Náklady na obrábanie hliníkového prototypu a dodacia lehota: 7 faktorov a ako ich znížiť

Kresbu odošlete v pondelok. Do štvrtka máte tri kotácie a najvyššia je takmer dvojnásobok najnižšej. Nikto ti nevie povedať prečo. Jeden obchod uvádza dva týždne, iný päť. Znie to povedome?

Získanie priamej odpovedehliníkové prototypové obrábanienáklady sú ťažšie, ako by mali byť. Neposkytnem vám falošné číslo „50 dolárov za diel“, pretože žiadny poctivý obchod nemôže citovať bez toho, aby videl váš výkres. Čo môžem urobiť, je ukázať vám, čo presne hýbe cenou a harmonogramom, takže si môžete s istotou prečítať akúkoľvek cenovú ponuku a skrátiť si tak náklady, ako aj čas čakania, kým vôbec stlačíte „odoslať“.

Úprimná odpoveď je, že to závisí. Dva hliníkové držiaky s rovnakou hmotnosťou sa môžu v cene niekoľkonásobne líšiť. To, čo poháňa medzeru, nie je kov. Je to čas, ktorý stroj a operátor strávia z vašej strany.

Zhodujú sa na tom priemyselní sprievodcovia z CNC platforiem. Tolerancie, povrchová úprava a vlastnosti geometrie, ako sú hlboké vrecká, tenké steny a malé polomery, často záleží na konečnej cene viac ako na surovine. Tie isté zdroje tvrdia, že najlepším spôsobom, ako ušetriť peniaze, je vylepšiť dizajn pred cenovou ponukou, nie vyjednávať potom.

Predstavte si teda citát ako príbeh o strojových hodinách, nastaveniach a riziku. Poďme si prejsť sedem faktorov, ktoré píšu tento príbeh.

1. Stupeň materiálu

Hliník je šetrný k rezu, a preto je preferovaný pre prototypy. Ale známky sa líšia.6061je každodenným pracantom a najhospodárnejším.7075je pevnejšia, čo vyhovuje leteckým a vysoko zaťaženým častiam, ale stojí viac a môže byť tvrdšia na nástroje.5052a2024sa prejavujú v špeciálnych prípadoch. Ak váš prototyp potrebuje len otestovať vhodnosť a formu, 6061 je zvyčajne dosť.

2. Zložitosť časti

Čím je tvar zložitejší, tým dlhšie trvá rezanie. Hlboké vrecká, tenké steny, malé vnútorné polomery a podrezanie, to všetko zvyšuje čas programovania a strojový čas. Zdroje o cenách CNC poznamenávajú, že náklady rastú priamo úmerne so zložitosťou návrhu. Časť, ktorá potrebuje a5-osovýstroj stojí viac za hodinu ako jeden, ktorý zvládne štandardná 3-osová fréza, ale niekedy 5-osová dokončí prácu pri jednom nastavení a celkovo šetrí peniaze.

3. Požiadavky na toleranciu

Toto je ten, ktorý ľudia podceňujú. Užšie tolerancie znamenajú pomalšie posuvy, ľahšie rezy, viac výmen nástrojov a dlhší čas kontroly. Návrhové príručky z hlavných výrobných platforiem hovoria to isté: aplikujte prísne tolerancie iba na kritické prvky a nechajte všetko ostatné bežať so štandardnou toleranciou dielne.

4. Množstvo

Jeden kus nesie všetky náklady na programovanie a nastavenie. O tieto náklady sa delí desať kusov. Dokonca aj prenízkoobjemové hliníkové diely, cena za kus zvyčajne rýchlo klesá medzi množstvom jedna a množstvom desať. Ak napriek tomu plánujete otestovať niekoľko jednotiek, požiadajte o cenu 1, 5 a 10.

5. Povrchová úprava

Štandardná povrchová úprava "ako-stroj" je najlacnejšia. Otryskávanie guľôčkami, eloxovanie (číre alebo farebné), konverzia chrómu a leštenie zvyšujú náklady a dni. Najmä eloxovanie často znamená posielanie dielov externému spracovateľovi, čo ovplyvňuje cenu aj dodaciu dobu.

6. Nastavenia a hodiny obrábania

Zakaždým, keď je potrebné časť uvoľniť, prevrátiť a znova upevniť, zaplatíte za prácu a pridáte malé riziko chyby zarovnania. Časť, ktorá potrebuje šesť nastavení, stojí viac ako jedna, ktorá potrebuje dve. Celkový čas vretena a čas obsluhy sú skutočne to, čo kupujete.

7. Naliehavosť

Unáhlené objednávky znamenajú narážanie na iné úlohy, nadčasy a niekedy aj zaplatenie za expresnú prepravu materiálu alebo dokončovania. Ak je váš rozvrh nejaký čas, štandardná doba prípravy vám môže ušetriť zmysluplnú sumu.

TypickéDodacia lehota CNC prototypupre hliníkové diely trvá od niekoľkých dní do niekoľkých týždňov, v závislosti od zložitosti, povrchovej úpravy a pracovného zaťaženia dielne. Takto sa tieto dni zvyčajne lámu. Zaobchádzajte s rozsahmi ako s hrubými sprievodcami, nie ako sľubmi.

Všimnite si, kde sa skrýva dlhé čakanie. Vonkajšie dokončovanie a preprava často trvá dlhšie ako samotné rezanie. Ak potrebujete súčiastku rýchlo, „eloxovať ju“ môže pokojne pridať aj týždeň.

Tu prevezmete kontrolu. Toto sú praktické návyky dizajn-for-manufacturability (DFM), ktoré si dobré obchody prajú, aby ich poznal každý zákazník.

Uvoľnite nekritické tolerancie.Vyhraďte si tesné výrezy pre lícované povrchy, ložiskové otvory a tesniace plochy. Zvyšok nech ide do štandardnej tolerancie.

Vyhnite sa hlbokým, úzkym dutinám.Dlhé, tenké nástroje sa ohýbajú a vŕzgajú. Dobrým pravidlom je udržiavať hĺbku vrecka na niekoľkonásobok jeho šírky a požiadať svojho dodávateľa o preferovaný pomer.

Použite konzistentné polomery vnútorných rohov.Ostrý vnútorný roh nie je možný pomocou kruhovej frézy. Sprievodcovia zo skúsených obchodov upozorňujú, že vynútenie štvorcových rohov môže znamenať EDM alebo operácie navyše. Vyberte polomer o niečo väčší ako je nástroj a použite rovnaký v celom rozsahu.

Skombinujte funkcie na menší počet tvárí.Ak je možné väčšinu prvkov vyrezať z jednej alebo dvoch strán, znížite počet nastavení. Niekedy malá úprava dizajnu zachráni celý flip.

Držte sa štandardných veľkostí otvorov a špecifikácií závitu.Štandardné veľkosti vrtákov zabraňujú príplatkom za vlastné nástroje.

Sledujte hrúbku steny.Veľmi tenké steny sa môžu pri rezaní zdeformovať alebo vibrovať. Hrubšie steny režú rýchlejšie a lepšie prežijú manipuláciu.

Vyberte si najjednoduchšiu povrchovú úpravu, ktorá túto prácu zvládne.Ak ide o internú testovaciu časť, môže stačiť ako opracovaná. Uložte si eloxovanie pre verziu, ktorá musí vyzerať a fungovať ako konečný produkt.

Ešte jeden tip zo strany predaja. Pošlite svoj výkres včas a požiadajte o spätnú väzbu DFM. Päťminútový hovor s inžinierom často ušetrí viac ako týždeň zjednávania o cene.

Na cene záleží, ale lacná cenová ponuka z nesprávneho obchodu sa rýchlo predraží. Keď porovnávate výrobcu CNC obrábania, alebo konkrétnevýrobca prototypového obrábania hliníka, prejdite si tento kontrolný zoznam.

Vybavenie

Majú vlastné 3-osové, 4-osové a 5-osové stroje?

Zvládnu váš rozsah veľkostí a váš materiál?

Inšpekcia

Používajú CMM (súradnicový merací stroj) a kalibrované meradlá?

Môžu poskytnúť inšpekčnú správu alebo správu z prvého článku, keď ju potrebujete?

Komunikácia

Odpovedajú do jedného pracovného dňa?

Pýtajú sa inteligentné otázky o vašej kresbe alebo len pošlú číslo?

Poukážu na problémy DFM pred rezaním?

Dôvernosť

Sú ochotní podpísať NDA?

Ako nakladajú s vašimi súbormi a kresbami?

Škálovateľnosť

Môžu prejsť od prototypov k výrobe bez zmeny dodávateľa?

Majú kapacitu a systém kvality opakovať tú istú časť pri vyššej hlasitosti?

Dodávateľ, ktorý má dobré skóre vo všetkých piatich, vám zvyčajne ušetrí peniaze, aj keď jeho ponuka nie je najnižšia.

Tu je chyba, ktorú vidím neustále. Tím si nechá vyrobiť prototyp v rýchloobrátkovom obchode a potom zistí, že tento obchod nedokáže vyrobiť 500 alebo 5 000 kusov. Teraz musia nájsť nového dodávateľa, prerobiť cenovú ponuku, prekvalifikovať súčiastku a často vyladiť dizajn, pretože nový obchod používa iné prípravky a nástroje.

Výber továrne, ktorá dokáže vyrábať prototypy aj sériovú výrobu, pomáha niekoľkými spôsobmi:

Vedomosti o dizajne sa prenášajú.Inžinieri, ktorí postavili váš prototyp, už poznajú zložité funkcie.

Zariadenia a programy je možné znova použiť.To znižuje náklady na nastavenie počas výroby.

Kvalita zostáva konzistentná.Rovnaké stroje, rovnaký spôsob kontroly, menej prekvapení.

Vaša časová os sa skracuje.Žiadne opätovné získavanie zdrojov, žiadne druhé kvalifikačné kolo.

Keď spočítate celkové náklady na projekt, nielen cenovú ponuku prototypu, zvyčajne vám vyjde cesta nepretržitého dodávateľa. Ak očakávate škálovanie, povedzte to vo svojom prvom e-maile. Pomáha to obchodu naplánovať správny proces od začiatku.

Úplná žiadosť dostane rýchlejšiu a presnejšiu odpoveď. Nejasný dostane vyplnené číslo, pretože obchod musí uhádnuť. Tu je to, čo treba zahrnúť:

2D kresba (PDF)s rozmermi, toleranciami a poznámkami. Jasne označte kritické vlastnosti.

3D súbor (STEP alebo podobný).Umožňuje predajni rýchlejšie kontrolovať geometriu a programovať.

Materiál a trieda, napríklad 6061-T6 alebo 7075-T651.

Množstvo.Požiadajte o cenu pri viacerých množstvách, ak môžete.

Tolerancie.Uveďte všeobecnú toleranciu a označte tie prísne.

Povrchová úprava a nátervrátane farby a akejkoľvek špecifikácie.

Požadovaný termín dodaniaa miesto určenia zásielky.

Extra:kontrolná správa, materiálový certifikát, prípadne obalové potreby.

Ak to všetko pošlete, mnohé obchody môžu vrátiť cenovú ponuku do jedného dňa.

Prestaňte hádať a pošlite nám svoju kresbu. Naši technici to posúdia, poukážu na akékoľvek jednoduché úspory a poskytnú vám jasnú cenovú ponuku s realistickým časom dodania. Ak potrebujete diely, ktoré môžu vyrásť z jediného prototypu do plnej výrobnej série, dokážeme to zvládnuť pod jednou strechou.