KRATKO

Цена алата за пресовање под притиском је значајна једнократна инвестиција, која варира од 60.000 до више од 500.000 долара за велике, комплексне и високопроизводне алате. Ова висока почетна цена је неопходна зато што се матрице израђују од премиум челика високе трајности да би издржале екстремне притиске и температуре процеса ливења. Иако је почетна инвестиција значајна, она се надокнађује врло ниском ценом по комаду, због чега је ливање под притиском високо економично за масовну производњу.

Разумевање високе цене алата за ливање под притиском

Прва ствар коју треба разумети у вези цене алата за ливање под притиском јесте да је реч о великој, али неопходној почетној инвестицији. За разлику од других производних процеса, матрица или калуп који се користе у ливању изложени су изузетно тешким радним условима. Према Северноамеричка асоцијација за ливење под притиском (NADCA) , ови алати морају да издрже екстремно топлотно оптерећење услед течног метала и високих притисака током убризгавања, што захтева употребу скупих материјала високе квалитете и прецизно инжењерство.

Ово доводи до широког спектра цена. За веће, сложеније делове или улозе са више шупљина намењене производњи великих серија, цена може значајно да порасте, крећући се од 60.000 до преко 500.000 долара. Трошак алата је обично једнократна инвестиција коју плаћа купац, који затим поседује алат, иако га чува и одржава погон за пресовање под притиском.

Оправдање за ову високу почетну инвестицију крије се у економији размере. Издржљивост алата омогућава производњу десетина хиљада, чак и стотина хиљада идентичних делова, са високом прецизношћу и брзином. На тај начин се почетни трошак алата расподели на целокупну серијску производњу, што резултира изузетно ниском ценом по појединачном делу, често чинећи ову методу најисплативијом за производњу великих серија.

Кључни фактори који утичу на трошкове алата

Коначна цена ваших алата за пресовање није произвољна; она је директан резултат неколико међусобно повезаних дизајнерских и производних варијабли. Разумевање ових фактора од суштинског је значаја за инжењере и дизајнере производа који желе да оптимизују своје делове за производњу и ефикасно управљају буџетом. Сваки елемент доприноси комплексности и чврстоћи која се тражи од калупа, а то на крају одређује цену.

Главни узроци трошкова алата могу се поделити на следећа кључна подручја:

• Величина и тежина дела: Ово је најочигледнији фактор. Већи и тежи делови захтевају веће и масивније калупе. То повећава количину скупог алата од челика и захтева веће и моћније машине како за израду калупа, тако и за сам процес ливања под притиском, чиме се директно повећавају трошкови.
• Сложеност делова: Геометријска комплексност делова је главни чинилац цене. Карактеристике попут дубоких шупљина, оштрих ивица, минималних нагиба облика, а посебно изреза који захтевају клизаче или подизаче, додају значајну комплексност дизајну и изради алата. Сваки покретни део у алату повећава време обраде, радне трошкове при скупљању и могућност одржавања.
• Материјал алата: Алаци за пресовање под притиском најчешће се праве од висококвалитетног алатног челика, као што је H13, који је направљен да отпоран на термичку замор и ерозију од течног метала. Конкретни тип челика и потребна површинска обрада или преклопци зависе од легуре која се лива (нпр. алуминијум насупрот цинку) и очекиваног капацитета производње, што све утиче на трошак материјала.
• Број шупљина: Форма може бити дизајнирана са једном шупљином да производи један део по циклусу или са више шупљина да истовремено производи неколико делова. Вишешупљинска форма има много већу почетну цену, али драстично повећава ефикасност производње и смањује цену по комаду, због чега је идеална за серијску производњу у врло великим количинама.
• Толеранције и обрада површине: Делови који захтевају изузетно строге димензионалне толеранције или изузетно квалитетну површину након ливења захтевају прецизније обрађену и полирану форму. Оваква прецизност захтева напредније технике обраде и стручни рад, што увећава укупну цену алата.

Како проценити трошкове пресовања

Израчунавање укупних трошкова пројекта пресовања укључује два одвојена елемента: једнократни трошак алата и трошак по комаду који се наставља. Комплетан понуда произвођача ће детаљно раздвојити ове елементе. Иако онлајн калкулатори могу дати приближну представу, формална понуда заснована на детаљном дизајну неопходна је за тачно планирање буџета.

Према анализи од стране Neway Precision , сама цена улоска је збир неколико компоненти: трошкови дизајна, трошкови сировина за алатни челик, трошкови обраде и производње (као што су CNC обрада и термичка обрада) и трошкови пробних циклуса. Цена по комаду затим се израчунава на основу трошка металног легуре, времена циклуса на машини за пресовање под притиском и било каквих неопходних секундарних операција као што су исецање, обрада или завршна обрада површине.

Да бисте добили тачну и поуздану понуду за ваш пројекат, пратите ове основне кораке:

1. Припремите детаљну 3D CAD датотеку: Ово је најважнији документ. Ваш 3D модел треба да буде коначан и да прецизно одражава геометрију делова које намеравате да производите.
2. Наведите легуру материјала: Јасно наведите жељену легуру (нпр. A380 алуминијум, Zamak 3 цинк). Избор материјала директно утиче како на цену дела, тако и на захтеве за алатима.
3. Одредите запремину производње: Наведите процену годишње употребе (EAU) или укупну очекивану количину за део током целокупног векa. Ово помаже произвођачу да одреди најодговарајућу стратегију алата (нпр. једногнјидни или вишегнјидни).
4. Наведите захтеве за завршном обрадом и толеранцијама: Наведите било које критичне димензије, толеранције и захтеване површинске обраде или кораке након обраде, као што су прашкасто премазивање или анодизација.
5. Затражите формалну понуду: Поставите комплетан технички пакет неколико овлашћених добављача ливењем под притиском ради добијања детаљног расчламбања трошкова.

Упоредба трошкова алата: Ливење под притиском у односу на друге процесе

Одабир правилног производног процеса у великој мери зависи од равнотеже између трошкова алата, цена по комаду и запремине производње. Ливење под притиском познато је по ефикасности при великим серијама, али су високи почетни трошкови алата чине неприкладним за прототиповање или мале серије. Разумевање како се упоређује са другим уобичајеним процесима обраде метала је кључно за доношење економски исплативе одлуке.

Иако обрада помоћу CNC машине не подразумева специфичне трошкове алата, цена по комаду остаје висока и релативно константна без обзира на количину, због чега је овај процес идеалан за прототипе и производњу у малим серијама. Са друге стране, коцкасто ливење има ниске трошкове алата, али вишу цену по комаду у односу на прес-ливeње и производи делове са грубљом површинском обрадом. Како детаљно наводе стручњаци за производњу у Batesville Products , кључ је пронаћи тачку прекретнице у којој се велики почетни трошак алата за прес-ливeње исплати уштедом по сваком произведеним делу.

У наставку је општа поређења трошкова алата и најбољих примене за сваки процес:

Često postavljana pitanja

1. Колико кошта опрема за ливење у песку?

Опрема за ливење у песку, која се често назива моделом, значајно је јефтинија од опреме за прес-ливење. Типични трошкови се крећу од око $6.000 до $20.000, у зависности од величине и комплексности дела. Ови нижи почетни трошкови чине ливење у песку изводљивом опцијом за прототипове и серијску производњу малог обима.

2. Зашто је прес-ливење толико скупо?

Високи трошкови прес-ливења углавном су последица цене алата. Калупи су изложени екстремној температури и притиску и морају бити направљени од висококвалитетног, чврстог алатног челика да би издржали десетине хиљада циклуса производње. Процес прецизног фрезовања, термичке обраде и састављања ових издржљивих калупа сложен је и захтеван посао који представља значајну почетну инвестицију.

3. Да ли је ливење под притиском јефтиније од CNC-а?

To u potpunosti zavisi od zapremine proizvodnje. Za jedan prototip ili veoma malu seriju delova, obrada na CNC mašini je znatno jeftinija jer ne zahteva ulaganje u alate. Međutim, kako zapremina proizvodnje raste na hiljade komada, livenje pod pritiskom postaje mnogo isplativije. Visoki početni troškovi alata raspodeljuju se na veliki broj delova, što čini cenu po komadu znatno nižom u odnosu na konzistentno visoku cenu po komadu kod obrade na CNC mašini.