1. Materialkosten: Grundfaktoren und Leistung des Spiels
Die Kosten für die CNC-Bearbeitung hängen größtenteils von den verwendeten Materialien ab. Die Wahl der Materialien hat direkten Einfluss auf den Maßstab für das Angebot. Für Automobilteile gelten sehr strenge Standards hinsichtlich der Funktionsfähigkeit der Materialien und der Ausgewogenheit von Festigkeit, Hitzebeständigkeit, Korrosionsbeständigkeit und Gewicht. Zu den gebräuchlichsten Materialien gehören Aluminiumlegierungen, Edelstahl, Titanlegierungen und hochfester Stahl.
Unterschiede in Preis und Art des Materials
AL6061 und AL7075 sind Beispiele für Aluminiumlegierungen, die heute die besten Materialien für Motorzylinderblöcke, Getriebegehäuse und andere Teile sind, da sie leicht zu verarbeiten sind, eine geringe Dichte aufweisen und sehr korrosionsbeständig sind, was die Kosten niedrig hält.
Edelstahl wie SUS304 ist stark und rostbeständig, haftet aber gut an Werkzeugen, nutzt sich schnell ab und kostet mehr als Aluminiumlegierungen.
Titanlegierungen wie TA1 sind stark, halten hohen Temperaturen stand und sind leicht, aber sie sind schwer zu bearbeiten und erfordern spezielle Schneidausrüstung und langsames Schneiden. Es kostet drei- bis fünfmal so viel wie eine Aluminiumlegierung.
Für Teile, die Gewicht tragen müssen, wie Achsschenkel und Querlenker, wird hochfester Stahl verwendet. Diese Teile müssen wärme-behandelt werden, um sie härter zu machen, was die Bearbeitung schwieriger und teurer macht.
Materialien effizient nutzen und Prozesse verbessern
Der Materialverbrauch ist der wichtigste Faktor, um die Preise niedrig zu halten. Durch die Optimierung des Teiledesigns (z. B. durch Verringerung der Toleranzen und die Einführung einer verschachtelten Verschachtelung) und durch die Auswahl sinnvoller Rohlingsgrößen kann der Materialabfall erheblich verringert werden. Beispielsweise hat ein Anbieter riesige Aluminiumlegierungsstäbe hergestellt, um das Oxidausblühungsproblem mit einer Auflösungsrate von 98 % und einer Reduzierung des Materialverlusts um 15 % zu lösen.
2. Komplexität der Verarbeitung: Finden des richtigen Gleichgewichts zwischen technischer Schwelle und Effizienz
Die Form- und Genauigkeitsanforderungen von Autoteilen haben einen direkten Einfluss auf die Prozessroute, die Wahl der Ausrüstung und die Bearbeitungszeit der CNC-Bearbeitung. Dies sind die wichtigsten Faktoren in einem Angebot.
Geometrische Eigenschaften und Prozesskomplexität
Um komplexe Oberflächen wie die Brennkammeroberfläche eines Motorzylinderkopfs in mehreren Winkeln zu schneiden, benötigen Sie 5-Achsen-CNC-Werkzeugmaschinen, die 40 bis 60 % mehr kosten als 3-Achsen-Werkzeugmaschinen.
Wenn Sie beispielsweise den dünnwandigen Teil des Getriebegehäuses schneiden, benötigen Sie eine Technologie mit geringer Schnittkraft (z. B. Hochgeschwindigkeitsfräsen) und spezielle Fittings. Dies verlangsamt den Vorgang um 30 % und erhöht die Ausschussrate um 20 %.
Mikrolochbearbeitung: Beispielsweise verfügen Kraftstoffeinspritzsysteme über Mikrolöcher mit einer Breite von 0,1 mm. Um diese Löcher herzustellen, müssen Sie Funkenerosion (EDM) oder Laserbohren verwenden. Ein Loch kann bis zu zehnmal so viel kosten wie eine normale Bohrung.
Anforderungen an Genauigkeit und Prüfkosten
Meistens müssen Automobilteile innerhalb einer Toleranz von ± 0,01 mm liegen. Um eine Inspektion in voller Größe durchzuführen, benötigen Sie hochpräzise Prüfgeräte wie ein KMG oder einen Laserscanner, was die Kosten für die Prüfung eines Artikels um 5–10 Yuan erhöht. Beispielsweise stiegen die Kosten für den Inspektionsprozess für ein bestimmtes Projekt zur Bearbeitung von Motorzylinderblöcken von 8 % auf 15 %, da die Toleranz von ± 0,05 mm auf ± 0,02 mm erhöht werden musste.
3. Werkzeuge und Methoden: Effizienz des technischen Inputs und Outputs
Die Art der CNC-Bearbeitungsausrüstung, die Art und Weise, wie die Werkzeuge eingerichtet sind, und die Wahl der Prozessroute haben alle einen direkten Einfluss darauf, wie effizient und kosteneffektiv die Fertigung ist.
Die Art der Ausrüstung und der Return on Investment
High-End-Werkzeuge: 5-Achsen-vernetzte CNC-Werkzeugmaschinen können viele Flächen gleichzeitig mit einer Spannvorrichtung fräsen und so die Prozessumstellungszeit um 30 % verkürzen. Allerdings ist der Preis einer einzelnen Maschine 200 bis 300 % höher als der von 3-Achs-Werkzeugmaschinen.
Spezialwerkzeuge wie Hochgeschwindigkeits-Spindelmaschinen (Drehzahl > 20.000 U/min) für die Bearbeitung von Aluminiumlegierungen können das Schneiden um 40 % beschleunigen, kosten aber auch 25 % mehr.
Preis für Schneidwerkzeuge und Vorrichtungen
Material für das Werkzeug: Hartlegierungswerkzeuge halten fünfmal länger als Werkzeuge aus Schnellarbeitsstahl, kosten aber dreimal so viel. Diamantbeschichtete-Schneidwerkzeuge eignen sich gut zum Schneiden harter Materialien, kosten aber jeweils mehr als tausend Yuan.
Anpassen von Vorrichtungen: Wenn Sie nicht-Standardteile benötigen, müssen Sie spezielle Vorrichtungen herstellen. Dies kann Tausende bis Hunderttausende Yuan kosten und hat große Auswirkungen auf die Kosten jeder Einheit.
4. Größe der Charge und Lieferzyklus: Skaleneffekte und Notfallprämien
Die Größe der Produktionscharge und der Lieferzyklus sind zwei dynamische Aspekte, die sich auf Angebote auswirken. Dies liegt daran, dass die Fertigungsindustrie durch Skaleneffekte gekennzeichnet ist.
Auswirkung der Chargengröße
Massenproduktion: Ab einer Losgröße von 1000 Stück werden Fixkosten wie Programmierung und Debugging auf die Teile aufgeteilt, wodurch Sie 40 bis 60 % Kosten sparen können. Beispielsweise stieg die Losgröße für ein Getriebeprojekt von 500 auf 5.000 Stück, und die Kosten für die Bearbeitung jedes Stücks sanken von 120 Yuan auf 65 Yuan.
Kleinserie oder Muster: Wenn Sie ein Stück oder eine Kleinserie (weniger als 100 Stück) verarbeiten, fallen die gesamten Fixkosten an und der Preis ist in der Regel zwei- bis dreimal höher als bei einer Großserie.
Lieferzeit und Notfallgebühr
Normale Lieferzeit: Die meisten Anbieter geben Ihnen eine reguläre Lieferzeit von 7 bis 15 Tagen an, was ihre Preise zu den besten macht.
Wenn Sie schnell etwas benötigen, müssen Sie 20 bis 50 % mehr für Überstunden, vorrangige Produktionsplanung oder Ersatzausrüstung bezahlen. Beispielsweise bot ein Lieferant einem Hersteller von Fahrzeugen mit neuer Energiequelle einen 24-Stunden-Notfall-Musterservice an, und der Preis für einen Artikel war 35 % höher als im üblichen Zyklus.
5. Oberflächenbehandlung und Nachbearbeitung: Zwei Dinge, über die man nachdenken sollte, sind Nutzen und Kosten.
Damit Autoteile besser funktionieren oder besser aussehen, müssen sie oft an der Oberfläche behandelt werden. Die Kosten für die Nachbearbeitung können 10 % bis 20 % des Gesamtangebots betragen.
Art der Oberflächenbehandlung
Das Eloxieren macht Aluminiumlegierungen korrosionsbeständiger, erhöht aber auch die Kosten für jeden Artikel um 5–10 Yuan.
Die Hartverchromung wird an Teilen angewendet, die verschleißfest sein müssen, einschließlich Kolbenringen. Dadurch erhöhen sich die Kosten für jedes Stück um 20 bis 50 Yuan.
Sandstrahlen oder Drahtziehen machen die Oberfläche glatter und erhöhen die Kosten pro Einheit um 3 bis 8 Yuan.
Technologie für die Nachbearbeitung-
Entgraten: Die Kosten für das manuelle Entgraten sind viel höher als die für das Roboter-Entgraten. Die Kosten für manuelle Entgratungseinheiten liegen zwischen 0,5 und 2 Yuan, während die Kosten für Roboter-Entgratungseinheiten zwischen 0,1 und 0,5 Yuan liegen.
Reinigung und Verpackung: Staubfreie Reinigung und rostfreie-Verpackung, die den Standards der Automobilindustrie entspricht. Dies kostet zusätzlich 1–3 Yuan pro Stück.
