מנהל רכש יושב עם שתי הצעות מחיר עבור אותם 30 חלקי מתכת מורכבים. הצעת המחיר ל-CNC נראית סבירה לגבי החומר, ובכל זאת עלויות התכנות, הציוד וההתקנה דוחפים את מחיר היחידה לשמיים-. הצעת המחיר השנייה, עבור Metal 3D Printed Components, נוחתת נמוך יותר באופן ניכר ומגיעה עם זמן אספקה קצר יותר.
עבור הזמנה אמיתית של 30-חתיכות, התשובה היא לא ניחוש - היא מסתכמת במספרים אמיתיים, והמאמר הזה עובר עליהם.
למה הזמנות קטנות-באצווה (כמו 30 חתיכות) לשנות לגמרי את מתמטיקה של עלות
עיבוד CNC נושא עלויות קבועות כבדות. יש לשלם זמן תכנות, מתקנים מותאמים אישית, החלפת כלים והגדרת מכונה בין אם אתה מפעיל 30 חלקים או 300. מפזרים את העלויות הללו על רק 30 חלקים, ומחיר היחידה מטפס במהירות. גיאומטריה מורכבת מחמירה את המצב: יחסי קנייה-ל- גבוהים פירושם שאתה משלם על מתכת שבסופו של דבר מסתיימת כשבבים על רצפת החנות.
הדפסת תלת מימד מתכת (SLM או Industrial MJF Printing) עובדת אחרת. אין תשלום מתקן, והכנת הבנייה קלה בהרבה מתכנות CAM. אתה משלם בעיקר עבור נפח החומר וזמן המכונה. מחיר היחידה נשאר שטוח יחסית מהחלק הראשון ועד השלושים - זו הסיבה העיקרית שייצור חלקי מתכת בנפח נמוך נוטה להעדיף תוסף ברגע שהמורכבות מטפסת.
נקודת המפנה:ברגע שחלק צריך שלוש הגדרות CNC או יותר, או ששימוש החומרים יורד מתחת ל-30% (כלומר 70%+ מהגוש הגולמי הופך לגרוטאות), עלות עיבוד CNC באצווה קטנה בדרך כלל עוקפת את מסלול התוספות.
פירוט מספרים אמיתיים - CNC לעומת. 3הדפסה D עבור 30 חלקים מורכבים
רכיבי עלות עיבוד CNC
- תכנות CAM ומאמר-ראשון מוכיחים-אתם
- עיצוב וייצור של מתקן (או הגדרת לסת רכה-)
- בלאי כלים ושינויי כלים מרובים במכונות מרובות-צירים
- בזבוז חומר גבוה מחיתוך חיסור
- הגדרות נוספות עבור חללים פנימיים, חתכים תחתונים או צורות אורגניות
רכיבי עלות הדפסת תלת מימד מתכת
- עלות אבקה או חומר (ניצול גבוה, בזבוז נמוך)
- בניית הכנה וזמן מכונה
- עיבוד שלאחר-(הסרת תמיכה, הפגת מתח, גימור CNC אופציונלי על פנים קריטיות)
- אין מתקנים ייעודיים
ברצף של 30-חלקים, הפריטים הקבועים והחצי קבועים של CNC יכולים לתת מענה40–60%מסך החשבונית. זה החלק שרוכשים רק לעתים רחוקות רואים מנותקים ב-שורה אחת.
השוואה פשוטה ויחסית עבור סוגר או סעפת מורכבים במידה בינונית נראית כך:
|
אלמנט עלות |
CNC (30 יחידות) |
הדפסת מתכת תלת מימדית (30 יחידות) |
|
הגדרה / מתקן / תכנות |
גָבוֹהַ |
נמוך מאוד |
|
יעילות החומר |
נמוך (בזבוז גבוה) |
גָבוֹהַ |
|
יציבות מחיר ליחידה |
יָרוּד |
טוֹב |
|
זמן אספקה |
ארוך יותר |
קצר יותר |
כאשר המורכבות מפנה את קנה המידה לכיוון הדפסת תלת מימד
חלקים מנסרים פשוטים עדיין מעדיפים CNC, אפילו בווליום נמוך. אבל ברגע שעיצוב כולל ערוצים פנימיים, מבני סריג, צורות מותאמות לטופולוגיה- או חתכים מרובים, המתמטיקה מתהפכת. כל הגדרת CNC נוספת מכפילה את העלות. אותן תכונות מודפסות במבנה יחיד, ללא צורך בציוד נוסף.
מחקרי עלויות המשווים תהליכים תוספים וחיסורים מצביעים על אותו סף שתואר לעיל - שלוש הגדרות או יותר, או תת--ניצול חומרים של 30% - בתור הקו שבו השוואת העלויות משתנה לטובת הדפסת תלת מימד עבור כמויות בטווח של 10-50. אז ל"האם הדפסת תלת מימד זולה יותר מ-CNC עבור חלקים מורכבים" יש תשובה ברורה למדי לגיאומטריה מורכבת אמיתית ב-30 חלקים: כן.
תיאור מקרה - הזמנה בת 28 חלקים שכמעט נשארה ב-CNC
לקוח הגיע בסט ב-CNC. זה היה החומר והגימור שהם הכירו, ו-28 רכיבי נירוסטה-עם מעברי זרימה פנימיים וקווי מתאר חיצוניים אורגניים לא נראו להם בהתחלה כמו "עבודת הדפסה תלת מימדית". הצעת המחיר ל-CNC דרשה ארבע הגדרות נפרדות של מתקנים וזמן אספקה של חמישה- שבועות.
לאחר שצוות ההנדסה קבע את ספירת ההגדרות מול חלופת SLM - עם גימור CNC קל השמור רק לאיטום פנים -, המספרים שינו את השיחה:
- עלות הפרויקט הכוללת ירדה בערך32%
- זמן אספקה דחוס מ-5 שבועות לקצת פחות3
- קבלה ממדית-ראשונה נכנסה למעלה95%, הימנעות ממחזור הגדרה שני היה צורך ב-CNC במעברים הפנימיים
דפוס MJF תעשייתישימש תחילה לבדיקה מהירה של תפקוד פולימרי, המאשר התאמה וזרימה לפני ביצוע בניית המתכת - שלב שלא עלה כמעט כלום אבל תפס בעיית פינוי קלה מוקדם. הלקוח, שנכנס לרצות CNC, ביצע את הזמנת הייצור בתוספת במקום.
מסגרת החלטה מעשית - באיזה עליך לבחור?
השתמש ברשימת הבדיקה הזו עבור שאלתך הבאה בת 30 חלקים:
יצרן חלקי מתכת אמין או מפעל אבטיפוס מהיר יפעיל את שתי קבוצות המספרים. הם לא ידחפו טכנולוגיה אחת לפני שיראו את הציור שלך.
כיצד לקבל הצעת מחיר מדויקת עבור הזמנה של 30 חלקים
כדי לקבל השוואת עלויות אמיתית, שלח:
עם המידע הזה, מומחה יכול לחזור-זה לצד-תמחור והערכות זמן-הובלה - בדרך כלל תוך יום עבודה אחד עד שניים. גם הצעת מחיר סיטונאית לעיבוד שבבי CNC וגם הצעת מחיר מתווספת יכולים לחזור באותה תגובה, כך שההחלטה נשענת על הנתונים שלך, לא על הצעה למכירות.
שאלות נפוצות
ש: האם הדפסת תלת מימד באמת זולה יותר מ-CNC עבור הזמנה של 30 חלקים?
ת: עבור גיאומטריה מורכבת, כן, ברוב המקרים - אם כי סוגר פשוט ללא תכונות פנימיות עשוי עדיין למחיר נמוך יותר ב-CNC אפילו בנפח זה. עלויות ההתקנה וההתקנות הן מה שמטות את האיזון, לא התהליך עצמו.
ש: מה הכמות-איזון בין הדפסת תלת מימד לעיבוד CNC?
ת: זה תלוי מאוד במורכבות. פרויקטים אמיתיים רבים חוצים איפשהו בין 50 ל-150 חתיכות; מתחת ל-50 בחלקים מורכבים, התוסף מנצח לעתים קרובות. מעל 150 בחלקים פשוטים, CNC מושך קדימה. הגיאומטריה הספציפית שלך יכולה להזיז את הקו הזה בכל כיוון.
ש: האם הדפסת MJF תעשייתית יכולה להשיג את אותו דיוק כמו CNC?
ת: MJF מספק חזרה מוצקה עבור חלקי פולימר ומצוין לבדיקות תפקודיות מהירות. עבור סובלנות מתכת קריטית, גימור CNC סלקטיבי SLM הוא עדיין הסטנדרט כאשר נדרשות התאמה H7 או הדוקה יותר - MJF לבדו אינו הכלי לעבודה זו.
ש: באיזו מהירות אוכל לקבל מדגם Rapid Prototype Technology לפני שאני מתחייב להזמנה מלאה?
ת: דוגמאות פולימרים באמצעות הדפסת MJF תעשייתית נשלחות בדרך כלל תוך 3-7 ימים. אבות טיפוס מתכת מגיעים בדרך כלל תוך 7-14 ימים, בהתאם לצורכי העיבוד שלאחר-העיבוד.
ש: האם מורכבות חלקים תמיד מעדיפה הדפסת תלת מימד על פני CNC?
ת: לא - רק כאשר המורכבות מניעה הגדרות מרובות, בזבוז חומרים גבוהים או תכונות של כלי CNC לא ניתן להגיע ישירות. חלק פשוט הפוך או פריזמטי עדיין יוצא זול יותר ב-CNC, אפילו במנות קטנות.
השלב הבא
שלח את ציור המורכב של 30-חלקים-להשוואת עלויות-לצד- בחינם. מומחה יעריך גם רכיבים מודפסים בתלת מימד מתכת וגם מסלולי CNC, יחזיר תמחור ברור וזמני אספקה, ויסמן איזה תהליך למעשה מספק את העלות הכוללת הנמוכה יותר עבור הגיאומטריה ולוח הזמנים שלך - לפני שחיובי הציוד יופיעו כהפתעה באצווה קטנה.