Schlüsselfaktoren, die die Kosten für CNC-bearbeitete Teile beeinflussen

Verschiedene Arten von CNC-Maschinen und ihre verschiedenen Prozesse bearbeiten verschiedene kundenspezifische Bearbeitungsprojekte . Das sind nicht gerade aktuelle Nachrichten. Unklar ist jedoch möglicherweise, welche Hauptfaktoren die Maschinenteilekosten beeinflussen .

Dieser Artikel liefert zwar einige Antworten, untersucht aber auch, was Ihr nächster Schritt sein könnte, wenn ein Projekt eine CNC-Bearbeitung erfordert. Konkret erläutern wir einige Kompromisse bei den CNC-Bearbeitungskosten .

Bevor wir uns mit den Kosten für CNC-Maschinen befassen, besprechen wir die Gesamtkosten . Obwohl mehrere Faktoren die Kosten von CNC-bearbeiteten Teilen beeinflussen können – Design, Materialien, Einrichtung –, ist die Zeit das Wichtigste . Die für die Bearbeitung eines Teils erforderliche Zeit wird direkt von Design, Materialien, Merkmalen und Toleranzen beeinflusst.

Wenn Design für Herstellbarkeit in der Designphase optimiert wird , es hat einen erheblichen Einfluss auf die Kosten. Denken Sie daran, dass der Einsatz einer blitzschnellen CNC-Maschine kein Allheilmittel ist, das jeden Kostensenkungstraum wahr werden lässt.

Prozesszeit und -komplexität

Nicht alle Teile sind in ihrer Komplexität gleich . Und je komplexer ein Teil ist – es erfordert mehr Prozessabläufe, Maschinen und Bediener – desto höher sind natürlich auch die Herstellungskosten. Die Kosten für Maschinen und Ausrüstung gehen direkt auf die Kosten des Teils ein, und die Kosten summieren sich für alle CNC-Bearbeitungsvorgänge.

Die Kosten steigen mit der Maschinengröße und -leistung. Größere Maschinen kosten mehr (und sind daher mit einer höheren Belastung verbunden) und erfordern aufgrund der höheren Kompliziertheit in der Regel einen erfahreneren Bediener und Risiko . Druckprüfung und Montage sind die kostengünstigsten Vorgänge, gefolgt von vertikalen CNC-Bearbeitungszentren, CNC-Drehmaschinen und dann kleinen bis großen horizontalen CNC-Bearbeitungszentren.

Da die Prozesszeit die Kosten erhöht, können Arbeitszellen so eingerichtet werden, dass Prozesse parallel ausgeführt werden, um die Effizienz zu steigern. Ein Zellenbediener betreibt mehrere CNC-Maschinen parallel und spart so Arbeitskosten. Ebenso Mehrwertaufgaben werden oft während des Bearbeitungszyklus gehandhabt, wie zum Beispiel Druckprüfung und Montage, um die Gesamtprozesszeit zu verkürzen .

Werkzeuge

Standard-Werkstattwerkzeuge werden oft bevorzugt, weil sie leicht verfügbar sind und ein gutes Preis-Leistungs-Verhältnis bieten, da sie normalerweise in großen Mengen zu Volumenpreisen gekauft werden. Wenn verfügbare Werkstattwerkzeuge nicht ausreichen, sind kundenspezifische Werkzeuge erforderlich, die mit Vorabkosten verbunden sind .

Warum sollten kundenspezifische Werkzeuge benötigt werden? Für ein einzigartiges Merkmal, ein komplexes Teil oder zur Reduzierung der Maschinenzykluszeiten. Kombinationswerkzeuge die mehrere Merkmale gleichzeitig schneiden, reduzieren die Zykluszeiten und den Stückpreis, erhöhen aber auch die Anschaffungskosten.

Spielpläne

Betrachten Sie nun CNC-Vorrichtungen. Billigere Vorrichtungen verwenden möglicherweise manuelle Klemmen, die weniger kosten. Da sie langsamer laden und weniger wiederholbar sind, eignen sie sich am besten für das Prototyping und geringere Lautstärke Produktion.

Hinzufügen von Hydraulik und Poka-Yoke trägt dazu bei, die Bearbeitungskosten für die Massenproduktion zu senken, indem die Lade-/Entladezeiten verkürzt, die Wiederholgenauigkeit erhöht und Ausschuss vermieden wird. Verbesserte Vorrichtungen senken den Stückpreis, erhöhen aber die Vorlaufkosten.

Einrichtung und Mindestmengen

Komplizierte Konfigurationen größerer CNC-Maschinen können die Kosten in die Höhe treiben. Einrichtung ist der Prozess, bei dem CNC-Vorrichtungen, Werkzeuge und Programme geändert und angepasst werden, um ein Teil zu bearbeiten. Die Einrichtung wird für jeden Produktionslauf berechnet.

Die Einrichtungskosten werden über das Auftragsvolumen verteilt , so dass mit zunehmender Bestellgröße die Kosten für die Einrichtung pro Teil sinken. In Szenarien mit hohem Volumen können Maschinen einer Teilefamilie zugeordnet werden, ohne dass Umrüstungen oder Einrichtungskosten anfallen.

Ein Palettenpool reduziert zudem die Rüstkosten, da die Vorrichtungen und Werkzeuge direkt in der Maschine gelagert werden. Dadurch wird die Einrichtung erheblich reduziert (wenn nicht sogar überflüssig gemacht), da Teile automatisch ausgetauscht werden können . Mit der CNC-Palettenautomatisierung werden häufig auch die Durchlaufzeiten verkürzt. Palettenpools sind jedoch mit einer höheren Belastungsrate verbunden, um höhere Kapitalkosten und zusätzliche Betriebs- und Wartungskosten zu decken.

Schrott

Kein Prozess ist perfekt, daher erwarteter Ausschuss wird sowohl für die Gießerei als auch für die Zerspanung berücksichtigt. Wenn nach der Bearbeitung Gießereischrott entdeckt wird, fallen weiterhin die Bearbeitungskosten an. Der gesamte Bearbeitungsausschuss wird basierend auf der Komplexität des Teils geschätzt, typischerweise 0,5–2,5 % .

Der Vorteil der CNC-Expertise von Stecker

Es gibt verschiedene Arten von CNC-Maschinen, die den Bearbeitungsprozess effizienter machen und Geld sparen . Doch allein der Zugriff auf eine Vielzahl von CNC-Maschinen reicht nicht aus, um den Projekterfolg zu garantieren. Sie benötigen einen soliden CNC-Bearbeitungspartner.

Um die von unseren Kunden erwartete Qualität und Leistung sicherzustellen, wissen wir bei Stecker Machine, dass es darauf ankommt, die richtige Lösung für den Job zu finden . Dazu könnte der Einsatz strategisch eingerichteter Arbeitszellen oder Bearbeitungsrobotik gehören, um mehrere Maschinen zu betreiben und die richtige CNC-Maschine und den passenden Maschinisten für die Anforderungen auszuwählen.

Wenn Sie nach Möglichkeiten suchen, von CNC-bearbeiteten Teilen zu profitieren und Geld zu sparen, kann Stecker Machine Ihnen außergewöhnliches Fachwissen bieten um Ihnen zu helfen, bei Ihren bearbeiteten Teilen Zeit und Geld zu sparen. Erfahren Sie mehr über unsere Top-to-Bottom-Fähigkeiten.

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Über den Autor

Brad leitet Stecker Machine und das Vertriebs- und Engineering-Team. Seine praktische Aufmerksamkeit treibt die Einführung neuer Fähigkeiten bei SMC voran (das Schneiden von Zahnrädern/Splines ist seine neueste Leidenschaft). Brad schreibt nicht gern über sich selbst, sondern arbeitet lieber eng mit Kunden an neuen Projekten zusammen. Nach seinem High-School-Abschluss begann Brad bei SMC und arbeitete sich dort nach oben, wobei er zunächst seine Nische in der Qualitätskontrolle fand. Er stieg in die Rolle des Qualitätsmanagers auf und wechselte zum (Vertriebs-)Account Manager, zum Vizepräsidenten für Vertrieb und Technik und jetzt zum Co-Präsidenten.