Zelfs nu de huidige 3D-printtechnologie steeds geavanceerder wordt, is CNC-bewerking nog steeds onvervangbaar. CNC-bewerking van metalen of kunststof onderdelen is een efficiënte en economische methode. Als uw volgende project gebruikmaakt van CNC-bewerkingsonderdelen, zullen de CNC-bewerkingskosten voor u een groter onderwerp van zorg zijn. Het berekenen van de kosten van CNC-bewerkingen is moeilijk omdat de prijs van verschillende factoren afhankelijk is. De gemiddelde kosten van CNC-bewerking in Europa of de Verenigde Staten bedragen bijvoorbeeld €35 tot €150 per uur. Er zijn echter lagere prijzen beschikbaar bij AN-Prototype, een toonaangevende CNC-bewerkingswerkplaats in China, met kosten zo laag als $ 10 tot $ 30 per uur voor 3-assige CNC-bewerking, 4-assige CNC-bewerking en 5-assige bewerking. In dit artikel onderzoeken we de factoren die van invloed zijn op de kosten van CNC-bewerking, geven we u waardevolle kennis over kostenoverwegingen, materiaalkeuze en optimalisatiekosten, en begeleiden we u bij het schatten van de kosten van een CNC-aangepast onderdeel of prototype.
CNC-bewerking is een veelzijdig subtractief productieproces dat gebruik maakt van computernumerieke besturing (CNC) machines om materiaal van een werkstuk te verwijderen. Het proces omvat het gebruik van roterende snijgereedschappen om materialen uit metaal of plastic te snijden om nauwkeurige, complexe onderdelen te creëren. CNC-frezen kan in tal van industrieën worden gebruikt, waaronder de lucht- en ruimtevaart, de automobielsector, de elektronica, de medische sector en meer. Van complexe prototypes tot grootschalige productie: CNC-bewerking levert nauwkeurigheid, herhaalbaarheid en consistentie. Momenteel blijft de CNC-bewerking van prototypeonderdelen het meest populaire proces.
Factoren die de CNC-bewerkingskosten beïnvloeden
CNC-bewerking is een complex proces waarbij verschillende aspecten betrokken zijn die een directe invloed hebben op de totale kosten. Voordat u de kosten van CNC-bewerkingen kunt berekenen, moet u eerst begrijpen wat de belangrijkste factoren zijn waarvan de kosten afhangen. Laten we eens kijken naar de belangrijkste factoren die de verwerkingskosten beïnvloeden:
Kosten voor CNC-werktuigmachines en CNC-werktuigmachines
Het type CNC-machine dat wordt gebruikt, speelt een belangrijke rol in de kosten van het bewerkingsproces. Onderdelen die op een 3-assige CNC-freesmachine of draaibank/draaibank zijn bewerkt, zijn zuiniger dan onderdelen die op een 4- of 5-assige CNC-freesmachine zijn bewerkt. Twee factoren beïnvloeden de kosten van CNC-bewerking: de initiële investering in de aanschaf van een CNC-machine en het verwachte jaarlijkse gebruik ervan (meestal rond de 5,000 uur). Aanbieders van CNC-bewerkingsdiensten bepalen de uurkosten van elke CNC-bewerkingsmachine door de prijs van de CNC-bewerkingsmachine te delen door het totale aantal jaarlijkse gebruiksuren. In onderstaande tabel worden de prijzen van verschillende soorten CNC-bewerkingsmachines met elkaar vergeleken.
CNC Machine | Beschrijving | Geschatte prijsklasse (USD) |
CNC-freesmachine | Gebruikt voor frees- en boorbewerkingen op prototypen van metaal of kunststof | $ 8,000 - $ 80,000 |
CNC-draaibank | Hoofdzakelijk gebruikt voor het CNC draaien van structuurdelen | $ 12,000 - $ 50,000 |
CNC Router | Ideaal voor het zagen van zachtere materialen, zoals schuim of hout | $ 2,500 - $ 30,000 |
CNC Plasma Cutter | Gebruikt voor het snijden van metaal en andere materialen | $ 10,000 - $ 40,000 |
CNC-lasersnijder | Precisie snijgereedschap voor diverse materialen | $ 15,000 - $ 80,000 |
3-assige CNC-machine | De meest populaire CNC-machines zijn voor het maken van metalen of kunststof onderdelen | $ 20,000 - $ 100,000 |
4-assige CNC-machine | Bespaar veel tijd bij het bewerken van prototypeonderdelen met complexe structuren | $ 50,000 - $ 200,000 |
5-assige CNC-machine | Geavanceerde CNC-machine voor het vervaardigen van onderdelen met complexe geometrieën | $ 75,000 - $ 500,000 |
CNC-Zwitserse machine | Gespecialiseerd voor precisie en complexe kleine onderdelen | $ 25,000 - $ 120,000 |
CNC slijpmachine | Gebruikt voor oppervlakteafwerking | $ 10,000 - $ 100,000 |
Als uw CNC-project een krap budget heeft, is AN-Prototype een CNC-bewerkingsplaats die het overwegen waard is. AN-Prototype investeert elk jaar in precisiewerktuigmachines, verbetert voortdurend de geavanceerde technologie en voortreffelijk vakmanschap en combineert kosteneffectiviteit en hoogwaardige productie perfect. Interne gestroomlijnde processen zorgen voor concurrerende prijzen met behoud van uitstekende kwaliteitsnormen, waardoor ze ideaal zijn voor een verscheidenheid aan CNC-bewerkingsdiensten.
3-assige, 4-assige of 5-assige CNC-bewerkingsdiensten?
Wanneer een machinist overweegt een CNC-onderdeel te vervaardigen, is het eerste dat in hem opkomt welke CNC-machine hij moet kiezen om het onderdeel te bewerken. Typische kosten voor het gebruik van individuele CNC-machines met AN-Prototype.
Meestal zijn dit de totale kosten per uur 3-assige CNC-freesdiensten varieert van $ 5 tot $ 15.
Echter, de totale kosten per uur voor 4- of 5-assige CNC-bewerkingscentrum ligt tussen $ 15 en $ 25.
Omdat deze meerassige machines hogere gereedschapskosten en complexere bewerkingen hebben, is het resultaat dat CNC-bewerkingen duurder zullen zijn. De prijzen voor CNC-bewerkingen in Europa of de Verenigde Staten zijn over het algemeen 2-3 keer hoger dan in China. CNC-bewerking met 3 assen kost bijvoorbeeld doorgaans €15 tot €50 per uur, terwijl CNC-bewerking met 4 of 5 assen €80 tot €150 per uur kost. Waar u ook heen gaat, de kosten van CNC-draaien zijn relatief laag. Niet alleen zijn de kosten van CNC-draaibanken lager, maar de bediening van CNC-draaibanken is eenvoudiger.
AN-Prototype - 3-assige CNC-bewerkingskostenberekening
AN-Prototype neemt als voorbeeld het CNC-project eind december 2023. Een klein aluminium onderdeel en een roestvrijstalen onderdeel van dezelfde maat (152*142*80), waarbij de kosten en verwerkingstijd van CNC-bewerking worden vergeleken.
Nr. | Materiaal | Finish | Hoeveelheid | Eenheid prijs | DoorlooptijdDagen | KostenbesparingVanaf 1x |
1 | Aluminium | Zoals bewerkt | 1 | $198.00 | 5 | - |
2 | Aluminium | Zoals bewerkt | 10 | $86.37 | 7 | -56.37% |
3 | Aluminium | Zoals bewerkt | 100 | $75.90 | 12 | -61.67% |
4 | Aluminium | Zoals bewerkt | 1000 | $72.18 | 32 | -63.54% |
5 | Roestvrij staal | Zoals bewerkt | 1 | $256.00 | 5 | - |
6 | Roestvrij staal | Zoals bewerkt | 10 | $108.32 | 7 | -57.68% |
7 | Roestvrij staal | Zoals bewerkt | 100 | $88.20 | 15 | -65.62% |
8 | Roestvrij staal | Zoals bewerkt | 1000 | $85.98 | 30 | -66.79% |
Voor CNC gefreesde aluminium onderdelenkunnen we zien dat we van 1 onderdeel tot 100 onderdelen een besparing van -56.37% op de eenheidsprijs kunnen realiseren. Met 100 onderdelen en 1,000 aluminium onderdelen kan slechts 1.8% van de eenheidsprijs worden bespaard. Hieruit blijkt dat het vergroten van het aantal onderdelen de kosten van een enkel onderdeel aanzienlijk kan verlagen, maar dat de economische voordelen afnemen bij grotere hoeveelheden onderdelen. Onderdelen die in kleine batches worden vervaardigd, zijn het meest kosteneffectief. Dit verklaart waarom ingenieurs bij het vervaardigen van onderdelen in grote volumes voor alternatieve productiemethoden kiezen, zoals spuitgieten. Van 1 onderdeel naar 10 onderdelen nam de CNC-bewerkingstijd slechts met 2 dagen toe, maar de prijs van elk onderdeel werd aanzienlijk verlaagd met 56.37%. Dit komt omdat de hoeveelheid werk die nodig is om items in te stellen vóór de CNC-bewerking (materiaal voorbereiden, CNC-programmeren, gereedschap kopen, enz.) vergelijkbaar is, ongeacht of u 1 of 10 onderdelen verwerkt.
CNC-gefreesde roestvrijstalen onderdelen volgen dezelfde trend in termen van kwantiteit. Van 1 onderdeel naar 100 onderdelen bedraagt de kostenbesparing echter 57.68% en bij de verwerking van 1000 onderdelen bedraagt de besparing nog eens 1%. Het is vermeldenswaard dat roestvrij staal voor CNC-bewerking ongeveer 2-3 keer duurder is dan aluminium, afhankelijk van de complexiteit van het onderdeel. Dit komt omdat de kosten van roestvrijstalen materialen duurder zijn, en roestvrij staal harder is en de slijtage van de gereedschappen vergroot.
AN-Prototype - Kosten van 5-assige CNC-bewerking
Nr. | Materiaal | Finish | Hoeveelheid | Eenheid prijs | DoorlooptijdDagen | KostenbesparingVanaf 1x |
1 | Aluminium | Zoals bewerkt | 1 | $489.36 | 7 | - |
2 | Aluminium | Zoals bewerkt | 10 | $215.98 | 7 | -55.86% |
3 | Aluminium | Zoals bewerkt | 100 | $139.65 | 15 | -71.46% |
4 | Aluminium | Zoals bewerkt | 1000 | $116.75 | 30 | -76.14% |
Uit de tabel kunnen we zien dat de hoeveelheid onderdelen erg belangrijk is voor de 5-assige bewerkingskosten. De eenheidsprijs van 1 onderdeel naar 10 onderdelen is met 55.86% verlaagd. De tijd voor CNC-bewerking blijft echter hetzelfde. 5-assige CNC-bewerking van 1,000 onderdelen kan 71.46% van de kosten besparen. Voor onderdelen met zeer complexe structuren is vaak een 5-assig CNC-bewerkingscentrum nodig, en het kost veel tijd voor geavanceerde CNC-programmeeringenieurs om de eerste keer in te stellen/programmeren. Zodra de eerste installatie voor 5-assige CNC-bewerking voltooid is, kost het slechts een kleine hoeveelheid tijd om meer onderdelen te maken.
AN-prototype -CNC-draaikosten
Nr. | Materiaal | Finish | Hoeveelheid | Eenheid prijs | Doorlooptijd Dagen | KostenbesparingVanaf 1x |
1 | Aluminium | Zoals bewerkt | 1 | $22.90 | 3 | - |
2 | Aluminium | Zoals bewerkt | 100 | $3.60 | 4 | -84.27% |
3 | Aluminium | Zoals bewerkt | 1000 | $0.96 | 7 | -95.80% |
4 | Aluminium | Zoals bewerkt | 10000 | $0.95 | 12 | -95.85% |
5 | Roestvrij staal | Zoals bewerkt | 1 | $28.00 | 3 | - |
6 | Roestvrij staal | Zoals bewerkt | 100 | $5.68 | 3 | -81.62% |
7 | Roestvrij staal | Zoals bewerkt | 1000 | $1.98 | 7 | -93.94% |
8 | Roestvrij staal | Zoals bewerkt | 10000 | $1.89 | 15 | -94.05% |
Voor productie in grote volumes is CNC-draaien een ideale bewerkingsmethode. Uit de gegevens blijkt dat het verhogen van aluminium onderdelen van 1 naar 100 84.27% van de kosten kan besparen zonder de CNC-draaitijd te beïnvloeden. Dat komt omdat CNC-draaien een snel proces is, dus de overgang van 1 naar 100 vereist niet veel extra arbeid zodra de ingenieurs het programma hebben opgezet. Door het aantal gedraaide onderdelen te verhogen tot 1,000 daalt de prijs aanzienlijk met 95.8%, maar als het aantal wordt verhoogd tot 10,000, worden de kostenbesparingen verwaarloosbaar omdat de CNC-productie-efficiëntie volledig is geoptimaliseerd. De kostenbesparing bij het CNC draaien van RVS is vergelijkbaar met die van aluminium. De grondstoffen van roestvrij staal kosten echter meer, dus de startprijs is hoger. CNC-draaien is een snellere bewerkingsmethode dan 3-assige CNC-bewerking.
Materiaalkosten en hun verwerkbaarheid
Het materiaal van een CNC-bewerkingsproject speelt een beslissende rol bij het bepalen van de kosten. Het materiaal zelf heeft kosten, en de moeilijkheid om het materiaal te verwerken is ook een belangrijke factor bij het bepalen van de kosten. AN-Prototype vat veelgebruikte CNC-materialen en hun geschatte kosten samen:
Aluminium: Aluminium is het populairste metaalmateriaal omdat het lichtgewicht, bewerkbaar en goedkoop is. Het wordt veel gebruikt in de auto-, medische, ruimtevaart-, fiets- en andere industrieën. Aluminium kost $ 1 tot $ 6 per pond, afhankelijk van de vereiste kwaliteit en hoeveelheid. Aluminium 6061 is veruit het meest kosteneffectieve metaalmateriaal voor de vervaardiging van metalen prototypes vanwege de lage kosten en de zeer goede bewerkbaarheid.
Stalen: Staal biedt duurzaamheid, hoge sterkte en een verscheidenheid aan kwaliteiten en afwerkingsopties. De staalkosten variëren sterk, afhankelijk van factoren zoals de samenstelling van de legering, de grootte en de complexiteit van de onderdelen. Gemiddeld kost staal tussen de $0.30 en $6 per pond.
RVS: Roestvrij staal staat bekend om zijn corrosieweerstand en esthetiek en wordt vaak gebruikt in industrieën zoals de medische sector, voedselverwerking, sport, ruimtevaart en meer. De prijzen van roestvrij staal variëren van $ 2 tot $ 20 per pond, afhankelijk van de vereiste kwaliteit en hoeveelheid.
Messing: Messing wordt gewaardeerd om zijn mooie uiterlijk en uitstekende elektrische geleidbaarheid. Het kan worden gebruikt op muziekinstrumenten, sanitaire voorzieningen en decoratieve hardware. Messing kost doorgaans ongeveer $ 3 tot $ 10 per pond.
Plastic: Plastic materialen zoals ABS, acryl en nylon zijn veelzijdig en betaalbaar. Ze worden vaak gebruikt in sectoren zoals de elektronica, de automobielsector en consumentengoederen. De kosten van plastic materialen variëren afhankelijk van het type en de benodigde hoeveelheid, maar variëren doorgaans van $ 1 tot $ 7 per pond.
Materiaal | Oppervlaktebehandeling | Hoeveelheid | Eenheidsprijs (geschat) | Doorlooptijd (geschat) |
Aluminium | Zoals machinaal bewerkt | 1 | $ 30 - $ 80 | 1 - 5 dagen |
|
| 10 | $ 15 - $ 35 | 3 - 10 dagen |
|
| 100 | $ 10 - $ 30 | 7 - 15 dagen |
|
| 1000 | $ 5 - $ 20 | 15 - 30 dagen |
RVS | Zoals machinaal bewerkt | 1 | $ 30 - $ 80 | 3 - 7 dagen |
|
| 10 | $ 25 - $ 50 | 7 - 10 dagen |
|
| 100 | $ 20 - $ 40 | 10 - 20 dagen |
|
| 1000 | $ 15 - $ 30 | 20 - 30 dagen |
Stalen | Zoals machinaal bewerkt | 1 | $ 25 - $ 45 | 1 - 5 dagen |
|
| 10 | $ 20 - $ 40 | 5 - 10 dagen |
|
| 100 | $ 15 - $ 30 | 10 - 20 dagen |
|
| 1000 | $ 10 - $ 30 | 20 - 30 dagen |
Messing | Zoals machinaal bewerkt | 1 | $ 20 - $ 40 | 2 - 5 dagen |
|
| 10 | $ 15 - $ 40 | 5 - 7 dagen |
|
| 100 | $ 10 - $ 30 | 7 - 1 dagen |
|
| 1000 | $ 10 - $ 25 | 15 - 20 dagen |
Koper | Zoals machinaal bewerkt | 1 | $ 25 - $ 50 | 3 - 7 dagen |
|
| 10 | $ 20 - $ 40 | 7 - 10 dagen |
|
| 100 | $ 15 - $ 35 | 10 - 20 dagen |
|
| 1000 | $ 10 - $ 30 | 20 - 30 dagen |
ABS | Zoals machinaal bewerkt | 1 | $ 10 - $ 30 | 2-5 dagen |
|
| 10 | $ 5 - $ 30 | 5-7 dagen |
|
| 100 | $ 5 - $ 20 | 7-10 dagen |
|
| 1000 | $ 5 - $ 10 | 10-20 dagen |
Nylon | Zoals machinaal bewerkt | 1 | $ 10 - $ 30 | 2-5 dagen |
|
| 10 | $ 10 - $ 20 | 5-10 dagen |
|
| 100 | $ 5 - $ 20 | 10-15 dagen |
|
| 1000 | $ 5 - $ 15 | 15-20 dagen |
POM (Delrin) | Zoals machinaal bewerkt | 1 | $ 20 - $ 60 | 2-5 dagen |
|
| 10 | $ 20 - $ 50 | 5-10 dagen |
|
| 100 | $ 10 - $ 40 | 10-15 dag |
|
| 1000 | $ 10 - $ 20 | 15-20 dagen |
Mechanische eigenschappen bepalen hoe gemakkelijk een materiaal te snijden is. Hoe hoger de bewerkbaarheid, hoe sneller CNC-bewerkingen kunnen worden uitgevoerd, waardoor de productietijd wordt verkort en dus de kosten worden verlaagd. Verwerkbaarheid hangt af van de fysieke eigenschappen van elk materiaal. Over het algemeen geldt dat hoe zachter en taaier een metaallegering is, hoe gemakkelijker het is om ermee te werken. In vergelijking met C360-messing zijn de kosten van roestvrij staal 316 bijvoorbeeld hoger. Daarom zijn duurdere metalen onderdelen geschikter voor productie in grote volumes. In dit geval spelen schaalvoordelen een rol, omdat kortere CNC-bewerkingstijden de hogere materiaalkosten compenseren. Wat kunststoffen betreft, kosten ABS, nylon en PTFE ongeveer hetzelfde als aluminium 6061. PEEK, dat vaak wordt gebruikt in medische prototypeonderdelen, is een zeer duur plastic materiaal, en de overeenkomstige prototypeonderdelen zijn ook duurder.Het is belangrijk om in acht te nemen dat Deze kostenramingen zijn bij benadering en kunnen variëren op basis van marktomstandigheden en specifieke projectvereisten.
CNC-bewerkingstijd
Tijd is duurder dan welke andere factor dan ook. Hoe langer de CNC-bewerkingstijd, hoe hoger de bijbehorende kosten. CNC-bewerkingen kunnen worden onderverdeeld in CNC-draaien en CNC-frezen, en de berekening van de verwerkingstijd van de twee processen is verschillend. Om u te helpen de CNC-bewerkingstijd beter te begrijpen, heeft AN-Prototype de formule voor de bewerkingstijd samengevat op basis van jarenlange ervaring.
Bereken CNC-draaitijd:
En het gemiddelde toerental kan worden berekend met de volgende eenvoudige formule:
Bereken CNC-freestijd:
Arbeidskosten CNC-bewerking
Ook al elimineert CNC-bewerking handarbeid, er zijn nog steeds operators nodig en u moet ook rekening houden met hun inkomen. Als het prototypeonderdeel moeilijk te bewerken is en de expertise vereist van een meer geavanceerde, opgeleide machinist, zullen de bijbehorende kosten stijgen. Aan deze extra vaardigheden en ervaring zijn kosten verbonden, omdat ze voornamelijk voortkomen uit praktijkervaring en niet uit formeel onderwijs en opleiding. De arbeidskosten van CNC-bewerking bestaan uit 3 delen:
Programmering:
Omdat CNC-programmeren digitalisering met zich meebrengt en professionele programmeurs vereist, zijn de arbeidskosten erg duur, hoger dan die van welke andere beroepsbevolking dan ook. Meestal huren prototypefabrikanten een of meer CNC-programmeurs in. Voordat ze de onderdelen verwerken, beoordelen ze uw 3D-tekeningen zorgvuldig en beslissen ze welke CNC-machine ze gebruiken. Daarnaast moeten programmeurs ook CAD-bestanden converteren naar bestanden die kunnen worden gelezen door CNC-bewerkingsmachines, zoals CAM-bestanden.
Instellingen:
Na de ombouw van CAD naar CAM heeft u ook een operator nodig die de CNC-machine kan bedienen. Zo zorgt u voor het beste eindresultaat voor het prototypeonderdeel en zorgt u ervoor dat elk onderdeel presteert zoals het hoort. Tegelijkertijd gebruikt de operator na elk proces een schuifmaat of micrometer om de onderdelen te meten om de nauwkeurigheid van de onderdelen te garanderen totdat de onderdelen worden verwerkt. Dit detectieproces kan tientallen keren duren.
Kwaliteitscontrole:
De kwaliteit van verschillende CNC-bewerkingsserviceproviders varieert, maar elke CNC-bewerkingswerkplaats heeft een kwaliteitsinspectieteam om ervoor te zorgen dat CNC-gemaakte onderdelen aan de verwachtingen van de klant kunnen voldoen.
Complexiteit van het ontwerp van prototypeonderdelen
De complexiteit van het prototypeontwerp is een andere belangrijke factor die de kosten van CNC-bewerking beïnvloedt. Onderdelen met een verschillende complexiteit vereisen verschillende productiemethoden. Prototypen met complexe geometrieën vereisen bijvoorbeeld complexe CNC-programmering en nauwkeurige besturing, vereisen langere verwerkingstijden en vereisen zelfs het gebruik van duurdere 5-assige CNC-bewerkingscentra. Nauwe toleranties en complexe structurele kenmerken vereisen gespecialiseerde gereedschappen en methoden. De kosten van deze speciale verwerkingsmethode zijn zeer hoog. Prototypekenmerken zoals scherpe interne hoeken, diepe holtes of dunne wanden kunnen de CNC-bewerkingskosten verhogen. Grotere prototypeonderdelen vereisen meer grondstoffen en tijd, en kosten dus meer dan kleinere onderdelen. Hoe complexer het prototypeontwerp, hoe groter de impact op de CNC-bewerkingskosten, die wordt veroorzaakt door een combinatie van factoren zoals het gebruik van geavanceerde meerassige CNC-bewerkingscentra, geschoolde arbeidskrachten en lange CNC-bewerkingstijden.
Aantal CNC-gefreesde onderdelen
Kwantiteit heeft een enorme impact op de CNC-bewerkingskosten. Naarmate de productievolumes toenemen, spelen schaalvoordelen een rol, wat resulteert in lagere kosten per prototype-onderdeel, omdat vaste kosten zoals opstelling, bewerkingstijd, personeelslonen, enz. over meer eenheden worden gespreid. Bij de productie van grote volumes zijn de instelkosten per onderdeel veel lager, waardoor een efficiënter gebruik van de insteltijd mogelijk is en de totale kosten worden verlaagd. Omgekeerd betekent een prototypeonderdeel dat de instelkosten en -tijd een groter percentage van de totale kosten vertegenwoordigen, waardoor de kosten stijgen. Bij CNC-bewerkingen is de juiste balans tussen doorvoer en instelefficiëntie van cruciaal belang. Fabrikanten zijn op zoek geweest naar een productievolume dat profiteert van schaalvoordelen zonder te leiden tot overtollige voorraden. Daarom is het optimaliseren van de doorvoer een strategie die een aanzienlijke impact heeft op de kosten van CNC-gefreesde onderdelen.
Oppervlakte behandeling
Dé oppervlakteafwerking van een onderdeel verwijst naar de textuur en het uiterlijk van het oppervlak en is van cruciaal belang voor de functionaliteit en esthetiek. De kosten van oppervlaktebehandeling zijn afhankelijk van de tijd en moeite die nodig is om de bewerking te voltooien om het gewenste effect te bereiken. Complexere afwerkingen vereisen extra bewerkingen, speciaal gereedschap en langere tijd, waardoor de kosten toenemen. In plaats daarvan is een eenvoudiger afwerking kosteneffectiever. Bepaalde oppervlaktebehandelingen, zoals polijsten en plateren, kunnen tijdrovend zijn en vereisen gespecialiseerde apparatuur, wat de kosten verhoogt. Aan de andere kant zijn andere oppervlaktebehandelingen zoals zandstralen en anodiseren sneller en dus goedkoper. Het balanceren van verwachte resultaten en kostenimplicaties is van cruciaal belang bij ontwerp- en productieplanning, vooral voor materialen die specifieke afwerkingstechnieken vereisen. De onderstaande tabel toont de kosten en doorlooptijd voor verschillende oppervlaktebehandelingen voor bewerkte aluminium onderdelen.
Materiaal | Oppervlaktebehandeling | Hoeveelheid | Unite-prijs (geschat) | Doorlooptijd (geschat) |
Aluminium | Zoals machinaal bewerkt | 1 | $ 10 - $ 25 | 1 - 5 dagen |
Aluminium | Anodiseren | 1 | $ 10 - $ 30 | 2 - 5 dagen |
Aluminium | Bead Stralen | 1 | $ 10 - $ 30 | 2 - 6 dagen |
Aluminium | Polijsten | 1 | $ 15 - $ 30 | 3 - 7 dagen |
Aluminium | Parelgestraald + geanodiseerd | 1 | $ 15 - $ 40 | 3 - 7 dagen |
Aluminium | Borstelen | 1 | $ 15 - $ 45 | 3 - 7 dagen |
Aluminium | Poeder Coating | 1 | $ 25 - $ 50 | 4 - 7 dagen |
Aluminium | electroplating | 1 | $ 30 - $ 60 | 5 - 10 dagen |
Aluminium | Spiegel gepolijst | 1 | $ 40 - $ 80 | 7 - 10 dagen |
Zoals u in de tabel kunt zien, is spiegelpolijsten de duurste oppervlaktebehandeling. Het is een zeer tijdrovend handmatig proces en vereist ook het gebruik van aluminium van hogere kwaliteit, zoals AL7075, waardoor de kosten van het prototypeonderdeel nog verder stijgen. Anodiseren is een relatief goedkoop oppervlaktebehandelingsproces. Daarom is anodiseren de meest populaire oppervlaktebehandelingsservice voor aluminium onderdelen. Het effect van zandstralen is beter en de bijbehorende onderdelenkosten stijgen met ongeveer 10%.
CNC-bewerking versus 3D-printkosten
De kosten van 3D-printen zijn meestal recht evenredig met het aantal geproduceerde prototypes. Bij CNC-bewerking daarentegen nemen de kosten per eenheid prototype doorgaans af naarmate de productiehoeveelheid toeneemt, omdat meerdere onderdelen efficiënter kunnen worden vervaardigd uit hetzelfde blok (of een iets groter blok). Voor zeer complexe ontwerpen is CNC-bewerking mogelijk niet zo kosteneffectief als 3D-printen. Dit komt omdat de complexiteit van het proces meer expertise, geavanceerde CNC-machines en gereedschappen vereist. En hoe complex het onderdeel ook is, 3D-printen kan de kosten relatief stabiel houden. Omdat 3D-printen een laag-voor-laag-proces is, heeft de complexiteit van het ontwerp geen significante invloed op de kosten. Als u het kostenverschil tussen de twee begrijpt, kunt u weloverwogen beslissingen nemen over welk productieproces kosteneffectiever kan zijn op basis van uw specifieke project. Neem vandaag nog contact op met het ingenieursteam van AN-Prototype om beter te begrijpen hoe u de kosten van 3D-printen kunt berekenen.
Tips om de kosten van CNC-bewerkingen te verlagen
Het verlagen van de CNC-bewerkingskosten vereist een combinatie van geoptimaliseerd ontwerp, materiaalkeuze en productieprocessen. Hier zijn enkele tips om u te helpen uw CNC-bewerkingskosten te minimaliseren:
Optimaliseer uw ontwerpen: Complexe ontwerpen en nauwe toleranties vereisen vaak geavanceerdere CNC-machines en gereedschappen, evenals langere programmeertijd en geavanceerdere arbeid. Het verminderen van onnodige kenmerken of complexe geometrieën en het volgen van de ISO2768-M-tolerantienormen kunnen de kosten aanzienlijk verlagen.
Gebruik compatibele materiaalalternatieven: CNC-bewerkingsprocessen zijn compatibel met een breed scala aan materialen. Onderzoek vooral tijdens de prototypefase compatibele, kosteneffectieve materialen die het doel dienen zonder concessies te doen aan de kwaliteit.
Vermijd meerdere afwerkingsbewerkingen: Proof-of-concept-prototypes vereisen doorgaans geen delicate oppervlakteafwerking en uitgebreide oppervlaktebehandeling. Elimineer onnodige stappen en probeer ontbrekende elementen direct in het uiteindelijke ontwerp op te nemen.
Bestellen in batches: Overweeg om onderdelen in grote hoeveelheden te produceren. CNC-bewerking profiteert van schaalvoordelen. Door meer onderdelen in kleinere batches te produceren, worden de instelkosten per onderdeel verlaagd, waardoor de totale kosten dalen.
Intern versus uitbesteed: Het is de moeite waard om te overwegen uw CNC-project uit te besteden aan een CNC-bewerkingsplaats in China. CNC-bewerkingsdiensten in China zijn zo goedkoop dat ze het overwegen waard zijn, maar of ze kwaliteit kunnen garanderen, is een punt van zorg? In dit geval is ons advies om onderzoek te doen naar de reputatie van het bedrijf, beoordelingen te raadplegen of rechtstreeks contact met hen op te nemen.
Ontvang een schatting: Bereid uw CNC-bewerkingsproces voor, stuur de eerste tekeningen om een pre-salesofferte te krijgen en vraag vervolgens om hun advies. Vaak kunnen zij gebieden aanwijzen die verbeterd of aangepast kunnen worden om onnodige kosten terug te dringen.
Conclusie
Deze blog introduceert in detail de factoren die van invloed zijn op de CNC-bewerkingskosten, en gebruikt praktijkvoorbeelden om de prijs van het verwerken van prototypeonderdelen aan te tonen. Hoeveel budget heb je nodig voor CNC-onderdelen? Upload uw 3D CAD naar de offertetool van AN-Prototype, markeer de vereiste technologie, materialen en oppervlaktebehandelingen en ontvang een gratis offerte. Een expert van ons engineeringteam zal binnen 24 uur op u reageren.