Компания за медицински изделия ни помоли да прегледаме оферта на конкурент неотдавна-127$ на част за титаниев хирургически водач. Нашият инженерен екип разгледа чертежите и се върна с $89. Пропастта изненада дори нас в началото. Оказа се, че другият цех работи едновременно с пълни 5 оси за част, която наистина се нуждаеше само от 3+2 позициониране, за да достигне толеранса ±0,002". Вероятно са имали по-ново оборудване и са избрали по-модерния процес по подразбиране. Случва се повече, отколкото си мислите.
Въпреки това загубихме оферти и в другата посока. Понякога нашият избор на процес струва повече и клиентът избира по-евтиния вариант. Честно-не всяко приложение се нуждае от нашия подход.
Въпросът е: офертите за обработка с ЦПУ варират изключително много по причини, които не са очевидни от документацията. Това ръководство обхваща какво всъщност води до тези разходи.
Модели на ценообразуване
Почасови ставки
Машинното време е начинът, по който се оценява най-прецизната работа. Тарифите зависят силно от това, което се изпълнява.
За 3-осни вертикални обработващи центри виждаме $65-138/час в Средния запад и Югоизток на САЩ към края на 2024 г. Крайбрежните магазини са по-високи. Диапазонът най-вече отразява способността за толерантност - стандартната търговска работа (±0,005") е в долния край, докато задържането на ±0,001" или по-строго ви тласка към $120+/час, защото всичко се забавя.
5-ос е по цялата карта. Виждал съм оферти от $95/час (по-старо оборудване, по-малко сложно програмиране) до $285/час (аерокосмически-клас едновременно контуриране). Етикетът „5-ос“ не означава много сам по себе си – трябва да знаете дали е 3+2 позиционен или истински симултанен и дали магазинът наистина знае как да го програмира ефективно. Някои магазини закупиха скъпи машини, но програмистите им не са напълно на ниво, така че времената на цикъла са по-лоши, отколкото би била една добра 3-осна настройка.
Стругове от швейцарски-тип за малки прецизни струговани части обикновено струват $125-190/час. Ако правите винтове за кости, фитинги за катетри, компоненти за зъбни импланти – това е оборудването.
Едно нещо, което трябва да спомена: сравняването на почасовите ставки между магазините е почти безполезно без данни за времето на цикъла. Магазин, който таксува $140/час и който завършва вашата част за 1,2 часа, ви струва $168. Магазин, който таксува $90/час и отнема 2,1 часа, струва $189. "Скъпият" магазин е по-евтин. Виждаме, че екипите за обществени поръчки постоянно грешат.
Ценообразуване за-част
Когато получите оферта като "$45 за част", има много заровени в това число.
Размерът на партидата е най-големият. Разходите за настройка-програмиране, фиксиране,-проверка на първата част-са основно фиксирани, независимо дали правите 5 части или 500. За умерено сложен алуминиев компонент тези фиксирани разходи може да са $350-500. Разпределени в 500 части, това е по-малко от долар всяка. За прототип от 5 части, това е $70-100 на част само в настройка, преди да се извърши някаква механична обработка.
Имал съм клиенти, които се ядосват за ценообразуването на прототипите („защо е 4 пъти повече за част?!“) и честно казано, това е просто математика. Не обиждаме никого-настройката отнема едно и също време, независимо от количеството.
Допустимите отклонения са другата основна променлива. Преминаването от ±0,005" до ±0,001" не просто добавя малко разходи. Може да удвои времето за обработка, тъй като скоростите на подаване падат, правите по-леки срезове, сменяте инструменти по-често и инспектирате по-внимателно. Под ±0,0005" вие сте в територия на шлайфане или прилепване и разходите се покачват рязко оттам.
Ето нещо, с което се сблъскваме често: чертежи с 15 измерения, маркирани като критични, когато може би 4 от тях всъщност имат значение за функцията. Инженерите определят строги толеранси „за да бъдат сигурни“, без да осъзнават въздействието върху разходите. Ако можете да определите кои размери наистина трябва да бъдат стегнати и да отпуснете другите, може да намалите с 20-30% от разходите за обработка. Струва си да проведете този разговор с вашия доставчик - добрите така или иначе ще попитат за това.
Какво определя разходите
Геометрия
Простите части са бързи. Правоъгълна конзола с перпендикулярни стени и стандартни размери на отворите може да отнеме 12 минути на 3-осна фреза. Нищо изискано.
Добавете сложност и нещата ще се променят бързо. Спомням си една част миналата година-изглеждаше почти идентична на обикновена скоба, но дизайнерът постави един ъглов джоб под 15 градуса. Тази единствена функция ни принуди или да добавим настройка (обръщане на частта, повторно-посочване, изпълнение на ъгъла) или да преминем към 4-ос. Така или иначе, преминахме от може би 15 минути до над 40. Клиентът попита защо такава малка промяна има толкова голямо значение. Е, не става дума за самата функция - а за това какво прави с процеса.
Тънките стени са друг капан. Под около 0,060" дебелина на стената в алуминий започвате да се тревожите за деформация и бърборене. Скоростите намаляват, може да се нуждаете от специално работно захващане и рискът от брак се увеличава. Нищо от това не се вижда на чертежа, но се вижда в цитата.
Материал
Всеки знае, че титанът струва повече от алуминия. По-малко очевидната част е колко време отнема рязане.
Алуминий 6061-T6 е базовата линия, която всеки използва за сравнение. Машините са красиви, инструментите служат завинаги, можете да натискате параметрите упорито. 7075 е малко по-трудно – цифрата е 15-20% повече време, нищо драматично.
Неръждаемата стомана е мястото, където започва да боли. 304 приблизително удвоява времето ви за цикъл в сравнение с алуминия. 17-4 PH е по-лошо-може би 2,5 пъти, а разходите ви за инструменти се увеличават, защото ножовете се износват по-бързо. Ние таксуваме повече за неръждаема стомана, не защото сме алчни, а защото изгаряме повече карбид.
Титанът е болка. Бавни скорости на рязане, специализирани инструменти, внимателно управление на охлаждащата течност. Планирайте поне 3 пъти времето за обработка на алуминий, понякога повече. Има причина компаниите за медицински изделия винаги да питат „можем ли да използваме алуминий вместо това?“
Инконел и други високо{0}}температурни сплави-ние ги цитираме за всеки случай. Те са в различна категория. Материалът е скъп, механичната обработка е бавна, износването на инструмента е брутално и съществува реален риск от бракуване на части. Ние добавяме марж за този риск.
Една история, която си заслужава да бъде споделена: клиент дойде при нас и посочи 17-4 неръждаема стомана за скоба. Необходима устойчивост на корозия и висока якост. Зададохме няколко въпроса и вместо това предложихме алуминий 7075-T6 с твърд анодизиран тип III. Силата беше сравнима, устойчивостта на корозия всъщност по-добра, а разходите за обработка спаднаха с около 60%. Първоначално клиентът беше скептичен – „алуминият не е толкова здрав, колкото стоманата“, но специфичната сплав и термичната обработка ги отведоха там, където трябваше да бъдат. Изборът на материал често е най-големият разходен лост, който имате, и си струва да оспорите предположенията рано.
Повърхностно покритие
Като-обработени покрития (63-125 Ra) са включени в стандартната цена. Повечето функционални части не се нуждаят от нищо по-добро.
Ако имате нужда от 32 Ra, това е лек довършителен проход-добавя може би 15-20% към времето за обработка, нищо лудо.
16 Ra обикновено означава шлайфане или прецизно пробиване за критични повърхности. Сега добавяте 40-50% или повече, плюс потенциално вторична операция на различно оборудване.
Огледалните покрития (8 Ra и по-ниски) са различен свят. Ръчно прилепване, специализирани процеси, значителни суматори на разходите. Уверете се, че наистина имате нужда от него.
(Странична бележка: Виждал съм чертежи, които извикват 16 Ra върху повърхности, които са покрити с уплътнение. Защо? Никой не знае. Попитайте инженерите си какъв завършек е необходим функционално спрямо това, което е копирано-поставено от друг чертеж.)
Време за изпълнение
Нормалното време за доставка в наши дни е 3-4 седмици за повечето магазини. Капацитетът е ограничен в цялата индустрия и това няма да се промени скоро.
Ако имате нужда от нещо по-бързо:
- Една седмица оборот добавя 15-25%. Пренареждаме графиците и вероятно работим извънредно.
- Три до пет дни добавят 35-50%. Някой работи до късно, а други клиенти са отблъснати.
- 24-48 часа е извънредна територия. Очаквайте 75-100%+ премия, ако магазинът изобщо го приеме.
Това не са произволни маркировки. Когато имате нужда от спешна работа, работата на някой друг се забавя и ние плащаме извънреден труд. Премията отразява реалните разходи.
Ще добавя: клиентите, които постоянно третират всичко като спешно, в крайна сметка намират своите доставчици по-малко отзивчиви. Магазинът знае, че ще го наречете „бързане“, независимо от това, така че думата губи смисъл. Вградете някакъв буфер за планиране във вашите програми, ако можете.
Направете срещу Купете
Хората редовно ни питат за това: трябва ли да внесат машинна обработка у дома?-?
Кратък отговор за повечето компании: вероятно не, освен ако нямате много стабилно търсене с голям-обем на относително прости части.
Отначало математиката изглежда ясна. Един приличен 3-ос VMC струва може би $180-200K. Добавете инсталация, инструменти, софтуер, обучение – наречете го общо $280K, за да започнете. Оперативните разходи (един специализиран оператор, инструменти, поддръжка, софтуерна поддръжка) са $150-170K/годишно, независимо дали сте заети или не.
Ако текущата ви изнесена цена е средно $70/част, а вашите-вътрешни променливи разходи биха били $35/част, вие спестявате $35 на част. Разделете 170 000 $ на 35 $ и ще трябва да произвеждате около 4800 части годишно, само за да се изравните с оперативните разходи-, преди дори да започнете да изплащате инвестицията в оборудването.
Но ето какво пропуска простата математика. Какво се случва, когато търсенето спадне до 2500 части на година? Все още плащате тези $170K. Какво се случва, когато продуктът бъде преработен и вашите оптимизирани тела станат скрап? Какво се случва, когато вашият машинист напусне и не можете да намерите заместник в продължение на три месеца?
Наблюдавахме няколко клиенти, които се опитват да внесат работа-вкъщи и след това тихо да я изнесат отново две или три години по-късно. Тези, които го карат да работи, обикновено имат 8000+ части на година с много стабилно търсене, проста геометрия и реалистични очаквания относно свързаните с управлението разходи.
Какво всъщност ви купува аутсорсингът, извън машинното време:
- Можете да увеличавате или намалявате, без да носите фиксирани разходи
- Получавате достъп до всяко оборудване, което отговаря на работата-5-осно, Swiss, EDM, каквото и да е – без да притежавате всичко
- Доставчикът се справя с главоболията при наемане, обучение и поддръжка
- Когато даден продукт се провали на пазара, вие не сте останали със специално оборудване
Интелигентният подход за повечето компании е хибриден: внесете-вкъщи истинската-стабилна работа с голям обем, ако я имате, изнесете всичко останало.
Местни срещу офшорни
Просто ще го кажа директно: офшорната обработка има смисъл за някои неща, но не и за други.
Къде работи: голям обем (хиляди бройки), замразени дизайни, които няма да се променят, толеранси от ±0,003" или по-хлабави и приложения, при които 8-12 седмици океански транспорт са приемливи. В тези ситуации може да спестите 25-40% спрямо вътрешния транспорт.
Къде не работи: всичко, което трябва да се повтаря, строги толеранси, малки партиди или бърза реакция.
Избрахме множество клиенти на медицински изделия, които опитаха офшорна обработка и се върнаха. Моделът е подобен: котираните цени изглеждаха страхотни, одобрението на първите статии отне цяла вечност, производствените части имаха повишен процент на отказ, а инженерните промени изискваха месеци вместо дни. Един клиент изчисли своите „спестявания“ и осъзна, че е прекарал повече време в инженерингово управление на взаимоотношенията, отколкото е спестил от цена на парче.
Моето пристрастие и ще го призная: за прецизна работа с толеранси под ±0,002", мисля, че вътрешните или крайбрежните доставки като цяло имат повече смисъл дори при по-високи цени. Комуникационните разходи и променливостта на качеството обикновено изяждат спестяванията. За стокова работа с хлабави толеранси и стабилни проекти офшорните може да бъдат наистина по-евтини.
Размер на магазина
Малките магазини (под 10 души) могат да бъдат страхотни-гъвкави, бързи решения, често много опитни в своята ниша. Собственикът вдига телефона. Рискът е, че те имат ограничен капацитет и ограничено резервиране. Ако най-добрият им машинист е навън, може да го усетите.
Големите магазини (50+ души) имат капацитет, разнообразно оборудване, официални системи за качество. Компромисът-е, че те са по-малко пъргави и малките задачи може да не привличат много внимание.
Това, което всъщност е по-важно от размера, е връзката. Доставчик, който познава вашия бизнес, разбира вашите приложения и комуникира проактивно, струва повече от всеки, който цитира $2 по-малко на част. Най-добрите хора за обществени поръчки, с които съм работил, имат 2-3 основни доставчика, с които работят последователно, вместо да оферират отново всеки път.
Какво да търсите при доставчик
Технически ангажимент
Добрият магазин задава въпроси. За какво е тази част? Какво съвпада с него? Какви допустими отклонения всъщност имат значение за функцията спрямо това, което е посочено „за всеки случай“?
Ако доставчик просто вземе вашия чертеж и го цитира без въпроси или предложения, това е сигнал. Или не им пука, или нямат инженерната дълбочина, за да уловят проблемите, преди да станат скъпи.
Правим безплатен DFM преглед на цитирана работа. Не са части за благотворителност, които са по-лесни за производство, струват ни по-малко за производство и имат по-добри маржове. Но също така улавя проблеми преди производството. Скорошен пример: дизайнът на жилище на клиент имаше функция, която би изисквала вторична операция на различно оборудване. Преместването на местоположението на един отвор с 3 мм ни позволява да го завършим с една настройка. Спестихте им 25% от разходите за части с нулево функционално въздействие.
Системи за качество
Сертификатите и докладите от инспекции са базови. Това, което разделя магазините, е дали системите за качество действително предотвратяват проблеми или просто ги документират постфактум.
Въпроси, които си струва да зададете: Какви са вашите типични характеристики на Cpk при ±0,001"? Проследявате ли това? Колко често преглеждате данните за скрап и прилагате коригиращи действия? Можете ли да проследите част обратно до партида материал, машина и оператор?
Магазини, които не могат да отговорят на тези въпроси, може да са подходящи за не-критична работа. За всичко, свързано с медицинско устройство, космическо сглобяване или критично-безопасно приложение, искате повече.
Комуникационни модели
Лошите доставчици ви изненадват. Закъснения на материали, пропуски в качеството, пропуснати дати-откривате, когато това вече е проблем.
Добрите доставчици ви казват, че нещата се объркват, преди да станат критични. Те предлагат алтернативи, когато възникнат проблеми. Те са достъпни, когато трябва да говорите.
Това е трудно да се оцени, преди да сте работили с някого, но препоръките помагат. Попитайте другите клиенти за комуникация, а не само за качество и цена.
Работа с АБИС
Ние сме производствена компания в Шенжен-прецизна машинна обработка, производство на форми, леене под налягане под един покрив. Работи в него от 1996 г.
Възможности за CNC обработка:
- 3 до 5-осно фрезоване, до 41" × 30" × 24" работна обвивка
- CNC струговане и стругове от швейцарски-тип за прецизни малки части
- Стандартни допуски ±0,002", прецизна работа до ±0,0005" с документирана способност
- Алуминий, неръждаема стомана, титан, инженерна пластмаса
В какво сме добри:
- Прецизни компоненти за формовани продукти-ние правим формата и формованите части, така че няма прехвърляне между доставчиците
- Работа с медицинско устройство с пълна документация (AS9100, ISO 13485, IATF 16949 според изискванията)
- Функционални прототипи, при които бързата итерация има значение
- Проекти, които се възползват от интегрирането на машинна обработка и формоване
Кое не е нашата сила:
- Изключително{0}}голям-обикновени части-ако имате нужда от 50 000 еднакви скоби на месец, има магазини, по-добре оптимизирани за това
- Художествена или декоративна работа-ние сме промишлено производство, а не занаят
За оферти изпратете чертежи или 3D модели. Ще променим предварителните цени в рамките на няколко дни и ще включим коментари на DFM, ако видим възможности. За сложни проекти можем да организираме обаждане, за да разберем изискванията, преди да съставим предложение.
ABIS Mold Technology Co., Ltd.|Шенжен, Китай|Приб. . 1996
ISO 9001|ISO 14001|IATF 16949
www.abismould.com