影响 CNC 加工成本的因素以及如何节省成本

计算机数控 (CNC) 加工是在数字代码的帮助下制造零件的制造类型。 CNC加工有很多优点，比如它可以提高零件生产速度，在生产相同零件的情况下减少大量制造时间。

它还可以减少制造过程中的人为错误，因为它是由计算机控制的。 CNC加工也是精密复杂零件生产的首选。

3D 打印不同于 CNC 操作，因为它是一种增材制造。对于塑料和低质量材料的生产，首选 3D 打印。但是，当您需要精确切割产品并且需要大量相同的产品时，首选CNC加工而不是3D打印。

各种材料的产品可以使用数控机床制造，例如金属、合金和塑料。 3D 打印服务的成本不适合大规模生产。使用 CNC 技术制造产品所需的成本取决于不同的因素。

在本文中，讨论了影响 CNC 加工成本的不同因素。它将帮助您计算 CNC 加工成本并提供降低成本的技巧。

9影响CNC加工成本计算的因素

CNC 加工成本可能因不同因素而异，如下所述：

1。数控机床成本

加工成本随机器类型的变化而变化。主要有两种类型的机器用于使用CNC加工制造零件，即3轴和多轴机器。

机器成本还取决于各种因素，例如机器的尺寸和重量、速度、功率和机器配置。

加工成本按每小时计算，3 轴 CNC 加工的大致成本约为 40 美元/小时，而 CNC 车床约为 35 美元/小时。使用多轴机床进行CNC加工的小时费率相对较多，介于75美元和125美元之间。

由于涉及更复杂的零件，CNC铣削比其他类型的加工操作更昂贵。加工费用随着铣床轴数的增加而增加。比如5轴加工，成本比3轴机器高。

2。加工时间

任何CNC加工零件的完整加工所需的时间在CNC加工成本的计算中也起着至关重要的作用。根据经验，加工时间越长，加工成本就会越多，这加起来就是基本设置成本。

需要 3D CAD 设计模型的 CAM 等软件可以提供完成项目所需时间的估计。高度复杂的项目需要更多时间才能完成。

3。劳动力

与手动加工相比，CNC 加工的优点之一是它减少了参与制造的劳动力数量。劳动力的主要成本是专家设计师设计用于加工的 3D CAD 设计模型，该模型随着所需产品的复杂性而增加。

即使您需要制造更多零件，从而降低每个零件的加工价格，该成本也保持不变。然后，额外的成本是操作 CNC 机床的人工成本，这也会随着零件完整加工所需时间的增加而增加。

如果手动工作来组装、完成和后处理零件，则额外的成本会被添加到人工成本中。如果成品从机械车间运送到不同地点的客户，也会增加额外的人工成本。

4。形状复杂性和尺寸

加工成本也随着CNC加工零件复杂性的增加而增加。复杂度较高的零件可能需要更多的工艺操作、不同的工具和更多的生产时间。

尖锐的内角、深腔或薄壁等零件特征增加了 CNC 加工成本。具有简单特征的设计易于制造，也节省了制造时间。

尺寸较大的零件需要更多的原材料和时间来制造，因此与较小的零件相比，它们的成本会更高。

5。材料费

在计算CNC加工成本时，材料成本也是必不可少的。 CNC 机器制造的最终产品的价格取决于制造产品所需的材料类型。您可能需要制作塑料或金属材料的一部分。

由于塑料材料更便宜且耐用性较差，因此与不锈钢相比，塑料或铝材料的加工成本更低。与 CNC 机器一样，材料从实体块中移除以制作 3D 对象。因此，所需的原材料将超过最终产品的材料。

机械师以实心块的形式购买材料，并计算每块产品的成本。 CNC加工中最常用的金属是铝、不锈钢和黄铜。

由于铝的经济价格和优异的机械加工性，大多数机械师在数控机床中使用铝。

由于与铝相比，不锈钢和黄铜的可加工性较差，因此成本更高。钛合金是所有这些金属中最昂贵的，因此这种金属的加工成本最高，因为它可能需要一些特殊的工具来制造零件。

就塑料而言，散装材料的价格更低，所需的工具也越来越少，加工尼龙、Delrin 和 ABS 等塑料所需的时间也越来越少。

6.表面处理

对于某些产品，需要进行表面处理，这也导致最终产品的价格上涨。为了提高最终产品的美感并去除加工过程中产生的任何划痕，您可能需要提供良好的光洁度，例如抛光。

其他精加工工艺还可能包括涂层、阳极氧化、喷漆、镀铬、发黑、镀锌、刷涂和水转印。包含任何这些饰面都会增加最终产品价格的额外成本。

7。模具成本

在某些制造情况下，标准工具没有用处，因此需要定制工具，这也增加了使用 CNC 机器的制造成本。

8。公差

在制造具有严格公差的产品时，成本也会增加，因为制造具有严格公差的零件需要复杂的机械。有时您可能需要制作具有严格公差的孔或腔，这可能会在表面上产生毛刺，并且需要花费更多时间来减少毛刺。

9。数量

订单量极大地影响了最终产品的成本。诚然，总成本会随着所需成品零件的增加而增加，但每个零件的成本会降低。

节省 CNC 加工成本的 3 个技巧

在项目开始之前，计算CNC机器的成本是多少。在使用CNC加工工艺制造零件时，应尽量降低加工成本。

客户有一些固定要求无法修改，但仍有不同的方法可以降低加工成本：

1.数量

如果您需要制造大量零件，则可以节省大量加工成本。单位零件的成本将降低，因为您必须设计一次相同的零件。在这种情况下，您需要为每个零件重复机器设置，这也会降低生产成本。

2。明智地选择材料

为了降低产品的成本，在材料的选择上要特别注意。具有良好机械性能的材料将具有较低的加工成本。牢记产品的功能，您必须选择易于加工的最佳可用材料。塑料和金属材料的价格是有区别的。当然，您也可以根据您的项目需求，让您的制造商在材料选择上给您更多的建议。

3。设计优化

如果产品的某些特性不影响功能，则应优化设计，避免加工这些特性，从而降低生产成本。

(1) 考虑孔尺寸和轮廓

在制造 CNC 零件时，您应该确保您的零件特征（例如，孔、轮廓、槽、螺纹等）可以使用常用的标准工具制造。定制孔和螺纹尺寸需要特殊工具，这可能非常昂贵。网上有很多关于机械加工行业使用的标准尺寸的参考资料。

(2) 在零件设计中避免薄壁和深腔

薄壁零件和深腔很难通过机加工实现，而且它们通常容易出现尺寸不准确的情况。这些零件特征往往会引起零件振动，有时会导致零件报废。

(3) 尽可能避免要求非常严格的公差

具有更严格公差的零件更难实现，因此价格昂贵。仅当尺寸对零件的整体功能至关重要时才控制该尺寸。我们可以给您的一个很好的建议是将您的零件设计为具有一个共同的参考点或基准。这对您和机械师都有帮助。首先，您可以最大限度地减少您需要对零件进行的尺寸控制，其次是机械师，以减少检查时间，这也降低了成本。

(4) 如果复杂性是不可避免的，那么将复杂部分的一部分转换为模块化组件

当一个部分变得过于复杂时，建议将一个整体拆分成多个组件进行组装。这将使加工更加容易和简单。它显着减少了设置时间，减少了加工操作，并优化了加工时间。这是设计人员常用的一种策略，用于提高零件的可制造性并降低其制造成本。

寻找更多节省CNC加工成本的技巧。让我们看看这个视频。

常见问题解答

问： CNC加工贵吗？

答： 通过CNC加工制造的产品如果制造数量较多，价格会更低。例如，您被要求制造机器设置成本为 500 美元的产品。一种产品的原材料成本为10美元。

一个的整体加工成本将是 510 美元。但是如果你必须制造 50 个相同的零件，那么每个零件的成本将是 20 美元。随着所需零件数量的增加，成本将降低，因为机器设置成本不会改变。

问： 如何有效降低CNC加工成本？

答： 通过优化设计可以最大限度地降低 CNC 操作的成本，而不会影响产品的完整功能。可以通过在零件的内部垂直边缘增加半径、限制型腔深度、增加壁厚、适当限制螺纹长度、优化螺纹孔、将复杂零件拆分成更简单的独立零件来完成零件，只选择必要的表面光洁度，并尽量减少用于操作的机器设置数量。

结论

有多种方法可以制造我们想要的产品，例如 3D 打印和 CNC 加工。每个客户都希望从制造公司获得负担得起的产品。本文讨论了计算加工成本和减少产品成本的不同因素。

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