无论您需要的是航空航天零件还是定制医疗植入物,五轴数控机床都能提供基本设置无法比拟的精度。然而,与该技术相关的每小时成本常常让买家感到疑惑和困惑。在这篇博文中,我们将帮助您了解机床、人工和设置对数控加工每小时成本的影响,以便您在为下一个项目选择加工合作伙伴时做出正确的选择。

五轴数控加工的典型小时费率

以下部分展示了大多数商店如何设定其 CNC 定价。

美国加工车间的核心机器时间

美国商店通常收费在 $100 与以上 $ 200每小时 核心五轴机床时间。相比之下,运行标准三轴机床可能仅花费 $ 40美元80 每小时。5轴的更高速率来自于设备的购买价格、其附加功能以及其实现的更严格的公差。

编程和设置

机器时间只是成本的一部分;设置和编程会增加更多成本。因为 5 轴 CAM 编程需要专业技能,美国的费率通常在 每小时 36 美元和 54 美元.

区域基准

地点也会影响小时费率。欧洲商店的报价通常约为 每小时$ 75到$ 150 用于多轴作业。而中国供应商通常价格更便宜,报价涵盖 每小时$ 50到$ 120.

影响五轴数控加工每小时加工率的因素

每小时机器拥有成本

购买一台五轴数控机床是一笔不小的投资,通常需要5万到200,000万美元。顶级型号的价格甚至超过500,000万美元。工厂通常会通过折旧将这笔成本分摊到五到七年。即使在其他费用发生之前,仅折旧一项就能使每小时的工资上涨约1美元。

整个运行过程中的编程和设置

创建和检查复杂零件的刀具路径需要耗费大量的CAM编程时间。车间需要将由此产生的编程、设置和夹具设计成本分摊到所有零件上。

劳动力成本

五轴加工离不开熟练的人员。虽然经验丰富的操作员和程序员的薪水更高,但他们通常能够减少错误并缩短周期。劳动力成本主要包括工资、福利、工资税以及夜间或夜班的额外工资。

切割工具

特殊的高性能刀具对于五轴加工至关重要。测头、刀具和定制刀柄都会增加每小时的加工成本。车间会估算每把刀具在其预期使用寿命内的成本,然后将该金额计入机床的小时费率。

其他设施

车间本身会增加额外的开销。压缩空气、电力、冷却剂和占地面积都需要付费。由于公用事业价格因地区而异,因此零件的小时费率也会根据地点而变化。

典型每小时范围(按机器类别和地区)

五轴加工率没有固定的数字,因为机器的特性和作业区域对最终的每小时费用有很大影响。

中型 VMC 上的紧凑型/耳轴附加装置

入门级五轴机床尤其适合原型加工和小批量生产。车间通常将这些机床报价为 每小时$ 75到$ 100,这是一个相对较低的价格区间。然而,与顶级设备相比,较低的成本也意味着较低的精度和较慢的切割速度。

全5轴(主台或工作台)生产机器

在许多加工车间,这些机器是提高产量的主要设备。中档机器的小时价格通常介于 每小时 100 美元和 200 美元。 这些机器兼具速度、精度和灵活性,使用户可以在一个单元内处理各种类型的零件。

适用于航空/医疗模具等的高端同步单元

在高端市场,高精度机器制造医疗和航空航天项目所需的复杂部件。工厂的收费最高——每人 175 美元至 250 美元以上 这些机器每小时可生产约1000台。这种优势体现在卓越的精度、高速主轴以及自动化和在线探测等先进选项上。

同步 5 轴、3+2 和直线 3 轴:如何通过提高小时费率来节省成本

尽管五轴加工的每小时价格较高,但整体项目成本通常会下降。

更少的设置

使用五轴机床时,一次设置即可到达几乎所有表面。通过省去三轴机床所需的反复重新定位,车间节省了劳动力,也消除了许多出错的可能性。因此,更少的设置次数可提高精度并缩短停机时间。

复杂几何形状的周期时间优势

复杂的雕刻表面凸显了五轴加工的真正优势。倾斜刀具以保持最佳切削角度,可以加快材料去除速度并提高进给率。短而刚性的刀具还能减少振动,从而提高表面光洁度并缩短加工时间。

夹具简化和风险降低

三轴机床上的复杂零件通常需要昂贵的定制夹具。而五轴设备则只需更简单的夹具即可,因为调整角度的是主轴,而不是夹具。这样可以降低刀具成本,减少零件搬运。

何时采用三轴加工

即使有这些优势,5轴加工也并非总是最佳选择。对于公差宽松的简单棱柱形零件,3轴机床可以更经济地加工。如果设计不需要5轴加工,那么额外花钱购买XNUMX轴加工就毫无意义了。

比较不同的定价模型

统一车间费率 vs 分级机器费率

许多工厂无论使用哪台机器执行任务,都提供统一的小时费率。这种方法既简单又可预测。其他工厂则采用分级定价,为3轴、4轴和5轴设备设定不同的费率。对于简单的零件,分级定价通常能提供更低的报价。这样可以避免为项目从未用到的功能付费。

直接商店报价与平台报价

在线平台提供即时且便捷的报价。这种速度非常适合快速原型制作。然而,这种便利往往伴随着额外的价格上涨。对于重复生产或大批量生产,直接去实体店采购通常可以降低成本,尽管需要额外费力寻找供应商。

计算您自己零件的五轴小时费率

要估算机器每小时的实际成本,请使用以下简单公式:

每小时总成本 = (每年总拥有成本 ÷ 生产小时数)+ 劳动力负担 + 耗材 + 间接费用 + 利润率

TCO 包括折旧、租金、保险、维护、软件和分配给每台机器的公用事业份额。

报价剖析:“每小时”标签中的关键词

将报价的小时费率仅视为一个起点;了解哪些费用合并在该数字中(哪些没有),可以避免不受欢迎的意外。

批量大小效应

当订单量上升时,单价就会下降。固定的编程和设置费用会分摊到更多部件上。因此,小批量生产的单件成本会高于大批量生产。

编程时间

对于复杂的五轴加工任务,编程通常会成为一笔不小的前期成本。工厂通常会将其列为单独的一次性项目。因此,您将在加工开始前收到一笔涵盖CAM编程和仿真的费用。

原料准备

准备原材料的费用很少低于公布的小时费率。切割材料至指定长度或购买带有批号文件的认证库存,预计会收取额外费用。

检查范围

基本质量检查通常包含在报价中。详细 CMM检查 or 首件检验报告 (公平证券)作为额外成本出现。

二次加工和物流

机器费率涵盖的只是切削时间。热处理、定制包装或 阳极氧化 收取单独的费用,处理和运输费用也一样。

降低五轴数控加工每小时成本的技巧

5 轴加工通常成本较高,但一些特殊做法可让您控制并减少费用。

可制造性设计 (DFM)

在机械加工中,没有什么比机床必须运行的时间更影响成本了。通过简化零件几何形状,可以缩短运行时间。放宽非关键公差并提供便捷的刀具通道,可以节省数小时的工期。即使是一些细微的调整,例如将内角修圆,也能进一步降低成本。

At RICHCONN,我们的团队会定期审查概念阶段的模型,以找到节省成本的方法,例如放宽严格的公差或更改标准工具的细节。

自动化/码垛使主轴保持旋转

自动化使主轴保持运转并进行切削。借助托盘系统,车间可以全天候运行零件,甚至包括无人值守的夜晚。更高的利用率将机床的高固定成本分摊到更高的生产时间内,从而降低每个零件的成本。

利用五轴整合运营

充分利用五轴机床的所有功能。力求一次性完成零件几何形状的加工,从而减少夹具需求。这样可以减少重新定位的时间。人工成本也会降低,出错的可能性也会降低。

采购策略

您的采购方式应与零件的复杂程度相匹配。如果订单比较简单,一次性完成,在线加工服务效果更佳。如果订单复杂或经常重复,则应与直接制造商建立长期合作关系,例如 RICHCONN 有道理。随着时间的推移,这种关系通常会带来更低的利率和更好的支持。

除了日常定价之外,忠诚的合作伙伴还会指导您的整个生产策略,无论是使用 CNC 加工、钣金制造还是集成 碳纤维零件。

总结一下

先进的能力和巨大的资本投入 5轴数控加工 提高其小时费率。一旦您了解了成本动因,就会发现尽管前期成本较高,但五轴加工通常能够为复杂的零件提供经济实惠的结果。如果您想要清晰的定价以及准确的五轴加工结果,那么 Richconn 是您的最佳选择。您可以随时联系我们。

相关问题

与 5 轴相比,3 轴的小时费率为什么更高? 五轴设备更高的购买价格、更高的操作复杂性以及更先进的编程技术,导致其每小时加工成本上涨。尽管这些机床可以缩短复杂零件的总加工时间,但其每小时加工成本仍高于三轴机床。

编程通常需要多长时间? 编程所需的时间取决于零件的形状、公差要求和夹具需求。简单的零件可能只需要几个小时,而复杂的五轴曲面则可能需要几天。

按零件付费还是按小时付费更好? 选择按零件固定价格,可避免意外的工时超支,并保持成本稳定。而按小时付费,则可让您准确了解在编程、设置和机器操作上的支出。