
在CNC加工中,不同加工項目的成本各異。CNC加工項目的成本由很多因素共同決定。大部分項目方案中,成本都是需要考慮的重要因素,因此我們建議各位了解一下CNC加工的各種因素及它們對成本的影響。
本文將幫助你了解影響CNC加工成本的主要因素,使你的項目最大可能減少成本。
影響CNC 加工成本的因素
影響CNC 加工零件成本最重要的因素可以按設備、材料、設計、產(chǎn)量和精加工等幾方面來分類。
· 設備機械
設備成本在加工流程開始之前就產(chǎn)生了。然而,設備機械屬于生產(chǎn)準備成本并最終影響加工方案的成本。要獲取、操作并維護機器的花費越高,用這臺機器制造的零件也會越貴。
· 如何選擇不同的CNC 機床
CNC 生成包含各種各樣不同的機加工工序,包括鉆,鏜,削,銑等。其中大多數(shù)都可以通過數(shù)控車床或數(shù)控銑床實現(xiàn)。
另一個需要考慮的點是車床本身的效率高低。多年來,數(shù)控車床已多次迭代。早期的數(shù)控車床和電腦數(shù)控車床對比現(xiàn)在使用的先進的現(xiàn)代數(shù)控機床完全無法可比。現(xiàn)代機床速度更快,效率更高。從長遠來看,這個速度會讓零件生產(chǎn)變得更加便宜。
· 如何選擇不同的CNC 加工刀具
此外,切割刀具的成本也影響著整體設備的成本。刀具的材質,涂層和幾何形狀都影響著這一成本。例如,硬質合金的刀具更加堅硬,更耐高溫,也能承受高速運轉,其成本要比鋼制工具高出兩倍之多。
· 為什么CNC 銑床成本更高?
由于具備更復雜的可移動零件的特點,銑床一般要比車床成本更高。銑床的裝配,操作和維護難度更高,但能實現(xiàn)更復雜的操作。
因此,CNC 銑床一般要比其他機床運作更貴。銑床有不同的類型,在復雜程度和能力水平上各有不同。一個銑床的軸越多,價格就越貴?,F(xiàn)代數(shù)控機床大多有三或五個軸。雖然五軸機床可以更精準更快速的生產(chǎn)非常復雜的幾何外形(所以需要的加工時長更短),但是一般要比對應的三軸機床貴很多。
· 生產(chǎn)準備成本
生產(chǎn)準備成本即為真正加工做準備時發(fā)生的所有成本。所有CNC 加工零件最初都是3D模型,設計專家需用使用專業(yè)的 CAD(計算機輔助設計)軟件設計這樣的3D 模型,設計出最終能投產(chǎn)的 3D模型所需的資源占生產(chǎn)準備成本中非常大一部分。
生產(chǎn)準備成本還包括設計優(yōu)化、以及為模型生產(chǎn)而使用專業(yè)CAM軟件(計算機輔助加工)進行準備的所有相關成本。
· 材料
材料價格對 CNC 加工成本的影響制作
一個零件所需的材料是最重要的成本影響因素之一。有很多成本都和待加工材料有關。首當其沖的就是材料本身的成本。材料的定價各有不同,取決于它們的易得性,材料特性和整體的生產(chǎn)成本。
金屬材料通常比其他材料更貴。下方圖表描述了一些常見工程用金屬的相對價格。需注意的是金屬價格會上下浮動,準確的價格可能因所在地區(qū)而有所不同,下表是相對的價格參考。
· 金屬原材料成本差異對比
關鍵因素:材料的可加工性能
除了材料的成本,可加工性是另一個重要的決定成本的因素??杉庸ば缘偷牟牧霞庸て饋頃馁M更多時間和精力,而在數(shù)控加工領域,時間就是金錢。一個加工零件的成本和加工它所花費的時間完全成正比。難以加工的材料也消耗更多資源,比如切削液、電力和切割工具等。
· 設計和幾何外形
改進用于CNC 加工的CAD 設計
零件的設計和外觀形狀極大地影響著CNC加工成本。
一則經(jīng)驗法則就是:一個零件越復雜,制造起來就越昂貴。復雜的零件可能需要使用更加先進的機器,也需要更長的加工時間、需要多次加工和裝配、投入更多資源和進行更細致的質檢——所有這些都影響零件的成本。
在CNC加工中,特定的零件特征和設計都將無可避免地導致成本增加,這包括尖狀內角、薄壁、深腔、不標準孔洞尺寸、刻字等。以上這些和其他我們總結的高成本零件特征都極大地影響成本,如非必要,應該盡量避免。此外,特定的設計要求,比如表面粗糙度或是耐受程度選項可能需要多次加工和質量檢測。
而且,理論上零件越大成本也越高,因為需要更多的原材料、也需要投入更多的制造資源和時間。
· 產(chǎn)量
批量越大,成本越低當零件數(shù)量增加,制造一套完全相同的零件的單位成本就會下降。這種成本的成比例縮減歸因于消除了重復的生產(chǎn)準備成本。CAD設計、CAM制備和機器安裝等準備成本對同一套要制造的零件都是一次性完成的。
利用我們即時報價引擎中的數(shù)據(jù),您可以從下方表格比較零件數(shù)量與單位成本的關系,該示例零件的制造材料為鋁材EN AW-6061 / 3.3211 / Al-Mg1SiCu。
訂購數(shù)及成本對比
上方表格證實了單個零件的成本和制造零件的數(shù)量成反比。1千件批次的單位成本要比單一零件的成本少88%左右。
· 表面加工工藝
CNC 加工生產(chǎn)的零件可以直接使用。然而,一些特定應用場景需要零件經(jīng)過后期處理工序,比如高溫處理、表面精加工及噴涂來改進零件的性能、特性和美感。所有這些表面加工工藝有都會提高零件制造成本。