Када неко пита за изгубљену цену ливења воска, већина добављача, укључујући нас, инстинктивно размишља о томе да дају цену по килограму. То је скраћеница индустрије, али ту се такође дешава и први велики неспоразум. Цена није само тежина метала; ради се о свему што не видите у ЦАД датотеци. Провео сам године у КСИ (Кингдао Киангсениуан Тецхнологи Цо., Лтд.), и прва лекција је да клијентов шок због коначног цитата често потиче од овог превеликог поједностављивања. Виде део од нерђајућег челика од 5 кг и очекују линеарну цену. Реалност је, изгубљена цена ливења воска јер би тај део могао да замахне 300% на основу фактора које још нису узели у обзир.
Где се стварни трошак крије у процесу
Хајде да разложимо невидљиве покретаче трошкова. Фаза воштаног узорка је варљива. Комплексној унутрашњој геометрији ће можда бити потребна вишеделна матрица или растворљива воштана језгра, што нагло повећава цену алата пре него што се излије једна кап метала. Ово није обрада где само програмирате путању; овде, сваки подрезан и танак зид захтева стратегију за убризгавање воска, монтажу и изградњу шкољке. Сећам се пројекта радног кола пумпе где је почетни цитат био заснован на стандардном алату за восак. Клијентово подешавање профила сечива значило је да смо морали да пређемо на калуп од силиконске гуме за узорке од воска. Јединица изгубљена цена ливења воска скоро удвостручен, не од метала, већ од радно интензивног процеса воска са малим приносом.
Затим долази шкољка. Стандардна керамичка шкољка за угљенични челик можда ће требати 7 слојева. За легуру на бази никла на високим температурама? Гледате на 9-11 слојева, са специфичним ватросталним материјалима и контролисаним временом сушења. Сваки слој је рад, материјал и време пећи. Ако део има дубоке, уске шупљине, обезбеђивање савршене шкољке без шупљина или пукотина постаје занат. Имали смо делове у којима је цена шкољке по јединици била већа од цене материјала унутрашњег нерђајућег челика 17-4ПХ. То се никада не појављује у једноставном онлајн калкулатору по кг.
Уклањање воска и печење изгледају као једноставни кораци, али они су енергетски свиње. Аутоклав за депаравање паром и пећ на високој температури за синтеровање шкољке раде сатима. Уз нестабилне глобалне цене енергије, ово је директан и често непредвидив погодак у финале цена инвестиционог ливења. Циклус пећи за серију делова од легуре кобалта може бити главни трошковни центар, нешто што клијент који наручи 50 комада можда неће усвојити.
Материјал: очигледан и не тако очигледан утицај
Да, нерђајући челик 316Л је скупљи по килограму од угљеничног челика. То је лакши део. Најтежи део је како се материјал понаша. Легуре алуминијума су јефтиније, али могу бити гасовите, што доводи до већих стопа отпада. Легуре на бази никла као што је Инцонел 718 имају ужасну обрадивост, али одличне перформансе на високим температурама. Трошак није само ингот; то је потенцијал за вруће сузе током очвршћавања, потреба за контролисаним хлађењем и додатни додатак за машинску обраду који морате оставити јер не можете савршено предвидети изобличење.
У КСИ интензивно радимо са специјалним легурама. Пројекат за компоненту турбине захтевао је власничку легуру на бази кобалта. Сирови материјал је био скуп, али прави покретач цене био је топлотна обрада после ливења. Био је потребан посебан циклус жарења раствора у вакуумској пећи да би се постигла потребна структура зрна. Тај појединачни корак топлотне обраде додао је 40% на цену обраде. Када имате посла са ливење калупа за шкољке суперлегура цена је у протоколу накнадне обраде колико и у самом ливењу.
Стопа отпада је тихи убица сваког буџета. За једноставне облике у нодуларном гвожђу, могли бисмо да постигнемо принос од 95%. За танкозидно, сложено кућиште од нерђајућег челика, принос од 70% је успех. Тих изгубљених 30% није само метал; то је сав восак, шкољка, рад и енергија који су ушли у те пропале комаде, амортизовани у цену добрих. Овде је искуство важно. Добар инжењер ливнице ће размотрити дизајн и предвидети проблематична места — те оштре термичке спојеве који ће узроковати порозност скупљања — и урачунати тај ризик у цитат из КСИ.
Завршна обрада: где се цена ливења заиста меша
Ово је критично. Веома мали број изгубљених одливака од воска је мрежастог облика. Скоро сви захтевају ЦНЦ обраду за критичне интерфејсе—навоје, заптивне површине, прецизне рупе. Тхе изгубљена цена ливења воска често је само улазна карта. Интеграција са машинском обрадом је место где се дефинише укупни трошак. Лош одлив са недоследном дебљином зида или неочекиваним тврдим местима уништиће алате за обраду и време.
Наша предност у Кингдао Киангсениуан-у је вертикална интеграција. Ми радимо ЦНЦ обрада у кући. То значи да када цитирам одливање, већ размишљам о томе како ће он бити причвршћен на млин, које референтне површине ћемо прво обрађивати и колико залиха оставити. Видео сам цитате са места која само глуме; они дају мали број, али тада клијент добија огроман, непредвидив рачун за машинску обраду из посебне радње. Наши цитати у почетку могу изгледати више, али покривају готову, функционалну компоненту. За тело вентила прошле године смо предложили благу модификацију угла промаја која је додала занемарљив трошак ливењу, али смањила време обраде за 3 сата по делу. То је права уштеда.
Захтев за завршну обраду површине је још један суптилан покретач. Изливена површина (ЦТ7-8) је стандардна. Али ако вам је потребан глатки ЦТ5 за хидраулично заптивање или стаклене перле за козметичку привлачност, то је додатно руковање. Ако вам је потребан НДТ пуне површине попут пенетрантног тестирања, то је још једна ставка. Ово су детаљи који се прикривају у раним е-порукама, али постају главне тачке у завршним преговорима.
Обим и алат: нелинеарна крива трошкова
Алат је фиксни трошак. За једнократни прототип, могли бисмо да користимо 3Д штампане узорке смоле или брзе и прљаве меке алате. Јединична цена је висока јер се цена алата амортизује за један комад. За 10.000 комада улажете у калупе од каљеног челика за убризгавање воска. Јединична цена опада. Тачка укрштања је различита за сваки део. Често морам да објашњавам клијентима да наручивање 100 комада можда није 100 пута веће од цене 1 комада; може бити само 30 пута, јер је алат раширен.
Али постоји замка. Посвећеност челичном алату велике запремине за део који није валидиран је ризично. Обично препоручујемо степенасти приступ: прототип са меким алатима, пробни рад од 100 са побољшаним алатима, затим пуна производња. Ово утиче на цена инвестиционог ливења путања. Наш приступ овом фазном процесу можете видети на нашој веб локацији на хттпс://ввв.тсингтаоцнц.цом, где описујемо како управљамо пројектима од прототипа до масовне производње.
Одржавање алата на дугим стазама је скривени фактор. Хабање калупа за бризгање воска. Преко 50.000 циклуса, челичном калупу ће можда бити потребно полирање или поновно сечење да би се одржала тачност узорка. Добра понуда укључује непредвиђене услове за реновирање алата или јасно наводи гаранцију броја комада за почетни алат. Ово је врста грубих детаља које научите само од вођења производних линија деценијама, као што имамо у КСИ током наших 30 година у ливењу и машинској обради.
Дакле, како добити смислену понуду?
Да добијем прави изгубљена цена ливења воска, немојте само послати ЦАД датотеку и питати колико?. Наведите контекст. Која је годишња прогноза обима? Које су критичне толеранције (назовите три која су најважнија)? Која је спецификација материјала - не само од нерђајућег челика, већ и стварне класе као што је 304 или ЦФ8М? Која је накнадна обрада потребна? Топлотна обрада? Платинг? Пун ПМИ? Детаљан РФК нам омогућава да моделирамо стварни ток процеса.
Будите отворени за повратне информације о дизајну за производност (ДФМ). Благо повећање радијуса, уједначенија дебљина зида или измењена локација капије могу драматично да побољшају принос и ниже трошкове. Најбољи односи са клијентима су сараднички. Недавно смо радили са инжењером који је био непоколебљив у погледу унутрашње карактеристике без нацрта. Након што су објаснили потребу за сложеним керамичким језгром и повезану високу стопу отпада, пристали су на минимални нацрт. Тхе цена инвестиционог ливења опао за 22%, а део је функционисао идентично.
Коначно, схватите да је најјефтинија почетна понуда често најскупља укупна цена. Ливница која сече углове на материјалу љуске или термичкој обради ће испоручити делове који не успевају у машинској обради или, још горе, на терену. Цена треба да одражава одрживи процес који обезбеђује доследност. Ради се о вредности, а не само о цени. После три деценије, то је срж онога што нудимо у Кингдао Киангсениуан Тецхнологи: реална цена за поуздан део, где је сваки фактор трошкова узет у обзир, а не скривен.
