Comprensione costo dei componenti lavorati a macchina cnc è fondamentale per gli ingegneri e i team di approvvigionamento di pezzi personalizzati. La lavorazione CNC offre un'elevata precisione e flessibilità, ma il costo varia in modo significativo in base a selezione dei materiali, requisiti di prestazione meccanica, finitura superficialee il volume di produzione.
Questa guida spiega come viene calcolato il costo dei componenti lavorati a macchina, confronta materiali metallici e tecnopolimeri con proprietà meccanichee fornisce fasce di prezzo realistiche in USD prima e dopo il trattamento della superficie.
Perché il costo dei componenti lavorati CNC varia
Non esiste un prezzo fisso per Parti lavorate a CNC. Costo dei componenti lavorati in cnc è guidata da molteplici fattori interagenti:
- Tipo di materiale e lavorabilità
- Requisiti di prestazione meccanica
- Geometria e tolleranza dei pezzi
- Processi di finitura superficiale
- Quantità dell'ordine
Tra questi, La scelta del materiale e il trattamento della superficie sono all'origine della maggiore variazione dei costi..
Costo dei componenti lavorati CNC in base al materiale e alle proprietà meccaniche
La selezione dei materiali deve basarsi su prestazioni meccaniche richiestenon una sovraspecificazione. La scelta di materiali con una forza o una resistenza alla temperatura non necessarie aumenta direttamente il costo dei componenti lavorati a macchina.
Componenti metallici lavorati a CNC: Proprietà e costi
Leghe di alluminio (6061 / 7075)
Proprietà meccaniche:
- Densità: ~2,7 g/cm³
- Resistenza alla trazione:
- 6061-T6: ~310 MPa
- 7075-T6: ~570 MPa
- Eccellente rapporto resistenza/peso
Costo base del CNC (senza finitura):
- USD 30-120 / pezzo (prototipo)
- USD 10-60 / parte (volume)
Dopo il trattamento della superficie:
- Anodizzato alluminio: 45-180 USD / pezzo
- Alluminio anodizzato duro: USD 60-250 / parte
L'alluminio offre il miglior equilibrio tra prestazioni meccaniche e basso costo dei componenti lavorati a macchina.
Acciaio al carbonio e acciaio legato
Proprietà meccaniche:
- Elevata resistenza alla trazione e allo snervamento
- Buona tenacità e resistenza all'usura
Costo base del CNC:
- USD 50-180 / pezzo
Dopo il trattamento della superficie:
- Ossido nero / rivestimento: USD 70-240 / parte
- Acciaio trattato termicamente: 90-300 USD / pezzo
L'acciaio è adatto per i componenti portanti in cui la resistenza è fondamentale.
Acciaio inox (304 / 316 / 17-4PH)
Proprietà meccaniche:
- Resistenza alla trazione: ~520-1100 MPa
- Eccellente resistenza alla corrosione
Costo base del CNC:
- 80-300 USD / parte
Dopo il trattamento della superficie:
- Acciaio inox passivato: USD 100-360 / parte
- Lucido / elettrolucidato: 130-450 USD / pezzo
L'acciaio inossidabile aumenta il costo dei componenti lavorati a macchina, ma è essenziale per gli ambienti corrosivi.
Leghe di titanio
Proprietà meccaniche:
- Elevato rapporto resistenza/peso
- Eccellente resistenza alla fatica
Costo base del CNC:
- USD 150-500+ / parte
Dopo il trattamento della superficie:
- Titanio anodizzato/trattato: USD 200-650+ / parte
Il titanio è giustificato soprattutto per le applicazioni aerospaziali e mediche.
Leghe a base di nichel (Inconel / Hastelloy)
Proprietà meccaniche:
- Eccezionale resistenza alle alte temperature
- Eccezionale resistenza alla corrosione
Costo base del CNC:
- USD 250-1.000+ / parte
Dopo il trattamento della superficie:
- Trattato termicamente / rivestito: USD 320-1.300+ / parte
Queste leghe rappresentano la categoria di costo più elevata per i componenti lavorati a macchina.
Componenti in plastica lavorati a controllo numerico: Proprietà e costi
I tecnopolimeri sono materiali di base per l'ottimizzazione dei costinon sono sostitutivi. Per molte applicazioni, soddisfano i requisiti funzionali a un costo significativamente inferiore per i componenti lavorati a macchina.
ABS
Proprietà meccaniche:
- Moderata resistenza alla trazione
- Buona resistenza agli urti
Costo base del CNC:
- USD 20-80 / parte
Dopo il trattamento della superficie:
- ABS lucidato/rivestito: 35-120 USD / pezzo
Nylon (PA6 / PA66)
Proprietà meccaniche:
- Buona forza e resistenza all'usura
- Moderata resistenza agli urti
Costo base del CNC:
- USD 25-90 / parte
Dopo il trattamento della superficie:
- Lucido nylon parti: USD 40-140 / pezzo
POM (Delrin / Acetale)
Proprietà meccaniche:
- Elevata rigidità
- Eccellente stabilità dimensionale
- Basso attrito
Costo base del CNC:
- USD 30-120 / pezzo
Dopo il trattamento della superficie:
- Lucidato / rifinito con precisione: 45-180 USD / pezzo
PTFE (Teflon)
Proprietà meccaniche:
- Attrito estremamente ridotto
- Eccellente resistenza chimica
- Bassa resistenza meccanica
Costo base del CNC:
- 60-200 USD / parte
Dopo il trattamento della superficie:
- PTFE rifinito con precisione: 80-260 USD / pezzo
SETTIMANA
Proprietà meccaniche:
- Resistenza alla trazione: ~90-100 MPa
- Eccellente resistenza termica e chimica
Costo base del CNC:
- 120-400 USD / parte
Dopo il trattamento della superficie:
- Lavorazione di precisione SETTIMANA: 150-520 USD / pezzo
In molti casi, il PEEK riduce il costo totale dei componenti lavorati a macchina rispetto all'acciaio inossidabile o al titanio.
Opzioni di finitura superficiale e impatto sui costi
La finitura superficiale influisce prestazioni, aspetto e costo dei componenti lavorati a macchina CNC. La scelta di finiture solo funzionali è fondamentale per il controllo dei costi.
Finiture superficiali comuni per i metalli
- Anodizzazione (alluminio)
- Placcatura
- Passivazione
- Lucidatura / elettrolucidatura
- Trattamento termico
Finiture superficiali comuni per i tecnopolimeri
- Finitura as-machined (costo più basso)
- Lucidatura
- Sabbiatura
- Rivestimenti funzionali
I pezzi in plastica richiedono generalmente un minor numero di fasi di finitura, contribuendo a ridurre il costo totale dei componenti lavorati a macchina.
Come la finitura superficiale modifica il costo dei componenti lavorati CNC
- Le finiture di base aggiungono 15-40% al costo base
- Le finiture decorative o di precisione aggiungono 30-70%
- I severi requisiti di rugosità aumentano i tempi di lavorazione
La corrispondenza delle finiture alle reali esigenze funzionali evita un'inutile escalation dei costi.
Costo dei componenti lavorati CNC in base al volume di produzione
- 1-5 pezzi: costo unitario più elevato
- 10-100 pezzi: 20-40% riduzione dei costi
- 100+ pezzi: costo unitario più basso
Gli ordini ripetuti riducono ulteriormente i costi dei componenti lavorati a macchina grazie all'ottimizzazione dei processi.
Conclusione: Gestire in modo economico i componenti lavorati a CNC
Costo dei componenti lavorati in cnc è determinata dalle proprietà meccaniche del materiale, dalla complessità della lavorazione e dalle scelte di finitura superficiale. Valutando metallo e ingegneria plastica materialiConoscendo le loro prestazioni meccaniche e selezionando i trattamenti superficiali appropriati, i produttori possono ottenere il miglior equilibrio tra prestazioni, qualità e costi.
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