CNC-bewerkingskosten Verlagen: Bewaarde Strategieën voor Precisie & Besparing

CNC-bewerking is een integraal onderdeel van veel industrieën — het krijgen van de gereedschappen en onderdelen die u nodig hebt met een nauwkeurigheid die lastig te evenaren is. Bedrijven zoeken vaak manieren om hun budgetten te verminderen — en CNC-bewerkingskostenreductie is geen uitzondering. Om CNC-bewerkingsprijzen te verlagen, moet u eerst het bewerkingsproces en de verschillende factoren die de prijs beïnvloeden begrijpen.

Ontdek hoe u uw CNC-ontwerp kunt aanpassen of herzien om compatibeler te zijn met CNC-machines en de kosten aanzienlijk te verlagen.

Hoe CNC-bewerkingskosten te Berekenen

CNC-bewerkingskosten variëren afhankelijk van een paar dingen, waaronder de benodigde tijd om het project te voltooien en de specifieke machine die gebruikt wordt, zoals drie- en vijfassen machines. CNC-bewerkingsbedrijven stellen meestal hun eigen uurtarieven in voor hun verschillende machinetypen. Bijvoorbeeld: vijfassen CNC-machines kosten vaak ongeveer $100 per uur, terwijl drieassen machines doorgaans minder kosten.

Onthoud dat dit alleen de kosten zijn van het draaien van de CNC-machines. Deze kunnen dienen als basis, hoewel u ook rekening wilt houden met de arbeidskosten. Daarnaast kunnen diverse andere factoren de prijs van CNC-onderdelen beïnvloeden, die we in de volgende sectie behandelen. Omdat prijzen kunnen variëren, is het het beste om potentiële CNC-bedrijven te raadplegen voordat u uw bestelling plaatst, zodat u een idee hebt van hoe het uw budget beïnvloedt.

Wat Beïnvloedt de Kosten van CNC-onderdelen?

Als u geïnteresseerd bent in CNC-bewerkingskostenreductie, moet u eerst de factoren begrijpen die de kosten van CNC-onderdelen beïnvloeden — bewerkingstijd, opstartkosten, materiaalkosten en meer. Hier is achtergrondinformatie over elk van deze factoren die uiteindelijk kan helpen productiekosten te verlagen:

• Bewerkingstijd: Dit is meestal de primaire kostenstuurfactor bij CNC-bewerking. Als vuistregel geldt: hoe langer een onderdeel duurt om te bewerken, hoe duurder het wordt.
• Opstartkosten: Deze kosten zijn vast. Ze dienen om de kosten van CAD-bestandsvoorbereiding en productplanning te dekken. Voor kleine volumes kunnen opstartkosten significant zijn.
• Materiaalkosten: De kosten van het bulk-materiaal dat u kiest en hoe makkelijk of moeilijk het materiaal te bewerken is, is een andere grote bijdrage aan de kosten van CNC-bewerking.
• Overige productiekosten: Sommige CNC-bewerkte onderdelen komen met speciale vereisten — zoals strakke toleranties of dunne wanden. Deze vereisen vaak specifieke gereedschappen, meer en additionele verwerkingstappen en lagere bewerkingsnelheden. Al deze factoren kunnen de bewerkingstijd beïnvloeden, wat uiteindelijk de kosten opschuift.
• Materiaalafwerking: Het toevoegen van een afwerking aan uw onderdelen kan de uitstraling verbeteren en het onderdeel weerstandsfähiger maken tegen harde omgevingen. Hoewel dit voordelig kan zijn, zal het zeker de bewerkingskosten verhogen.

CNC-machinekosten

Er zijn veel typen CNC-machines waar u uit kunt kiezen wanneer u een bedrijf inhult voor uw project. Sommige machines zijn duurder voor bedrijven om te draaien en in stand te houden, wat de prijs die u betaalt voor het gebruik ervan kan beïnvloeden. Bijvoorbeeld: 3-assige machines zijn standaard, dus ze kunnen tussen $35-$40 per uur kosten. Andere machines, zoals multi-assige machines, zijn complexer om te draaien, dus ze kosten meer — typisch tussen $75-$120 per uur.

De prijs van de gebruikte machine zal variëren op basis van meerdere factoren, waaronder de prijsstelling van een bedrijf en hoeveel ze aan hun operators moeten betalen. Het is het beste om met het bedrijf te spreken voordat u het project voltooit om hun prijsstelling per machine te begrijpen.

Tips voor het Verminderen van CNC-bewerkingskosten

Om te helpen met kostenreductie, kunt u veranderingen aanbrengen in CNC-bewerkingstijd, opstartkosten, materiaalkosten en meer. Er zijn enkele productvereisten die u niet kunt veranderen, maar door stappen te ondernemen om ervoor te zorgen dat uw ontwerp geoptimaliseerd is, kunt u de kosten aanzienlijk verlagen. Hier zijn een paar van onze tips voor het verlagen van CNC-bewerkingskosten.

1. Afgeronde Interne Hoeken

Scherpe, 90-graden hoeken vereisen dat machines stoppen, het onderdeel wordt gedraaid, en het proces gaat verder. Zoals u kunt veranderen, nemen deze extra stappen bewerkingstijd in beslag en kosten u vaak extra geld. Het aanpassen van de interne hoekontwerpen van uw stuk kan een impact hebben op CNC-bewerkingskostenreductie.

Als u uw ontwerp aanpast om afgeronde hoeken te bevatten, kan de machine continu lopen om uw onderdeel te maken, en bent u waarschijnlijk uw bottom line te verlagen. Ga er een stap verder en zorg ervoor dat de straal van uw interne hoeken ten minste 1/3 is van de diepte van de holte. Grotere stralen bij de hoeken betekenen dat grotere gereedschappen ze efficiënt kunnen snijden — in plaats van een klein gereedschap dat meerdere keren over een hoek met een kleinere straal moet gaan.

2. Diepe Holtes Vermijden

Diepe holtes kunnen een negatieve impact hebben op de kosten van CNC-bewerking omdat het bereiken van diepe holtes het verwijderen van veel materiaal betekent. Het verwijderen van materiaal is tijdrovend en kan een speciaal gereedschap vereisen om de diepte te bereiken die u wilt.

Probeer de diepte van holtes in uw ontwerp te beperken tot vier keer de lengte. CNC-gereedschappen hebben een limiet wat het snijden van holtes betreft — ideaal is een diepte van twee tot drie keer hun diameter. Snijden tot vier keer de diameter is mogelijk, maar zal u meer geld kosten.

3. Gebruik van Strakke Toleranties Beperken

Wanneer uw onderdeelontwerp een strakke tolerantie omvat, drijft dit de kosten op omdat het de bewerkingstijd verhoogt en een handmatige inspectie toevoegt. Helaas zijn strakke toleranties met name lastig te bereiken op de interne oppervlakken van uw onderdeel, omdat het boren van gaten en andere holtes gratens op de randen kunnen ontwikkelen. Deze gratens vereisen een extra stap naast de handmatige inspectie — ontgraten. Ontgraten is een handmatig en tijdrovend proces dat de kosten van CNC-bewerking ook opschuift.

Als een specifieke tolerantie niet gedefinieerd is door het ontwerp, wordt de standaardtolerantie van ± 0,010 duizendsten of beter gebruikt. Deze standaardtolerantie werkt goed voor veel kenmerken, dus u zou elke strakke tolerantie die u heeft moeten heroverwegen en alleen strakke tolerantie specificeren wanneer het noodzakelijk is. Als u geavanceerde ontwerpkennis hebt, kunt u de kosten van CNC-bewerking verder verlagen, aangezien de toleranties die erbij horen meestal losser zijn.

Een laatste opmerking over toleranties — de getallen die uw afmetingen vertegenwoordigen zijn cruciaal, aangezien ze het nauwkeurigheidsniveau specificeren dat u voor uw onderdeel vereist. In CNC-bewerking vertaalt dat nauwkeurigheidsniveau naar welk gereedschap gebruikt zal worden om het te bewerken. Hoe meer decimalen u opneemt, hoe ingewikkelder het gereedschap, en hoe hoger de kosten. Zorg ervoor dat u alle onnodige decimalen uit uw ontwerp verwijdert.

4. Dunne Wanden Verruimen

Dunne wanden nemen tijd in beslag om te bewerken omdat ze kwetsbaar zijn. Dunne wanden worden bewerkt door meerdere passes met lage diepte-instellingen om fouten of breuken te vermijden. Een veelvoorkomende oorzaak van dunne wanden heeft te maken met de plaatsing van gaten en draadgaten dicht bij de rand van het onderdeel. Plaats ze strategisch.

Dikkere wanden zijn stabieler en kosten minder om te bewerken. Zolang het gewicht geen probleem is, ontwerp metalen onderdelen met wanden dikker dan 0,8 millimeter en kunststofonderdelen met wanden dikker dan 1,5 millimeter.

5. Lengte van Draadgaten Beperken

Draadgaten langer dan 1,5 keer de diameter van het gat maken de verbinding niet sterker, en draadgaten die langer zijn dan nodig kunnen de oorzaak zijn van extra kosten omdat speciale gereedschappen vereist kunnen zijn om ze te maken.

Verlaag kosten door een maximumlengte van drie keer de gatdiameter in te stellen bij het ontwerpen van uw stuk. Onthoud dat draadgaten in blinde gaten een additionele halve diameter, ongedraaid, aan het einde van het gat moeten hebben.

6. Gedraaide Gaten Optimaliseren

De twee factoren die de kosten beïnvloeden bij gedraaide gaten zijn diepte en taphoudergrootte. Zoals we vermeldeden, verhoogt het verlengen van een draadgaat boven een punt de sterkte van het onderdeel niet. Dieper gaan dan drie keer de gatdiameter brengt een verhoogd risico op het breken van de tap en extra tijd — beide kunnen de kosten verhogen. Zeer kleine draadgaten voegen ook aan de kosten toe, omdat ze handmatig tappen vereisen, wat tijd en risico toevoegt.

In plaats daarvan kan het beperken van uw diepte tot drie keer de gatdiameter en het vasthouden aan standaard taphoudergroottes in uw ontwerp helpen met CNC-bewerkingskostenreductie. Bijvoorbeeld: uw ontwerp kan 3-48 taps vragen, maar overschakelen naar 4-40 taps, een meer gangbare maat, kan u geld besparen. Probeer ook gedraaide gaten groter dan 2-56 inch te houden.

7. Standaard Boorgrootten Benutten

Als u adequaat plant en ervoor zorgt dat de gaten in uw onderdeel standaardmaat zijn, kunnen CNC-machines boorbits gebruiken om gaten snel en efficiënt te maken. Echter, niet-standaard maten vereisen vaak het gebruik van een freesgereedschap, wat de kosten negatief kan beïnvloeden. De diepte van de gaten heeft ook effect — hoewel gaten diep tot 10 keer de diameter gemaakt kunnen worden, zijn ze moeilijk te bewerken en zullen ze u meer kosten.

Om CNC-bewerkingskostenreductie te maximaliseren, als u een gatdiameter heeft tot 10 millimeter, ontwerp het in een increment van 0,1 millimeter. Voor alles boven 10 millimeter, gebruik een increment van 0,5 millimeter. Als u in inches ontwerpt, verwijzen naar de fractionele-inch boorbits maten en gebruik breuken van een inch. Ongeacht welke gatgrootte, zorg ervoor dat de lengte van het gat niet boven vier keer de diameter uitkomt.

8. Meerdere Afwerkingen Vermijden

De afwerking van uw CNC-bewerkte onderdeel helpt het te beschermen tegen harde omgevingen en verbetert vaak de uitstraling. Helaas drijft het de kosten ook op. Het een stapje verder nemen en om meerdere afwerkingen op één onderdeel vragen verhoogt de kosten nog meer.

Als u geld wilt besparen, overweeg dan de as-machined afwerking voor het hele stuk. Vraag alleen om meerdere afwerkingen als u ze nodig hebt.

9. Complexe Onderdelen Opsplitsen

Als u een complex onderdeel heeft — zoals ingewikkelde geometrieën, draaien of herpositioneren vereist — zal het bewerken van uw onderdeel waarschijnlijk een custom fixture, handmatige rotatie, herpositionering of een multi-assig CNC-systeem vereisen. Al deze dingen gaan met een prijs.

Als u uw onderdeel niet minder complex kunt maken, kunt u nog steeds een manier vinden om CNC-bewerkingskosten te verlagen door het onderdeel in twee of meer apart bewerkte onderdelen te splitsen die geassembleerd kunnen worden om het onderdeel te creëren dat u nodig hebt. Door het onderdeel af te breken in twee of meer geometrieën die in een enkele opstelling bewerkt kunnen worden, zult u waarschijnlijk een kostenreductie vinden.

10. Kleine Kenmerken met Hoge Aspectratio Vermijden

Elke onderdelen die extreme breedte-diepte verhoudingen hebben, zijn doorgaans moeilijk te bewerken. Bijvoorbeeld: kleine kenmerken die een hoge breedte-hoogte aspectratio hebben, zijn moeilijk te bewerken omdat ze gevoelig zijn voor trillingen. Zoals met veel van de andere aspecten van bewerking, als het moeilijk is om te bewerken, drijft het de kosten op.

Om CNC-bewerkingskosten te verlagen, ontwerp alle kenmerken met een breedte-hoogte aspectratio minder dan vier en overweeg ze te verbinden met een wand of steun toe te voegen om de stijfheid te verbeteren.

11. Grotere Hoeveelheden Bestellen

Het aantal onderdelen dat u bestelt heeft een significante impact op de eenheidsprijs. Wat bekend is als schaalvoordelen kan een krachtig hulpmiddel zijn terwijl u uitvindt hoe u kosten kunt verlagen. Het verhogen van de hoeveelheid van één tot 50 kan de eenheidsprijs met meer dan 50% doen dalen.

Overweeg de volgende keer dat u een bestelling plaatst een hogere hoeveelheid te bestellen.

Houd Het Eenvoudig

Het algehele thema in veel van deze tips voor het verlagen van CNC-bewerkingskosten is eenvoud. Wanneer u een complex onderdeel ontwerpt, zal het waarschijnlijk de hulp van speciale gereedschappen of fixtures vereisen, verschillende machine-opstellingen of speciale materialen die u meer geld kosten.

Wanneer u uw volgende bestelling indient voor een offerte, stel uzelf de volgende vragen om u te helpen de kosten van CNC-bewerking te verlagen:

• Heeft u uw onderdeel geoptimaliseerd met de Designing for Machinability-richtlijnen? Leer hoe u onderdeelontwerp kunt optimaliseren voor CNC-bewerking als u dat nog niet weet.
• Zijn alle kenmerken van mijn onderdeel noodzakelijk voor het volledig functioneren?
• Kan het onderdeel worden opgesplitst in meerdere, eenvoudigere onderdelen voor bewerking, gevolgd door assemblage?
• Kan ik het materiaal veranderen in iets dat makkelijker te bewerken is en nog steeds aan mijn vereisten voldoet?

CNC-bewerking van American Micro Industries

Nadat u elk van onze tips voor het verlagen van CNC-bewerkingskosten op uw ontwerp heeft toegepast, kunt u er zeker van zijn dat u uw onderdeel geoptimaliseerd heeft voor CNC-bewerking. Wanneer u dat punt bereikt, bent u klaar om een CNC-bewerkingsbedrijf te vinden dat uw onderdeel tot leven kan wekken — tegen een betaalbare kost.

American Micro Industries is een CNC-bewerkingspartner waar u op kunt vertrouwen. Onze hoge kwaliteit is het resultaat van aandacht voor details die ongekend is. We identificeren materialen, produceren onderdelen en verzenden vanaf één locatie. Onze klanten weten dat ze op ons kunnen rekenen omdat we achter elk van onze producten staan en bereid zijn te doen wat we kunnen om ervoor te zorgen dat u tevreden bent met uw CNC-bewerkte onderdeel.

Zodra u uw ontwerp geoptimaliseerd hebt om CNC-bewerkingskosten te verlagen en u klaar bent voor een offerte, bel ons op 1-866-765-9191 of dien uw verzoek online in.