هزینه قالب گیری تزریق فلز

وقتی مشتریان در مورد «هزینه قالب‌گیری تزریقی فلز» می‌پرسند، معمولاً به یک عدد ساده برای هر قطعه امیدوارند. این اولین تصور غلط است. هزینه یک قیمت برچسب نیست. این مکالمه ای است که با مدل CAD شروع می شود و با گزارش بازرسی نهایی به پایان می رسد. این در مورد کل هزینه مالکیت یک جزء کاربردی است، نه فقط سفارش خرید. من پروژه‌های زیادی را دیده‌ام که متوقف شده‌اند، زیرا قیمت اولیه خوب به نظر می‌رسد، اما هزینه‌های پنهان عملیات ثانویه، مشکلات کیفیت، و تأخیر در زمان تحویل در نظر گرفته نشده است.

با مواد اولیه و هندسه شروع می شود

هزینه مواد خام برای خوراک MIM - آن فلز پودری که با چسب مخلوط شده است - فقط بلیط ورودی است. اما انتخاب آلیاژ بلافاصله مسیر را شکاف می دهد. آیا به دنبال یک ضد زنگ استاندارد 17-4PH هستید؟ نسبتا قابل پیش بینی اما زمانی که برنامه خواستار یک یا مبتنی بر نیکل است آلیاژ مبتنی بر کبالت برای مقاومت در برابر دمای بالا، مانند برخی از اجزای توربین، هزینه پودر می تواند تا ضریب پنج یا بیشتر افزایش یابد. اگر قطعه نیاز به عملکرد داشته باشد، این منطقه ای نیست که بتوان آن را ارزان کرد.

سپس طراحی قطعه وجود دارد. یک هندسه پیچیده و فشرده با رشته‌های داخلی، دیواره‌های نازک و برش‌های زیرین جایی است که MIM می‌درخشد. اما «پیچیده» درجاتی دارد. یک قطعه کوچک و پیچیده ابزار جراحی ممکن است فقط از 5 گرم مواد استفاده کند، اما اگر به جزئیات ابزار شکننده و مشخصات چگالی 99.5 درصد نیاز داشته باشد، هزینه قالب گیری تزریق فلز بر دقت ابزار و کنترل فرآیند غالب است، نه گرم های خام. ابزار برای چنین قطعاتی خود یک هنر است.

من پروژه ای را برای یک محفظه حسگر به یاد می آورم که باید هرمتیک باشد. طرح دارای یک پوسته پیوسته و دیواره نازک بود. در تئوری، مناسب برای MIM. اما آزمایش‌های اولیه تخلخل میکروسکوپی را در بخش‌های خاص نشان داد که در تست فشار ناموفق بود. ما مجبور شدیم طراحی دروازه و پروفیل پخت را تنظیم کنیم، که چندین چرخه آزمایش و هزینه را اضافه کرد. نقل قول اولیه مشتری برای هر قسمت در آن مرحله بی معنی بود. هزینه واقعی شامل آن توسعه تکراری بود.

فروچاله پنهان: عملیات ثانویه

این جایی است که اغلب بودجه ها دمیده می شوند. رویا به شکل شبکه است، اما واقعیت برای بسیاری از اجزاء مستلزم برخی کار پس از تف جوشی است. اگر به یک سطح واقعی با ماشینکاری CNC روی سطح آب‌بندی یا سوراخ حفر شده دقیق‌تر با تحملی محکم‌تر از آن چیزی که فرآیند تف جوشی می‌تواند قابل اعتماد باشد، نیاز دارید، در حال اضافه کردن مراحل هستید. شرکتی که هم MIM و هم ماشینکاری CNC در داخل خانه، مانند شرکت فناوری Qingdao Qiangsenyuan، آموزشی ویبولیتین (QSY)، در اینجا یک مزیت دارد. آن‌ها می‌توانند جریان کار را از سینترینگ تا قطعه تمام شده زیر یک سقف ساده کنند، که اغلب هزینه را بهتر از حمل قطعات به یک ماشین‌فروشی شخص ثالث کنترل می‌کند.

بدنه شیر ساخته شده از طریق MIM را در نظر بگیرید. شکل اصلی و کانال‌های داخلی قالب‌گیری می‌شوند، اما صفحه فلنج ممکن است نیاز به فرز داشته باشد و رزوه‌های پورت نیاز به ضربه زدن داشته باشند. اگر فروشنده MIM مجبور به قرارداد فرعی ماشینکاری باشد، شما نشانه گذاری و تاخیر لجستیکی را دریافت خواهید کرد. یک تامین کننده یکپارچه می تواند توالی فرآیند را بهینه کند - حتی گاهی اوقات ماشین کاری را قبل از محاسبه کامل انقباض پخت نهایی انجام می دهد - تا ضایعات و جابجایی را کاهش دهد. سابقه طولانی آنها در ریخته گری و ماشینکاری، همانطور که در سایت آنها ذکر شده است tsingtaocnc.com، نشان می دهد که آنها این پویایی هزینه تولید ترکیبی را درک می کنند.

چرخه های جداسازی و تف جوشی خود گرازهای انرژی هستند. راه اندازی یک کوره برای آلیاژهای با دمای بالا مانند مخلوط کبالت و کروم مانند فولاد استاندارد نیست. زمان چرخه طولانی تر است، کنترل اتمسفر بحرانی تر است، و سایش کوره بالاتر است. این هزینه استهلاک تجهیزات شهری و سرمایه ای به قیمت قطعه تعلق می گیرد، به خصوص برای حجم های پایین تر.

ولوم یک منحنی است، نه یک سوئیچ

خط کلاسیک MIM برای حجم بالا است. این فقط تا حدی درست است. این برای حجم کافی برای استهلاک هزینه ابزارآلات اولیه است که معمولاً بیشتر از ریخته گری ساده است اما کمتر از ریخته گری سرمایه گذاری دقیق است. نقطه شیرین اغلب حدود 10000 قطعه در سال شروع می شود، اما من دیدم که اگر هندسه 20 دلار ماشینکاری CNC را در هر قطعه حذف کند، 5000 قطعه منطقی است.

کاهش هزینه از حجم 10 هزار به 100 هزار خطی نیست. بیشترین پس انداز توسط 50 هزار نفر اول بدست می آید. پس از آن، شما عمدتاً در حال فشرده کردن حاشیه ها و بهینه سازی خرید مواد اولیه هستید. مزیت حجم واقعی در ثبات فرآیند است. در اجراهای بالاتر، اپراتورها پارامترها را شماره گیری می کنند، ابزار ته نشین می شود و نرخ نقص کاهش می یابد. این بازده ثابت یک صرفه جویی در هزینه های عظیم و اغلب غیرقطعی است. قراضه و دوباره کاری می تواند سودآوری یک قطعه کم هزینه را از بین ببرد.

شکستی که از آن آموختیم: یک براکت برای یک دستگاه مصرف کننده. ما قیمت 100 هزار قطعه را دریافت کردیم، ابزار را آماده کردیم و تولید را شروع کردیم. این بخش کار کرد، اما مشخصات آرایشی دقیق تر از آن چیزی بود که ما کاملاً قدردانی می کردیم. تغییرات جزئی تغییر رنگ در دسته ها، قابل قبول برای یک قطعه صنعتی، دلیل رد شد. ما در نهایت یک مرحله تکمیل ارتعاشی را اضافه کردیم که هزینه آن را نگذاشته بودیم و حاشیه پیش بینی شده را پاک کردیم. را هزینه قالب گیری تزریق فلز مدل نتوانست نیاز غیرعملکردی را در نظر بگیرد.

انتخاب تامین کننده: قابلیت بیش از قیمت

انتخاب فروشنده با کمترین قیمت هر قطعه، سریع ترین راه برای از دست دادن پول است. شما باید کنترل فرآیند آنها را بررسی کنید. چگونه آنها تغییرات مقدار مواد اولیه را نظارت و جبران می کنند؟ کنترل فرآیند آماری (SPC) آنها در ابعاد بحرانی چیست؟ برای شرکتی مانند QSY، با بیش از 30 سال در ریخته‌گری و ماشین‌کاری، سؤال این است که چگونه دانش کنترل متالورژیکی و ابعادی به عملیات MIM آنها منتقل می‌شود. آن تجربه در ریخته گری سرمایه گذاری و ریخته گری قالب پوسته آلیاژهای ویژه مستقیماً با درک رفتار پخت و خواص نهایی مواد مرتبط است.

زمان تحویل نیز یک عامل هزینه است. تأمین‌کننده‌ای با برنامه کوره‌های انعطاف‌پذیر می‌تواند دسته‌های فوری یا آزمایش‌های مهندسی را بدون 50 درصد هزینه اضافی انجام دهد. این چابکی باعث صرفه جویی در پروژه ها می شود. من ترجیح می‌دهم 10 درصد حق بیمه را به تامین‌کننده‌ای بپردازم که بتواند مجموعه‌ای از طرح آزمایشی را در دو هفته بگرداند تا اینکه هشت هفته برای یک فروشگاه ارزان‌تر منتظر بمانم.

در مورد پروتکل قراضه آنها بپرسید. آیا آنها فقط ضایعات پخته شده را به عنوان مواد کم عیار بازیافت می کنند یا می توانند آن را تحت نسبت های کنترل شده مجدداً وارد جریان مواد اولیه کنند؟ این در دراز مدت بر هزینه مواد شما تأثیر می گذارد. شفافیت در اینجا کارگاه ها را از شرکای فنی جدا می کند.

معادله هزینه کل: بازگرداندن آن

بنابراین، وقتی به هزینه قالب‌گیری تزریقی فلز برمی‌گردیم، واقعاً در مورد یک مجموع صحبت می‌کنیم: استهلاک ابزار + (هزینه اولیه در هر شات + هزینه فرآیند در هر چرخه) / نرخ بازده + هزینه عملیات ثانویه + تدارکات / سربار. یک متغیر را از دست بدهید، و کیس کسب و کار شما متزلزل می شود.

مقرون به صرفه ترین پروژه های MIM آنهایی هستند که از همان روز اول برای این فرآیند طراحی شده اند و مهندس در کنار یک سازنده کارکشته کار می کند. این در مورد مشخص کردن آلیاژ مناسب برای عملکرد، تحمل تنها ویژگی های حیاتی، و درک مبادلات است. تامین کننده ای که مجموعه کاملی را ارائه می دهد - از مشاوره مواد گرفته تا قالب گیری، پخت و پز و نهایی ماشینکاری CNC- اغلب می‌تواند کارایی‌هایی را پیدا کند که زنجیره تأمین تکه‌تکه نمی‌تواند.

در نهایت، هزینه با صرفه جویی در عملکرد و یکپارچه سازی قطعه توجیه می شود. اگر مجموعه ای از پنج قطعه ماشینکاری شده را با یک قطعه MIM جایگزین می کنید، هزینه قالب گیری تزریق فلز در مقایسه با دستاوردهای مونتاژ، موجودی و قابلیت اطمینان تقریباً بی ربط است. این تغییر دیدگاه است. این یک خرید کالا نیست. این یک مشارکت مهندسی ارزش است. عدد نهایی در فاکتور فقط یک نقطه داده در آن محاسبه بسیار بزرگتر است.