Die CNC-Bearbeitung (Computer Numerical Control) ist ein Prozess, bei dem programmierte Werkzeugmaschinen zur Herstellung von Teilen mit hoher Präzision hergestellt werden. Es wird in der Automobil-, Luft- und Raumfahrt, medizinischen Geräten und anderen Bereichen häufig verwendet. Die Kosten werden durch mehrere Faktoren bestimmt, einschließlich Entwurfskomplexität, Materialauswahl und Massenproduktion.
Materialkosten
Materialtyp: Metalle (wie Aluminium, Edelstahl und Titanlegierungen) sind teurer als Kunststoffe und haben unterschiedliche Verarbeitungsschwierigkeiten. Zum Beispiel ist Aluminium aufgrund seiner einfachen Verarbeitung und kostengünstigen Kosten die erste Wahl, während Titanlegierungen aufgrund ihrer hohen Härte und niedrigen thermischen Leitfähigkeit doppelt so teuer sind.
Materialbearbeitbarkeit: Schwer zu verarbeitende Materialien (z. B. Edelstahl und Titan) erfordern längere Zeit und spezielle Werkzeuge, was die Kosten erhöht.
Design und Komplexität
Geometrische Komplexität: Komplexe Designs (z. B. tiefe Hohlräume, dünne Wände und scharfe Ecken) erfordern mehrere Klemmungen und spezielle Werkzeuge, die die Verarbeitungszeit verlängert.
Toleranzanforderungen: Standardtoleranzen (Metall ± 0,1 mm, Kunststoff ± 0,25 mm) erfordern keine zusätzlichen Gebühren, aber Toleranzen von ± 0,005 mm erfordern Präzisionsschleife, wodurch die Kosten um 40-200 Yuan/Stunde erhöht werden.
Oberflächenbehandlung: Sandstrahlen, Polieren, Anodisierung und andere Prozesse werden bei Bedarf aufgeladen. Zum Beispiel erfordert das Polieren manuelles Schleifen, und die Kosten sind doppelt so hoch wie die der ursprünglichen Oberfläche.
Verarbeitungszeit und Geräte
Arbeitszeit: CNC-Werkzeugmaschinen werden normalerweise von Minute zu Minute aufgeladen, etwa 80-120 Yuan/Minute, und fünfachsige Werkzeugmaschinen sind teurer.
Gerätetyp: Drei-Achsen-Werkzeugmaschinen sind kostengünstig, und fünf Achsenmaschinenmaschinen sind für komplexe Teile geeignet, aber die Kosten werden verdoppelt.
Stapel- und Bestellgröße
Batch -Effekt: Eine einköpfige Verarbeitung erfordert die Teile der anfänglichen Programmier- und Klemmkosten, und die Stapelproduktion kann die Kosten für die Einheit senken. Zum Beispiel kann der Einheitspreis von 1.000 Teilen 88% niedriger sein als der eines einzelnen Stücks.
Zusätzliche Kosten
Dringende Bestellungen: Die beschleunigten Kosten sind doppelt so hoch wie der Standardpreis.
Spezielle Werkzeuge und Prozesse: wie EDM- oder Drahtschneiden, weitere 100-200 Yuan pro Stunde.
Materialkostenschätzung
Berechnen Sie die Rohstoffmenge basierend auf der Teilenvolumen und der Materialdichte in Kombination mit dem Preis für Markteinheiten (wie Aluminium beträgt etwa 30 Yuan/kg, Edelstahl beträgt etwa 50 Yuan/kg).
Verarbeitungszeitberechnung
Formel: Gesamtkosten = Materialkosten + (Verarbeitungszeit × Arbeitseinheit Preis) + Oberflächenbehandlungsgebühr.
Beispiel: Die Materialkosten eines Aluminiumlegierungsteils beträgt 100 Yuan, die Verarbeitungszeit beträgt 30 Minuten (Einheitspreis 100 Yuan/Minute) und die Gesamtkosten beträgt etwa 3.100 Yuan.
Empirische Verhältnismethode
Große Teile: Das Verhältnis der Bearbeitungsgebühr zu Materialkosten beträgt ca. 1: 1 (einfaches Design) oder 1,2-1,5: 1 (komplexes Design).
Kleine und mittelgroße Teile: Das Verhältnis beträgt 2-3: 1 (einfach) oder 5-10: 1 (Komplex).
Immer wenn eine CNC -Maschine ein neues Produkt produziert, müssen die Ingenieure die Maschine entsprechend dem Produkt debuggen. Wenn Sie das Debuggen von Turning Machine im Video als Beispiel ohne die Programmierzeit nehmen, dauert es mindestens 4 Stunden, um die Maschine zu debuggen.
Design optimieren
Vermeiden Sie dünne Wände (Metall ≥ 0,8 mm, Plastik ≥ 1,5 mm), tiefe Hohlräume (Tiefe ≤ 4 -mal der Schlitzbreite) und innere, scharfe Ecken und verwenden Sie stattdessen abgerundete Eckübergänge.
Vereinfachen Sie die Anzahl der Klemmzeiten und verringern Sie die Notwendigkeit einer Flipping -Verarbeitung.
Rationale Materialauswahl
Priorisieren Sie einfach zu prozessive Materialien (z. B. Aluminium 6061) und vermeiden Sie kostengünstige Materialien wie Titanlegierung, es sei denn, die Leistung ist erforderlich.
Standardisierter Prozess
Verwenden Sie Standardöffnungen und Fäden, um angepasste Werkzeugkosten zu vermeiden.
Massenproduktion
Erweitern Sie Bestellungen nach kleiner Versuchsproduktion, um die anfänglichen Kosten zu verbreiten .
Einfache Teile: Aluminiumlegierung Gehäuse (100 × 50 × 20 mm), Material kostete 80 Yuan, Verarbeitungszeit 20 Minuten, Gesamtkosten ca. 2080 Yuan.
Komplexe Teile: Präzisionsgetriebe aus rostfreiem Stahl (Toleranz ± 0,02 mm), Materialkosten 200 Yuan, Verarbeitungszeit 60 Minuten, zusätzliche Polierkosten 500 Yuan, Gesamtkosten ca. 8300 Yuan.
Die CNC -Bearbeitungskosten werden von vielen Faktoren wie Materialien, Design und Chargengröße beeinflusst. Die Kosten können durch optimiertes Design und angemessene Planung erheblich gesenkt werden. Es wird empfohlen, mit der Verarbeitungsanlage über die Machbarkeit des Designs zu Beginn des Projekts zu kommunizieren und Online -Anführungswerkzeuge (wie Mohou.com und Xometry) zu verwenden, um die Kosten schnell zu schätzen.