Jusheng

Hai mai osservato un componente di precisione con un foro profondo? Gli approcci tradizionali richiedono in genere lo smontaggio e il rimontaggio, il che richiede molto tempo e compromette la resistenza. La tecnologia CNC a 5 assi può completare la lavorazione completa di strutture complesse con un solo serraggio, ottenendo un'eccellente precisione e affidabilità.

A causa della sua maggiore complessità tecnica, la questione dei costi è stata spesso messa in discussione: perché costa di più? Dove vanno a finire i soldi?

Questo manuale vi aiuterà a padroneggiare la chiave per valutare la ragionevolezza di un preventivo per una lavorazione CNC a 5 assi . Analizzeremo i fattori che incidono sui costi, illustreremo come ridurli attraverso la progettazione collaborativa e presenteremo il sistema di preventivazione intelligente di JS e casi concreti. Infine, potrete valutare se un preventivo è ragionevole e capire come ridurre i costi di lavorazione.

Riepilogo delle risposte principali

Perché fidarsi di questa guida? Preventivi a 5 assi semplificati dal team JS

Per determinare se un preventivo è ragionevole, è necessario prima aver identificato un riferimento affidabile. Perché puoi fidarti di questa guida? Perché si basa su decenni di esperienza pratica del team JS, non su speculazioni superficiali.

Il team di JS vanta una vasta esperienza nella lavorazione CNC a 5 assi, avendo prodotto componenti CNC a 5 assi per numerosi settori, tra cui dispositivi medici, componenti aerospaziali e stampi di precisione. Conoscono le caratteristiche di lavorazione della maggior parte dei materiali, come titanio, alluminio e acciaio inossidabile, e hanno risolto centinaia di problemi che hanno comportato un aumento dei costi causato da una progettazione inadeguata.

Questo libro è il frutto della ricerca del team e della sintesi di tale esperienza diretta. Ogni suggerimento viene testato in condizioni di lavorazione reali, in modo da garantirvi la massima efficacia nel formulare il vostro preventivo.

Se hai bisogno di un preventivo affidabile per componenti lavorati CNC a 5 assi, l'esperienza del team JS è garantita. Inviaci semplicemente un modello del componente via email e ti forniremo una valutazione iniziale della nostra esperienza pratica per aiutarti a fare il primo passo per ricevere il tuo preventivo.

Fuori dai 3 assi: il "cerchio delle capacità" e le "zone proibite" della lavorazione a 5 assi

Dopo aver compreso l'onestà della guida, dobbiamo innanzitutto comprendere le potenzialità e i limiti della lavorazione a 5 assi. Questo è il punto di partenza per valutare se un preventivo è accettabile: in primo luogo, affidare a una macchina a 5 assi le funzioni di una a 3 assi sarà sicuramente più costoso.

Cerchi di capacità contro zone proibite

Riepilogo delle principali differenze

• Componenti complessi (ad esempio, giunti artificiali): la lavorazione CNC a 5 assi può essere fissata con un singolo serraggio, mentre la lavorazione a tre assi richiede più serraggi ed è più probabile che si sposti e risulti noiosa.
• Componenti preintuitivi (ad esempio, piastre metalliche piatte): il prezzo della lavorazione CNC a 5 assi è superiore del 40%-60% rispetto alla lavorazione a tre assi e ha un rapporto costo-prestazioni estremamente basso.

Per lavorare componenti CNC complessi a 5 assi quando necessario, JS è in grado di comprendere con precisione i limiti della lavorazione CNC a 5 assi, evitando costi proibitivi. Specificate semplicemente i requisiti del componente e vi consiglieremo la soluzione di lavorazione più adatta per consentirvi di controllare i costi.

Analisi dei preventivi: 5 fattori chiave che influenzano i prezzi della lavorazione a 5 assi

Ora che abbiamo una conoscenza delle capacità di lavorazione a 5 assi, analizziamo il preventivo stesso: cosa dovrebbe contenere un buon preventivo? I seguenti cinque fattori significativi influenzano direttamente il costo finale:

1. Costo dell'attrezzatura: il costo di investimento iniziale per una macchina utensile a 5 assi è 2-3 volte superiore al prezzo di una macchina a tre assi (una macchina entry-level a 5 assi costa circa 150.000 dollari, mentre una a tre assi circa 50.000 dollari). Il costo di manutenzione annuale è superiore di 20.000-30.000 dollari , tutto questo è incluso nel costo del componente.

2. Costo della manodopera: l'operatore a 5 assi guadagna dal 30% al 50% in più all'ora rispetto all'operatore a tre assi (25 $/ora per una macchina a tre assi, 35-40 $/ora per una macchina a cinque assi) e il tempo di programmazione per parti complesse è più lungo di oltre il 50%.

3. Costo del materiale: il costo della materia prima e la perdita nella lavorazione (il tasso di perdita della lega di titanio è due volte superiore a quello della lega di alluminio, 10 kg di lega di titanio possono essere lavorati per ottenere solo 4 kg di prodotto finito). Questo costo di perdita è coperto dal prezzo.

4. Tempo di lavorazione: sebbene una macchina a 5 assi consenta di risparmiare tempo di preparazione, potrebbe richiedere più tempo per lavorare parti complesse (ad esempio, per i cuscinetti medicali, il taglio a 5 assi richiede 10 ore, il taglio a tre assi richiede 8 ore e il tempo totale per il taglio a 5 assi è inferiore di 2 ore). Un tempo di taglio più lungo si traduce in maggiori spese di ammortamento per le attrezzature.

5.Costo di post-elaborazione: poiché le parti complesse richiedono più molatura e ispezione (ad esempio, una parte a matrice di punti richiede ulteriori 3 ore di molatura e 5 punti di ispezione aggiuntivi, ognuno dei quali costa 10 $ in più).

Ti stai chiedendo se il prezzo della tua lavorazione CNC a 5 assi è ragionevole? JS ti illustrerà chiaramente i 5 fattori importanti sopra menzionati, rendendo chiara la spesa complessiva. Dopo aver caricato il modello del tuo componente, il nostro preventivo ti mostrerà tutti i costi.

La "tassa nascosta" sui materiali: in che modo la scelta dei materiali consuma silenziosamente il tuo budget?

Tra le spese, i costi dei materiali possono facilmente rappresentare una "tassa nascosta": la scelta del materiale non solo influisce sul prezzo, ma contribuisce anche, in modo discreto, alle spese di lavorazione. Spesso, gli sforamenti di budget sono dovuti alla mancata considerazione di questo fattore.

Tabella delle differenze nei costi di lavorazione dei materiali

Manifestazioni specifiche della "tassa nascosta"

• Acciaio inossidabile: la maggiore durezza aumenta il tasso di usura degli utensili fino a tre volte rispetto a quello delle leghe di alluminio. Per produrre 100 pezzi, è necessario effettuare un cambio utensile aggiuntivo (al costo di 50 dollari a cambio), con un costo aggiuntivo di 50 dollari.
• Lega di titanio: a causa del basso trasferimento di calore e della bassa velocità di taglio, i tempi di lavorazione sono più che raddoppiati e i costi di attrezzature e manodopera aumentano.
• JS Precision Manufacturing Solutions: propone materiali che consentono di risparmiare sui costi in base all'utilizzo dei componenti (ad esempio, i materiali compositi in lega di titanio per componenti medicali soddisfano i requisiti prestazionali consentendo al contempo un risparmio del 15% sui costi) per risparmiare denaro dalle "tasse nascoste".

Progettazione collaborativa: come risparmiare il 30% sui costi di comunicazione degli ingegneri

Una volta selezionati i materiali giusti, la comunicazione durante il processo di progettazione può anche far risparmiare molto denaro: nella maggior parte dei casi, una sola sessione di comunicazione produttiva tra ingegneri consente di risparmiare il 30% dei costi. Questo è il potere della progettazione collaborativa.

Per trarre vantaggio da questa riduzione dei costi, puoi seguire queste quattro regole:

1. Priorità chiare: informare gli ingegneri sulle dimensioni e sulla precisione chiave. Gli ingegneri possono quindi modificare i parametri per ridurre al minimo i tempi di lavorazione di precisione e abbassare i costi di circa l'8%. Se questo non è chiaro, la lavorazione può essere eseguita con la massima precisione, il che comporterà costi maggiori.

2. Consentire l'arrotondamento degli angoli: la sostituzione degli angoli acuti con un raggio di R0,5 mm o superiore consente l'utilizzo di utensili di diametro maggiore (2 mm rispetto a 5 mm), riduce il tempo di lavorazione del 40% e riduce l'usura dell'utensile. Gli angoli acuti richiedono passate successive con un utensile di dimensioni ridotte, il che richiede molta manodopera ed è soggetto a fratture.

3. Utilizzare materiali convenienti: la sostituzione del titanio con una lega di alluminio per le parti non portanti (ad esempio, gli alloggiamenti) consente di risparmiare il 60% del costo del materiale, riduce la complessità della lavorazione e mantiene i costi totali di oltre il 40%. Discutere con gli ingegneri l'ambiente operativo delle parti e le forze.

4. Fornire l'intento progettuale: stabilire l'intento del progetto. I fori per risparmiare peso possono essere riprogettati per conferire un aspetto più snello, semplificando la lavorazione e risparmiando tempo del 25% ; in caso contrario, si potrebbe dover elaborare il progetto iniziale, con conseguenti maggiori costi.

Desideri risparmiare il 30% grazie alla progettazione condivisa? Il team di ingegneri di JS interagirà con te in modo dinamico, implementerà questi quattro principi e perfezionerà la tua soluzione di produzione CNC a 5 assi personalizzata . Fornisci semplicemente i tuoi disegni di progetto e l'utilizzo previsto e ti offriremo tempestivamente suggerimenti di ottimizzazione per accelerare lo sviluppo del progetto.

Che cos'è il sistema di quotazione online intelligente di JS?

Grazie a un design ottimizzato, la seconda cosa da fare è ottenere un preventivo corretto in tempi rapidi. Il sistema intelligente di preventivo online di JS può aiutarti a superare il problema dei preventivi lenti e imprecisi. L'intero processo è trasparente ed efficiente e si compone di cinque fasi:

• Caricamento con un clic: carica un modello 3D (ad esempio, in formato STL o STEP) senza dover inserire manualmente i parametri. Il sistema ricava dimensioni e struttura in meno di un minuto.
• Analisi di secondo livello: gli algoritmi interni eseguono un'analisi di lavorabilità (rilevamento di strutture difficili da lavorare come fori troppo profondi e raggi d'angolo troppo piccoli) in 10 secondi, oltre a calcolare in anticipo i requisiti dei materiali e il tempo di lavorazione.
• Selezione intelligente dei parametri: il sistema selezionerà automaticamente gli utensili e i parametri di taglio in base al materiale/struttura del pezzo (ad esempio, utensili in lega di titanio e carburo, velocità di taglio di 300 mm/min), garantendo efficienza e precisione.
• Prezzi accurati basati su big data: combinando decenni di esperienza di JS nella lavorazione meccanica (ad esempio, un disco in lega di alluminio da 10 mm di spessore e 100 mm di diametro costa circa 50 $) si ottengono prezzi esatti per la lavorazione CNC a 5 assi .
• Controllo tecnico secondario: dopo che il sistema ha restituito un preventivo iniziale, un tecnico professionista verifica il primo prezzo del sistema. Verifichiamo il tuo ordine entro poche ore (ad esempio, per verificare eventuali fasi di post-elaborazione incomplete) per fornire preventivi precisi.

Caso di studio: Cooperazione progettazione-produzione per un cuscinetto sferico medicale – Riduzione dei costi del 40%

Il dilemma iniziale

• Esigenze del cliente: un produttore di dispositivi medici aveva bisogno di realizzare cuscinetti in lega di titanio per robot chirurgici. Il design del prodotto richiedeva un peso estremamente ridotto (struttura reticolare interna, dimensioni delle celle di 2 mm, spessore della parete di 0,3 mm).
• Problemi con i fornitori: diversi fornitori hanno rifiutato gli ordini a causa di un rischio molto elevato di scarti (stimato >40%) o hanno presentato preventivi di $ 2.000/unità e tempi di consegna di 8 settimane, notevolmente al di fuori del budget del cliente (meno di $ 1.200/unità) e dei tempi previsti (meno di 6 settimane).

Ottimizzazione collaborativa di JS

Analisi del progetto: quando il modello è stato ispezionato, gli ingegneri applicativi JS hanno scoperto che c'erano due difetti principali: il taglio di pareti sottili da 0,3 mm tendeva a deformarsi e gli elementi reticolari da 2 mm richiedevano un piccolo utensile da 1 mm per essere lavorati (lento e soggetto a rotture).

Raccomandazioni di ottimizzazione: in una videoconferenza con il reparto progettazione del cliente, sono state proposte tre modifiche:

• Spessore della parete sottile non critica nell'area da 0,3 mm a 0,5 mm per mantenere la rigidità a scapito della riduzione del peso.
• Aumento delle dimensioni dell'elemento reticolare da 2 mm a 3 mm per alloggiare un utensile da 2 mm (triplicandone la durata e migliorandone l'efficienza del 50%).
• Chiarire l'area di non installazione dell'anello esterno del cuscinetto, ampliare la tolleranza da ± 0,005 mm a ± 0,01 mm e ridurre i tempi di lavorazione di precisione.

Innovazione di processo: introduzione di una strategia di fresatura ad alta velocità (HSM) (aumentando la velocità di taglio da 250 mm/min a 350 mm/min) insieme a un fluido da taglio specializzato in lega di titanio (per assorbire rapidamente il calore, ridurre le forze di taglio, prevenire la distorsione delle pareti sottili e migliorare la durata dell'utensile).

Un risultato vantaggioso per tutti

• Prestazioni: il cliente ha adottato la soluzione ottimizzata con un impatto praticamente nullo sulle prestazioni dei cuscinetti.
• Costo: ridotto a $ 1.200 per unità, con una riduzione del 40% rispetto al prezzo iniziale elevato.
• Tempi di consegna: ridotti a 4 settimane, come richiesto dal cliente.
• Tasso di scarto: rimane inferiore all'8%, un miglioramento significativo rispetto al 40% iniziale.
• Collaborazione migliorata: il cliente si rivolgerà innanzitutto a JS per una consulenza sulla progettazione nei futuri progetti di ricerca e sviluppo, considerando JS un "consulente di produzione" chiave.

Di fronte all'elevata complessità dei requisiti di produzione di lavorazioni CNC personalizzate a 5 assi, JS può ridurre i costi e migliorare l'efficienza attraverso l'ottimizzazione collaborativa e l'innovazione dei processi. Personalizziamo una soluzione per voi attraverso servizi di lavorazione CNC a 5 assi online e la consegniamo rapidamente dopo l'ordine.

Domande frequenti

D1: La complessità delle parti è importante?

La complessità del componente è importante perché è direttamente correlata al costo della lavorazione CNC a 5 assi. Maggiore è la complessità della geometria (ad esempio, strutture reticolari, pareti sottili, cavità profonde, ecc.), maggiore è il numero di lavorazioni. È inoltre possibile utilizzare strumenti e metodologie avanzate, riducendo i tempi di lavorazione, la manodopera e l'usura di attrezzature e utensili.

D2: Una modifica al design inciderà sul preventivo?

Dipenderà dall'entità della modifica. Piccole modifiche (come piccole modifiche alle tolleranze su dimensioni non critiche) in genere comporteranno solo un piccolo aggiustamento del costo e non sarà necessario un nuovo preventivo. Tuttavia, modifiche radicali (ad esempio, una modifica del materiale, una modifica della struttura del nucleo) possono comportare variazioni nella scelta delle attrezzature, nei tempi di lavorazione e nel costo dei materiali. In questi casi, sarà necessario un nuovo preventivo per maggiore precisione.

D3: Cosa succede se, quando ricevo un preventivo online, scopro che il prezzo è superiore al mio budget?

Questo è merito del nostro sistema! Basta cliccare su "Richiedi suggerimenti di ottimizzazione" nella pagina dei dettagli del preventivo. Il nostro team di ingegneri esaminerà attentamente il modello del componente e fornirà attivamente una o due modifiche progettuali accurate e attuabili, volte a ridurre i costi. Queste modifiche potrebbero consistere nella sostituzione di materiali o nell'ottimizzazione strutturale, consentendo di ridurre i costi senza compromettere le prestazioni.

Riepilogo

Una stima della lavorazione CNC a 5 assi non è una cifra approssimativa, ma viene calcolata in base a una serie di variabili, tra cui la capacità di lavorazione a 5 assi, i fattori di costo e l'ottimizzazione del progetto. Un costo equo della lavorazione CNC a 5 assi bilancerà la complessità del pezzo, in modo da non pagare troppo per una capacità di lavorazione a 5 assi "eccessiva" o trascurare costi poco considerati come materiali e tempi di lavorazione.

Per ottenere un preventivo di questo tipo, è necessario collaborare con un team di esperti come JS. Se stai cercando di determinare se il prezzo di una lavorazione CNC a 5 assi è conveniente o se devi elaborare componenti complessi con lavorazioni CNC a 5 assi , JS può offrirti una soluzione professionale.

Devi solo caricare il modello del componente e noi completeremo l'analisi, il preventivo e la revisione, così potrai ottenere componenti ad alta precisione e a basso costo in tutta semplicità. L'intero processo è semplice ed efficiente. Siamo il tuo partner di fiducia.