هزینه متالورژی پودر

وقتی «هزینه متالورژی پودر» را می شنوید، اولین عددی که به ذهن اکثریت می رسد، قیمت مواد خام در هر کیلوگرم است. مشکل اغلب از آنجا شروع می شود. در واقع، این قیمت پودر فقط بلیط بازی است. هزینه واقعی مجموعه ای از تصمیمات، سازش ها و گاهی اوقات غافلگیری های ناخوشایند است که در طول تولید آشکار می شود. این فقط در مورد خرید پودر فلز نیست. این در مورد هر چیزی است که بعد از باز کردن کیسه اتفاق می افتد.

توهم قیمت واحد

من در جلساتی شرکت کرده‌ام که در آن تدارکات از تخفیف 5 درصدی در پیش مخلوط آهن، مس و کربن جشن گرفته‌اند. روی کاغذ عالی به نظر می رسد. اما پس از آن تولید شروع می شود. جریان پذیری اندکی خاموش است و باعث پر شدن ناسازگار در حفره های قالب برای یک چرخ دنده پیچیده می شود. ناگهان، با افزایش 2 درصدی تغییرات وزن قطعه مواجه می‌شوید، که به این معنی است که ماشین‌کاری ثانویه باید سهام بیشتری را در نظر بگیرد. این صرفه جویی قبل از اینکه اولین قسمت سبز حتی پخته شود تبخیر می شود. درس؟ ارزان‌ترین پودر می‌تواند به گران‌ترین ماده روی زمین تبدیل شود اگر ویژگی‌های آن - چگالی شیر، توزیع اندازه ذرات - با تنظیمات خاص پرس و تف جوشی شما مطابقت نداشته باشد.

اینجاست که مشارکت بلندمدت با تامین‌کنندگان قابل اعتماد بیشتر از معامله‌های لحظه‌ای اهمیت دارد. ثبات در مورفولوژی پودر یک صرفه جویی در هزینه پنهان است. یک تغییر دسته به دسته که نمی توانید ببینید می تواند کل ریتم تراکم شما را از بین ببرد و منجر به سایش بیشتر ابزار یا بدتر از آن، مشکلات لمینیت پس از تف جوشی شود. شما فقط یک کالا نمی‌خرید. شما در حال خرید قابلیت پیش بینی هستید

و بیایید از آلیاژها صحبت کنیم. حرکت از یک Fe-Cu-C استاندارد به پودر آلیاژی انتشار برای استحکام بالاتر؟ جهش هزینه قابل توجه است، اما توجیه اغلب اثرات پایین دستی را در نظر نمی گیرد. گاهی اوقات، آن پودر ممتاز در دمای پایین تر یا با چرخه کوتاه تر متخلخل می شود و به طور بالقوه باعث صرفه جویی در زمان و انرژی کوره می شود. معادله هزینه باید کل نگر باشد. الف هزینه متالورژی پودر مدلی که فقط به P.O نگاه می کند. مورد خط اساساً شکسته است.

ابزار: قاتل بودجه خاموش

ابزارسازی قلب PM است و هزینه آن یک کوه یخ کلاسیک است. فاکتور اولیه CAD و Wire-EDM فقط نکته است. جایی که پول را از بین می برید در تعمیر و نگهداری، راه اندازی و خرابی زودرس است. من پروژه ای را برای یک جزء کمک فنر به یاد می آورم - یک قطعه چند سطحی با یک فلنج نازک. طراحی ابزار در شبیه سازی عالی به نظر می رسید. در عمل، پانچ پایینی که مسئول تشکیل آن فلنج بود، پس از 30000 چرخه شروع به نشان دادن شکستگی های ریز کرد. خرابی کامل نیست، اما به اندازه کافی برای ایجاد چشمک زدن خفیف که نیاز به یک مرحله تخلیه اضافی دارد. هر قسمت هزینه متالورژی پودر به دلیل آن عملیات ثانویه برنامه ریزی نشده و نیاز مبرم به تعمیر ابزار، بی سر و صدا تا 12 درصد افزایش یافت.

مواد ابزار خود یک محرک هزینه حیاتی است. آیا از فولاد ابزار استاندارد برای اجرای قطعات فولادی ضد زنگ با حجم بالا استفاده می کنید؟ این یک مسیر سریع برای تغییرات مکرر ابزار است. ارتقاء به کاربید ممتاز یا فولاد ابزار پوشش داده شده ممکن است هزینه اولیه ابزارآلات را دو برابر کند، اما می تواند عمر ابزار را سه برابر کند. محاسبه ساده نیست. شما به پیش بینی های حجم تولید نیاز دارید که واقعاً به آنها اعتماد دارید. برای دوره های کوتاه، ابزار پریمیوم ممکن است هرگز هزینه خود را پرداخت نکند. این یک قضاوت مبتنی بر تجربه است که اغلب با داده های ناقص انجام می شود.

سپس زمان راه اندازی و تغییر وجود دارد. برای مغازه ای مثل Qingdao Qiangsenyuan Technology Co., Ltd. (QSY)، با ریشه های عمیق در ریخته گری سرمایه گذاری و ماشینکاری CNC، طرز فکر متفاوت است. در ماشینکاری، یک بلوک را ثابت می‌کنید و مسیرهای ابزار اجرا می‌شوند. در PM، تغییر یک قطعه اغلب به معنای تغییر کامل مجموعه قالب است - هم‌تراز کردن پانچ‌های بالایی، میله‌های هسته و پانچ‌های پایینی با دقت در سطح میکرون. یعنی 4-8 ساعت از کار افتادگی مطبوعات. اگر دسته های کوچکی را اجرا می کنید، هزینه این زمان غیرمولد می تواند هزینه مواد را کم کند. به همین دلیل است که مشاغل PM با ترکیب بالا و با حجم کم برای قیمت رقابتی بسیار دشوار هستند. هزینه های پنهان انعطاف پذیری بسیار زیاد است.

تف جوشی: جایی که انرژی و اتمسفر حاشیه مصرف می کنند

تف جوشی مرحله جادویی است، اما کوره یک جانور گرسنه است. هزینه آشکار گاز طبیعی یا برق است. هزینه کمتر آشکار و اغلب ناپایدارتر، جو است. استفاده از جو آمونیاک تفکیک شده (DA) در مقابل ترکیب نیتروژن-هیدروژن فقط یک انتخاب فنی نیست. اقتصادی است قیمت آمونیاک با توجه به بازار جهانی در نوسان است. یک رویداد ژئوپلیتیکی می تواند هزینه اتمسفر شما را تا 30 درصد در یک سه ماهه افزایش دهد و هیچ هشداری ندارد.

من تلاش هایی را برای کاهش هزینه ها با افزایش چرخه های پخت یا کاهش دما برای صرفه جویی در انرژی دیده ام. تقریبا همیشه نتیجه معکوس می دهد. در نهایت با قطعاتی مواجه می‌شوید که به چگالی یا استحکام کامل نرسیده‌اند، که منجر به نرخ رد بالاتر در عملیات حرارتی یا ماشین‌کاری بعدی می‌شود. یا بدتر از آن، قطعات QC اولیه را پشت سر می گذارند اما به دلیل خستگی در تست میدانی شکست می خورند. پس انداز به یک فاجعه اعتباری و مالی تبدیل می شود. دستور پخت یک پیمان است. انحراف از آن برای صرفه جویی در سکه ها، دلار را به خطر می اندازد.

تعمیر و نگهداری کوره جعبه سیاه دیگری است. صدا خفه کن نشتی یا ترموکوپل معیوب فقط تولید را متوقف نمی کند. این می تواند یک جو اکسید کننده در داخل کوره ایجاد کند و یک دسته کامل از قطعات را خراب کند. این فقط از دست دادن نیست متالورژی پودر مواد و کار؛ این هزینه فرصت از دست دادن تحویل است. زمان‌بندی‌های تعمیر و نگهداری پیشگیرانه هزینه‌های غیرقابل مذاکره برای انجام کسب‌وکار هستند، اما معمولاً اولین چیزی هستند که وقتی مدیریت به دنبال کارایی است، تحت فشار قرار می‌گیرد.

پیامدها: عملیات ثانویه و موازی QSY

به ندرت یک قطعه PM آماده ارسال از تسمه تف جوشی جدا می شود. اکثر آنها به چیز اضافی نیاز دارند - اندازه، سکه، اشباع روغن، عملیات حرارتی یا ماشین کاری. این جایی است که کل هزینه متالورژی پودر واقعاً مورد توجه قرار می گیرد، و جایی که تجربه ما در سایر فرآیندها یک مقایسه واضح ارائه می دهد.

یک چرخ دنده سینتر شده را بردارید که نیاز به کلید باز شده دارد. شما قبلاً روی پودر، تراکم و تف جوشی سرمایه گذاری کرده اید. اکنون آن را روی یک دستگاه بروشکن CNC قرار می دهید. چالش این است که مواد متخلخل، حتی در چگالی بالا، می توانند ساینده باشند. آنها ابزارهای برش را سریعتر از همتای فولادی فرفورژه می جوند. هزینه ماشینکاری شما برای هر قطعه بالاتر است. این یک هم افزایی است که ما در آن اهرم می کنیم QSY. داشتن ماشینکاری CNC تخصص درون سازمانی امکان برنامه ریزی فرآیند یکپارچه را فراهم می کند. ممکن است طراحی ابزار PM را به گونه‌ای تنظیم کنیم که ذخیره کمتری برای محل کلید باقی بگذاریم، یا آلیاژ کمی متفاوتی را مشخص کنیم که تمیزتر ماشین‌آلات شود و هزینه کل را در هر دو فرآیند بهینه کنیم.

این مزیت تولید کننده یکپارچه عمودی است. وقتی هر دو شکل گیری را کنترل کنید (مانند ریخته گری قالب پوسته یا PM) و اتمام (ماشینکاری CNC، می توانید معاوضه کنید. شاید بتوان ویژگی‌ای را که برای پرس و تف جوشی بسیار گران است، از طریق یک مرحله ماشینکاری سریع پس از تف جوشی، به لحاظ اقتصادی اضافه کرد. یا همانطور که می بینیم با ریخته گری سرمایه گذاری از آلیاژهای خاص، گاهی اوقات تغییر کل فرآیند برای یک قطعه پیچیده و کم حجم مقرون به صرفه تر از تلاش برای وادار کردن آن به یک قالب PM است. را هزینه متالورژی پودر جزیره نیست بخشی از یک مجمع الجزایر تولیدی است.

دوره: داور بزرگ هزینه

همه چیز در PM به حجم باز می گردد. هزینه های ثابت بالای ابزارآلات و راه اندازی باید مستهلک شود. این قانون اساسی است. قطعه ای که به صورت پودر 10 دلار قیمت دارد و پرس در 100000 قطعه ممکن است در هر قطعه 5000 قطعه 50 دلار قیمت داشته باشد. ریاضیات بی رحمانه و غیرخطی است.

من در یک پیشنهاد ناموفق برای مسکن حسگر شرکت کردم. این قطعه برای PM ایده آل بود - شکل پیچیده، خواص مواد خوب. ما بر اساس حجم پیش بینی شده سالانه 50 هزار نقل قول کردیم. مشتری قیمت را دوست داشت. سپس پروژه آنها متوقف شد و آنها یک سفارش اولیه برای 5k ارسال کردند. مدل هزینه ما سقوط کرد. ما مجبور بودیم هزینه ابزارآلات را بخوریم و قیمت هر قطعه ناپایدار بود. ما یاد گرفتیم که موارد احتمالی حجم بسیار تهاجمی تری را در مظنه ها بسازیم و با مشتریان در مورد صرفه جویی در مقیاس به طرز وحشیانه ای صادق باشیم. گاهی اوقات، برای نمونه اولیه یا حجم بسیار کم، توصیه به مشتری برای استفاده از a ماشینکاری یا ریخته گری سرمایه گذاری مسیر از همان ابتدا، حتی اگر هزینه هر قطعه بیشتر به نظر برسد، رویکرد صادقانه تر و در نهایت موفق تر است.

بنابراین، هنگامی که شما در حال تجزیه و تحلیل هستید هزینه متالورژی پودر، فقط به صفحه گسترده نگاه نکنید. به پودری که به داخل کفش می‌ریزد، سایش پانچ کاربید تنگستن، قوام فضای کوره و صدای آسیاب CNC که سطح پایه را تکمیل می‌کند، فکر کنید. هزینه در تمام آن لحظات است. این یک هزینه فرآیند است، نه هزینه مواد. و درست کردن آن مستلزم زندگی با فرآیند، از طریق عجیب و غریب و شگفتی های آن است، نه فقط محاسبه آن از راه دور.