergleich zu rostfreiem Stahl. Wie bei CNC-Maschinen wird das Material aus festen Blöcken entfernt. Maschinenführer kaufen Materialien in Form von festen Blöcken und berechnen die Kosten des Produkts pro Block. Die am häufigsten in der CNC-Bearbeitung verwendeten Metalle sind Aluminium, rostfreier Stahl und Messing. Aufgrund der wirtschaftlichen Preise und der hervorragenden Bearbeitbarkeit von Aluminium verwenden die meisten Bediener Aluminium in CNC-Maschinen. Rostfreier Stahl und Messing verursachen höhere Kosten aufgrund ihrer schlechteren Bearbeitbarkeit im Vergleich zu Aluminium. Titanlegierung ist das teuerste aller dieser Metalle, daher werden die Kosten für die Bearbeitung dieses Metalls am höchsten sein, da es spezielle Werkzeuge zur Herstellung von Teilen erfordern kann. Bei Kunststoffen ist der Preis des Massenmaterials geringer, die erforderlichen Werkzeuge kosten auch weniger und sie benötigen weniger Zeit zur Bearbeitung von Kunststoffen wie Nylon, Delrin und ABS.
Oberflächenveredelung - oxidierte Teile
Bei einigen Produkten ist eine Oberflächenbehandlung erforderlich, die auch den Preis des Endprodukts erhöht. Eine gute Oberflächenbehandlung, wie das Polieren, kann erforderlich sein, um die Ästhetik zu verbessern und alle Kratzer zu entfernen, die während des Bearbeitungsprozesses entstanden sind. Andere Veredelungsprozesse können auch Galvanisieren, Anodisieren, Lackieren, Verchromen, Schwärzen, Verzinken, Bürsten und Wasserdruckdruck umfassen. Die Einbeziehung eines dieser Veredelungen fügt zusätzliche Kosten zum Endpreis des Produkts hinzu.
Kosten der Form
In einigen Produktionsfällen ist die Standardausrüstung nicht nützlich und es wird eine individuelle Ausrüstung benötigt, was auch die Produktionskosten bei der Verwendung von CNC-Maschinen erhöht.
Toleranz
Die Kosten steigen auch bei der Herstellung von Produkten mit engen Toleranzen, da für die Herstellung von Teilen mit engen Toleranzen komplexe Maschinen erforderlich sind. Manchmal kann es notwendig sein, Löcher oder Vertiefungen mit engen Toleranzen zu erzeugen, was zu Graten auf der Oberfläche führen kann, deren Reduzierung mehr Zeit in Anspruch nimmt.
Menge
Die Größe der Bestellung hat einen enormen Einfluss auf die Kosten des Endprodukts. Es ist wahr, dass die Gesamtkosten steigen, wenn eine größere Anzahl fertiger Teile benötigt wird, aber die Kosten pro Teil sinken.
Wie man bei den CNC-Bearbeitungskosten sparen kann
Berechnen Sie die Kosten Ihrer CNC-Maschine, bevor Sie mit dem Projekt beginnen. Minimieren Sie die Kosten bei der Herstellung von Teilen mit CNC-Bearbeitungsprozessen. Kunden haben bestimmte feste Anforderungen, die nicht geändert werden können, aber es gibt immer noch verschiedene Möglichkeiten, die Verarbeitungskosten zu senken.
Menge - kleine Chargen von CNC-Teilen
Wenn Sie Teile in großen Mengen produzieren müssen, können Sie viele Verarbeitungskosten sparen. Die Kosten pro Teil werden reduziert, da Sie das gleiche Teil nur einmal entwerfen müssen. In diesem Fall ist es notwendig, die Maschinenkonfiguration für jedes Teil zu wiederholen, was auch die Produktionskosten senkt.
Wählen Sie Materialien klug aus
Um die Kosten des Produkts zu senken, sollte besonderes Augenmerk auf die Auswahl der Materialien gelegt werden. Materialien mit guten mechanischen Eigenschaften werden niedrigere Verarbeitungskosten haben. Unter Berücksichtigung der Funktionalität des Produkts, wählen Sie die besten verfügbaren Materialien, um den Benutzerkomfort zu gewährleisten. Es gibt einen Preisunterschied zwischen Kunststoffen und Metallen. Natürlich können Sie Ihre Designanforderungen als Leitfaden verwenden und den Hersteller um weitere Ratschläge zur Materialauswahl bitten.
Projektoptimierung
Wenn bestimmte Produkteigenschaften keinen Einfluss auf die Funktion haben, sollte das Projekt optimiert werden, um die Verarbeitung dieser Eigenschaften zu vermeiden und so die Produktionskosten zu senken.
- Berücksichtigen Sie die Apertur und das Profil - präzise CNC-Teile
Bei der Herstellung von CNC-Teilen muss sichergestellt werden, dass die Elemente der Teile (zum Beispiel Löcher, Konturen, Spalten, Gewinde usw.) mit üblicherweise verwendeten Standardwerkzeugen hergestellt werden können. Nicht standardisierte Loch- und Gewindegrößen erfordern sehr teure Spezialwerkzeuge. Im Internet finden Sie viele Referenzen zu Standardgrößen, die in der Zerspanungsindustrie verwendet werden.
- Die Konstruktion von Teilen ermöglicht es, dünne Wände und tiefe Aussparungen zu vermeiden
Dünnwandige Teile und tiefe Nischen sind schwierig zu bearbeiten und oft anfällig für Maßfehler. Diese Merkmale von Teilen verursachen oft Vibrationen der Teile und führen manchmal zum Verschrotten der Teile.
- Vermeiden Sie nach Möglichkeit die Anforderung sehr enger Toleranzen.
Teile mit engen Toleranzen sind schwerer zu beschaffen und daher teurer. Kontrollieren Sie die Abmessungen nur dann, wenn die allgemeine Funktionalität des Teils dies erfordert. Ein Tipp, den wir geben können, ist das Design des Teils so zu gestalten, dass es einen gemeinsamen Bezugspunkt oder ein Bezugssystem hat. Dies hilft sowohl Ihnen als auch dem Mechaniker. Erstens minimieren Sie die dimensionalen Kontrollen, die am Teil durchgeführt werden müssen, und zweitens verkürzt der Mechaniker die Kontrollzeit, was die Kosten senkt.
- Wenn Komplexität nicht vermieden werden kann, ersetzen Sie einen Teil dieser komplexen Komponente durch eine modulare Komponente.
Wenn ein Teil zu komplex wird, ist es sinnvoll, das gesamte Teil in Komponenten zum Zusammenbau zu unterteilen. Dadurch wird die Handhabung einfacher und unkomplizierter. Dies verkürzt die Einrichtungszeit erheblich, reduziert die Bearbeitungsoperationen und optimiert die Bearbeitungszeit. Dies ist eine Strategie, die häufig von Designern verwendet wird, um die Produktionsmöglichkeiten von Teilen zu erhöhen und die Produktionskosten zu senken.
CNC-Drehdienstleistungen oder Spanende Bearbeitung können unterschiedliche Preislisten haben. Dies kann abhängig sein von der Größe der Bestellung, der Art des bearbeiteten Materials, der bearbeiteten Oberfläche und anderen Faktoren. CNC-Drehen kann zusätzliche Aktionen wie Schrägfräsen, Freiformfräsen oder die Bearbeitung von Kunststoffen beinhalten. Bearbeitete Oberflächen können komplexe Formen haben, was auch die Wettbewerbspreise ändern kann. Viele Faktoren beeinflussen die Kosten. Unser Unternehmen garantiert, dass der uns anvertraute Auftrag professionell und zu einem guten Preis ausgeführt wird!