Biaya Pemesinan Prototipe Aluminium & Waktu Timbal: 7 Faktor Dan Cara Mengurangi Keduanya

Anda mengirimkan gambar Anda pada hari Senin. Pada hari Kamis Anda memiliki tiga kutipan, dan kutipan tertinggi hampir dua kali lipat kutipan terendah. Tidak ada yang bisa memberi tahu Anda alasannya. Satu toko mengatakan dua minggu, yang lain mengatakan lima minggu. Kedengarannya familier?

Mendapatkan jawaban langsungpemesinan prototipe aluminiumbiayanya lebih sulit dari yang seharusnya. Saya tidak akan memberikan Anda nomor palsu "$50 per bagian", karena tidak ada toko jujur ​​yang dapat mengutip tanpa melihat gambar Anda. Apa yang dapat saya lakukan adalah menunjukkan dengan tepat apa yang menggerakkan harga dan jadwal, sehingga Anda dapat membaca kutipan apa pun dengan percaya diri dan memangkas biaya dan waktu tunggu sebelum Anda menekan "kirim".

Jawaban jujurnya adalah itu tergantung. Dua braket aluminium dengan berat yang sama dapat berbeda harganya beberapa kali lipat. Yang mendorong kesenjangan tersebut bukanlah logamnya. Ini adalah waktu yang dihabiskan mesin dan operator di pihak Anda.

Panduan industri dari platform CNC menyetujui hal ini. Toleransi, penyelesaian permukaan, dan fitur geometri seperti kantong dalam, dinding tipis, dan jari-jari kecil sering kali lebih berpengaruh pada harga akhir dibandingkan bahan bakunya. Sumber yang sama mengatakan cara terbaik untuk menghemat uang adalah dengan memperbaiki desain sebelum melakukan penawaran, bukan bernegosiasi setelahnya.

Jadi anggaplah kutipan sebagai cerita tentang jam kerja mesin, penyiapan, dan risiko. Mari kita telusuri tujuh faktor yang mendasari cerita tersebut.

1. Kelas Bahan

Aluminium mudah dipotong, itulah sebabnya aluminium menjadi pilihan utama untuk prototipe. Tapi nilainya berbeda.6061adalah pekerja keras sehari-hari dan paling ekonomis.7075lebih kuat, sehingga cocok untuk suku cadang dirgantara dan beban tinggi, namun harganya lebih mahal dan peralatannya mungkin lebih tangguh.5052Dan2024muncul dalam kasus-kasus khusus. Jika prototipe Anda hanya perlu menguji kesesuaian dan bentuk, 6061 biasanya sudah cukup.

2. Bagian Kompleksitas

Semakin rumit bentuknya, semakin lama waktu yang dibutuhkan untuk memotongnya. Kantung dalam, dinding tipis, jari-jari internal kecil, dan undercut semuanya menambah waktu pemrograman dan waktu mesin. Sumber mengenai harga CNC mencatat bahwa kenaikan biaya berbanding lurus dengan kompleksitas desain. Bagian yang memerlukan a5 sumbubiaya mesin per jamnya lebih mahal daripada yang dapat ditangani oleh pabrik 3-sumbu standar, namun terkadang mesin 5-sumbu menyelesaikan pekerjaan dalam satu pengaturan dan menghemat uang secara keseluruhan.

3. Persyaratan Toleransi

Inilah yang dianggap remeh oleh banyak orang. Toleransi yang lebih ketat berarti laju pengumpanan yang lebih lambat, pemotongan yang lebih ringan, penggantian pahat yang lebih banyak, dan waktu inspeksi yang lebih lama. Panduan desain dari platform manufaktur besar menyatakan hal yang sama: terapkan toleransi ketat hanya pada fitur-fitur penting dan biarkan semuanya berjalan sesuai toleransi standar toko.

4. Kuantitas

One piece menanggung seluruh biaya pemrograman dan pengaturan. Sepuluh potong berbagi biaya itu. Bahkan untukkomponen aluminium volume rendah, harga per potong biasanya turun dengan cepat antara kuantitas satu dan kuantitas sepuluh. Jika Anda berencana menguji beberapa unit, mintalah harga 1, 5, dan 10.

5. Permukaan Selesai

Hasil akhir standar "sebagai mesin" adalah yang termurah. Peledakan manik, anodisasi (bening atau berwarna), konversi kromat, dan pemolesan masing-masing menambah biaya dan hari. Anodisasi khususnya sering kali berarti mengirimkan suku cadang ke prosesor luar, yang memengaruhi harga dan waktu tunggu.

6. Pengaturan dan Jam Pemesinan

Setiap kali bagian tersebut harus dilepas, dibalik, dan dipasang kembali, Anda membayar biaya tenaga kerja dan menambah sedikit risiko kesalahan penyelarasan. Sebuah komponen yang memerlukan enam penyetelan memerlukan biaya lebih dari satu komponen yang memerlukan dua penyetelan. Total waktu spindel dan waktu operator adalah apa yang Anda beli.

7. Urgensi

Pesanan yang terburu-buru berarti menabrak pekerjaan lain, bekerja lembur, dan terkadang membayar pengiriman ekspres untuk material atau penyelesaian akhir. Jika jadwal Anda agak longgar, waktu tunggu standar dapat menghemat banyak uang.

KhasWaktu tunggu prototipe CNCuntuk komponen aluminium memerlukan waktu beberapa hari hingga beberapa minggu, bergantung pada kompleksitas, penyelesaian akhir, dan beban kerja bengkel. Beginilah biasanya hari-hari itu berakhir. Perlakukan rentang tersebut sebagai panduan kasar, bukan janji.

Perhatikan di mana penantian panjang itu bersembunyi. Penyelesaian bagian luar dan pengiriman seringkali memakan waktu lebih lama dibandingkan pemotongan itu sendiri. Jika Anda membutuhkan suku cadang dengan cepat, "anodisasi" dapat menambahkan waktu seminggu secara diam-diam.

Di sinilah Anda mengambil kendali. Ini adalah kebiasaan praktis desain-untuk-manufaktur (DFM) yang toko-toko bagus harap diketahui oleh setiap pelanggan.

Melonggarkan toleransi yang tidak kritis.Cadangan info ketat untuk permukaan kawin, lubang bantalan, dan permukaan penyegelan. Biarkan sisanya masuk ke toleransi standar.

Hindari gigi berlubang yang dalam dan sempit.Alat-alat yang panjang dan kurus bengkok dan berceloteh. Aturan praktis yang baik adalah menjaga kedalaman kantong beberapa kali lipat lebarnya, dan tanyakan kepada pemasok Anda rasio pilihan mereka.

Gunakan jari-jari sudut internal yang konsisten.Sudut dalam yang tajam tidak mungkin dilakukan dengan pemotong bundar. Panduan dari toko berpengalaman menunjukkan bahwa memaksakan sudut persegi dapat berarti EDM atau operasi tambahan. Pilih radius yang sedikit lebih besar dari alat, dan gunakan radius yang sama di seluruh bagiannya.

Gabungkan fitur ke lebih sedikit wajah.Jika sebagian besar fitur dapat dipotong dari satu atau dua sisi, Anda mengurangi jumlah pengaturannya. Terkadang perubahan desain kecil dapat menyelamatkan keseluruhan perubahan.

Tetap berpegang pada ukuran lubang standar dan spesifikasi ulir.Ukuran bor standar menghindari biaya perkakas khusus.

Perhatikan ketebalan dinding.Dinding yang sangat tipis dapat melengkung atau bergetar saat dipotong. Dinding yang lebih tebal memotong lebih cepat dan bertahan dalam penanganan yang lebih baik.

Pilih penyelesaian paling sederhana yang berhasil.Jika ini merupakan bagian pengujian internal, mesin yang dikerjakan mungkin sudah cukup. Simpan anodisasi untuk versi yang perlu terlihat dan berfungsi seperti produk akhir.

Satu lagi tip dari sisi penjualan. Kirimkan gambar Anda lebih awal dan mintalah masukan dari DFM. Panggilan telepon selama lima menit dengan seorang insinyur sering kali menghemat lebih dari satu minggu tawar-menawar harga.

Harga penting, tetapi penawaran murah dari toko yang salah akan cepat mahal. Saat Anda membandingkan produsen permesinan CNC, atau khususnyaprodusen mesin prototipe aluminium, jalankan daftar periksa ini.

Peralatan

Apakah mereka memiliki mesin 3 sumbu, 4 sumbu, dan 5 sumbu?

Bisakah mereka menangani rentang ukuran dan material Anda?

Inspeksi

Apakah mereka menggunakan CMM (mesin pengukur koordinat) dan alat pengukur yang dikalibrasi?

Bisakah mereka memberikan laporan inspeksi atau laporan artikel pertama saat Anda membutuhkannya?

Komunikasi

Apakah mereka membalas dalam satu hari kerja?

Apakah mereka menanyakan pertanyaan cerdas tentang gambar Anda, atau hanya mengirimkan nomor?

Akankah mereka menunjukkan masalah DFM sebelum melakukan pemotongan?

Kerahasiaan

Apakah mereka bersedia menandatangani NDA?

Bagaimana mereka menangani file dan gambar Anda?

Skalabilitas

Bisakah mereka berpindah dari prototipe ke produksi tanpa berganti pemasok?

Apakah mereka mempunyai kapasitas dan sistem kualitas untuk mengulangi bagian yang sama pada volume yang lebih tinggi?

Pemasok yang mendapat nilai bagus dalam kelima hal tersebut biasanya akan menghemat uang Anda, meskipun penawaran harga mereka bukan yang terendah.

Inilah kesalahan yang selalu saya lihat. Sebuah tim membuat prototipe di toko perputaran cepat, lalu menemukan bahwa toko tersebut tidak dapat membuat 500 atau 5.000 buah. Sekarang mereka harus mencari pemasok baru, mengulang penawaran harga, mengkualifikasi ulang suku cadang, dan sering kali mengubah desain karena bengkel baru tersebut menggunakan perlengkapan dan perkakas yang berbeda.

Memilih pabrik yang dapat melakukan produksi prototipe dan batch membantu dalam beberapa hal:

Pengetahuan desain terbawa.Para insinyur yang membuat prototipe Anda sudah mengetahui fitur-fitur rumitnya.

Perlengkapan dan program dapat digunakan kembali.Hal ini mengurangi biaya setup pada proses produksi.

Kualitas tetap konsisten.Mesin yang sama, metode pemeriksaan yang sama, lebih sedikit kejutan.

Garis waktu Anda menyusut.Tidak ada sumber daya ulang, tidak ada putaran kualifikasi kedua.

Jika Anda menjumlahkan seluruh biaya proyek, bukan hanya penawaran prototipe, rute pemasok berkelanjutan biasanya akan lebih unggul. Jika Anda mengharapkan peningkatan, sampaikan hal tersebut di email pertama Anda. Ini membantu toko merencanakan proses yang benar sejak awal.

Permintaan yang lengkap mendapat jawaban yang lebih cepat dan akurat. Yang samar-samar mendapat nomor empuk, karena toko harus menebak. Inilah yang harus disertakan:

Gambar 2D (PDF)dengan dimensi, toleransi, dan catatan. Tandai fitur-fitur penting dengan jelas.

File 3D (LANGKAH atau serupa).Ini memungkinkan toko memeriksa geometri dan program lebih cepat.

Bahan dan kelas, misalnya 6061-T6 atau 7075-T651.

Kuantitas.Mintalah harga dalam beberapa kuantitas jika bisa.

Toleransi.Nyatakan toleransi umum dan sebutkan toleransi yang ketat.

Permukaan akhir dan pelapisan, termasuk warna dan spesifikasi apa pun.

Tanggal pengiriman yang diperlukandan tujuan pengiriman.

Ekstra:laporan inspeksi, sertifikat material, atau kebutuhan pengemasan.

Jika Anda mengirimkan semua itu, banyak toko yang dapat mengembalikan penawaran dalam satu hari.

Berhentilah menebak-nebak dan kirimkan gambar Anda kepada kami. Teknisi kami akan meninjaunya, menunjukkan penghematan yang mudah, dan memberi Anda penawaran yang jelas dengan waktu tunggu yang realistis. Jika Anda membutuhkan suku cadang yang dapat berkembang dari satu prototipe menjadi produksi penuh, kami dapat menanganinya dalam satu atap.