一, L'estructura de costos del mecanitzat de control numèric en la producció d'automoció
Hi ha dos tipus de costos per al mecanitzat CNC: costos directes i costos indirectes.
Costos directes: són els costos de matèries primeres, eines de tall, amortització d'equips, consum d'energia i mà d'obra. Per exemple, mentre es fabriquen blocs de cilindres de motor de cotxe, el cost de les matèries primeres és superior al 50%, el cost de les eines és del 10% al 15% i el cost de l'amortització de l'equip i l'ús d'energia és del 20% al 30%.
Els costos indirectes inclouen coses com dissenyar processos, comprovar la qualitat, mantenir l'equip en bon estat i pagar la gestió. Per exemple, la fabricació de peces complicades necessita molts recursos de programació i simulació CAM, i els mètodes de control de qualitat exigents (com la mesura de coordenades) també augmenten els costos.
2, Coses importants que determinen el preu del mecanitzat CNC
1. Costos de compra i manteniment d'equips
El preu d'una única màquina-eina CNC (especialment un centre de mecanitzat d'enllaços de cinc-eixos) pot ser de milions de iuans i necessiten altres equips com sistemes de càrrega i descàrrega automatitzats i sistemes de gestió d'eines. Per exemple, per canviar la línia de tall per làser d'una empresa d'automòbils alemanya, haurien de comprar vehicles de manipulació AGV, braços robòtics de sis-eixos i mòduls de posicionament òptic. El cost d'una sola línia seria de més de desenes de milions de iuans. A més, entre el 15% i el 20% dels costos operatius anuals són per al manteniment d'equips, com ara calibrar guies i manteniment de cargols.
2. Utilitzar materials i llençar-los
El cost de les matèries primeres pot arribar al 60% al 70% a la indústria de l'automòbil. A causa de les restriccions de motlle, els mètodes de processament tradicionals com les punxonadores només utilitzen entre el 60% i el 70% del material. Tanmateix, el tall per làser CNC pot utilitzar el 93% del material gràcies a algorismes de descàrrega intel·ligents com el programari Radan. Per exemple, una empresa d'automòbils que fabrica 100.000 cotxes a l'any pot estalviar 5.000 tones d'acer a l'any i reduir les despeses en 25 milions de iuans si utilitza la xapa de manera més eficient en un 15%.
3. Què tan complicat és el procés i quant de temps triga a acabar
Es necessita un mecanitzat integrat de diversos-procés per a productes complicats com ara carcasses de la caixa de canvis. Si l'arquitectura de la ruta del procés no és bona, pot causar problemes com haver de reposicionar les coses una i altra vegada i tenir un traç inactiu més llarg. Les estadístiques mostren que els procediments de centralització poden reduir el temps de fixació entre un 30% i un 50% i millorar les mesures de precisió com la coaxialitat. A més, canviar els paràmetres de tall com la velocitat de tall i la velocitat d'avanç pot fer que el mecanitzat trigui molt menys temps. Per exemple, quan es tallen aliatges d'alumini a altes velocitats (800-1500 m/min), la taxa d'eliminació de material pot augmentar un 40% i la vida útil de l'eina pot augmentar un 30%.
4. Gestionar el cost i la vida útil de les eines de tall
Les eines de tall representen entre el 10% i el 20% del cost total del processament. El preu de les eines de tall d'aliatge dur és considerable, però la tecnologia de recobriment PVD pot fer que la superfície sigui més dura. Les eines reparades poden durar entre un 70% i un 80% mentre eines noves, però només costen entre un 30% i un 40%. Per exemple, una empresa ha creat una base de dades de vida útil per fer un seguiment de quan substituir les eines, cosa que els estalvia més d'un milió de iuans a l'any en despeses d'eines.
5. El cost de la mà d'obra i les habilitats necessàries
Els operadors de màquines de control numèric han de ser molt bons per programar, depurar i mantenir les màquines en bon estat. Es necessiten de 3 a 4 persones per carregar i descarregar en una línia de producció tradicional, però la tecnologia automatitzada com els braços robòtics i el posicionament visual poden estalviar els costos laborals en un 75%. A més, l'opció "una persona, diverses màquines" pot augmentar el nombre de màquines-eina que una persona pot controlar d'1-2 a 3-5, i el cost de la mà d'obra per peça pot baixar més d'un 50%.
3, un pla per reduir costos de mecanitzat CNC
1. Aprofitar al màxim el teu equip i invertir-hi
Programació de producció flexible: utilitzant un sistema MES per controlar l'estat de l'equip en temps real, planificar les activitats de processament d'una manera que tingui sentit i reduir el temps d'inactivitat. Per exemple, el processament sense gent a la nit pot fer que l'ús de l'equip arribi a més del 90%.
Disseny en mòduls: Trieu màquines-eina CNC que puguin créixer amb el vostre negoci i afegiu mòduls d'automatització (com ara sistemes de canvi automàtic d'eines) per satisfer les diferents necessitats de producció sense haver de comprar les mateixes eines dues vegades.
2. Vigilar els costos dels materials
Disseny per a un blanc de forma propera-neta: dissenyeu els blancs en funció de la mida final de les peces per reduir la quantitat de mecanitzat gruixut que cal fer. Per exemple, l'ús de material estirat en fred en lloc de material laminat en calent-pot reduir la quantitat de material utilitzat entre un 15% i un 25%.
Sistema de reciclatge de materials residuals: Configurar una base de dades de materials sobrants per classificar i reciclar les estelles i els residus dels materials de la barra. Això es pot fer tornant a fondre o processant petites porcions.
3. Optimització de paràmetres i recorreguts del procés
Ajust dinàmic de paràmetres: utilitzant un sistema CNC per vigilar les càrregues de tall en temps real, canviar automàticament les velocitats d'alimentació i evitar que els canvis de càrrega perjudiquen l'eficiència. Per exemple, mentre treballa amb peces d'eix de diferents diàmetres, el sistema pot ajustar automàticament la seva configuració per aprofitar al màxim els canvis de diàmetre.
Planificació de la ruta CAM: per reduir el temps que triga a canviar les direccions de l'eina, utilitzeu "tall de contorn" en lloc de "tall paral·lel". Per distribuir igualment la càrrega d'eines i fer que les eines durin més, utilitzeu el mètode de "fresat de peülles".
4. Cuidar i arreglar eines
Base de dades de la vida útil de les eines: feu un seguiment de quant duren les diferents eines en diferents circumstàncies de processament perquè pugueu fer plans realistes sobre quan substituir-les i evitar substituir-les massa aviat o massa tard.
Mòlta i recobriment de la vora del tall: el cost de la reparació de les eines és només del 30% al 40% del cost de les eines noves perquè el tall està rectificat i les eines estan recobertes de PVD per fer-les més resistents al desgast.
5. Actualitzacions intel·ligents i automatització
Càrrega i descàrrega de robots: s'afegeixen vehicles de manipulació AGV i braços robòtics de sis -eixos per automatitzar la càrrega i descàrrega. Això redueix els errors de col·locació que es produeixen quan la gent ho fa a mà (la taxa de residus baixa del 5% al 8% a menys del 0,3%).
Algorisme d'imbricació intel·ligent: la IA pot ajudar a reduir el temps d'inactivitat entre un 10% i un 15% optimitzant el camí de tall. El pla de nidificació també es canvia automàticament en funció dels canvis en les comandes, de manera que no cal esperar dues hores per a la nidificació manual.
4, Un estudi de cas sobre com reduir el cost del processament dels cilindres del motor per a un determinat fabricant d'automòbils
Una empresa d'automoció en particular ha estat capaç de reduir costos en el mecanitzat CNC fent el següent:
Actualització de l'equip: afegir un centre de mecanitzat d'enllaç de cinc -eixos redueix el temps que triga a subjectar en un 40% quan el procés està centralitzat i l'error de coaxialitat va de 0,05 mm a 0,02 mm.
Optimització de paràmetres: per a cossos de cilindres d'aliatge d'alumini, la velocitat de tall augmenta fins a 1200 m/min, la velocitat d'alimentació augmenta fins a 0,3 mm/r, la taxa d'eliminació de material augmenta un 35% i la vida útil de l'eina augmenta un 200%.
Programació intel·ligent de materials: mitjançant l'ús del programari Radan per trobar els millors camins de tall, l'ús de xapa ha augmentat del 78% al 92%, estalviant 18 milions de iuans a l'any en despeses de material.
Transformació de l'automatització: ús d'un braç robòtic per carregar i descarregar, que redueix els costos laborals en un 60% i augmenta la capacitat de producció d'una línia en un 50%.
