5 個、50 個、または 250 個しか必要ない場合は、1 ドルでも無駄になりません。
間違った製造方法を選択すると、部品コストが 30~60 % 増加し、納期が数週間延びる可能性があります。
以下では、少量生産(1~500個)向けの板金加工とCNC加工を比較します。
実際の見積もり、隠れたコスト、設計ルール、そして今日から使える簡単な損益分岐点の計算式がわかります。
| 部品仕様 | 50個 | 250個 |
| 3 mm 5052 アルミニウム ブラケット、90°曲げ、2 穴 | 板金加工 = 1 枚あたり 7.80 ドル | 1個あたり5.10ドル。 |
| 12 mmプレートから機械加工された同じ形状 | CNC 加工 = 1 個あたり 26.40 ドル | 1個あたり18.70ドル。 |
| 316ステンレス製エンクロージャ、0.8 mm、溶接コーナー | 板金加工 = 1 枚あたり 38.00 ドル | 1個あたり25.00ドル |
| 同じエンクロージャの独占 | CNC 加工 = 1 個あたり 142.00 ドル | 1個あたり98.00ドル |
1.材料の無駄を最小限に抑える
せん断ブランク→曲げ→溶接。降伏点 > 90%。
機械加工は固体のプレートまたはブロックから始まりますが、60~80% は、お金を払ってでも決して使用されないチップとして残ります。
2.より速いセットアップ
レーザー切断: ネスト 5 分、ピアス 30 秒。
CNC ミル: 片側あたり 30 分の固定 + ツールのタッチオフ。
3.ツールの最小発注量がない(または少ない)
29 ドルのプレスブレーキ インサートを 1,200 ドルのカスタム フィクスチャと交換します。
4.薄いストック = 1kgあたりの価格が安い
1 mm のアルミシートは 12 mm の板よりも 1 キロあたりのコストが 30 % 安くなります。
● 許容差 ≤ ±0.02 mm
● 深い内部ポケットまたは彫刻された表面
● プラスチックまたは特殊合金(Ti-6Al-4V、PEEK)
● 部品の厚さ > 25 mm (板金プレスの最大厚さは軟鋼で約 20 mm)
● ☐ 溶接歪み → 二次矯正($)
● ☐ PEMインサートまたはリベットナットはそれぞれ0.25~1.20ドル追加されます
● ☐ 粉体塗装バッチの最低価格は150~200ドル
● ☐ 複雑な角度に対する5軸追加料金
● ☐ ロングリーチエンドミル(各80ドル)はステンレスでは摩耗が早い
● ☐ アンダーカットのバリ取りは手作業です
● 3つの別々のブラケットを1つの「タブインスロット」アセンブリに交換 → ユニットあたり-$2.10
● カスタムツールを避けるために標準曲げ半径(0.8×T)を使用する
● 共通のレーザーカーフ幅(0.2 mm)を指定すると、サプライヤーは1枚のシートに15 %多くの部品をネストできます。
● 0.5 mmのコーナー半径を追加 → 小さなエンドミルが不要 → サイクルタイムが35%短縮
●機能面のみを加工し、残りは「加工後」の仕上げのままにする
●複数の部品を1つの「モノリシック」形状に統合 → ハードウェアコストゼロ
損益分岐点数量 = (CNCセットアップコスト – 板金セットアップコスト) ÷ (板金単価 – CNC単価)
例
CNCセットアップ = 450ドル、板金セットアップ = 120ドル
CNCユニット = 18ドル、板金ユニット = 9ドル
損益分岐点 = (450 – 120)/(18 – 9) = 37個
37 個以下の場合は板金の方が安く、37 個を超える場合は両方再見積もりします。
| プロセス | 原材料 | プログラミング | 生産 | 仕上げる | 合計 |
| 板金加工 | 1日 | 半日 | 3日間 | 2日間 | 6~7日間 |
| 3軸CNC | 2日間 | 1日 | 5日間 | 1日 | 8~9日 |
米国の少量購入者は、アジアの方が安いと考えることが多い。
200 個未満の場合は、航空貨物と輸入書類を加えると、米国の板金工場は中国よりも 8 ~ 12 % 優れています。
2kg未満のCNC機械加工部品は、輸送費ではなく加工時間が主なコストであるため、中国系米国サプライヤーから購入すると15~20%安くなります。
板金加工では、固体からの機械加工に比べて、完成したアルミニウム 1 キログラムあたりのエネルギー消費量が 46 % 少なくなります (DOE MFG 2024 データ)。
RFQ で CO₂ フットプリントが求められる場合、製造業者はリサイクルされたシートストックの EPD を提供できます。
● 50 ~ 100 個以下の場合は、板金加工の方がほとんどの場合、予算をより早く削減できます。
●許容差、材質、または形状によって必要な場合にのみ CNC に切り替えます。
●見積もりを出す前に上記の損益分岐点の計算式を使用し、両方の 3D ファイルをサプライヤーに送信して二重見積もりを取得します。競争により価格がさらに 10 % 下がります。
●プロセスを考慮した設計: PO を配置した後ではなく、早い段階で曲げリリーフまたは内側半径を追加します。
Q1: 板金加工は10個からでも良いでしょうか?
A1: はい。レーザー切断とプレスブレーキ曲げはセットアップコストが低いため、1~10個程度であれば経済的です。
Q2: 加工ではなく機械加工できる最小の厚さはどれくらいですか?
A2:0.5 mm 未満の場合、機械加工により反りが生じるため、板金加工またはフォトエッチング加工に切り替えます。
Q3: 一部の機能を機械加工し、残りを曲げるといった、プロセスを混在させることはできますか?
A3: はい、その通りです。多くのサプライヤーが「シート加工」サービスを提供しています。レーザープロファイル加工とCNCフライス加工を組み合わせたもので、フルマシニング加工に比べて総コストを15%抑えることができます。
Q4: 陽極酸化処理のコストはどちらのプロセスでも同じですか?
A4:いいえ。板金部品の陽極酸化処理は、機械加工されたブロックよりもラック密度が高いため、通常は安価です(0.15ドル/平方インチ)。
Q5: 少量の板金部品の即時見積りを取得するにはどうすればよいでしょうか?
A5:STEP ファイルと DXF フラット パターンを任意のクラウド製造プラットフォームにアップロードします。1 ~ 500 個の見積りは 12 時間以内に届きます。
数日間で 10 ~ 500 個のカスタム板金部品が必要ですか?
図面をアップロードすると、12 時間以内に無料の DFM レビューと見積りが届きます。
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