اقتصاد ماشینکاری

راهکارهای کاهش هزینه خدمات ماشینکاری

در تدوین برنامه ماشینکاری یک قطعه صنعتی، اگر تنها به جنبه ساخت قطعه توجه شود، چندان مناسب نخواهد بود و لازم است تا از لحاظ اقتصادی نیز توجیه داشته باشد. لذا ممکن است برنامه ماشینکاری قطعه بتواند در بازه زمانی کوتاه محصول نهایی را تولید کند، اما باید توجه داشت که این سرعت بالا در ساخت با پدیده‌هایی همچون سایش سریع ابزار همراه است، که هزینه مستقیم ماشین‌کاری را بالا می‌برد. از طرف دیگر، سایش سریع ابزار نیاز به تعویض متوالی ابزار دارد؛ که نتیجه نهایی آن، افزایش زمان و هزینه ماشینکاری است. بنابراین نیاز است تا جنبه‌های فنی فرایند ماشینکاری با جنبه‌های اقتصادی آن در کنار یکدیگر تحلیل شود تا روند ساخت و تولید مقرون به صرفه باشد.

در انتخاب شرایط بهینه اقتصادی برای ماشینکاری، توانایی‌ها و ظرفیت ماشین ابزار باید در نظر گرفته شود. با در نظر گرفتن الزامات اقتصادی، ممکن است در یک فرایند ماشینکاری، از یک ماشین‌ابزار فرز یا تراش با ظرفیت کمتر استفاده شود، اما در فرآیند دیگری استفاده از ماشین‌ابزاری با ظرفیت بالا از لحاظ اقتصادی به صرفه باشد.

محدودیت های ماشینکاری

توانایی و ظرفیت ماشین ابزار، محدودیت‌هایی را برای انتخاب شرایط ماشینکاری به وجود می‌آورد که عبارت‌اند از:

• حداکثر سرعت پیشروی
• حداکثر سرعت برشی
• حداکثر توان ماشین ابزار
• حداکثر نیروی‌های برشی ماشین کاری
• محدودیت سرعت پیشروی و سرعت برشی برای دست‌یابی به صافی سطح مطلوب
• مقادیر قابل انتخاب سرعت دورانی و سرعت پیشروی بر روی ماشین ابزار

انواع هزینه در خدمات ماشینکاری چیست؟

ریز هزینه ماشینکاری یک قطعه، به صورت کلی شامل موارد زیر است. در ادامه به توضیح بیشتر هر یک از این موارد پرداخته شده است

هزینه‌های غیر تولیدی در خدمات ماشینکاری

این بخش از هزینه ماشینکاری، شامل هزینه بارگذاری قطعه (قرار دادن و گیره‌بندی قطعه)، باز کردن قطعه، تنظیمات دستگاه، رفرنس‌گیری و ساعت کردن قطعه برای ماشینکاری می‌شود. هر چه تعداد ستاپ یا جهت‌های ماشینکاری قطعه بیشتر باشد، نیاز به باز و بسته کردن، تغییر جهت و تنظیم مجدد (رفرنس‌گیری و ساعت کردن) قطعه بیشتر خواهد بود که باعث افزایش هزینه‌های غیر تولیدی ماشینکاری قطعه می‌شود.

هزینه اجرای خدمات ماشینکاری

هزینه ماشینکاری، از ضرب کردن نرخ ساعتی خدمات ماشینکاری در زمان مفید ماشینکاری هر قطعه به دست می‌آید. زمان ماشینکاری، زمان مورد نیاز برای حرکت ابزار بر روی قطعه و برش ماده خام است تا شکل نهایی قطعه به دست آید. هر چه سطوح و کانتورهای ماشینکاری در قطعه پیچیده‌تر باشد، به تعداد پاس‌های بیشتر و مدت زمان بیشتری برای پرداخت سطح نیاز است که هزینه ماشینکاری را افزایش می‌دهد.

هزینه زمان تعویض ابزار ماشینکاری

در میان فرایند فرزکاری یا تراشکاری CNC، ممکن است نیاز به تعویض ابزار یا جابه‌جایی لبه برنده ابزار اینسرتی وجود داشته باشد. لزوم تعویض ابزار در میان فرایند ماشینکاری، می‌تواند به علت فرسایش ابزار یا به دلیل نیاز به استفاده از ابزار جدید با ابعاد و هندسه متفاوت برای ایجاد یا تکمیل ناحیه ماشینکاری باشد. هزینه تعویض ابزار از ضرب کردن نرخ هزینه در زمان کل تعویض ابزار به ازای هر قطعه به دست می‌آید.

هر چه قطعه ماشینکاری شده پیچیده‌تر و دارای فیچرهای متنوع با ابعاد گوناگون باشد، نیاز به تعویض ابزار بیشتر خواهد بود که به تبع آن هزینه ماشینکاری به خاطر تعویض ابزار افزایش می‌یابد.

هزینه ابزار فرز یا تراش در ماشینکاری CNC

در طی عملیات ماشینکاری، ابزار برشی به مرور دچار فرسایش شده و کارایی خود را از دست می‌دهد. علاوه بر این ممکن است جنس، صافی سطح، تلورانس‌ها، شرایط هندسی یا ابعادی یک قطعه به نحوی باشد که به ابزارهای خاص، کمیاب، غیر استاندارد و پرهزینه نیاز باشد.

بنابراین، هر چه جنس قطعه سخت‌تر باشد و ابزار بیشتری برای ماشینکاری مصرف کند، یا نیازمند ابزارهای خاص و پر هزینه باشد، هزینه ماشینکاری به خاطر هزینه خرید ابزار افزایش می‌یابد.

سایر هزینه‌های ماشینکاری CNC

بقیه هزینه ها در تراشکاری و فرزکاری CNC شامل هزینه خنک‌کاری (تهیه آب صابون)، هزینه انبارداری، هزینه استهلاک ماشین‌ابزار، هزینه تعمیرات، هزینه اجاره کارگاه ماشینکاری، هزینه اپراتور یا ماشینکار، و هزینه مواد خام است.

نحوه محاسبه هزینه خدمات ماشینکاری چیست؟

هزینه خدمات ماشینکاری فرز و تراش به ازای هر قطعه، از مجموع انواع هزینه‌های مطرح شده در بالا به دست می‌آید.

روش‌های کاهش هزینه ماشینکاری CNC چیست؟

هزینه‌های بالاسری در خدمات ماشینکاری، را معمولا نمی‌توان کاهش داد. بنابراین کاهش هزینه باید بیشتر بر پایه اصلاح تکنیک‌های ماشینکاری بنا شود.

هزینه یک قطعه ماشینکاری را می‌توان با کاهش زمان باز و بست قطعه و کاهش زمان تعویض ابزار کاهش داد. برای این منظور، به کارگیری ترکیبی از روش‌های فنی و مدیریتی مفید خواهد بود. اصلاح قید و بندها، گیج‌های کنترل کیفیت و طراحی ابزارگیر با روشی درست و دقیق، می‌تواند مدت زمان ماشینکاری و هزینه‌های فرزکاری و تراشکاری را کاهش دهد.

اصلاح جنس و شکل هندسی ابزار می‌تواند عمر ابزار را در حین ماشینکاری افزایش داده و تعداد تعویض ابزار را کاهش می‌دهد و در نهایت منجر به کاهش هزینه ماشینکاری قطعه خواهد شد.

به طور مشابه، انتخاب جنس قطعه از ماده‌ای که باعث سایش ابزار کمتری می‌شود، هزینه ماشینکاری قطعه را در فرایندهای فرزکاری و تراشکاری کاهش می‌دهد.

همچنین هزینه ساخت قطعه را می‌توان با کاهش زمان ماشین کاری پایین آورد. برای کاهش زمان ماشینکاری، اتخاذ یک استراتژی ماشینکاری مناسب برای مسیر حرکت ابزار در برنامه‌نویسی CNC اهمیت دارد.

علاوه بر این، افزایش پارامترهای برشی در ماشینکاری نظیر سرعت برشی (Vc) و سرعت پیشروی (feed) و عمق برش، می‌تواند زمان ماشینکاری را کاهش دهد. اما در چنین شرایطی، طول عمر ابزار به شدت کاهش می‌یابد و نیاز به تعویض ابزار مکرر وجود دارد که هزینه ماشینکاری را افزایش می‌دهد.

تاثیر پارامترهای ماشینکاری بر روی قیمت خدمات ماشینکاری

افزایش پارامترهای ماشینکاری (سرعت برشی، سرعت پیشروی و عمق برش)، تاثیری دوگانه بر هزینه کل ماشینکاری قطعات دارد. زیرا هر چند افزایش پارامترهای برش باعث کاهش زمان و هزینه ماشینکاری می‌شود اما هزینه خرید ابزار و تعویض آن را افزایش می‌دهد.

در شکل زیر، تاثیر تغییرات سرعت برشی بر روی هزینه اجرای خدمات ماشینکاری، هزینه خرید ابزار، هزینه تعویض ابزار نشان داده شده است.

استعلام قیمت خدمات ماشینکاری CNC به صورت آنلاین و فوری

در سامانه هوشمند وایزرکم (wisercam)، برآورد هزینه خدمات ماشینکاری CNC قطعه به صورت آنلاین و در لحظه انجام می‌شود. اگر قطعه یا پروژه صنعتی برای ساخت دارید، کافی است فایل مدل سه‌بعدی یا فایل CAD قطعه را آپلود کنید. تا وایزرکم بتواند بر اساس پارامترهای مورد نظر شما شامل جنس قطعه، پرداخت سطح، تلرانس‌ها، انطباقات و رزوه‌ها، بهترین براورد قیمت و زمان‌بندی را به صورت آنی و در لحظه برای خدمات تراشکاری CNC و فرزکاری CNC ارایه کند.

برای کسب اطلاعات بیشتر و ثبت سفارش خدمات فرز و تراش CNC کلیک کنید.