Eräs lääkinnällisiä laitteita valmistava yritys pyysi meitä tarkistamaan vähän aikaa sitten kilpailijan tarjouksen -127 dollaria osalta titaanikirurgisen oppaan. Suunnittelutiimimme katsoi piirustuksia ja palautti 89 dollaria. Ero yllätti meidätkin aluksi. Kävi ilmi, että toisessa liikkeessä käytiin täydet 5-akseliset samaan aikaan osalla, joka todella tarvitsi vain 3+2 paikannusta ±0,002" toleranssin saavuttamiseksi. Heillä oli luultavasti uudempi laitteisto ja ne käyttivät oletuksena hienompaa prosessia. Tapahtuu enemmän kuin uskotkaan.
Olemme kuitenkin menettäneet tarjouksia myös toisinpäin. Joskus prosessivalintamme maksaa enemmän ja asiakas valitsee halvemman vaihtoehdon. Reilusti-kaikki sovellukset eivät tarvitse lähestymistapaamme.
Asia on: CNC-koneistuksen tarjoukset vaihtelevat villisti syistä, jotka eivät käy ilmi paperityöstä. Tämä opas kattaa, mikä todellisuudessa aiheuttaa nämä kustannukset.
Hinnoittelumallit
Tuntihinnat
Koneaika on se, kuinka suurin osa tarkkuustyöstä hinnoitellaan. Hinnat riippuvat suuresti siitä, mikä on käynnissä.
3-akselisten pystysuorien työstökeskusten hinta on 65–138 dollaria/tunti Yhdysvaltain keskilännen ja kaakkoisosissa vuoden 2024 lopulla. Rannikkoliikkeet ovat korkeammat. Valikoima heijastelee enimmäkseen toleranssikykyä – standardi kaupallinen työ (±0,005") on alimmassa päässä, kun taas ±0,001" tai sitä tiukempi painettuna työntää sinua kohti $120+/tunti, koska kaikki hidastuu.
5-akseli on koko kartan. Olen nähnyt tarjouksia 95 $/tunti (vanhemmat laitteet, vähemmän kehittynyt ohjelmointi) 285 $/tunti (ilmailu{7}}-luokan samanaikainen ääriviivaus). Merkintä "5-axis" ei sinänsä merkitse paljoa - sinun on tiedettävä, onko se 3+2 positional vai true simultaani ja osaako kauppa todella ohjelmoida sen tehokkaasti. Jotkut kaupat ostivat kalliita koneita, mutta niiden ohjelmoijat eivät ole täysin ajan tasalla, joten sykliajat ovat huonommat kuin hyvä 3-akselinen asennus olisi.
Sveitsiläiset{0}}sorvit pienille tarkkuussorvauksille maksavat yleensä 125 $-190 dollaria/tunti. Jos teet luuruuveja, katetriliittimiä, hammasimplanttikomponentteja – se on laitteisto.
Yksi asia, jonka haluaisin mainita: tuntihintojen vertailu kauppojen välillä on lähes hyödytöntä ilman sykliaikatietoja. 140 dollaria/tunti veloittava kauppa, joka valmistaa työsi 1,2 tunnissa, maksaa 168 dollaria. 90 dollaria/tunti veloittava kauppa, joka kestää 2,1 tuntia, maksaa 189 dollaria. "Kallis" kauppa on halvempi. Näemme hankintatiimien tekevän tämän väärin jatkuvasti.
-Osan hinnoittelu
Kun saat tarjouksen, kuten "45 dollaria per osa", tuohon numeroon on haudattu paljon.
Erän koko on iso. Asennuskustannukset-ohjelmointi, kiinnitys, ensimmäisen-kappaleen tarkastus-ovat periaatteessa kiinteitä, olipa kyseessä 5 tai 500 osaa. Kohtalaisen monimutkaisen alumiiniosan kiinteät kustannukset voivat olla 350–500 dollaria. Jaettu 500 osaan, se on alle dollari kukin. 5-osaisen prototyyppiajon osalta se maksaa 70–100 dollaria per osa juuri asennusvaiheessa, ennen kuin koneistus tapahtuu.
Olen saanut asiakkaat suuttumaan prototyyppihinnoittelusta ("miksi se on 4x enemmän per osa?!"), ja rehellisesti sanottuna se on vain matematiikkaa. Emme kaivaa ketään-asennus vie saman ajan määrästä riippumatta.
Toleranssit ovat toinen suuri muuttuja. Siirtyminen ±0,005 tuumasta ±0,001 tuumaan ei vain lisää vähän kustannuksia. Se voi kaksinkertaistaa koneistusajan, koska syöttönopeudet laskevat, teet kevyempiä leikkauksia, vaihdat työkaluja useammin ja tarkastat huolellisemmin. Alle ±0,0005" olet hionta- tai läppäilyalueella, ja kustannukset nousevat jyrkästi sieltä.
Tässä on jotain, jota kohtaamme usein: piirustukset, joissa on 15 mittaa, jotka on merkitty kriittisiksi, kun ehkä 4 niistä on todella tärkeitä toiminnan kannalta. Insinöörit määrittelevät tiukat toleranssit "turvallisuuden vuoksi" ymmärtämättä kustannusvaikutusta. Jos pystyt tunnistamaan, mitkä mitat ovat todella tiukkoja, ja rentouttaa muita, voit leikata 20-30 % koneistuskustannuksista. Kannattaa käydä keskustelu toimittajasi kanssa – hyvät kysyvät siitä joka tapauksessa.
Mitä ajaa maksaa
Geometria
Yksinkertaiset osat ovat nopeita. Suorakaiteen muotoinen kannatin, jossa on kohtisuorat seinät ja vakiokokoiset reikäkoot, voi kestää 12 minuuttia 3-akselisella jyrsimellä. Ei mitään hienoa.
Lisää monimutkaisuutta ja asiat muuttuvat nopeasti. Muistan, että osa viime vuonna{1}}näytti melkein identtiseltä yksinkertaisen kannakkeen kanssa, mutta suunnittelija laittoi yhden kulmassa olevan taskun 15 asteen kulmaan. Tämä yksi ominaisuus pakotti meidät joko lisäämään asetukset (käännä osa,-osoita uudelleen, suorita kulma) tai siirry 4-akselille. Joka tapauksessa menimme ehkä 15 minuutista yli 40:een. Asiakas kysyi, miksi näin pienellä muutoksella oli niin suuri merkitys. No, kyse ei ole itse ominaisuudesta vaan siitä, mitä se tekee prosessille.
Ohuet seinät ovat toinen ansa. Alle noin 0,060" alumiiniseinämän paksuuden alapuolella alkaa murehtia taipumista ja kolinaa. Nopeudet laskevat, saatat tarvita erityistä työpitoa ja romuriski kasvaa. Mikään näistä ei näy piirustuksessa, mutta se näkyy lainauksessa.
Materiaali
Kaikki tietävät, että titaani maksaa enemmän kuin alumiini. Vähemmän ilmeinen osa on se, kuinka kauan leikkauksessa kestää.
Alumiini 6061-T6 on vertailukohta, jota kaikki käyttävät. Koneet kauniisti, työkalut kestävät ikuisesti, voit työntää parametreja lujasti. 7075 on hieman tiukempi luku 15-20 % enemmän aikaa, ei mitään dramaattista.
Ruostumaton teräs alkaa satuttaa. 304 suunnilleen kaksinkertaistaa kiertoaikasi verrattuna alumiiniin. 17-4 PH on huonompi-ehkä 2,5x, ja työkalukustannukset nousevat, koska leikkurit kuluvat nopeammin. Emme veloita ruostumattomasta teräksestä enemmän siksi, että olisimme ahneita, vaan koska poltamme enemmän kovametallia.
Titaani on tuskaa. Hitaat leikkausnopeudet, erikoistyökalut, huolellinen jäähdytysnesteen hallinta. Suunnittele vähintään 3 kertaa alumiinin työstöaika, joskus enemmän. Lääketieteellisten laitteiden valmistajat kysyvät aina "voidaanko käyttää alumiinia sen sijaan?"
Inconel ja muut korkean lämpötilan{0}}lejeeringit-lainaamme nämä tapauskohtaisesti. Ne kuuluvat eri kategoriaan. Materiaali on kallista, koneistus hidasta, työkalujen kuluminen on julmaa ja osien romutuksen riski on todellinen. Lisäämme marginaalin tälle riskille.
Yksi tarina, joka kannattaa jakaa: asiakas tuli meille ja ilmoitti 17-4 ruostumatonta terästä kiinnikkeeksi. Tarvitaan korroosionkestävyyttä ja suurta lujuutta. Esitimme joitain kysymyksiä ja ehdotimme sen sijaan 7075-T6-alumiinia, jossa on Type III kova-anodisointi. Lujuus oli vertailukelpoinen, korroosionkestävyys itse asiassa parempi ja koneistuskustannukset laskivat noin 60 %. Asiakas oli aluksi skeptinen - "alumiini ei ole yhtä vahvaa kuin teräs", mutta erityinen seos ja lämpökäsittely saivat heidät sinne, missä heidän oli oltava. Materiaalin valinta on usein suurin kustannusvipu, ja oletukset kannattaa haastaa ajoissa.
Pintakäsittely
Koska{0}}koneistetut viimeistelyt (63-125 Ra) sisältyvät vakiohintaan. Useimmat toimivat osat eivät tarvitse parempaa.
Jos tarvitset 32 Ra:ta, se on kevyt viimeistely-lisää koneistusaikaan ehkä 15-20 %, ei mitään hullua.
16 Ra tarkoittaa yleensä kriittisten pintojen hiontaa tai tarkkuusporausta. Nyt lisäät 40-50 % tai enemmän sekä mahdollisesti toissijaisen toimenpiteen eri laitteissa.
Peilipinnat (8 Ra ja alle) ovat eri maailma. Käsin läppäys, erikoisprosessit, merkittävät kustannuslisääjät. Varmista, että todella tarvitset sitä.
(Sivuhuomautus: olen nähnyt piirustuksia, joissa on 16 Ra tiivisteen peittämillä pinnoilla. Miksi? Kukaan ei tiedä. Kysy insinööreiltäsi, mikä viimeistely on toiminnallisesti vaadittu verrattuna siihen, mikä on kopioitu-toisesta piirustuksesta.)
Toimitusaika
Normaali toimitusaika on nykyään useimmissa kaupoissa 3-4 viikkoa. Kapasiteetti on tiukka koko toimialalla, eikä se muutu pian.
Jos tarvitset jotain nopeampaa:
- Viikon läpimeno lisää 15-25 %. Järjestämme aikatauluja ja mahdollisesti ylitöitä.
- Kolmesta viiteen päivään lisätään 35-50 %. Joku työskentelee myöhään, ja muita asiakkaita työnnetään takaisin.
- 24-48 tuntia on hätäalue. Odota 75-100%+ palkkiota, jos kauppa edes ottaa sen.
Nämä eivät ole mielivaltaisia merkintöjä. Kun tarvitset kiirettä työtä, jonkun muun työ viivästyy ja me maksamme ylityöt. Palkkio heijastaa todellisia kustannuksia.
Lisään: asiakkaat, jotka pitävät kaikkea kiireellisinä, huomaavat lopulta toimittajansa vähemmän reagoivan. Kauppa tietää, että kutsut sitä "kiireeksi" kaikesta huolimatta, joten sana menettää merkityksensä. Rakenna suunnittelupuskuria ohjelmiisi, jos voit.
Tee vs. osta
Ihmiset kysyvät meiltä tästä säännöllisesti: pitäisikö heidän tuoda koneistus taloon?
Lyhyt vastaus useimmille yrityksille: luultavasti ei, ellei sinulla ole erittäin vakaata,{0}}suurta kysyntää suhteellisen yksinkertaisille osille.
Matematiikka näyttää aluksi suoraviivaiselta. Kunnollinen 3-akselinen VMC maksaa ehkä 180-200 000 dollaria. Lisää asennus, työkalut, ohjelmistot ja koulutus – aloita maksamalla yhteensä 280 000 dollaria. Käyttökustannukset (yksi omistautunut operaattori, työkalut, ylläpito, ohjelmistojen ylläpito) ovat 150-170 000 dollaria vuodessa riippumatta siitä, oletko kiireinen tai et.
Jos nykyiset ulkoistettu hintasi ovat keskimäärin 70 $/osa ja sisäiset{1}}muuttuvat kustannukset ovat 35 $/osa, säästät 35 $/osa. Jaa 170 000 dollaria 35 dollarilla, ja sinun on valmistettava noin 4 800 osaa vuodessa, jotta voit saada käyttökustannukset-tasolle ennen kuin olet edes alkanut maksaa takaisin laiteinvestointeja.
Mutta tässä on se, mitä yksinkertainen matematiikka kaipaa. Mitä tapahtuu, kun kysyntä putoaa 2500 osaan vuodessa? Maksat edelleen 170 000 dollaria. Mitä tapahtuu, kun tuote suunnitellaan uudelleen ja optimoiduista kalusteista tulee romua? Mitä tapahtuu, kun koneistajasi lopettaa työnsä etkä löydä korvaajaa kolmeen kuukauteen?
Olemme nähneet useiden asiakkaiden yrittävän tuoda töitä{0}}kotiin ja ulkoistaa sen sitten hiljaa uudelleen kahden tai kolmen vuoden kuluttua. Niillä, jotka saavat sen toimimaan, on tyypillisesti 8,000+ osaa vuodessa erittäin vakaata kysyntää, yksinkertainen geometria ja realistiset odotukset hallintokuluista.
Mitä ulkoistaminen todella ostaa sinulle koneajan lisäksi:
- Voit skaalata ylös tai alas ilman kiinteitä kuluja
- Saat käyttöösi mitä tahansa työhön soveltuvaa laitteistoa-5-akselinen, Swiss, EDM, mitä tahansa - omistamatta niitä kaikkia
- Toimittaja hoitaa rekrytointi-, koulutus- ja kunnossapitopäänsäryt
- Kun tuote epäonnistuu markkinoilla, et ole juuttunut erityisiin laitteisiin
Useimpien yritysten älykäs lähestymistapa on hybridi: tuo -taloon todellinen suurimääräinen-vakaa työ, jos sinulla on sellainen, ulkoista kaikki muu.
Kotimainen vs. offshore
Sanon sen suoraan: offshore-koneistus on järkevää joillekin asioille, mutta ei muille.
Missä se toimii: suuri volyymi (tuhansia kappaleita), jäädytetyt mallit, jotka eivät muutu, toleranssit ±0,003" tai löysemmät, ja sovellukset, joissa 8-12 viikon merirahti on hyväksyttävää. Näissä tilanteissa saatat säästää 25-40 % verrattuna kotimaan.
Missä se ei toimi: kaikki, mitä pitää toistaa, tiukat toleranssit, pienet erät tai nopea vastaus.
Olemme keränneet useita lääkinnällisten laitteiden asiakkaita, jotka ovat kokeilleet offshore-työstöä ja palanneet. Malli on samanlainen: noteeratut hinnat näyttivät hyvältä, ensimmäisten artikkelien hyväksyminen kesti ikuisuuden, tuotantoosien hylkäysprosentit olivat korkeat ja tekniset muutokset vaativat kuukausia päivien sijaan. Yksi asiakas laski "säästönsä" ja huomasi, että he olivat käyttäneet enemmän suunnitteluaikaa suhteen hallintaan kuin säästäneet kappalehinnasta.
Oma harha, ja omistan sen: tarkkuustöissä, joiden toleranssit ovat alle ±0,002", mielestäni kotimainen tai nearshore-hankinta on yleensä järkevämpää jopa korkeammilla hinnoilla. Viestinnän yleiskustannukset ja laadun vaihtelu syövät yleensä säästöt. Hyödyketöissä, joissa on löysät toleranssit ja vakaat mallit, offshore voi olla aidosti halvempaa.
Kaupan koko
Pienet kaupat (alle 10 henkilöä) voivat tehdä loistavia-joustavia, nopeita päätöksiä, usein erittäin taitavia omalla markkina-alueellaan. Omistaja ottaa puhelimen käteensä. Riskinä on, että niillä on rajoitettu kapasiteetti ja rajoitettu redundanssi. Jos heidän paras koneistajansa on poissa, saatat tuntea sen.
Suurissa liikkeissä (50+ henkilöä) on kapasiteettia, monipuoliset laitteet ja muodolliset laatujärjestelmät. Hyvitys-on se, että ne ovat vähemmän ketteriä ja pienet työt eivät ehkä saa paljon huomiota.
Parisuhde on itse asiassa tärkeämpää kuin koko. Toimittaja, joka tuntee liiketoimintasi, ymmärtää sovelluksesi ja kommunikoi ennakoivasti, on arvokkaampi kuin se, joka tarjosi 2 dollaria vähemmän osasta. Parhailla hankinta-ihmisillä, joiden kanssa olen työskennellyt, on 2-3 ydintoimittajaa, joiden kanssa he työskentelevät johdonmukaisesti sen sijaan, että he tekisivät kaiken uudelleen joka kerta.
Mitä etsiä toimittajalta
Tekninen sitoutuminen
Hyvä kauppa kysyy. Mihin tämä osa on tarkoitettu? Mikä siihen liittyy? Millä toleransseilla on todella merkitystä toiminnalle verrattuna "varmuuden vuoksi" määriteltyyn?
Jos toimittaja vain ottaa piirustuksesi ja lainaa sitä ilman kysymyksiä tai ehdotuksia, se on signaali. Joko he eivät välitä, tai heillä ei ole teknistä syvyyttä tarttuakseen ongelmiin ennen kuin ne tulevat kalliiksi.
Teemme ilmaisen DFM-arvioinnin lainatuille töille. Ei hyväntekeväisyys{1}}osia, joiden tuotanto maksaa meille vähemmän ja niillä on paremmat katteet. Mutta se havaitsee myös ongelmia ennen tuotantoa. Tuore esimerkki: asiakkaan asuntosuunnittelussa oli ominaisuus, joka olisi vaatinut toissijaista toimintaa eri laitteissa. Siirtämällä yhtä reiän kohtaa 3 mm, saamme sen valmiiksi yhdellä asennuksella. Ne säästivät 25 % osakustannuksista ilman toiminnallista vaikutusta.
Laatujärjestelmät
Todistukset ja tarkastusraportit ovat lähtökohtana. Kaupat erottaa toisistaan se, estävätkö laatujärjestelmät ongelmat vai dokumentoivatko ne vain jälkikäteen.
Kysymisen arvoisia kysymyksiä: Mikä on tyypillinen Cpk:si ±0,001" ominaisuuksilla? Seuraatko sitä? Kuinka usein tarkastelet romutietoja ja toteutat korjaavia toimenpiteitä? Pystytkö jäljittämään osan materiaalierään, koneeseen ja käyttäjään?
Liikkeet, jotka eivät osaa vastata näihin kysymyksiin, voivat olla hyviä ei-{0}}kriittisiin töihin. Tarvitset enemmän kaikkeen, joka liittyy lääketieteellisiin laitteisiin, ilmailu- ja avaruusasennuksiin tai turvallisuus-kriittisiin sovelluksiin.
Viestintämallit
Huonot toimittajat yllättävät sinut. Aineellisia viivästyksiä, laatupakoja, unohtuneita päivämääriä-saat tietää, kun se on jo ongelma.
Hyvät toimittajat kertovat, että asiat menevät pieleen ennen kuin ne ovat kriittisiä. He ehdottavat vaihtoehtoja, kun ongelmia ilmenee. He ovat tavoitettavissa, kun haluat puhua.
Tätä on vaikea arvioida ennen kuin olet työskennellyt jonkun kanssa, mutta viittaukset auttavat. Kysy muilta asiakkailta viestintää, ei vain laatua ja hintaa.
Työskentely ABIS:n kanssa
Olemme valmistusyritys Shenzhenissä,{0}}tarkkuustyöstö, muottien valmistus ja ruiskuvalu saman katon alla. Ollut siinä vuodesta 1996.
CNC-työstöominaisuudet:
- 3 - 5-akselinen jyrsintä, jopa 41" × 30" × 24" työkuori
- CNC-sorvaus ja sveitsiläiset{0}}sorvit tarkkoihin pieniin osiin
- Vakiotoleranssit ±0,002" tarkkuustyöskentely ±0,0005" dokumentoidulla kyvyllä
- Alumiini, ruostumaton, titaani, tekniset muovit
Missä olemme hyviä:
- Tarkkuuskomponentit muotteihin
- Lääketieteellisten laitteiden toiminta täydellä dokumentaatiolla (AS9100, ISO 13485, IATF 16949 tarpeen mukaan)
- Toimivia prototyyppejä, joissa nopea iteraatio on tärkeää
- Projektit, jotka hyötyvät koneistuksen ja muovauksen integroinnista
Mikä ei ole vahvuutemme:
- Ultra-suuri volyymi-yksinkertaiset osat-jos tarvitset 50 000 identtistä kiinnikettä kuukaudessa, on kauppoja, jotka on optimoitu paremmin sitä varten
- Taiteellinen tai koristeellinen työ-olemme teollinen valmistus, emme käsityö
Tarjouksia varten lähetä piirustuksia tai 3D-malleja. Käännämme alustavan hinnoittelun muutaman päivän sisällä ja lisäämme DFM:n kommentteja, jos näemme mahdollisuuksia. Monimutkaisissa projekteissa voimme järjestää tarjouspyynnön vaatimuksien ymmärtämiseksi ennen ehdotuksen laatimista.
ABIS Mold Technology Co., Ltd.|Shenzhen, Kiina|Arvioitu. 1996
ISO 9001|ISO 14001|IATF 16949
www.abismould.com