JS Precision

¿Alguna vez ha visto una pieza de precisión con un agujero profundo? Los métodos tradicionales suelen requerir desmontaje y montaje, lo cual requiere mucho tiempo y reduce su resistencia. La tecnología CNC de 5 ejes puede completar el procesamiento completo de estructuras complejas con una sola sujeción, logrando una precisión y fiabilidad excelentes.

Debido a su mayor complejidad técnica, el gasto ha sido cuestionado con frecuencia: ¿Por qué cuesta más? ¿Adónde va el dinero?

Este manual le ayudará a comprender la clave para evaluar la razonabilidad de un presupuesto de mecanizado CNC de 5 ejes . Analizará los factores que influyen en el coste, ilustrará cómo reducirlo mediante el diseño colaborativo y presentará el sistema inteligente de presupuestos de JS y casos reales. Finalmente, podrá juzgar con claridad si un presupuesto es razonable y comprender cómo reducir los costes de mecanizado.

Resumen de la respuesta principal

¿Por qué confiar en esta guía? Cotización de 5 ejes simplificada por el equipo de JS

Para determinar si una cotización es razonable, primero debe haber identificado una referencia confiable. ¿Por qué puede confiar en esta guía? Porque se basa en décadas de experiencia práctica del equipo de JS, no en especulaciones superficiales.

El equipo de JS cuenta con amplia experiencia en mecanizado CNC de 5 ejes, habiendo producido piezas de este tipo para diversas industrias, incluyendo dispositivos médicos, componentes aeroespaciales y moldes de precisión. Conocen las características de mecanizado de la mayoría de materiales como el titanio, el aluminio y el acero inoxidable, y han resuelto cientos de problemas que incrementaban los costos debido a un diseño deficiente.

Este libro es fruto de la investigación del equipo y la recopilación de su experiencia directa. Cada sugerencia se prueba en condiciones reales de mecanizado para que pueda estar seguro de que le ayudará a justificar su presupuesto.

Si necesita un presupuesto confiable para piezas de mecanizado CNC de 5 ejes, le garantizamos la experiencia del equipo de JS. Simplemente envíenos un modelo de pieza por correo electrónico y le ofreceremos una evaluación inicial de nuestra experiencia práctica para ayudarle a obtener su presupuesto.

Fuera de 3 ejes: El "círculo de capacidades" y las "zonas prohibidas" del mecanizado de 5 ejes

Tras comprender la honestidad de la guía, debemos comprender inicialmente las capacidades y limitaciones del mecanizado de 5 ejes. Esto es fundamental para determinar si un presupuesto es aceptable; por ejemplo, que una máquina de 5 ejes realice la función de una de 3 ejes será definitivamente más costoso.

Círculos de Capacidad vs. Zonas Prohibidas

Resumen de las principales diferencias

• Componentes complejos (por ejemplo, articulaciones artificiales): el mecanizado CNC de 5 ejes se puede sujetar con una sola sujeción, mientras que el mecanizado de tres ejes requiere múltiples sujeciones y es más probable que se desplace y sea tedioso.
• Componentes preintuitivos (por ejemplo, placas de metal planas): el precio del mecanizado CNC de 5 ejes es entre un 40 % y un 60 % más que el mecanizado de tres ejes y tiene una relación coste-rendimiento extremadamente baja.

Para mecanizar piezas complejas de CNC de 5 ejes cuando lo necesite, JS comprende con precisión los límites del mecanizado CNC de 5 ejes y evita costos prohibitivos. Simplemente especifique los requisitos de su pieza y le recomendaremos la solución de mecanizado adecuada para que pueda controlar sus costos.

Análisis de cotizaciones: 5 factores clave que influyen en los precios del mecanizado de 5 ejes

Ahora que conocemos las capacidades del mecanizado de 5 ejes, analicemos el presupuesto: ¿qué debe incluir un buen presupuesto? Los siguientes cinco factores importantes influyen directamente en el coste final:

1. Costo del equipo: La inversión inicial de una máquina herramienta de 5 ejes es de 2 a 3 veces mayor que la de una de tres ejes (una máquina de 5 ejes básica cuesta aproximadamente $150,000, mientras que una de tres ejes cuesta aproximadamente $50,000). El costo anual de mantenimiento es de $20,000 a $30,000 más , lo cual se incluye en el costo de la pieza.

2. Costo de mano de obra: El operador de 5 ejes gana entre un 30% y un 50% más por hora que el operador de tres ejes ($25/hora para una máquina de tres ejes, $35-40/hora para una máquina de cinco ejes), y el tiempo de programación para piezas complejas es más del 50% más largo.

3. Costo del material: El costo de la materia prima y las pérdidas durante el mecanizado (la tasa de pérdida de la aleación de titanio es el doble que la de la aleación de aluminio; 10 kg de aleación de titanio solo pueden mecanizarse para producir 4 kg de producto terminado). Estas pérdidas están incluidas en el precio.

4. Tiempo de mecanizado: si bien una máquina de 5 ejes conserva el tiempo de configuración, podría terminar tomando más tiempo mecanizar piezas complejas (por ejemplo, para los cojinetes médicos, el corte de 5 ejes lleva 10 horas, el corte de tres ejes lleva 8 horas y el tiempo total para 5 ejes es 2 horas más corto), un tiempo de corte más extenso se traduce en mayores gastos de depreciación del equipo.

5. Costo de posprocesamiento: debido a que las piezas complicadas requieren más pulido e inspección (por ejemplo, una pieza de matriz de puntos requiere 3 horas adicionales de pulido y 5 puntos de inspección adicionales, cada uno de los cuales cuesta $10 adicionales).

¿Se pregunta si el precio de su mecanizado CNC de 5 ejes es razonable? JS le explicará claramente los 5 factores importantes mencionados, dejándole claro el costo total. Después de subir el modelo de su pieza, nuestro presupuesto detallará todos los costos.

El “impuesto oculto” de los materiales: ¿Cómo la selección de materiales consume silenciosamente su presupuesto?

Entre los gastos, el coste del material puede fácilmente suponer un "impuesto oculto": la elección del material no solo afecta al precio en sí, sino que también contribuye discretamente a los gastos de mecanizado. Muchas veces, los sobrecostos se deben a no considerar este factor.

Tabla de diferencias de costos de procesamiento de materiales

Manifestaciones específicas del "impuesto oculto"

• Acero inoxidable: La mayor dureza triplica el desgaste de la herramienta en comparación con la aleación de aluminio. Para producir 100 piezas, se requiere un cambio de herramienta adicional (a $50 por cambio), lo que supone un costo adicional de $50.
• Aleación de titanio: Debido a su baja transferencia de calor y a su corte a baja velocidad, el tiempo se duplica y los costos de equipo y mano de obra aumentan.
• Soluciones de fabricación de precisión JS: Proponga materiales que ahorren costos según el uso de las piezas (por ejemplo, los materiales compuestos de aleación de titanio para piezas médicas cumplen con los requisitos de rendimiento y al mismo tiempo ahorran un 15 % en costos) para ahorrar dinero de "impuestos ocultos".

Diseño colaborativo: Cómo ahorrar un 30 % en costes de comunicación con los ingenieros

Una vez seleccionados los materiales adecuados, la comunicación durante el proceso de diseño también puede ahorrar mucho dinero: en la mayoría de los casos, una sola sesión de comunicación productiva entre ingenieros ahorra el 30 % de los costos. Este es el poder del diseño colaborativo.

Para aprovechar esta disminución de costos, puedes tener en cuenta estas cuatro reglas:

1. Prioridades claras: Informe a los ingenieros sobre las dimensiones clave y la precisión. De esta manera, podrán modificar los parámetros para minimizar el tiempo de mecanizado de precisión y reducir el coste en aproximadamente un 8 %. Si esto no está claro, el mecanizado puede realizarse con la máxima precisión, lo que implica un mayor coste.

2. Permite el redondeo de esquinas: La sustitución de esquinas agudas con un radio de R0,5 mm o superior permite el uso de herramientas de mayor diámetro (2 mm en comparación con 5 mm), reduce el 40 % del tiempo de mecanizado y el desgaste de la herramienta. Las esquinas agudas requieren pasadas sucesivas con una herramienta diminuta, lo cual requiere mucha mano de obra y es susceptible a fracturas.

3. Uso de materiales rentables: La sustitución del titanio por una aleación de aluminio en piezas que no soportan carga (p. ej., carcasas) ahorra un 60 % del coste del material, reduce la complejidad del mecanizado y ahorra más del 40 % en los costes totales. Analice con los ingenieros el entorno operativo de las piezas y las fuerzas.

4. Intención del diseño del suministro: Establecer la intención del diseño. Los orificios de reducción de peso pueden rediseñarse para lograr un aspecto entallado, lo que facilita el mecanizado y ahorra un 25 % de tiempo . De lo contrario, el diseño inicial podría verse obligado a procesarse, lo que generaría mayores costos.

¿Desea ahorrar un 30 % mediante el codiseño? El equipo de ingeniería de JS interactuará con usted dinámicamente, implementará estos cuatro principios y perfeccionará su solución de fabricación de mecanizado CNC de 5 ejes personalizada . Simplemente envíenos sus planos de diseño y el uso previsto, y le ofreceremos sugerencias de optimización de forma oportuna para acelerar el desarrollo del proyecto.

¿Qué es el sistema de cotización inteligente en línea de JS?

Con un diseño optimizado, lo segundo es obtener una cotización correcta en poco tiempo. El sistema inteligente de cotizaciones en línea de JS puede ayudarle a solucionar los problemas de las cotizaciones lentas e inexactas. Todo el proceso es transparente y eficiente, y consta de cinco pasos:

• Carga con un solo clic: Cargue un modelo de pieza 3D (p. ej., en formato STL o STEP) sin necesidad de introducir parámetros manualmente. El sistema calcula las dimensiones y la estructura en menos de un minuto.
• Análisis de segundo nivel: Los algoritmos internos realizan un análisis de maquinabilidad (detección de estructuras difíciles de mecanizar, como agujeros demasiado profundos y radios de esquina demasiado pequeños) en 10 segundos, además de calcular previamente los requisitos de material y el tiempo de mecanizado.
• Selección inteligente de parámetros: El sistema proporcionará selección automática de herramientas y parámetros de corte a partir del material/estructura de la pieza (por ejemplo, herramientas de carburo de aleación de titanio, velocidad de corte de 300 mm/min), lo que garantiza la eficiencia y la precisión.
• Precios precisos basados ​​en big data: combinamos décadas de experiencia de JS en mecanizado (por ejemplo, un disco de aleación de aluminio de 10 mm de espesor y 100 mm de diámetro cuesta aproximadamente $50) para proporcionar precios exactos de mecanizado CNC de 5 ejes .
• Verificación secundaria por parte de un ingeniero: Tras la entrega de una cotización inicial, un ingeniero profesional verifica el precio inicial del sistema. Revisamos su pedido en cuestión de horas (por ejemplo, para verificar pasos de posprocesamiento incompletos) para ofrecerle cotizaciones precisas.

Caso práctico: Cooperación en diseño y fabricación de un rodamiento esférico médico: reducción de costes del 40 %

El dilema inicial

• Requisitos del cliente: Un fabricante de dispositivos médicos necesitaba mecanizar rodamientos de aleación de titanio para robots quirúrgicos. El diseño del producto requería una aligeramiento extremo (estructura reticular interna, celdas de 2 mm de diámetro y 0,3 mm de espesor de pared).
• Problemas con los proveedores: Varios proveedores rechazaron pedidos debido a un riesgo muy alto de desperdicio (estimado >40%) o dieron cotizaciones de $2000/unidad y un plazo de entrega de 8 semanas, significativamente fuera del presupuesto del cliente (menos de $1200/unidad) y del plazo (menos de 6 semanas).

Optimización colaborativa de JS

Análisis del diseño: Cuando se inspeccionó el modelo, los ingenieros de aplicaciones de JS descubrieron que había dos fallas importantes: el corte de paredes delgadas de 0,3 mm tendía a deformarse y los elementos reticulares de 2 mm requerían una pequeña herramienta de 1 mm para mecanizarse (lenta y propensa a romperse).

Recomendaciones de optimización: En una videoconferencia con el departamento de diseño del cliente se propusieron tres modificaciones:

• Espesor de la pared delgada no crítica en el área de 0,3 mm a 0,5 mm para mantener la rigidez a costa de la reducción de peso.
• Aumentar el tamaño del elemento reticular de 2 mm a 3 mm para acomodar una herramienta de 2 mm (triplicando su vida útil y mejorando la eficiencia en un 50 %).
• Aclarar el área de no instalación del anillo exterior del rodamiento, ampliar la tolerancia de ± 0,005 mm a ± 0,01 mm y reducir el tiempo de mecanizado de precisión.

Innovación de procesos: Introducción de una estrategia de fresado de alta velocidad (HSM) (que aumenta la velocidad de corte de 250 mm/min a 350 mm/min) junto con un fluido de corte de aleación de titanio especializado (para absorber rápidamente el calor, reducir las fuerzas de corte, evitar la distorsión de las paredes delgadas y mejorar la vida útil de la herramienta).

Un resultado en el que todos ganan

• Rendimiento: El cliente adoptó la solución optimizada con un impacto prácticamente nulo en el rendimiento del rodamiento.
• Costo: Reducido a $1,200 por unidad, una reducción del 40% del precio alto cotizado originalmente.
• Tiempo de entrega: Reducido a 4 semanas, según lo solicitado por el cliente.
• Tasa de descarte: se mantiene por debajo del 8%, una mejora significativa respecto al 40% original.
• Colaboración mejorada: el cliente se acercará a JS primero para obtener asesoramiento sobre diseño en futuros proyectos de I+D, considerando a JS como un "consultor de fabricación" clave.

Ante la alta complejidad de los requisitos de fabricación de mecanizado CNC de 5 ejes a medida, JS puede reducir costes y mejorar la eficiencia mediante la optimización colaborativa y la innovación de procesos. Personalizamos una solución para usted mediante servicios de mecanizado CNC de 5 ejes en línea y la entregamos rápidamente tras realizar el pedido.

Preguntas frecuentes

P1: ¿Son importantes las complejidades de las piezas?

La complejidad de la pieza es importante porque está directamente relacionada con el coste del mecanizado CNC de 5 ejes. Cuanto mayor sea la complejidad geométrica (p. ej., estructuras reticulares, paredes delgadas, cavidades profundas, etc.), mayor será el número de operaciones de mecanizado. También es posible utilizar herramientas y metodologías avanzadas, lo que optimiza el tiempo de mecanizado, la mano de obra y el desgaste de los equipos y las herramientas.

P2: ¿Un cambio de diseño afectará la cotización?

Se determinará por la magnitud del cambio. Los cambios pequeños (como pequeños ajustes de tolerancia en dimensiones no críticas) generalmente solo implican un pequeño ajuste en el costo y no se requiere una nueva cotización. Sin embargo, cambios drásticos (por ejemplo, cambios en el material o en la estructura del núcleo) pueden modificar la selección del equipo, el tiempo de mecanizado y el costo del material. En estos casos, sería necesario volver a cotizar para mayor precisión.

P3: ¿Qué pasa si descubro que el precio es más alto que mi presupuesto cuando recibo una cotización en línea?

¡Este es el mérito de nuestro sistema! Simplemente haga clic en "Solicitar sugerencias de optimización" en la página de detalles de la cotización. Nuestro equipo de ingeniería examinará a fondo el modelo de su pieza y le proporcionará una o dos modificaciones de diseño precisas y prácticas para ahorrar costos. Estas modificaciones pueden ser la sustitución de materiales o la optimización estructural, lo que le permitirá reducir costos sin comprometer el rendimiento.

Resumen

Una estimación del mecanizado CNC de 5 ejes no es una cifra aproximada; se calcula a partir de diversas variables, como la capacidad de mecanizado de 5 ejes, los factores de coste y la optimización del diseño. Un coste equitativo del mecanizado CNC de 5 ejes equilibrará la complejidad de la pieza, de modo que no pague demasiado por una capacidad excesiva de 5 ejes ni pase por alto costes ocultos, como el material y el tiempo de mecanizado.

Para obtener un presupuesto como este, necesita trabajar con un equipo de expertos como JS. Si busca determinar si un precio de mecanizado CNC de 5 ejes es asequible o necesita procesar piezas complejas de mecanizado CNC de 5 ejes , JS puede ofrecerle una solución profesional.

Solo tiene que subir el modelo de la pieza y nosotros realizaremos el análisis, la cotización y la revisión, para que pueda obtener piezas de alta precisión y bajo costo con facilidad. Todo el proceso es claro y eficiente. Somos su socio de confianza.