Faktor Apa yang Mempengaruhi Biaya Pemesinan CNC?

 

 

Biaya bahan baku menyumbang proporsi terbesar dalam pemesinan komponen paduan titanium, terutama dipengaruhi oleh tingkat bahan, kondisi pasokan, dan tingkat pemanfaatan bahan.

 

Bahan baku paduan titanium jauh lebih mahal daripada logam biasa, dengan perbedaan harga yang jelas antar tingkatan yang berbeda. Paduan-berkekuatan tinggi dan-ketahanan korosi-tinggi (seperti Ti-5-5-5-3) lebih mahal dibandingkan titanium murni dan paduan konvensional. Kondisi pasokan juga berdampak pada biaya: material anil memiliki harga satuan yang lebih tinggi namun mengurangi deformasi pemesinan dan pengerjaan ulang.

 

Sementara itu, tingkat pemanfaatan material berpengaruh signifikan terhadap biaya. Suku cadang paduan titanium memiliki kelonggaran pemesinan yang besar; komponen yang kompleks memerlukan penghilangan material secara besar-besaran dalam pemesinan kasar, dengan tingkat pemanfaatan 30%–60% pada sebagian besar kasus, dan bahkan di bawah 30% untuk komponen yang sangat kompleks. Selain itu, barang bekas sulit untuk didaur ulang.

 

 

Biaya perkakas merupakan pengeluaran utama dalam pemesinan paduan titanium, karena kemampuan mesin paduan titanium yang sulit, keausan perkakas yang cepat, dan harga satuan yang tinggi.

Perkakas karbida khusus diperlukan untuk pemesinan, harganya 3–5 kali lebih mahal daripada perkakas baja berkecepatan tinggi-kecepatan tinggi biasa, dan perkakas berlapis kelas atas bahkan lebih mahal. Sementara itu, suhu pemotongan yang tinggi dan keausan yang cepat menyebabkan konsumsi pahat per komponen sekitar 10–15 kali lipat dibandingkan komponen baja biasa.

 

Umur pahat dipengaruhi oleh parameter pemotongan, struktur bagian, dan efisiensi pendinginan. Parameter yang tidak tepat atau pendinginan yang tidak memadai mempercepat keausan dan meningkatkan frekuensi penggantian pahat. Misalnya, saat mengerjakan paduan titanium Kelas 5, masa pakai pemotong penggilingan karbida berlapis hanya 1/3 dari masa pakai suku cadang baja biasa. Perubahan alat yang sering meningkatkan biaya dan mengurangi efisiensi.

 

 

1. Biaya Peralatan

Pemesinan paduan titanium memerlukan pusat pemesinan-kekakuan,-presisi multi-sumbu tinggi, yang harga belinya jauh lebih tinggi dibandingkan mesin CNC biasa. Peralatan lima-sumbu berharga 2–3 kali lipat dibandingkan mesin tiga-sumbu biasa. Penyusutan peralatan, pemeliharaan, dan konsumsi energi juga lebih tinggi, dengan tingkat penyusutan tahunan sebesar 10%–15%, dan biaya yang signifikan untuk pemeliharaan harian dan konsumsi energi selama pengerjaan mesin berjam-jam.

 

2.Biaya Tenaga Kerja

Pemesinan paduan titanium membutuhkan personel berketerampilan tinggi, termasuk pemrogram dan operator berpengalaman, yang gajinya lebih tinggi dibandingkan teknisi CNC biasa. Banyak pekerja diperlukan untuk pemrograman, debugging, operasi, inspeksi, dan tugas lainnya. Waktu debugging yang lama untuk komponen yang kompleks semakin meningkatkan biaya tenaga kerja dan penggunaan peralatan.

 

 

1. Biaya Kontrol Kualitas

Komponen paduan titanium sebagian besar digunakan di-bidang kelas atas dengan persyaratan presisi dan kinerja yang ketat. Peralatan pengujian-dengan presisi tinggi seperti mesin pengukur koordinat (CMM) dan penguji kekasaran diperlukan, sehingga menimbulkan biaya tinggi untuk pembelian, kalibrasi, dan pemeliharaan peralatan.

 

Inspeksi diperlukan untuk setiap proses dan produk jadi; beberapa bagian memerlukan uji ketahanan mekanis dan korosi, sehingga menimbulkan biaya untuk pengujian tenaga kerja dan bahan habis pakai. Pengerjaan ulang sebagian atau scrappage semakin meningkatkan biaya keseluruhan.

 

2.Biaya Pemrosesan

Ini terutama mencakup biaya untuk penelitian dan pengembangan proses, desain perlengkapan khusus, dan pemesinan percobaan. Komponen berpresisi tinggi-yang kompleks memerlukan pengoptimalan proses, desain perkakas, dan verifikasi pemesinan uji coba terlebih dahulu; kerugian bahan, peralatan, dan tenaga kerja dialokasikan ke produk jadi. Dalam produksi massal-kecil, rasio alokasi biaya proses-tahap awal dan pemesinan percobaan lebih tinggi, sehingga menyebabkan kenaikan biaya unit secara signifikan.

 

 

 

1.Optimalkan pemanfaatan bahan baku: Merasionalisasi desain struktural, mengurangi tunjangan pemesinan, mengadopsi pemesinan sarang untuk komponen batch guna meningkatkan pemanfaatan; pilih kadar paduan titanium yang sesuai berdasarkan kinerja untuk menghindari-spesifikasi yang berlebihan.

 

2. Memperpanjang umur alat: Optimalkan parameter pemotongan, gunakan cairan pendingin dengan benar untuk mengurangi keausan; periksa alat secara teratur dan giling ulang atau ganti tepat waktu untuk mencegah benda kerja tergores.

 

3.Meningkatkan efisiensi pemesinan: Mengoptimalkan jalur pemrograman dan alat, mengadopsi pemesinan lima-sumbu, teknologi gabungan putaran-penggilingan untuk mengurangi penjepitan; mengatur produksi secara wajar untuk meningkatkan pemanfaatan peralatan dan mengurangi depresiasi dan konsumsi energi.

 

4.Optimalkan desain proses: Menyelesaikan rencana proses terlebih dahulu untuk mengurangi pemesinan percobaan; gunakan perlengkapan universal untuk mengurangi biaya; mengatur inspeksi secara wajar sesuai dengan persyaratan presisi untuk menghindari-inspeksi yang berlebihan.

 

5. Perluas ukuran batch produksi: Produksi massal dapat mengurangi biaya tetap seperti R&D dan pemesinan percobaan, mengurangi waktu penyiapan mesin dan penggantian alat, serta secara efektif mengurangi biaya unit.