В отрасли производства автомобильных деталей контроль затрат никогда не был только закупочной деятельностью, а скорее систематическим инженерным вопросом. Будь то детали шасси, корпуса, валы, втулки или пластиковые детали внутренней конструкции, даже если стоимость одной детали снижается всего на несколько центов, это выливается в огромное преимущество по стоимости на протяжении всего жизненного цикла автомобиля.Обработка на станках с ЧПУБлагодаря высокой точности, хорошей стабильности и адаптивности, широко используется при изготовлении образцов, мелкосерийное производствои среднесерийное производство автомобильных деталей. Тем не менее, многие закупки и инженерный персонал обнаружит, что: казалось бы, похожие части могут иметь очень большие различия в котировках между различными заводами.Это именно потому, что: Автомобильная ЧПУ Обработка Стоимость не просто "рабочее время × цена единицы", но комплексная стоимость совместно определяется дизайн, процесс, качество, точность требований, и системы оборудования.
Что такое автомобильная обработка с ЧПУ?
Обработка автомобильных деталей с ЧПУ - это метод производства, при котором используются станки с ЧПУ (обрабатывающие центры с ЧПУ, фрезерно-токарные станки, токарные станки с ЧПУ и т.д.) для высокоточной и высококонсистентной обработки автомобильных металлических или пластмассовых деталей.
Типичные области применения включают:
Конструктивные элементы шасси, кронштейны, соединительные детали
Различные корпуса (корпуса двигателей, корпуса редукторов, корпуса насосов и т.д.)
Детали валов, втулки, вкладыши, детали втулочного типа
Пластиковые внутренние рамы, несущие конструктивные элементы, кнопки, ручки
Различные функциональные монтажные поверхности, уплотнительные поверхности и части сопрягаемых поверхностей
Обработка с ЧПУ в автомобильной промышленности в основном включает в себя:
Прототипирование образцов, наращивание темпов перед серийным производством, мелкосерийное и среднесерийное производство, прецизионная обработка поверхностей интерфейса и другие ключевые роли.
Симметричные конструкции можно быстро изготовить с помощью Токарная обработка с ЧПУ. Детали со сложной структурой требуют ручная фрезеровка станки или прецизионные трех- или пятикоординатные станки с ЧПУ для прецизионного фрезерования. Скорость обработки симметричных деталей, таких как валы, втулки и гильзы, значительно выше, чем скорость обработки фрезерованных прецизионных деталей.
Из каких частей состоит стоимость обработки автомобилей с ЧПУ?
A профессиональные автомобильные части CNC цитата обычно включает в себя следующие части:
Стоимость программирования :
Профессиональные программисты задают программы и этапы обработки в соответствии с полученными чертежами и размерными требованиями, а также примечаниями по настройке параметров обработки (маркировка скорости вращения шпинделя / скорости подачи / глубины и скорости сверления).
Стоимость приспособлений и инструментов :
Заготовки со специальными конструктивными размерами или из относительно мягких инженерных пластиков должны учитывать возможные вибрации и смещения во время обработки. В большинстве случаев для обеспечения плавного фрезерования необходимо предварительно изготовить приспособления, соответствующие форме обрабатываемой детали и требованиям к материалу.
Стоимость механической обработки :
Простая конструкция одностороннего фрезерования может использовать ручные фрезерные станки для быстрой обработки. По сравнению с трехосевой / четырехосевой / пятиосевой обработкой с ЧПУ, это может значительно снизить стоимость обработки в единицу времени. Для симметричных деталей типа втулок можно использовать токарные станки для быстрой обработки. Сложные многогранные детали с конструктивными особенностями требуют многоосевой обработки с ЧПУ для точного фрезерования или сверления и нарезания резьбы.
Стоимость инструмента и его износа :
Чугун, алюминиевые сплавы и другие металлы можно обрабатывать с помощью твердосплавных фрез с алмазным / твердосплавным покрытием; для нержавеющей стали, легированной стали, закаленной стали и титановых сплавов в основном требуются относительно дорогие инструменты, такие как твердосплавные фрезы с ультрамелким зерном. CBN / PCD покрытие / керамические инструменты для фрезерования, чтобы завершить обработку.
ABS / PP / PE / POM и других материалов можно использовать относительно недорогие обычные твердосплавные инструменты для удаления лишнего материала; PA / PC / PMMA / PEEK / ППС / пластики, армированные стекловолокном, требуют твердосплавных инструментов с полированной кромкой, алмазов или твердосплавных инструментов с покрытием PCD для эффективного решения сложных проблем обработки, таких как натягивание материала, легкое плавление, легкое растрескивание, а также высокая твердость и жесткость.
Инспекция и затраты на качество :
Выборочный контроль позволяет сократить временные затраты. Полная проверка значительно увеличивает необходимое время, и стоимость, естественно, возрастает. Рекомендуется использовать выборочный контроль плюс контроль ключевых характеристик, что может значительно снизить стоимость обработки.
Управление и производственные затраты:
Стандартизированные парки систем обработки требуют систематического и стандартизированного управления. По сравнению с небольшими мастерскими по обработке с ЧПУ, стоимость будет немного выше, но это может значительно уменьшить количество брака и производственных споров. В то же время, есть специальный персонал для координации и надежные услуги, такие как встречи и удаленная настройка и оптимизация, которые могут лучше помочь в точной обработке автомобильных деталей.
Уровень дефектов и стоимость риска :
Детали с высокими требованиями к допуску и точности обработки будут иметь уровень дефектов 3-10% во время окончательного контроля, поэтому эта часть потерь также увеличит цену обработки. Эту ситуацию можно улучшить, если профессиональные и надежные инженеры будут проводить обсуждения перед обработкой и "ослаблять" несущественные требования к характеристикам обработки.
Как обычно рассчитывается стоимость обработки с ЧПУ для автомобилей?
Внутри фабрики обычно используется следующая логика:
Общая стоимость = (время цикла станка × почасовая ставка) + (трудозатраты / вспомогательное время) + (расход инструмента) + (амортизация приспособлений) + (затраты на качество) + (затраты на управление)
Среди них:
Простые детали: основные затраты приходятся на машинное время
Сложные детали: основные затраты связаны с количеством установок, временем установки и контролем качества
Мелкие партии: очень большая доля приходится на проектирование и амортизацию приспособлений
Большие партии: время цикла и стабильность определяют стоимость
В том числе и поэтому:
Разница в цене между 1 шт., 100 шт. и 1000 шт. может быть в несколько раз или даже более чем в десять раз.
Общие сценарии применения прецизионной обработки с ЧПУ в автомобильной промышленности
ЧПУ в автомобильной промышленности используется в основном для изготовления следующих типов деталей:
Система шасси: кронштейны, крепежные сиденья, конструктивные элементы рулевого управления
Система питания: корпуса, торцевые крышки, корпуса насосов, функциональные интерфейсные детали
Система трансмиссии: валы, втулки, шлицы, вкладыши
Новая энергетика: корпуса двигателей, структурные детали аккумуляторов, детали системы охлаждения
Внутренние конструкции: пластиковые детали рамы, опорные части, монтажные основания
Общими характеристиками этих деталей являются:
Либо сложная структура, либо высокие требования к точности, либо требуется долговременная стабильность.
Основные факторы, влияющие на Автомобильная обработка с ЧПУ стоимость
Тип материала (алюминий, сталь, медь, нержавеющая сталь, чугун, пластик):
Алюминий, чугун и обычные пластмассы, такие как POM и ABS, имеют более низкую стоимость. Латунь, бронза, нержавеющая сталь, а также PEEK, PMMA, стекловолокно, углеволокно и другие композитные инженерные пластики имеют более высокую стоимость сырья.
Сложность конструкции (тонкие стенки, глубокие полости, многогранная обработка):
Слишком тонкая толщина стенок и сложные структуры глубоких полостей легко приводят к растрескиванию заготовки или поломке инструмента. Многолицевая обработка, предполагающая необходимость смены приспособлений, легко приводит к ошибкам при сборке. Заготовка может быть разделена на две или более структуры для обработки, а затем сварена и собрана, что может значительно повысить эффективность обработки и снизить количество брака.
Требования к допускам и геометрическим отклонениям:
Чрезмерно высокие требования к допускам и ненужные требования к геометрическим допускам элементов требуют более высокой производительности станка и в то же время легко увеличивают количество брака. Можно соответствующим образом снизить требования к допуску точности обработки несущественных отверстий в пазах и других элементов, повысить эффективность работы и снизить стоимость производства одной детали.
Количество установок и технологический маршрут:
Постарайтесь свести к минимуму смену приспособлений и регулировку положения заготовки. Для быстрой обработки простых заготовок используются трехкоординатные станки. Сложные многосекционные детали могут обрабатываться на четырех- или пятиосевых станках. В то же время, после пятиосевой обработки поверхностей деталей, для удаления лишнего материала можно добавить EDM-резку/трехкоординатную обработку, что может значительно сократить время пятиосевой обработки, эффективно снизить стоимость и улучшить качество поверхности заготовки.
Размер партии:
Стоимость обработки образцов обычно высока. При увеличении количества стоимость обработки одной детали может быть значительно снижена.
Уровень автоматизации:
Эффективные и точные обрабатывающие станки могут значительно сократить время ручного вмешательства, эффективно обеспечить чистоту поверхности автомобильных деталей, а также разумно сократить ручное участие в процессе обработки, что позволяет лучше снизить затраты.
Требования к системе качества:
Сертификаты сертификации ISO и других систем качества в сочетании с широко используемыми в промышленности классами допусков для механической обработки позволяют хорошо контролировать стоимость автомобильных деталей.
10 практических методов снижения стоимости обработки автомобилей с ЧПУ
Учитывайте DFM (технологичность) на этапе проектирования
Избегайте ненужных сверхвысокоточных допусков
Избегайте высокозатратных конструкций, таких как глубокие и узкие щели, глубокие полости, малые углы R
Используйте обычные материалы и общепринятые спецификации инструментов
Разумно сочетать процессы фрезерования, точения и электроэрозионной обработки для уменьшения количества настроек
Попытайтесь унифицировать базовые точки и снизить стоимость контроля цепочки допусков
Разумно увеличить размер партии, чтобы снизить стоимость производства отдельных деталей и изготовления приспособлений на заказ
Рассмотрите возможность автоматизированной обработки для зрелых деталей
Избегайте частых изменений параметров конструкции
Обеспечьте раннее участие производителя в оптимизации процесса и упрощении программы обработки
В реальности 30%-70% стоимости обработки многих деталей фактически "проектируется".
Как выбрать экономически выгодного поставщика услуг по обработке автомобилей с ЧПУ?
Квалифицированный поставщик автомобильных деталей с ЧПУ должен иметь:
Инженерный потенциал
Уметь понимать функциональные связи, лежащие в основе чертежей: уметь понимать функциональные особенности, которые важны для клиентов,
Уметь предлагать предложения по оптимизации DFM и затрат, своевременно сообщать и оптимизировать сложные для обработки участки.
Возможности оборудования
Разумная конфигурация 3-осевых / 4-осевых / 5-осевых / фрезерно-токарных / EDM / CNC шлифовальных и других процессов
Лучше иметь опыт автоматизации или пакетной обработки, чтобы избежать пересылки и обработки автомобильных деталей на нескольких заводах, что приведет к непредвиденным потерям и увеличению затрат времени на обработку.
Система качества
По крайней мере, иметь: ISO9001 / IATF16949
Иметь опыт работы с PPAP, CPK, SPC
Логика затрат
Котировка не случайна, и может объяснить состав затрат и примерно интерпретировать стоимость обработки особенностей обработки
Может предложить пути снижения затрат и оптимизировать конструкцию при изменении размера партии.
Опыт работы в промышленности
Лучше делать детали шасси / корпуса / валы / структурные части / блоки двигателей
Понимание ритма и правил наращивания темпов реализации автомобильных проектов
Заключение
Обработка автомобилей с ЧПУ Стоимость - это не просто вопрос переговоров о цене, а результат систематических инженерных решений. От конструкции детали, выбора материала, сложности конструкции, определения допусков, планирования процесса, конфигурации оборудования и возможностей поставщика - каждый шаг напрямую определяет конечную стоимость производства. На практике от 30% до 70% стоимости обработки уже "заложены" на ранней стадии. Только сочетая хороший дизайн, правильное планирование процессов, стабильные производственные системы и способных поставщиков, компании могут добиться долгосрочной, устойчивой оптимизации затрат вместо краткосрочного снижения цен.
