Factores Clave que Influyen en los Costos de Piezas Mecanizadas CNC

Diferentes tipos de máquinas CNC y sus diversos procesos manejan diferentes proyectos de mecanizado personalizado. Eso no es exactamente noticia. Sin embargo, lo que puede no estar claro es qué factores principales impactan el costo de piezas de máquina.

Aunque este artículo proporciona algunas respuestas, también explora cuál puede ser tu próximo paso cuando un proyecto requiere mecanizado CNC. Específicamente, explicaremos algunos intercambios de costos de mecanizado CNC.

Antes de sumergirnos en el costo de máquinas CNC, hablemos de costos generales. Aunque varias cosas pueden afectar el costo de piezas mecanizadas CNC —diseño, materiales, configuración— lo más importante es el tiempo. El tiempo requerido para mecanizar una pieza se ve afectado directamente por el diseño, materiales, características y tolerancias.

Cuando el diseño para manufacturabilidad se optimiza en la fase de diseño, tiene un efecto significativo en costos. Es bueno recordar que usar una máquina CNC ultrarrápida no es una cura universal que haga realidad todos los sueños de reducción de costos.

Tiempo y Complejidad del Proceso

No todas las piezas son iguales en complejidad. Y, naturalmente, cuanto más compleja es una pieza —requiriendo más operaciones de proceso, máquinas y operadores— más cuesta fabricarla. El costo de máquinas y equipos va directamente al costo de la pieza, y los costos se suman para todas las operaciones de mecanizado CNC.

Los costos aumentan con el tamaño y capacidad de la máquina. Las máquinas más grandes cuestan más (y por lo tanto llevan una tasa de carga más alta) y típicamente requieren un operador más experimentado debido a la intricidad y riesgo aumentados. Prueba de presión y ensamblaje son las operaciones más baratas seguidas por centros de mecanizado vertical CNC, tornos CNC, y luego centros de mecanizado horizontal CNC pequeños a grandes.

Sabiendo que el tiempo de proceso agrega costo, las celdas de trabajo pueden configurarse para correr procesos en paralelo para aumentar eficiencia. Un operador de celda corre múltiples máquinas CNC en paralelo, ahorrando costos laborales. Similarmente, las tareas de valor agregado a menudo se manejan durante el ciclo de mecanizado, como pruebas de presión y ensamblaje, para reducir el tiempo total de proceso.

Herramientas

Las herramientas estándar del taller a menudo son preferidas porque están disponibles y ofrecen gran valor ya que típicamente se compran en grandes cantidades a precios de volumen. Si las herramientas de taller disponibles no harán el trabajo, se requieren herramientas personalizadas, que llevan un costo inicial.

¿Por qué se necesitarían herramientas personalizadas? Para una característica única, una pieza compleja, o para reducir tiempos de ciclo de máquina. Las herramientas combinadas que cortan múltiples características a la vez reducen tiempos de ciclo y precio por pieza pero también agregan costos iniciales.

Fijaciones

Ahora, considera las fijaciones CNC. Fijaciones más baratas pueden usar abrazaderas manuales que cuestan menos. Porque son más lentas para cargar y menos repetibles, son mejores usadas para prototipado y producción de bajo volumen.

Agregar hidráulicos y poka-yoke ayuda a reducir costos de mecanizado de producción en volumen al reducir tiempos de carga/descarga, aumentar repetibilidad y prevenir desecho. Fijaciones mejoradas reducen precio por pieza pero agregan costos iniciales.

Configuración y Cantidades Mínimas

Configuraciones complicadas de máquinas CNC más grandes pueden elevar costos. La configuración es el proceso de cambiar fijaciones, herramientas y programas CNC y ajustarlos para mecanizar una pieza. La configuración se cobra por cada corrida de producción.

El costo de configuración se distribuye a lo largo del volumen del pedido, así que aumentar el tamaño del pedido reduce el costo de configuración por pieza. En escenarios de alto volumen, las máquinas pueden dedicarse a una familia de piezas sin cambios o costos de configuración.

Un grupo de pallets también reduce costos de configuración al tener las fijaciones y herramientas almacenadas en la máquina misma. Esto reduce enormemente (si no elimina) la configuración porque las piezas pueden cambiarse automáticamente. Con automatización de pallets CNC, los plazos de entrega a menudo se reducen también. Sin embargo, los grupos de pallets llevan una tasa de carga más alta para cubrir costos de capital más altos y costos adicionales de operación y mantenimiento.

Desecho

Ningún proceso es perfecto, así que el desecho anticipado se considera tanto para fundición como para mecanizado. Cuando se descubre desecho de fundición después de que incurre el mecanizado, los costos de mecanizado aún aplican. El desecho de mecanizado general se estima basado en la complejidad de la pieza, típicamente 0.5 - 2.5%.

La Ventaja de la Experiencia CNC de Stecker

Hay diferentes tipos de máquinas CNC que hacen el proceso de mecanizado más eficiente y ahorran dinero. Sin embargo, simplemente tener acceso a una variedad de máquinas CNC no es suficiente para garantizar el éxito del proyecto. Necesitas un socio sólido de mecanizado CNC.

En Stecker Machine, para asegurar la calidad y rendimiento que nuestros clientes esperan, sabemos que la clave es encontrar el ajuste correcto para el trabajo. Eso podría incluir usar celdas de trabajo creadas estratégicamente o robótica de mecanizado para correr múltiples máquinas y emparejar la máquina CNC y mecanista adecuados a lo que se requiere.

Si buscas formas de beneficiarte de piezas mecanizadas CNC y ahorrar dinero, Stecker Machine puede proporcionar experiencia poco común para ayudarte a ahorrar tiempo y dinero en tus piezas mecanizadas. Descubre más sobre nuestras capacidades de arriba a abajo.

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Sobre el Autor

Brad lidera Stecker Machine y el equipo de Ventas e Ingeniería. Su atención práctica impulsa introducciones de nuevas capacidades en SMC (corte de engranajes/estriado es su última obsesión). A Brad no le gusta escribir sobre sí mismo, prefiere trabajar de cerca con clientes en nuevos proyectos. Al graduarse de secundaria, Brad comenzó en SMC y escaló posiciones, inicialmente encontrando su nicho en control de calidad. Creció hasta el rol de Gerente de Calidad, pasó a Gerente de Cuentas (Ventas), VP de Ventas e Ingeniería, y ahora Co-Presidente.