TRUMPAI

Liejimo formų gamybos kaina yra didelė vienkartinė investicija, kuri siekia nuo 60 000 iki daugiau nei 500 000 JAV dolerių didelėms, sudėtingoms, aukštos apimties produkcijai skirtoms formoms. Ši didelė pradinė išlaida būtina, nes formos gaminamos iš aukščiausios kokybės ir ilgaamžio įrankinio plieno, kad atlaikytų ekstremalias liejimo proceso apkrovas ir temperatūras. Nors pradinė investicija yra didelė, ji kompensuojama dėl labai žemos kainos vienam gaminui, todėl liejimas formose yra ekonomiškai naudingas masinei gamybai.

Suprasti aukštą liejimo formų gamybos kainą

Pirmiausia reikia suprasti, kad liejimo formų kaina – tai didelė, bet būtina pradinė investicija. Skirtingai nei kituose gamybos procesuose, liejimui naudojama forma arba lyja yra veikiama itin sunkiomis eksplotacinėmis sąlygomis. Pagal Šiaurės Amerikos lydinių liejimo asociacija (NADCA) , šios formos turi išlaikyti ekstremalias termochockines sąlygas dėl lydinio metalo ir didelio slėgio injekcijos metu, todėl reikalingos aukštos kokybės, brangios medžiagos ir tikslus inžinerijos sprendimai.

Tai lemia plačią kainų skalę. Dideliems, sudėtingesniems detalėms arba daugiakameriniams formavimo įrankiams, skirtiems masinei gamybai, kaina gali žymiai padidėti – nuo 60 000 JAV dolerių iki daugiau nei 500 000 JAV dolerių. Šios įrangos kaina paprastai yra vienkartinis kliento mokamas mokėjimas, kurio metu klientas tampa įrankio savininku, nors jį saugo ir prižiūri liejimo į formulę įrenginys.

Šių didelių pradinių investicijų pateisinimas slypi masto ekonomikoje. Ilgaamžiška forma leidžia gaminti dešimtis tūkstančių ar net šimtus tūkstančių identiškų detalių su dideliu tikslumu ir greičiu. Tai išskirsto pradinę formavimo įrankių kainą per visą gamybos ciklą, rezultatuose gauti nepalyginti žemesnę kainą vienai detalei, dažnai tai darant pati pelningiausia masinei gamybai.

Pagrindiniai jūsų įrankių sąnaudų veiksniai

Galutinė kaina už liejimo formą nėra atsitiktinė; ji tiesiogiai priklauso nuo keleto tarpusavyje susijusių konstrukcijos ir gamybos kintamųjų. Šių veiksnių supratimas yra būtinas inžinieriams ir produktų dizaineriams, kurie siekia optimizuoti savo detalių gamybą ir efektyviai valdyti biudžetą. Kiekvienas elementas prisideda prie formos reikalingo sudėtingumo ir patvarumo, o tai savo ruožtu lemia kainą.

Įrankių sąnaudų pagrindiniai veiksniai gali būti suskirstyti į šiuos pagrindinius aspektus:

• Detalės dydis ir svoris: Tai paprasčiausias veiksnys. Didelės ir sunkesnės detalės reikalauja didesnių, masyvesnių formų. Tai padidina brangios formos plieno kiekį ir reikalauja didesnių, galingesnių mašinų tiek formų gamybai, tiek pačiam liejimo procesui, dėl ko tiesiogiai didėja sąnaudos.
• Detales sudėtingumas: Dalinio geometrinis sudėtingumas yra svarbus kaštų veiksnys. Tokios savybės kaip gilios kavitacijos, aštrūs kampai, minimalūs ištraukimo nuolydžiai ir ypač įspaudai, reikalaujantys slydiklių ar kėlimo mechanizmų, žymiai padidina formos konstrukcijos ir gamybos sudėtingumą. Kiekvienas judantis formos elementas didina apdirbimo laiką, surinkimo darbus bei galimybę, kad prireiks techninės priežiūros.
• Formos medžiaga: Liejimo formos dažniausiai gaminamos iš aukštos kokybės įrankinio plieno, pavyzdžiui, H13, kuris sukurtas siekiant atlaikyti termoinertį bei eroziją nuo įkaitinto metalo. Plieninės rūšies markė ir bet kokios būtinos paviršiaus apdorojimo procedūros ar dengimo sluoksniai priklauso nuo liejamo lydinio (pvz., aliuminio ar cinko) ir numatyto gamybos tūrio, o visa tai lemia medžiagos kainą.
• Kamerų skaičius: Forma gali būti suprojektuota su viena ertme, kad kiekvieną ciklą pagamintų po vieną detalę, arba su keliomis ertmėmis, kad vienu metu būtų gaminamos kelios detalės. Daugiapakabinė forma turi žymiai didesnes išankstines išlaidas, tačiau žymiai padidina gamybos efektyvumą ir sumažina kainą vienai detalei, todėl yra idealus sprendimas labai didelėms serijoms.
• Tolerancijos ir paviršiaus apdorojimas: Detalės, reikalaujančios itin tiksliai laikytis matmenų tolerancijų ar aukštos kokybės liejinių paviršiaus, reikalauja tiksliau apdirbtos ir poliruotos formos. Toks tikslumas reikalauja pažangiausių apdirbimo technologijų ir kvalifikuoto darbo, dėl ko bendros formavimo išlaidos padidėja.

Kaip įvertinti presformavimo kainą

Bendrų presformavimo projekto išlaidų skaičiavimas susideda iš dviejų atskirų komponentų: vienkartinės formavimo išlaidos ir periodiškai kartojančios išlaidos vienai detalei. Kompleksinė pasiūla iš gamintojo pateiks šių elementų išklotinę. Nors internetiniai skaičiuokliai gali suteikti apytikslį įsivertinimą, tiksliai biudžetui planuoti būtina oficiali pasiūla, parengta remiantis išsamiu projektu.

Pagal analizę, atliktą Neway Precision , formos kaina susideda iš keleto dalių: projektavimo mokesčių, žaliavų sąnaudų įrankių plienui, apdorojimo ir gamybos sąnaudų (pvz., CNC apdirbimas ir terminis apdorojimas) bei bandomųjų gamybos ciklų mokesčių. Vienos detalės kaina tada apskaičiuojama remiantis metalo lydinio kaina, liejimo ciklo trukme presformėje bei visomis būtinomis papildomomis operacijomis, tokiomis kaip apkarpymas, apdirbimas ar paviršiaus apdorojimas.

Norėdami gauti tikslų ir patikimą pasiūlymą savo projektui, laikykitės šių būtinų žingsnių:

1. Paruoškite išsamią 3D CAD bylą: Tai svarbiausias dokumentas. Jūsų 3D modelis turėtų būti galutinis ir tiksliai atspindėti detalės geometriją, kurią ketinate gaminti.
2. Nurodykite lydinio medžiagą: Aiškiai nustatykite reikiamą lydinį (pvz., A380 aliuminį, Zamak 3 cinką). Medžiagos pasirinkimas tiesiogiai veikia tiek detalės kainą, tiek formos reikalavimus.
3. Nustatykite gamybos apimtį: Nurodykite savo numatomą metinį naudojimą (EAU) arba bendrą numatomą dalio eksploatavimo laiką. Tai padeda gamintojui nustatyti tinkamiausią įrankių strategiją (pvz., vienkartinę arba daugiasluoksnią).
4. Aprašymas: Nurodykite visus kritinius matmenis, nuokrypius ir reikiamus paviršiaus apdailas arba tolesnius apdorojimo etapus, pvz., miltelių dangtelį arba anodinimą.
5. Prašome oficialios kainos kainos: Pateikite savo išsamų techninį paketą keliems kvalifikuotiems liejimo įmušimo tiekėjams, kad gautumėte išsamų išlaidų skaidymą.

Įrankių sąnaudų palyginimas: liejimo įmušimas ir kiti procesai

Tinkamo gamybos proceso pasirinkimas labai priklauso nuo įrankių sąnaudų, dalių kainų ir gamybos apimties subalansuotumo. Sūdomasis liejimas garsėja savo efektyvumu dideliuose tūriuose, tačiau dėl didelių pradinės įrankių sąnaudų jis netinkamas prototipai gaminti arba mažoms serijoms. Kad būtų priimtas ekonomiškas sprendimas, svarbu suprasti, kaip jis skiriasi nuo kitų įprastų metalų apdirbimo procesų.

Nors CNC apdirbimas nereikalauja specifinių įrankių sąnaudų, vieno gaminio kaina lieka aukšta ir palyginti pastovi nepriklausomai nuo gamybos apimties, todėl tai idealu prototipams ir mažoms serijoms. Kitoje pusėje smėlio liejimas turi žemesnes formavimo sąnaudas, tačiau vieno gaminio kaina yra aukštesnė nei matricinio liejimo ir gaunami gaminiai su šiuresniu paviršiumi. Kaip išsamiai paaiškina gamybos ekspertai įmonėje Batesville Products , svarbiausia rasti pelningumo tašką, kai didelės pradinės investicijos į matricinio liejimo įrangą atsipiršta dėl kiekvieno pagaminto gaminio sąnaudų taupymo.

Žemiau pateikta bendroji lyginamoji kiekvieno proceso formavimo sąnaudų ir optimalaus taikymo apžvalga:

Dažniausiai užduodami klausimai

1. Kiek kainuoja formos dėžėms liejimui?

Dėžėms liejimui naudojama forma, dažnai vadinama modeliu, yra žymiai pigesnė nei matricos lydymui. Tipinės išlaidos paprastai svyruoja nuo apie $6 000 iki $20 000, priklausomai nuo detalės dydžio ir sudėtingumo. Šios žemesnės pradinės išlaidos daro dėžėms liejimą patraukliu variantu prototipams ir mažam gamybos apimčių serijoms.

2. Kodėl lydymas į formas yra toks brangus?

Lydymo į formas aukštos kainos priežastis daugiausia yra susijusi su įrankių gamyba. Formos patiria ekstremalią šilumą ir slėgį, todėl jos turi būti pagamintos iš aukštos kokybės, sukietinto įrankinio plieno, kad išlaikytų dešimtis tūkstančių gamybos ciklų. Tiksliai apdirbti, termiškai apdoroti ir surinkti šias ilgaamžes formas yra sudėtingas ir brangus procesas, kuris reikalauja didelių pradinių investicijų.

3. Ar formavimas į lydytą metalą yra pigiau nei CNC?

Tai visiškai priklauso nuo gamybos apimties. Vienam prototipui ar labai mažai dalių partijai CNC apdirbimas yra žymiai pigesnis, nes nereikia įrankių gamybos investicijų. Tačiau didėjant gamybos apimtims iki tūkstančių vienetų, liejimas į formas tampa žymiai ekonomiškesnis. Didelės pradinės įrankių gamybos sąnaudos paskirstomos daugelyje detalių, todėl kaina vienai daliai yra žymiai žemesnė nei pastovi, aukšta CNC apdirbimo kaina vienai daliai.