Koji čimbenici utječu na cijenu CNC obrade?

 

 

Troškovi sirovina čine najveći udio u strojnoj obradi dijelova od legure titana, na što uglavnom utječu stupanj materijala, stanje opskrbe i stopa iskorištenja materijala.

 

Sirovine legure titana mnogo su skuplje od običnih metala, s očiglednim razlikama u cijeni među različitim klasama. Legure visoke-čvrstoće i visoke-otpornosti-na koroziju (kao što je Ti-5-5-5-3) skuplje su od čistog titana i konvencionalnih legura. Uvjeti nabave također utječu na troškove: žareni materijali imaju višu jediničnu cijenu, ali smanjuju deformacije prilikom obrade i preradu.

 

U međuvremenu, stopa iskorištenja materijala značajno utječe na troškove. Dijelovi od legure titana imaju velike dopuštene obrade; složeni dijelovi zahtijevaju opsežno uklanjanje materijala u gruboj strojnoj obradi, sa stopom iskorištenja od 30%–60% u većini slučajeva, pa čak i ispod 30% za vrlo složene dijelove. Štoviše, otpad je teško reciklirati.

 

 

Trošak alata je veliki trošak u strojnoj obradi legure titana, zbog teške obradivosti legure titana, brzog trošenja alata i visoke jedinične cijene.

Za strojnu obradu potrebni su posebni alati od tvrdog metala, čija je cijena 3-5 puta veća od običnih alata od brzo-čeličnog čelika, a vrhunski- alati s premazom još su skuplji. U međuvremenu, visoka temperatura rezanja i brzo trošenje dovode do potrošnje alata po dijelu oko 10-15 puta veće od običnih čeličnih dijelova.

 

Na vijek trajanja alata utječu parametri rezanja, struktura dijela i učinkovitost hlađenja. Neodgovarajući parametri ili nedovoljno hlađenje ubrzavaju trošenje i povećavaju učestalost izmjene alata. Na primjer, kod strojne obrade legure titana Grade 5, životni vijek glodala s premazom od karbida je samo 1/3 onoga za obične čelične dijelove. Česte izmjene alata povećavaju troškove i smanjuju učinkovitost.

 

 

1.Troškovi opreme

Obrada legura titana zahtijeva visoko{0}}krutost, visoku{1}}preciznost-obradnih centara s više osi, čija je nabavna cijena mnogo viša od običnih CNC strojeva. Oprema s pet-osi košta 2-3 puta više od uobičajenih strojeva s tri-osi. Amortizacija opreme, održavanje i potrošnja energije također su veći, s godišnjom stopom amortizacije od 10%–15%, te značajnim troškovima dnevnog održavanja i potrošnje energije tijekom dugo{11}}satne obrade.

 

2.Troškovi rada

Strojna obrada legure titana zahtijeva visoko kvalificirano osoblje, uključujući iskusne programere i operatere, čije su plaće veće od onih običnih CNC tehničara. Za programiranje, otklanjanje pogrešaka, rad, inspekciju i druge zadatke potrebno je više radnika. Dugo vrijeme otklanjanja pogrešaka za složene dijelove dodatno povećava troškove rada i opreme.

 

 

1.Troškovi kontrole kvalitete

Dijelovi od legure titana uglavnom se koriste u visoko-poljima sa strogim zahtjevima za preciznošću i performansama. Potrebna je visoko{2}}precizna oprema za ispitivanje kao što su koordinatni mjerni strojevi (CMM) i uređaji za ispitivanje hrapavosti, što uzrokuje visoke troškove nabave opreme, kalibracije i održavanja.

 

Inspekcije su potrebne za svaki proces i gotove proizvode; neki dijelovi zahtijevaju mehanička ispitivanja i ispitivanja otpornosti na koroziju, što stvara troškove za testiranje rada i potrošnog materijala. Prerada ili odlaganje dijelova dodatno povećava ukupne troškove.

 

2.Troškovi obrade

Uglavnom uključuje troškove za procesno istraživanje i razvoj, poseban dizajn učvršćenja i probnu strojnu obradu. Složeni visoko{1}}precizni dijelovi zahtijevaju optimizaciju procesa, dizajn alata i probnu provjeru obrade unaprijed; gubici materijala, alata i rada raspoređuju se na gotove proizvode. U maloj-serijskoj proizvodnji, omjer raspodjele rane-faze procesa i troškova probne strojne obrade je viši, što dovodi do značajnog povećanja jedinične cijene.

 

 

 

1. Optimizirajte korištenje sirovina: Racionalizirajte konstrukcijski dizajn, smanjite dopuštenja za strojnu obradu, usvojite strojnu obradu za šaržne dijelove kako biste poboljšali iskorištenje; odaberite odgovarajuće stupnjeve legure titana na temelju performansi kako biste izbjegli prevelike-specifikacije.

 

2. Produžite vijek trajanja alata: Optimizirajte parametre rezanja, pravilno koristite tekućine za hlađenje kako biste smanjili trošenje; redovito provjeravajte alate i na vrijeme ih ponovno brusite ili zamijenite kako biste spriječili oštećenje obratka.

 

3. Poboljšajte učinkovitost obrade: Optimizirajte programiranje i putanje alata, usvojite pet{0}}osnu obradu, tokar-tehnologiju glodanja za smanjenje stezanja; razumno organizirati proizvodnju kako bi se poboljšala iskoristivost opreme i smanjila amortizacija i potrošnja energije.

 

4. Optimizirajte dizajn procesa: Dovršite planove procesa unaprijed kako biste smanjili probnu obradu; koristite univerzalne uređaje za smanjenje troškova; organizirati inspekcije razumno u skladu sa zahtjevima preciznosti kako bi se izbjegla pre-inspekcija.

 

5.Proširite veličinu proizvodne serije: Masovna proizvodnja može smanjiti fiksne troškove kao što su istraživanje i razvoj i probna obrada, smanjiti vrijeme postavljanja stroja i izmjene alata te učinkovito smanjiti jedinične troškove.