Стоимость прототипирования на оборудовании с ЧПУ

Одним из наиболее важных факторов при выборе услуги прототипирования является стоимость. Хотя это важно, найти правильный баланс между низкой стоимостью и высоким качеством может быть сложно. Поэтому необходимо понимать стоимость изготовления прототипов на станках с ЧПУ.
В этой статье будут рассмотрены затраты, связанные с созданием прототипов. Освещены различные факторы, определяющие стоимость прототипирования и что можно сделать, чтобы оптимизировать расходы.

Реальная стоимость прототипирования

Вопрос «Дорого ли прототипирование на станках с ЧПУ?» является одной из серых зон в области механообработки. В Интернете много информации о том, сколько стоит прототипирование. Однако многое там противоречиво. В то время как некоторые утверждают, что прототипирование на оборудовании с ЧПУ является наиболее экономичным процессом, другие говорят, что это более затратный процесс. Однако первое, что нужно понять, это то, что стоимость изготовления прототипов может сильно различаться. Это зависит от того, с каким материалом вы работаете, какие допуски требуются для детали и насколько сложна её конструкция. Понимая каждый фактор, влияющий на стоимость прототипирования, вы можете определить, сколько придётся заплатить и сколько должна стоить конкурентоспособная услуга прототипирования на станках с ЧПУ.

Чтобы узнать, сколько стоит прототипирование, необходимо знать о нескольких факторах, которые являются движущими силами его стоимости. Эти факторы, влияющие на стоимость создания прототипов, могут быть прямо или косвенно задействованы. Ниже приводится объяснение того, как обе категории определяют стоимость прототипирования.

Факторы, напрямую определяющие стоимость прототипирования

Эти факторы являются неотъемлемой частью процесса прототипирования на станках с ЧПУ, поскольку они не меняются и зависят от вашего плана проектирования. Следовательно, они имеют прямое влияние на стоимость прототипирования. Ниже приведены важные факторы, которые вы должны учитывать:

✅ Сложность дизайна.
Одним из факторов, который в основном определяет цену прототипирования, является дизайн детали. Если ваш прототип имеет простую конструкцию с простой геометрией, то связанные с этим затраты будут значительно ниже, чем у изделий с более сложной структурой. Это основано на том факте, что простая геометрия обрабатывается быстрее, чем сложная.
Например, если ваш прототип включает в себя поднутрения, множество размеров отверстий и высокий уровень детализации, время обработки будет больше, а стоимость прототипа выше, чем для детали, требующей минимального вырезания и фрезерования.
Если стоимость прототипирования является ключевой проблемой для вашего проекта, рассмотрите возможность изучения проекта и оценки того, необходимы ли определенные элементы дизайна и можно ли их упростить, чтобы сократить время обработки.
✅ Допуски.
Еще одним ключевым фактором, определяющим стоимость прототипирования с ЧПУ, являются допуски, связанный с конструкцией детали. Другими словами: насколько точным должен быть ваш продукт или прототип.
обработка на станках с ЧПУ является одним из самых высокоточных производственных процессов, существующих сегодня. Однако это не обязательно означает, что деталь всегда требует высочайшей степени точности. Чем строже допуски детали, тем выше стоимость прототипирования. Это связано с дополнительным временем, которое требуется для достижения высокого уровня точности.
✅ Выбор материала будет определять, сколько будет стоить прототипирование. Стоимость сырья часто не зависит от обработки на станках с ЧПУ. Однако разные регионы мира имеют разные затраты. Например, службы быстрого прототипирования в Китае часто имеют доступ к более дешевому сырью, поэтому они могут предложить более низкую стоимость работ.
Как правило, пластиковые материалы дешевле металлических. Тем не менее, это не очень сужает выбор, так как есть много пластиков и металлов. Для прототипирования пластмассы часто являются наиболее распространенным вариантом из-за стоимости. Среди пластиков для прототипирования ABS является одним из самых экономичных. Также распространены ПОМ, ПК, ПА и ПММА.
Что касается металлов, то алюминиевые сплавы обычно являются наиболее экономичными, что делает их популярными для изготовления прототипов.
Также стоит отметить, что не только стоимость сырья определяет стоимость прототипирования. Вы также должны думать о обрабатываемости материала. Менее поддающиеся обработке материалы требуют больше времени для обработки, что увеличивает стоимость работ.
✅ Вид обработки.
Четвертый важный фактор, определяющий стоимость прототипирования на оборудовании с ЧПУ, — это вид обработки, которую вы хотите использовать. Существует несколько вариантов постобработки, и у каждого разная цена. К счастью, существует также вариант без постобработки (он же «после обработки» или «после фрезеровки»), который подходит для создания прототипов деталей с ограниченным бюджетом.
Процессы обработки придают различные характеристики вашему прототипу или готовой детали. Это включает в себя эстетические качества, такие как гладкость или блеск, и функциональные свойства, такие как повышенная прочность. Если для прототипа требуется обработка поверхности, минимизируйте стоимость прототипирования, выбрав один, а не несколько вариантов отделки.

Факторы, косвенно определяющие стоимость прототипирования

В дополнение к четырем факторам, упомянутым выше, которые определяют стоимость прототипирования, есть несколько причин, которые тоже влияют на цену прототипов, хотя и менее прямым образом.
✅ Тип обработки.
Хотя это тема для другой статьи в блоге, существует множество вариантов обработки с ЧПУ , некоторые из которых более совершенны или более дороги, чем другие. Например, есть 3-осевые и многоосевые станки с ЧПУ , а также фрезерные и токарные станки. Каждый из них находится где-то в другом месте ценового спектра. Например, при использовании 3-осевого токарного станка с ЧПУ стоимость прототипирования ниже, чем у многоосевых станков, таких как 4-осевые и 5-осевые станки. Это связано с тем, что многоосевые станки способны создавать прототипы с более сложной геометрией.
✅ Размер заказа.
Это может показаться очевидным: чем больше деталей вы заказываете, тем больше вы платите. Однако всё сложнее, поскольку в игру вступает эффект масштаба. Это означает, что стоимость заказа одной детали не обязательно может увеличиться по сравнению с тем, сколько деталей вы заказываете. Скорее, чем больше объем деталей, тем дешевле будет стоимость за 1 деталь.
✅ Человеко-часы.
Еще одним фактором, определяющим стоимость прототипирования, является труд. Стоимость обработки состоит не только из цены материалов и оборудования: производители также должны платить высококвалифицированной команде операторов, инженерам-проектировщикам и другому вспомогательному персоналу. Таким образом, стоимость рабочей силы включена в предложение, которое вы получаете от производителя.
Однако стоимость рабочей силы напрямую связана со многими другими элементами, упомянутыми в этой статье. Например, прототип со сложной геометрией, изготовление которого займет больше времени, потребует больше труда или опыта. Это приводит к более высокой стоимости прототипирования, чем простая деталь, которая требует меньше времени для обработки и, следовательно, меньше труда.
Затраты на оплату труда также учитываются до стадии производства. Если ваш проект требует оцифровки или оптимизации для производства, услуги, которые вы привлекаете на аутсорсинг, будут учитывать затраты на инженера-конструктора в ваших производственных расходах.