
Kun ihmiset kysyvät menetetyistä vahavalukustannuksista, he yleensä etsivät vain hintaa kappaleelta. Se on ensimmäinen virhe. Hinta ei ole yksittäinen numero, jonka otat kaaviosta; se on keskustelu, joka alkaa CAD-tiedostosi geometrialla ja päättyy kädessäsi olevaan viimeistelyyn. Olen nähnyt liian monta projektia suistuvan raiteilta, koska joku vertasi tarjousta yksinkertaisesta pronssisesta nupista monimutkaiseen, ohutseinäiseen ruostumattomasta teräksestä valmistettuun jakotukkiin ja luuli, että valimo repi ne pois. Todellinen hinta muodostuu päätöksistä, jotka on tehty kauan ennen kuin vaha on edes ruiskutettu.
Et voi puhua hinnasta puhumatta mallista. Yksinkertainen, vankka malli varusteelle? Suhteellisen halpoja työkaluja. Mutta jos osassasi on sisäisiä kanavia, alaleikkauksia tai se vaatii moniliukuisen alumiinimuotin, alkuperäinen työkaluinvestointi voi nousta pilviin. Muistan asiakkaan, joka suunnitteli kauniin kotelon, jossa oli monimutkaiset sisäiset ristikkorakenteet painonpudotusta varten. Upea muotoilu, mutta muotti vaati kokoontaitettavia keraamisia ytimiä ja moniosaisen muottikokoonpanon. The kadonnut vahavalu Itse prosessi oli vakio, mutta mallin hinta kaksinkertaisti projektin osallistumismaksun. Se on piilotettu rivikohta, jota monet kaipaavat.
Sitten on itse vahamateriaali. Vakiokuviovaha on yksi hinta. Mutta äärimmäistä mittavakautta vaativiin osiin – ajattele pitkiä, ohuita osia, jotka voivat vääntyä – saatat tarvita täytettyä tai polymeeriseosta vahaa. Se lisää materiaalikustannuksiisi heti 15-25 %. Se on joskus välttämätön paha. Yritimme kerran säästää rahaa venttiilirunkojen ajossa käyttämällä halvempaa vahaa. Tulos? Johdonmukainen, hienovarainen vääristymä porauksen kohdistuksessa, joka havaittiin vasta koneistuksessa, jolloin koko erä romutettiin. Säästöt hävitettiin kymmenkertaisesti.
Volyymi on kuviokolikon toinen puoli. 10 000 dollarin muotti, joka on kulutettu yli 50 kappaletta, on julma. Yli 50 000 kappaletta, siitä tulee mitätön. Tässä hyvän valimokumppanin tulisi opastaa sinua. Pienen volyymin ja monimutkaisia osia varten joskus 3D-tulostetut kuviot tai jopa keraamisen kuoren suora sideainesuihkutus on taloudellisempaa huolimatta korkeammista yksikkökohtaisista prosessikustannuksista. Se ohittaa kovan työkalun kokonaan. Yritykset, jotka tarjoavat sekä perinteisiä että moderneja menetelmiä, esim Qingdao Qiangsenyuan Technology Co., Ltd. (QSY), on etu tässä. He voivat ehdottaa objektiivisesti kustannustehokkainta reittiä volyymillesi, olipa se sitten klassikko sijoitusvalu työkaluja tai hybridilähestymistapaa.
Keraamisen kuoren rakennusprosessissa yksikköhinta lasketaan sisään. Jokainen upotus-, hionta- ja kuivausjakso lisää työvoima-, energia- ja materiaalikustannuksia. Paksu, painava osa saattaa tarvita 7-9 kerrosta keraamista lietettä ja stukkoa. Herkkä, lämmönkestävä metalliseos osa ilmailu- ja avaruuskäyttöön saattaa tarvita erikoistuneita zirkoniumoksidipohjaisia pintapinnoitteita ja lisää kerroksia eheyden vuoksi, mikä lisää valukulut.
Shell-vika on hiljainen budjetin tappaja. Jos kuori halkeilee vahanpoiston (autoklaavi- tai flash-paloprosessi) tai kaatamisen aikana, et menetä vain vahaa, vaan myös kaiken kuoreen investoidun työn ja materiaalin. Kuivausympäristön – kosteuden ja lämpötilan – hallinta on kriittistä. Yhdessä vanhemmista tiloistamme, joissa ei ole ilmastoituja kuivaushuoneita, näkimme kuorien halkeamien nousevan sadekauden aikana. Kustannukset eivät olleet vain kadonneissa kuorissa; se johtui tuotannon viivästymisestä ja kiihkeistä ylitöistä, jotka osuivat lähetyspäivään. Nykyaikaiset valimot, joissa on valvottu ympäristö, sisällyttävät tämän luotettavuuden hinnoitteluun.
Kyse on myös syklin ajasta. Kuori, jonka rakentaminen kestää 5 päivää verrattuna 7 päivään (käytettäessä edistynyttä kuivaustekniikkaa tai erilaisia sideainejärjestelmiä), sitoo pääomasi ja lattiatilan eri tavalla. Nämä yleiskustannukset jaetaan kaikille liikkeen töille. Korkean sekoituksen ja pienen volyymin myymälän kustannusrakenne eroaa erillisestä linjasta, jolla on miljoonia samoja golfmailojen päitä. Kun saat tarjouksen, maksat myös kaupan tehokkuudesta – tai sen tehottomuudesta.
On selvää, että metalliseosvalinta on valtava kuljettaja. 304 ruostumaton vs. 316. Hiiliteräs vs. nikkelipohjainen superseos, kuten Inconel 718. Raaka-ainekustannusero voi olla 10x. Mutta se on vasta alkua. Sulamiskäyttäytyminen muuttaa kaiken. Superseokset vaativat usein tyhjiösulatuksen ja kaatamisen, mikä on valtavan kallis pääomalaitteisto ja käyttökustannukset verrattuna valuraudan ulkoilma-induktiouuniin.
Tuotto on taikasana tässä. Kuinka paljon kaatamastasi metallista päätyy viimeiseen osaan? Tiheän, paksun mallin tuotto voi olla 70 %. Osalla, jossa on pitkät, ohuet evät ja monimutkainen porttijärjestelmä, saattaisi olla 40 % tuotto. Kadonnut metalli – putki, kanavat, portit ja nousuputket – kierrätetään, mutta maksat silti alkuperäisestä sulatuksesta, sen sulattamiseen tarvittavasta energiasta ja hapettumishäviöstä (valukutistuminen). Sanon aina suunnittelijoille: Suunnittele tuottoa varten. Joskus 1 mm:n paksuuden lisääminen seinään voi parantaa huomattavasti täyttöä ja vähentää romua, mikä säästää metallikustannuksia, jotka ylittävät lisäpainon.
Tässä valimon materiaalierikoistumisella on merkitystä. Kaupan kaltainen QSY, joka luettelee erityisiä kokemuksia koboltti- ja nikkelipohjaisista seoksista, on optimoinut niiden parametrit näille hankalia materiaaleille. He tietävät tarkan kaatolämpötilan, kuoren esilämmityksen ja jäähdytysnopeuden, joita tarvitaan Hastelloy-osan hyvään tuottoon. Valimon käyttäminen, joka valmistaa ensisijaisesti valurautaa ruostumattoman teräksen projektiisi, saattaa olla halvempaa, mutta niiden oppimiskäyrä ja mahdollisesti pienempi tuotto voivat tehdä lopullisen menetetyt vahanvalukustannukset korkeampi.
Tämä on uusille tulokkaille suurin shokki. Raakavalujen hinta on usein vain puolet tarinasta. Valu tulee ulos portit kiinnitettyinä, pintakuviointi keramiikasta ja mahdolliset pienet evät jakolinjassa. Kaikki shakeoutin jälkeen on toissijaisia käyttökustannuksia.
Katkaisu on ensimmäinen. Käsin katkaisu sahalla on työlästä. Automaattinen hiomaleikkaus tai vannesahaus on parempi. Suuria volyymeja varten robottikatkaisuasemat ovat välttämättömiä. Sitten jauhaminen. Portin nastojen poistaminen ja pintojen tasoitus on puhdasta käsityötä. Monimutkainen osa porteilla vaikeapääsyisillä alueilla voi kestää taitavalla hiomakoneella 30 minuuttia, kun yksinkertainen osa voi kestää 2. Tämä työmäärä kasvaa nopeasti.
Sitten lämpökäsittely. Tarvitaanko sitä stressin lievitykseen? Tiettyjen mekaanisten ominaisuuksien saavuttamiseksi? Se on toinen uunisykli, toinen logistiikkavaihe, toinen kustannus. Rikkomaton testaus (NDT). Tarvitseeko osa röntgen-, väriaine- tai ultraäänitarkastuksen? Jokainen testi lisää aikaa ja asiantuntijakustannuksia. Lopuksi mikä tahansa CNC-työstö. Useimmat sijoitusvalut ovat lähes verkon muotoisia, mutta kriittiset rajapinnat vaativat lähes aina koneistuksen. Valimon oma koneistuskyky, kuten QSY:n tarjoama, säästää valtavasti kustannuksia. Valun ja koneistuksen yhdistäminen eliminoi toimitus-, uudelleenkiinnitys- ja viestintäaukot eri toimittajien välillä. Yritysten välisestä piirustuksen väärintulkinnasta johtuvan virheellisen valun kustannukset voivat olla katastrofaaliset.
Joten kun saat tarjouksen, et maksa castingista. Maksat seuraavista: kuvioiden/työkalujen poisto, vaharuiskutus, kuoren rakennustyöt ja materiaalit, metallin sulatus ja kaataminen (saannon mukaan), ravistelu, katkaisu, hionta, mahdollinen lämpökäsittely, mahdollinen NDT ja hallinnolliset yleiskulut. Hyvä lainaus kokeneelta kumppanilta QSY-tekniikka usein murtaa ne tai ainakin olla valmis selittämään ne. Heidän 30 vuoden iässään kuori muottiin valu ja sijoitusvalu tarkoittaa, että he ovat nähneet kustannusten sudenkuopat tuhansissa projekteissa.
Halvin tarjous on usein vaarallisin. Se saattaa tarkoittaa, että he käyttävät heikompaa metalliseosta, ohittavat asianmukaiset prosessinsäädöt tai aliarvioivat jälkikäsittelyn. Olen polttanut tästä. Saimme työn eräille pumpun juoksupyörille halvan tarjouksen tekijälle. Valukappaleet näyttivät hyvältä, mutta koneistuksen aikana havaitsimme satunnaista huokoisuutta. Epäonnistuneiden osien, viivästyneen kokoonpanon ja loppuasiakkaamme maineen aiheuttamat kustannukset olivat seitsennumeroinen opetus.
Lopulta kontrollointi menetetyt vahanvalukustannukset kyse on kumppanuudesta ja selkeydestä. Tarjoa puhdas, valmistettava muotoilu. Ole selkeä volyymiennusteistasi – ei vain ensimmäisen tilauksen, vaan tuotteen elinkaaren osalta. Keskustele toiminnan kannalta kriittisistä alueista ajoissa, jotta valimo voi sijoittaa portit ja nousuputket asianmukaisesti. Valitse osallesi kumppani, jolla on oikea materiaali- ja prosessiosaaminen. Kustannuksista tulee sitten arvoyhtälö: maksat varmuudesta, laadusta ja osasta, joka toimii oikein ensimmäisen kerran. Se on ainoa kustannus, jolla on lopulta merkitystä.