11 Wege zur Senkung der Kosten für die CNC-Bearbeitung

Erfahren Sie, wie Sie die Kosten für die CNC-Bearbeitung senken können, ohne Abstriche bei der Qualität Ihrer Teile zu machen.

Die CNC-Bearbeitung ist ein unschätzbares Fertigungsverfahren für die Herstellung präziser und komplexer Teile. Einer der Hauptvorteile ist, dass diese Technologie sehr kosteneffizient sein kann, vor allem, wenn die richtigen Strategien eingesetzt werden, um diese Kosten niedrig zu halten. Das Verständnis der Kosten von CNC-Maschinen ist entscheidend für ein effektives Kostenmanagement in Projekte zur CNC-Bearbeitung.

Dieser Artikel zeigt Ihnen, wie Sie die Kosten senken und gleichzeitig die funktionalen Anforderungen an Ihr Teil erfüllen können. Bei MakerVerse arbeiten wir mit Unternehmen aller Größen zusammen, um ihnen bei der zuverlässigen Beschaffung CNC-gefräste Teile. Diese Erkenntnisse stammen aus der umfassenden Zusammenarbeit mit unseren Kunden und der langjährigen Erfahrung in der Produktion.

Lassen Sie uns mit den verschiedenen Möglichkeiten zur Senkung der CNC-Bearbeitungskosten beginnen.

Die Kosten der CNC-Bearbeitung verstehen

Die Kosten für die CNC-Bearbeitung können stark variieren und hängen von verschiedenen Faktoren ab, z. B. von der Art der verwendeten Maschine, dem zu bearbeitenden Material, der Komplexität des Teils, dem Produktionsvolumen, den Arbeitskosten und vielem mehr.

So ist beispielsweise der Typ der CNC-Maschine - ob es sich um eine 3-Achsen-Fräsmaschine, eine 5-Achsen-Fräsmaschine oder eine CNC drehen Maschine - kann sich erheblich auf die Kosten auswirken. Komplexere Maschinen sind oft mit höheren Betriebskosten verbunden. Auch das für das Teil gewählte Material spielt eine entscheidende Rolle; Metalle wie Titan oder Edelstahl sind in der Bearbeitung teurer als Kunststoffe oder Aluminium.

Auch die Komplexität des Teils wirkt sich auf die Kosten aus. Komplizierte Konstruktionen mit engen Toleranzen erfordern mehr Zeit und Präzision, was zu höheren Bearbeitungskosten führt. Auch das Produktionsvolumen kann den Preis pro Stück beeinflussen. Höhere Stückzahlen senken in der Regel die Kosten pro Teil, da sich die Kosten für die Einrichtung und die Werkzeuge auf größere Einheiten verteilen.

Die Arbeitskosten sind ein weiterer kritischer Faktor. Qualifizierte Bediener sind für den effizienten Betrieb von CNC-Maschinen unverzichtbar, und ihr Know-how hat seinen Preis. Das Verständnis dieser Faktoren kann Unternehmen helfen, fundierte Entscheidungen zu treffen, um ihre CNC-Bearbeitungskosten effektiv zu verwalten.

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1. Standardisieren Sie, wann immer möglich

Die Verwendung weithin verfügbarer Materialien und Standardteile bietet Ihnen die Vorteile der Massenproduktion, selbst bei kleinen Stückzahlen. Das Verständnis des CNC-Bearbeitungsprozesses ist entscheidend für Unternehmen, die ihre Abläufe optimieren und ihre Kosten effektiv verwalten wollen.

  • Zu den weiteren Vorteilen der Verwendung von Standardkomponenten gehören:

  • Vereinfachte Bestandsverwaltung

  • Leichterer Einkauf

  • Vermeiden von Investitionen in Werkzeuge und Anlagen

  • Schnellere Produktionszyklen

Durch die Optimierung des Bearbeitungsprozesses können die Kosten erheblich gesenkt und die Produktionseffizienz verbessert werden

2. Vereinfachung der Produktgestaltung

Bei der Bestellung mehrerer ähnlicher Artikel sind identische Seiten und Teile mit mehreren Verwendungsmöglichkeiten am kostengünstigsten. Die Standardisierung von Designs ermöglicht Skaleneffekte in der Produktion, vereinfacht die Herstellungsprozesse und verringert die für Werkzeuge und Ausrüstung erforderlichen Investitionen.

Dieser Ansatz ist besonders vorteilhaft bei CNC-Bearbeitungsprojekten, bei denen die Standardisierung von Komponenten die Lagerverwaltung rationalisieren und die Kosten senken kann.

3. Design für den kosteneffektivsten Herstellungsprozess

Jede Fertigungstechnologie hat ihre Vor- und Nachteile. In der Entwurfsphase kann das Verständnis der einzigartigen Merkmale der CNC-Bearbeitungstechnologie zur Kostensenkung beitragen. Kluge Konstrukteure lernen die einzigartigen Merkmale jedes Fertigungsverfahrens kennen und nutzen sie dann.

Wählen Sie die kostengünstigste Option, wenn Ihr Entwurf mit mehreren Technologien hergestellt werden kann.

Die verschiedenen CNC-Technologien, von den kostengünstigsten bis zu den am wenigsten kostengünstigen, sind:

Das zu erwartende Produktionsniveau ist ein wesentlicher Gesichtspunkt bei der Planung, da bestimmte Herstellungsverfahren besser für die Produktion von Kleinserien oder Großserien geeignet sind. 3D-Druckeignet sich zum Beispiel am besten für kleine Chargengrößen (< 10), während Spritzgießen kann für große Chargengrößen (>1.000) am besten geeignet sein.

4. Seien Sie großzügig mit Toleranzen

Die zusätzlichen Kosten, die mit zu engen Toleranzen verbunden sind, sind gut dokumentiert, aber es lohnt sich, sie zu wiederholen. Verstehen CNC-Fräsen Kosten ist für die Bewältigung der Ausgaben im Zusammenhang mit engen Toleranzen unerlässlich. Die höheren Kosten für enge Toleranzen ergeben sich aus:

  • Zusätzliche Bearbeitungen, wie Schleifen oder Polieren nach der Hauptbearbeitung

  • Höhere Werkzeugkosten aufgrund der höheren Präzision, die bei der Herstellung von Werkzeugen erforderlich ist, sowie häufigerer Wartungsbedarf aufgrund des Verschleißes der Werkzeuge

  • Längere Betriebszyklen

  • Höhere Ausschuss- und Nacharbeitskosten (siehe Tabelle unten)

  • Der Bedarf an mehr qualifizierten und gut ausgebildeten Arbeitskräften

  • Höhere Materialkosten

  • Größere Investitionen sind für Präzisionsgeräte erforderlich

5. Wählen Sie das richtige Material

Die MakerVerse Plattform bietet über 100 CNC-Bearbeitungsmaterialien, darunter verschiedene Polymere und Metalle. Jedes Material hat seinen Nutzen, daher ist es entscheidend, das beste Material auszuwählen, das Leistung und Kosten in Einklang bringt. Die Auswahl des geeigneten CNC-Fräsen Maschine kann den Materialeinsatz optimieren und die Kosten senken.

Es gibt kein einzelnes Material, mit dem sich am besten Geld sparen lässt. Langfristig gesehen erfüllt das wirtschaftlichste Material die Spezifikationen des Teils und bietet gleichzeitig die niedrigsten kombinierten Kosten für Material, Verarbeitung und Service während der Lebensdauer des Produkts.

6. Sekundäre Vorgänge vermeiden

Die verschiedenen Arbeitsgänge bei der CNC-Bearbeitung können die Kosten in die Höhe treiben. Deshalb ist es immer am besten, Ihr Teil so zu konstruieren, dass Sekundärbearbeitungen so weit wie möglich vermieden werden. Der Einsatz der numerischen Computersteuerung kann den Bedarf an sekundären Arbeitsgängen minimieren und die Gesamtkosten senken. Dinge wie Entgraten, Inspektion, Galvanisieren, Lackieren, Wärmebehandlung, Materialhandhabung und andere können sich auf mehr als die Hauptfertigungskosten summieren. Daher sollten diese Prozesse in der Entwurfsphase immer berücksichtigt werden.

7. Nutzung von Skaleneffekten

Eine der effektivsten Möglichkeiten, die Kosten für die CNC-Bearbeitung zu senken, ist die Nutzung von Skaleneffekten. Wenn das Produktionsvolumen steigt, sinkt der Preis pro Einheit. Dies liegt daran, dass die Fixkosten des Prozesses, wie z. B. Einrichten und Werkzeuge, auf mehr Einheiten verteilt werden. Durch die Erhöhung des Produktionsvolumens können Unternehmen Größenvorteile nutzen und die Kosten für die CNC-Bearbeitung senken.

Wenn ein Unternehmen beispielsweise 1.000 Teile herstellen muss, werden die Rüst- und Werkzeugkosten auf alle 1.000 Einheiten aufgeteilt, was zu niedrigeren Kosten pro Teil führt. Werden dagegen nur zehn Teile hergestellt, so werden die gleichen Rüst- und Werkzeugkosten auf weniger Einheiten verteilt, was zu höheren Kosten pro Teil führt.

Um die Vorteile von Skaleneffekten zu maximieren, sollten Unternehmen ihre Produktionsläufe sorgfältig planen. Die Gruppierung ähnlicher Teile und die Planung größerer Produktionsläufe kann zur Senkung der Bearbeitungskosten beitragen. Dieser Ansatz senkt die Kosten pro Einheit, verbessert die Effizienz und verkürzt die Vorlaufzeiten.

8. Outsourcing vs. Inhouse-CNC-Bearbeitung

Bei der CNC-Bearbeitung haben die Unternehmen zwei Möglichkeiten: Outsourcing oder Eigenfertigung. Beim Outsourcing wird ein Fremdhersteller mit der Fertigung der Teile beauftragt, während bei der Eigenfertigung in CNC-Maschinen investiert und qualifizierte Mitarbeiter eingestellt werden. Jede Option hat Vor- und Nachteile, und die Entscheidung hängt von den spezifischen Bedürfnissen und Ressourcen des Unternehmens ab.

Outsourcing kann eine kosteneffiziente Option sein, insbesondere für kleine und mittlere Unternehmen. Es macht erhebliche Vorabinvestitionen in Ausrüstung und Personal überflüssig. Außerdem können Unternehmen durch Outsourcing das Fachwissen und die Fähigkeiten von spezialisierten CNC-BearbeitungsdienstleistungenDies führt zu qualitativ hochwertigeren Teilen und kürzeren Durchlaufzeiten.

Andererseits bietet die Eigenproduktion mehr Kontrolle über den Herstellungsprozess. Die Unternehmen können die Qualität genau überwachen, Anpassungen in Echtzeit vornehmen und langfristig möglicherweise Kosten senken. Dieser Ansatz erfordert jedoch erhebliche Investitionen in CNC-Maschinen, Wartung und qualifiziertes Personal.

Letztendlich sollte die Entscheidung zwischen Outsourcing und Eigenproduktion auf einer gründlichen Analyse der Kosten, der Möglichkeiten und der langfristigen Unternehmensziele beruhen.

9. Konsolidierung von Aufträgen

Die Konsolidierung von Aufträgen ist eine weitere Strategie zur Senkung der CNC-Bearbeitungskosten. Durch die Zusammenfassung mehrerer Aufträge zu einem einzigen Produktionslauf können Unternehmen Größenvorteile nutzen und die Kosten senken. Dieser Ansatz kann auch die Logistik vereinfachen und die Transportkosten senken.

Wenn ein Unternehmen beispielsweise mehrere kleine Aufträge für verschiedene Teile hat, können durch die Zusammenfassung dieser Aufträge zu einem umfangreicheren Produktionslauf die Rüst- und Werkzeugkosten auf mehr Einheiten verteilt und so die Kosten pro Teil gesenkt werden. Außerdem kann die Konsolidierung von Aufträgen die Produktion rationalisieren, die Vorlaufzeiten verkürzen und die Gesamteffizienz verbessern.

Diese Strategie erfordert jedoch eine sorgfältige Planung und Koordination. Die Unternehmen müssen sicherstellen, dass alle Teile gemäß den erforderlichen Spezifikationen und Qualitätsstandards hergestellt werden. Eine wirksame Kommunikation mit dem Fertigungsteam ist unerlässlich, um potenzielle Probleme zu vermeiden und einen reibungslosen Produktionsprozess zu gewährleisten.

10. Erwägung alternativer Fertigungsmethoden

Schließlich sollten Unternehmen alternative Fertigungsverfahren in Betracht ziehen, um die Kosten für die CNC-Bearbeitung zu senken. Je nach Konstruktion und Anforderungen an die Teile kommen andere Verfahren wie das Präzisionsstanzen in Frage, Blechfertigung, oder Additive Fertigung (3D-Druck)) könnte geeigneter und wirtschaftlicher sein.

So kann beispielsweise das Präzisionsstanzen eine kostengünstige Alternative für die Herstellung großer Mengen von Teilen mit einfachen Geometrien sein. Herstellung von Blechen ist ideal für die Herstellung von Teilen mit komplexen Formen und Merkmalen. Additive Fertigung, oder 3D Druck, bietet Flexibilität und kann kostengünstiger sein für Kleinserienfertigung oder hochgradig kundenspezifische Teile.

Durch die Erkundung dieser alternativen Fertigungsmethoden können Unternehmen ihre Kosten für die CNC-Bearbeitung senken und ihre allgemeine Wettbewerbsfähigkeit verbessern. Es ist wichtig, die spezifischen Anforderungen jedes Projekts zu bewerten und das am besten geeignete Fertigungsverfahren zu wählen, um ein optimales Verhältnis zwischen Kosten, Qualität und Effizienz zu erreichen.

11. Arbeiten Sie mit dem richtigen Fertigungsteam

Teamarbeit ist in jedem Beruf wichtig, und das gilt besonders für die Fertigung. Arbeiten Sie mit dem Hersteller zusammen und fragen Sie nach, wenn Sie Zweifel am Entwurf haben. Schließlich verursacht ein falscher Entwurf zusätzliche Kosten.

Der Einsatz fortschrittlicher CNC-Bearbeitungstechnologie kann die Qualität und Effizienz des Fertigungsprozesses verbessern.

Lassen Sie auch das Fertigungsteam sich auf das konzentrieren, was es am besten kann. Geben Sie auf den Zeichnungen nur die benötigten Endmerkmale an, nicht aber das Verfahren. Lassen Sie den Fertigungsingenieuren so viel Spielraum wie möglich bei der Wahl eines Verfahrens, mit dem die erforderlichen Abmessungen, die Oberflächenbeschaffenheit oder andere erforderliche Merkmale erzielt werden.

Mit MakerVerse, unserem Design- und Technik-Experten die Herstellbarkeit Ihres Entwurfs zu prüfen. Danach wird eine vollständig überprüfte Lieferkette stellt sicher, dass Sie die qualitativ hochwertigen Teile erhalten, die Sie benötigen. Für anspruchsvolle ProduktionsaufträgeIn Zusammenarbeit mit Ihnen entwickeln, koordinieren und überwachen unsere Experten einen Fertigungs- und Qualitätsplan von Anfang bis Ende und halten Sie bei jedem Schritt auf dem Laufenden.