Lögunin lítur eins út. Efnið lítur eins út. Tveir eins hlutar, af hverju þurfa sumar verksmiðjur 5 dollara til að framleiða annan og 2 dollara til að framleiða hinn? Þetta gerist á hverjum degi í verksmiðjum og innkaupaskrifstofum.
Sérhver verksmiðja starfar innan þríhyrnings. Ódýr , hröð eða hágæða . Veldu tvo. Sá þriðji þjáist. Þetta er ekki leyndarmál. Þannig virkar framleiðsla. Fólk sem reynir að fá allt þrennt mistekst venjulega.
Þessi handbók fjallar um kostnaðarþætti við framleiðslu sérsniðinna varahluta. Í lok þessarar handbókar munt þú vita nákvæmlega hvernig á að lækka næsta tilboð um þrjátíu til fimmtíu prósent án þess að fórna gæðum. Breytingarnar eru ekki töfrar. Þær eru bara upplýstar ákvarðanir. Fólk sem skilur hvað knýr kostnað fær lægra verð. Fólk sem biður ekki um borgar fyrir hluti sem það þarfnast ekki.
Falinn uppsetningarkostnaður – Af hverju litlar framleiðslulotur eru dýrar
Hvernig uppsetningartími tærir fjárhagsáætlun þína fyrir sérsniðna varahluti
Vél byrjar ekki að skera um leið og hlutur kemur. Fyrst kemur uppsetningin. Einhver setur upp skrúfstykkið. Finnur frávik verkfærisins. Hleður forritið. Prófar núllpunkt hlutarins. Þetta tekur tíma. Oft tvær klukkustundir. Stundum meira.
Svo fer vinnslan fram. Fimm mínútur á hvern hluta. Kannski tíu.
Reiknið þetta út. Tvær klukkustundir eru hundrað og tuttugu mínútur. Deilið því með fimm mínútum af skurði. Uppsetningin ein og sér jafngildir tuttugu og fjórum hlutum af vinnu. Fyrir lotu með tíu hlutum greiðir megnið af reikningnum fyrir að standa kyrr, ekki fyrir að skera málm. Fólk sér einfaldan sviga og býst við einföldu verði. Raunveruleikinn er annar. Fyrir lotu með tíu hlutum getur uppsetning kostað níutíu og tvö prósent af heildarkostnaðinum. Aðeins átta prósent eru raunveruleg vinnsla.
Hvernig á að draga úr uppsetningarkostnaði
- Auka pöntunarmagnið. Lotu með hundrað hlutum kostar mun minna á stykkið en lotu með tíu hlutum.
- Sameinaðu marga hluta í eina vélbúnaðaruppsetningu. Hlutur sem þarfnast þriggja aðskildra aðgerða - bora á vél eitt, fræsa á vél tvö, slá á vél þrjú - borgar uppsetninguna þrisvar sinnum. Hlutur sem er hannaður til að gera allt í einni klemmu borgar uppsetninguna einu sinni. En þetta krefst þess að hugsa fram í tímann. Hönnuður sem skilur vélgólfið getur lækkað kostnað án þess að breyta lokahlutanum.
Efnisval – Grunnurinn að verði á sérsniðnum varahlutum
Efnið setur grunninn. Engin snjöll hönnun býr til ódýran hlut úr dýrum kubb. Ef þú velur ranga málmblöndu eða plast, þá verður verðið hátt áður en nokkur vél hreyfist.
Kostnaðarsvið hráefna
Mismunandi efni hafa mjög mismunandi verðmiða. Ekki bara kostnaðurinn á hvert pund. Einnig hvernig vélin virkar, hversu hratt skerinn getur gengið og hversu mörg verkfæri slitna.
| Efni | Hlutfallslegur kostnaður | Hvers |
| Ál 6061 | Lág | Sker hratt. Verkfæri endast. Allar verksmiðjur hafa það á lager. |
| Ryðfrítt stál 304 | Miðlungs | Erfiðara við verkfæri. Hægari skurðhraði. Meira slit. |
| PEEK (plast) | Hár | Dýr hráblokk. Krefst vandlegrar vinnslu. Krefst sérstakra verkfæra. |
Forðastu óstaðlaðar stærðir
Óstaðlaðar stærðir eru vandamál. Málmplata sem er hönnuð fyrir 3.2 millimetra í stað 3.0 millimetra þýðir að ekkert er til á lager. Verksmiðjan sérpantar það. Borgar aukagjald. Bíður eftir afhendingu. Passar sem kosta mikið.
Sama á við um stangir. Þykkt upp á 12.7 millimetra er ekki algeng. 12.0 eða 12.5 er algengt. Haldið ykkur við þær stærðir sem dreifingaraðilar bjóða upp á. Skoðið töflur um staðlaðar þykktartöflur áður en þið lýkið teikningu. Fólk sem hunsar þetta borgar tuttugu til fimmtíu prósent meira fyrir efni sem þjónar sama hlutverki.
Þolmörk sérsniðinna hluta – veldisvísiskostnaðarkúrfan
Sumir gera oft ráð fyrir að þéttara sé betra. Sú ályktun kostar peninga. Mikla peninga. Hvert lítið skref kostar sitt verð.
Nákvæmni kostar veldisvísislega, ekki línulega
Staðlað vikmörk eru plús eða mínus 0.1 millimetrar. Flestar verksmiðjur ná þessu auðveldlega. Staðlaðar vélar. Staðlað verkfæri. Staðlað skoðun. Þetta er grunnkostnaðurinn.
Stigið upp í nákvæmni í vikmörkum upp á plús eða mínus 0.025 millimetra. Nú þarf verksmiðjan betri vélar. Nýrri verkfæri. Tíðari skoðanir. Hægari skurðhraði. Verðið hækkar í tvöfalt eða þrefalt grunnverð. Hlutur sem kostar tíu dollara með venjulegu vikmörkum kostar nú tuttugu eða þrjátíu dollara.
Stígið aftur upp í afar nákvæmni, plús eða mínus 0.005 millimetra. Þetta er annar heimur. Hitastýrð herbergi. Sérhæfðar vélar. Fjölmörg skoðunarskref. Úrgangsverð hækkar. Verðið hækkar í tíu eða jafnvel tuttugu sinnum grunnkostnaðinn. Sami tíu dollara hluturinn kostar nú eitt hundrað til tvö hundruð dollara.
Munurinn á 0.1 og 0.005 millimetrum er ósýnilegur berum augum. Munurinn á reikningnum er gríðarlegur.
Gullna reglan um umburðarlyndi
Herðið aðeins vídd þar sem hlutar snertast líkamlega eða samstillast. Legiflötur þarfnast nákvæmni. Presspassandi gat þarfnast nákvæmni. Samþráður þarfnast nákvæmni. Allt annað gerir það ekki.
Flestar víddir á hlut eru bara bil. Loft í kringum eiginleikann. Engin virk snerting. Þessar víddir geta verið lausar. Plús eða mínus 0.5 millimetrar virkar fínt.
Fólk sem skilur þessa reglu skoðar teikningu og slakar á níutíu prósent af frávikunum. Hluturinn virkar enn. Verðið lækkar verulega. Verksmiðjan er ánægð því verkið er auðveldara.
Fólk sem herðir allar víddir borgar fyrir nákvæmni sem það notar aldrei. Hluturinn virkar ekki betur. Hann kostar bara meira. Það er ekki verkfræði. Það er sóun.
Flækjustig rúmfræðinnar – Hönnun fyrir verkfærið, ekki augað
Hlutur getur litið fallega út á skjá. Mjúkar beygjur. Skarpar horn. Glæsilegir eiginleikar. Þá lítur vélvirki á teikninguna og andvarpar. Lögunin berst við verkfærið. Verðið hækkar.
Að hanna með tilliti til þess hvernig skeri hreyfist í raun er frábrugðið því að hanna með tilliti til fagurfræðinnar.
Af hverju eru skarpar innri horn á sérsniðnum hlutum dýrar
Fræsir er kringlóttur. Hann snýst. Hann sker radíus þegar hann beygir fyrir horn. Það er bara rúmfræði. Það er engin leið fram hjá því.
Hönnuður sem kallar eftir skörpum innra hornum er að biðja um eitthvað sem er ómögulegt með venjulegu fræsitæki. Verksmiðjan hefur tvo kosti. Í fyrsta lagi að nota mjög lítinn fræsara og gera margar hægar ferðir til að nálgast skörp horn. Í öðru lagi að skipta yfir í rafskautsvinnslu, eða EDM, sem brennir hornið inn með rafskauti. Hvor kosturinn sem er bætir fimmtíu til hundrað prósent við kostnaðinn við þann eiginleika.
Lausnin er einföld. Bætið við afskurðum. Notið radíusa sem passa við staðlaðar stærðir verkfæra. Þrír millimetrar, sex millimetrar, tíu millimetrar. Vélvirki sér þriggja millimetra radíus og velur skurðarvél með sex millimetra þvermál. Verkfærið passar. Hornið er skorið í einni umferð. Allir halda áfram.
Djúpar holur og þunnir veggir
Holur valda meiri vandamálum en fólk heldur. Grunn hola er auðveld. Djúp hola er það ekki.
Hér er gagnleg regla. Þegar holudýptin er fjórum sinnum meiri en þvermálið þarf verksmiðjan sérstök verkfæri. Borvélar með löngum teygjum. Djúpskurðarlotur. Aukinn tími fyrir flísafjarlægingu. Hvert og eitt af þessu eykur kostnað.
Mjög djúpar holur, tífalt þvermál eða meira, krefjast sérhæfðs búnaðar. Ekki allar verksmiðjur hafa slíkan búnað. Þær sem gera það rukka fyrir hann.
Þunnir veggir eru önnur gildra. Málmveggir undir eins millimetra þykkum beygjast við vinnslu. Skerinn ýtir á efnið. Efnið ýtir til baka. Síðan fjaðrir það burt. Afleiðingin er nötur. Titringsmerki á yfirborðinu. Léleg áferð. Hugsanleg brot.
Til að forðast hávaða keyrir verksmiðjan vélina hægar. Léttar skurðir. Margar umferðir. Aðgerð sem ætti að taka þrjátíu sekúndur tekur þrjár mínútur.
Betri aðferðin er einföld. Bætið við þykkt þar sem það er mögulegt. Haldið hlutföllum veggja sanngjörnum. Forðist djúpa, þröngar holur.
Surface Finish Kröfur – Frá vélrænu til spegilpússunar
Hluti losnar af vélinni með einhverju yfirborði. Hann hefur verkfæramerki. Kannski smá áferð. Þetta er ástand eins og vélin var unnin. Hann er hagnýtur. Hann er ódýr. Margir hafna honum vegna þess að hann lítur ekki út fyrir að vera fullkláraður.
Svo borga þeir aukalega fyrir að breyta útliti yfirborðsins. Stundum er þeim peningum vel varið. Oft ekki.
Tafla yfir kostnaðarsamanburð (miðað við vélræna framleiðslu)
| Ljúka | Aðferð | Kostnaðarmargföldun | best Fyrir |
| Eins og vélað | ekkert | 1x | Falin yfirborð |
| Perlusprengja | Slípiefni | 1.2x | Neytendahúsnæði |
| Anodize | Rafefnafræðilegt | 1.5x | Vörn gegn tæringu á áli |
| Spegilpússun | Handvirk slípun | 3-5x | Læknisfræðilegt/fagurfræðilegt |
Spyrðu sjálfan þig - þarftu virkilega á þessari frágangi að halda?
Óunnið ál hentar vel fyrir innri festingar. Það tærist ekki við venjulegar aðstæður innandyra. Verkfæraför skaða ekkert. Festingin ber þyngd hvort sem er.
Fyrir ytri hluta gæti áferð verið nauðsynleg. Ryðvörn skiptir máli fyrir íhluti í skipum. Fagurfræðilegar kröfur skipta máli fyrir neytendavöru. Lækningatæki þurfa sérstök yfirborðsskilyrði til að þrífa eða vera lífsamhæf.
Spurningin er einföld. Hefur þessi eiginleiki áhrif á notanda, þolir veðrið eða hefur hann samband við sjúkling? Ef ekki, láttu hann vera eins og hann er. Taktu sparnaðinn. Notaðu hann einhvers staðar sem skiptir máli.
Sérsniðin varahlutir Magn – Hljóðstyrksstöngin
Uppsetning og forritun dreifast yfir fleiri einingar. Kostnaður við verkfæri er afskrifaður. Vélvirkinn verður hraðari eftir að hafa keyrt fyrstu hlutana. Hvert skref verður skilvirkara.
Hvernig kostnaður á einingu lækkar með stærðargráðu
Einn hluti skaðar. Margir hlutar hjálpa. Stærðfræðin er einföld.
Einn hlutinn kostar fimm hundruð dollara. Mest af því fer í uppsetningu og forritun.
Tíu hlutar kosta sextíu dollara hver. Uppsetningin dreifist.
Hundrað hlutar kosta tólf dollara hver. Verksmiðjan verður skilvirkari.
Þúsund hlutar kosta fjóra dollara stykkið. Sami hluti. Lægra verð.
Pantaðu fleiri hluti í einu. Sameinaðu þarfir annarra. Hver aukaeining lækkar meðalkostnaðinn. Fyrsti hlutinn er alltaf sá dýrasti.
Aukaaðgerðir – þar sem kostnaður margfaldast
Hluti kemur af vélinni. Hann er ekki tilbúinn ennþá. Margir hlutar þurfa aukavinnu. Hvert aukaskref bætir við tíma. Hvert aukaskref bætir við peningum.
Algengar aukaaðgerðir og kostnaðaráhrif þeirra
Afskurður er venjulega innifalinn. Verksmiðjur búast við að skera burt skarpar brúnir. Enginn aukakostnaður í flestum tilfellum.
Það er ódýrt að skera þráðinn í vél. Sama forritið og fræsir hlutinn sker einnig þræðina. Það er dýrt að skera þráðinn í höndunum. Einhver stendur við bekk. Setur þráð í hvert gat. Sú vinna leggst hratt upp.
Hitameðferð bætir tuttugu til fjörutíu prósentum við kostnað hlutarins. Einnig bætir hún við einum til þremur dögum af afhendingartíma. Hluturinn fer í aðra verksmiðju. Er eldaður. Kemur til baka. Fólk borgar fyrir þjónustuna og biðina.
Málun eða silkiþrykk tvöfaldar oft kostnað við hluta. Þetta er ekki vélræn vinnsla. Þetta er aðskilið ferli. Mismunandi búnaður. Mismunandi færni.
Ein besta spurningin til að spyrja verksmiðjuna þína
Hér er spurningin sem sparar peninga. „Hvaða eiginleiki af minni hálfu er dýrastur í framleiðslu?“
Vélvirkinn mun benda á eitt. Djúpt gat. Þröngt vikmörk. Erfið yfirborðsáferð. Aukaaðgerð sem krefst handavinnu.
Endurhannaðu síðan þann eiginleika. Gerðu hann einfaldari. Fjarlægðu hann. Skiptu honum út fyrir eitthvað staðlað. Restin af hlutanum getur verið sú sama. Verðið lækkar vegna þess að dýri hluti verksins hvarf.
Verksmiðjur bjóða sjaldan upp á svar án þess að vera spurðar. Þeir sem spyrja fá betri tilboð. Þeir sem ekki spyrja borga fyrir eiginleika sem þeir þurfa ekki á að halda.
Skoðun og gæðastig – Að borga fyrir vissu
Skoðun er ekki ókeypis. Einhver mælir hlutinn. Skrifar niður tölur. Tekur ákvörðun. Stóðst eða fellur. Þetta tekur tíma. Tími er peningar.
Mismunandi störf krefjast mismunandi eftirlits. Að borga fyrir skoðun á frumgerðarfestingum fyrir flug- og geimferðir er sóun. Að sleppa skoðun á lækningatækjum er gáleysi.
Fjögur stig skoðunar
- Aðeins sjónrænt is Lægsti kostnaðurinn. Athugar hvort augljós rispur eða óhreinindi séu til staðar. Engar mælingar. Hratt. Ódýrt. Áhættusamt. Hentar fyrir hluti sem skipta ekki miklu máli.
- Spot athuga at Tíu prósent eru staðalbúnaður fyrir flestar framleiðslulotur. Verksmiðjan tekur einn hlut úr hverjum tíu. Mælir mikilvæga eiginleika. Gerir ráð fyrir að restin sé í lagi. Þetta greinir stór vandamál án þess að hægja á framleiðslulínunni.
- 100% skoðunBætir 30% til 50% við hlutakostnað. Hvert einasta stykki er mælt. Allar víddir eru athugaðar. Hægara. Dýrara. Minni áhætta. Notað þegar bilaður hluti veldur miklum vandamálum.
- CMM með fullri gögn bætir hundrað til tvö hundruð prósent af kostnaðinum. Hnitamælitæki skannar alla eiginleika. Býr til skýrslu. Vistar gögnin. Hluti af varanlegri skrá. Þetta er fyrir eftirlitsaðila og endurskoðendur.
Paraðu gæði við forrit
Hlutir í geimferðaiðnaði og lækningatækjum krefjast ítarlegra skýrslna um stjórnun eftirlits (CMM). Eftirlitsaðilar búast við þeim. Málaferli fylgja í kjölfar mistaka. Borgaðu fyrir vissuna.
Frumgerðir leikfanga þurfa aðeins sjónræna skoðun. Ójöfn brún á frumgerð skaðar engan. Sparið peningana.
Hlutir í iðnaðarbúnaði falla mitt á milli. Skyndiskoðanir eru yfirleitt í lagi. Spyrjið hvað gerist ef bilaður hluti kemst í gegn. Rispaður spjald er í lagi. Brotinn ás er það ekki. Paraðu skoðunarstigið við afleiðingar bilunar.
5 þrepa aðgerðaáætlun þín til að lækka kostnað við sérsniðna varahluti í dag
Gerðu þessa fimm hluti áður en þú sendir næstu teikningu til að fá tilboð. Verðið mun lækka. Varahluturinn mun samt virka.
-
Losaðu um öll óþarfa umburðarlyndi.
Flestar víddir þurfa ekki að vera þéttar. Fólk herðir þær af vana. Skoðið teikninguna. Finnið allar tölur með plús eða mínus 0.01. Spyrjið hvort það sé raunverulegt. Breytið því í plús eða mínus 0.1. Vélin hittir það auðveldlega.
-
Bætið við aflögun í öll innri horn (passið við staðlaðar stærðir verkfæra).
Fræsir er kringlóttur. Hannaðu eins og einn. Settu radíus í hvert horn sem passar við staðlaða verkfærastærð. Þrír millimetrar. Sex millimetrar. Tíu millimetrar. Engir fleiri hvassir innri horn. Enginn meiri kostnaður við fræsingu.
-
Sameina marga hluta í eina lotupöntun.
Einn hluti borgar fyrir alla uppsetninguna. Tíu hlutir dreifa því. Hundrað hlutir gera það ódýrt. Sameinaðu hluti fyrir eitt verkefni. Bættu varahlutum við pöntunina. Finndu einhvern annan sem þarfnast svipaðrar vinnu. Hver aukahlutur lækkar meðalkostnaðinn.
-
Skiptu yfir í staðlaða efnisþykkt.
Stærðir á lager eru til af ástæðu. Þriggja millimetra plata. Tólf millimetra stangir. Notið það sem dreifingaraðilar bjóða upp á. Forðist sérsniðnar þykktir. Næstum enginn er með 3.2 millimetra á lager. Allir eru með 3.0 millimetra á lager.
-
Spyrðu verksmiðjuna þína: „Hver er dýrasti eiginleikinn á teikningunni minni?“
Vélvirkinn mun benda á eitthvað. Djúpt gat. Skarpt horn. Þröngt frávik. Undarlegt yfirborð. Breyttu síðan þeim eiginleika. Einfaldaðu það. Fjarlægðu það. Restin af hlutanum helst sú sama. Verðið lækkar.
Uppgötvaðu NOBLE — þinn samstarfsaðila í Nákvæmni CNC vinnsla
Kjarnavinnslugetu okkar
CNC Machining (3 ásar, 4 ásar, 5 ásar)
Þriggja ása fræsun er fyrir flata hluti, einfaldar frumgerðir og grunn rúmfræði. Verkfærið hreyfist í X, Y og Z. Það er nóg fyrir flest verk.
Fjögurra ása vísitölugerð bætir við snúningsás. Hlutur fær göt eða eiginleika á mörgum hliðum. Enginn fær hlutann handvirkt. Engar röðunarvillur.
Fimmása samtímis vinnsla sér um flóknar útlínur, undirskurð og lífræn form. Ein uppsetning. Eitt hnitakerfi. Yfirburða nákvæmni fyrir erfiða hluti.
CNC beygja (Svissnesk og lifandi verkfæri)
Nákvæmir sívalningshlutar. Ásar, pinnar, hylsun, hringir. Svissneskar vélar fyrir langa, þunna hluti. Verkfæri til að fræsa á kringlóttum hlutum án þess að fara úr rennibekknum.
Frá frumgerð til framleiðslumagns
Lítil verkefni eru frá einum upp í hundrað hluti. Hröð afgreiðslutími. Lágmarksfjárfesting í verkfæri. Tilvalið fyrir prófanir eða stuttar keyrslur.
Meðalmagn er frá hundrað til fimm þúsund hlutum. Bætt uppsetning. Samkeppnishæf verðlagning á hverja einingu. Uppsetningarkostnaðurinn dreifist vel.
Framleiðsla í miklu magni fer yfir fimm þúsund hluta. Sérstakar frumur. Afhending á réttum tíma. Verðið á hvert stykki lækkar verulega.
Af hverju viðskiptavinir velja NOBLE
Engin óþarfa verðtilboð. Tilboðið inniheldur uppsetningu, efni og aukaaðgerðir. Engin óvænt gjöld þegar reikningur berst.
Ábendingar frá DFM eru ókeypis. Við skoðum allar teikningar áður en við gefum tilboð. Merktu við dýra eiginleika eins og hvassa innri horn eða óraunhæfar fráviksmörk. Viðskiptavinir spara oft þrjátíu til fimmtíu prósent bara með þessari yfirferð.
Gagnsær afhendingartími. Hraðþjónusta innan þriggja til fimm daga. Staðlað þjónusta innan tíu til fimmtán virkra daga. Við upplýsum um tafir áður en þær verða. Engar afsakanir.
Verkfræðiaðstoð staðsett í Bandaríkjunum. Forritarar okkar tala ensku. Þeir vinna á venjulegum opnunartíma. Spurningum er svarað fljótt.
Trúnaðarsamningur er staðlaður. Við skrifum undir trúnaðarsamning viðskiptavinarins áður en við móttökum skrár. Hugverkaréttur þeirra er meðhöndlaður eins og okkar eigin. Engin deiling. Engin leki. Engar undantekningar.
FAQ
Af hverju er CNC vinnsla svona dýr fyrir lítið magn?
Uppsetningartími étur upp fjárhaginn. Vél stendur aðgerðalaus á meðan einhver hleður inn verkfærum, finnur frávik og prófar forritið. Sá tími er gjaldfærður. Búið til fimmtíu eða fleiri hluti. Uppsetningin dreifist út.
Get ég fengið ókeypis verðtilboð áður en ég hanna allan hlutinn?
Já. Sendið grófa skissu. Sendið STEP skrá. NOBLE býður upp á ókeypis tilboð. Tilboðið er ekki bindandi. Það gefur hugmynd áður en kostnaðurinn við nákvæmar teikningar er fjarlægður.
Er framleiðsla á hafi úti alltaf ódýrari?
Nei. Fyrir lítið magn undir fimm hundruð hlutum vinna innlendar verksmiðjur oft. Bætið við sendingarkostnaði. Bætið við tollum. Bætið við afhendingartíma. Kosturinn við útlönd hverfur. Fyrir mikið magn í þúsundum breytist stærðfræðin.
Hvað er fyrsta greinarskoðun (FAI) og þarf ég eina?
FAI er ítarleg mælingaskýrsla um fyrsta hluta vélarinnar. Hún sannar að allar víddir samræmist teikningunni. Borgaðu fyrir hana í fyrstu framleiðslulotu. Hún grípur vandamál áður en þúsund bilaðir hlutar eru framleiddir. Slepptu því fyrir frumgerðir. Frumgerðir eru þegar prufuhlutar. Engin þörf á að votta þær.
