{"id":558,"date":"2024-09-02T20:53:07","date_gmt":"2024-09-02T12:53:07","guid":{"rendered":"https:\/\/chiggofactory.com\/?p=558"},"modified":"2024-09-02T21:01:10","modified_gmt":"2024-09-02T13:01:10","slug":"tips-to-reduce-cnc-machining-cost","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/chiggofactory.com\/de\/tips-to-reduce-cnc-machining-cost\/","title":{"rendered":"CNC-Bearbeitungskosten: Tipps, um bei Ihrem Projekt Geld zu sparen"},"content":{"rendered":"\n

In der modernen Fertigung genie\u00dft die CNC-Bearbeitung aufgrund ihrer Pr\u00e4zision und Effizienz einen hohen Stellenwert. Wenn Sie die CNC-Bearbeitung Ihrer Produkte in Betracht ziehen, ist eine unvermeidbare Frage: Wie viel wird es kosten und passt es in Ihr Budget? Es gibt keinen einheitlichen Preis f\u00fcr die CNC-Bearbeitung, da die Kosten von mehreren Faktoren abh\u00e4ngen, die den Endpreis erheblich beeinflussen k\u00f6nnen.<\/p>\n\n\n\n

In diesem Leitfaden werden die Schl\u00fcsselelemente untersucht, die sich auf die CNC-Bearbeitungskosten auswirken, und es werden praktische Tipps gegeben, die Ihnen dabei helfen, Kosten zu senken und gleichzeitig eine hohe Produktqualit\u00e4t aufrechtzuerhalten.<\/p>\n\n\n\n

\"5-axis<\/figure>\n\n\n\n

Faktoren, die sich auf die CNC-Bearbeitungskosten auswirken<\/h2>\n\n\n\n

Die Kosten f\u00fcr die CNC-Bearbeitung k\u00f6nnen je nach Faktoren wie Material, Arbeit, Ausr\u00fcstung und anderen projektspezifischen Details erheblich variieren. Um die Kostenberechnung zu vereinfachen, verwenden viele Unternehmen eine Grundformel:<\/p>\n\n\n\n

Gesamtkosten = Rohstoffkosten + Bearbeitungskosten + Nachbearbeitungskosten + Versandkosten + Gewinnspanne<\/strong><\/em><\/p>\n\n\n\n

Als N\u00e4chstes werden wir jede dieser Komponenten im Detail aufschl\u00fcsseln.<\/p>\n\n\n\n

1.Rohstoffkosten<\/h3>\n\n\n\n

Die Rohstoffkosten bilden die Grundlage f\u00fcr die CNC-Bearbeitungskosten. Die Wahl des Materials hat erheblichen Einfluss auf die Gesamtkosten. Die folgenden zwei Punkte sind entscheidend f\u00fcr das Verst\u00e4ndnis der Zusammensetzung der Rohstoffkosten und helfen zu erkl\u00e4ren, warum manche Materialien teurer sind als andere:<\/p>\n\n\n\n

Inh\u00e4rente Materialkosten<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Es bezieht sich auf die Grundkosten des Materials selbst, die abh\u00e4ngig von Faktoren wie der Anwendung, Marktangebot und -nachfrage sowie Produktionskosten variieren. Beispielsweise sind hochwertige Materialien wie Titanlegierungen, Edelstahl und technische Kunststoffe wie PEEK und PTFE in der Regel teurer als g\u00e4ngige Materialien wie Aluminium, Weichstahl oder ABS-Kunststoff. Spezialwerkstoffe, etwa aus der Luft- und Raumfahrtindustrie oder aus der Medizintechnik, k\u00f6nnen aufgrund ihrer strengen Qualit\u00e4tsanforderungen die Kosten zus\u00e4tzlich erh\u00f6hen. Dar\u00fcber hinaus erfordern einige Materialien spezielle Herstellungs- oder Verarbeitungstechniken. Beispielsweise m\u00fcssen technische Kunststoffe wie PEEK und PTFE oft unter hohen Temperaturen und Dr\u00fccken hergestellt werden, was ihre Produktionskosten erh\u00f6ht. Im Gegensatz dazu profitieren Materialien wie Aluminium und Weichstahl von etablierteren Herstellungsprozessen in gro\u00dfem Ma\u00dfstab, wodurch sie kosteng\u00fcnstiger werden.<\/p>\n\n\n\n

Die Bearbeitbarkeit von Material<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Bearbeitbarkeit bezieht sich darauf, wie leicht ein Material w\u00e4hrend der Bearbeitung bearbeitet werden kann. Gut bearbeitbare Materialien wie Aluminium und bestimmte Kunststoffe erm\u00f6glichen eine effiziente Bearbeitung, minimalen Werkzeugverschlei\u00df und eine einfachere Kontrolle der Oberfl\u00e4chenbeschaffenheit, was zur Reduzierung der Bearbeitungskosten beitr\u00e4gt. Andererseits erfordern schwerer zu bearbeitende Materialien wie Titanlegierungen, Edelstahl und hochfeste Legierungen mehr Zeit, Spezialwerkzeuge und fortschrittliche Prozesse, was zu h\u00f6heren Bearbeitungskosten f\u00fchrt.<\/p>\n\n\n\n

\"Difference-in-metal-raw-metal-costs\"<\/figure>\n\n\n\n

2. Bearbeitungskosten<\/h3>\n\n\n\n

Bearbeitungskosten werden im Allgemeinen ausgedr\u00fcckt als:Bearbeitungskosten = Stundensatz x Bearbeitungszeit<\/em><\/strong><\/p>\n\n\n\n

Stundensatz<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Der Stundensatz in der CNC-Bearbeitung bezieht sich auf die Kosten f\u00fcr die Nutzung einer Maschine oder Ausr\u00fcstung pro Stunde. Dieser Tarif umfasst typischerweise mehrere Komponenten:<\/p>\n\n\n\n

    \n
  • Ausr\u00fcstungskosten:<\/strong> The purchase and depreciation of CNC machines impact the hourly rate. More complex multi-axis machines usually have higher rates due to their advanced capabilities.<\/li>\n\n\n\n
  • Werkzeuge und Verbrauchsmaterialien:<\/strong> The frequency of tool use, wear, and consumable expenses like cutting fluids affect the hourly rate. Hard-to-machine materials often require higher-quality tools, increasing costs.<\/li>\n\n\n\n
  • Arbeitskosten:<\/strong>The wages of CNC machine operators are factored into the hourly rate. Labor charges are typically incurred during the design phase, machine setup, and any possible post processes like a secondary finishing operation. More complex operations typically require more skilled operators, leading to higher labor costs.<\/li>\n\n\n\n
  • Wartungs- und Betriebskosten:<\/strong> Regular machine maintenance, electricity, space rental, and other operational costs are also part of the hourly rate.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n

    In China eignen sich einfachere Maschinen wie 3-Achsen-CNC-Fr\u00e4smaschinen gut f\u00fcr grundlegende Aufgaben und haben normalerweise einen niedrigeren Stundensatz von 10 bis 20 US-Dollar. CNC-Drehmaschinen, die im Allgemeinen einfacher und leichter zu bedienen sind, haben einen Stundensatz von etwa 15 US-Dollar. Komplexere 4- oder 5-Achsen-CNC-Maschinen, die komplexe Aufgaben bew\u00e4ltigen k\u00f6nnen, kosten 25 bis 30 US-Dollar pro Stunde oder mehr. Diese S\u00e4tze sind auf dem europ\u00e4ischen oder US-amerikanischen Markt deutlich h\u00f6her. Daher ist die Auslagerung von CNC-Bearbeitungsprojekten nach China eine kosteng\u00fcnstige Option.<\/p>\n\n\n\n

    Bearbeitungszeit<\/strong><\/p>\n\n\n\n

    Unter Bearbeitungszeit versteht man die Gesamtzeit, die zur Fertigstellung eines Teils ben\u00f6tigt wird, einschlie\u00dflich R\u00fcstzeit und tats\u00e4chlichem Maschinenbetrieb. Dies ist ein weiterer Schl\u00fcsselfaktor, der die Gesamtbearbeitungskosten beeinflusst.<\/p>\n\n\n\n

      \n
    • Einrichtungszeit:<\/strong>Setup time cover the preparation work before actual machining begins. Every CNC machined part starts with a 3D model, typically designed by experts using CAD (Computer-Aided Design) software. The resources required to create this 3D model form a significant part of the setup costs. Additionally, setup costs include optimizing the design and preparing the model for manufacturing using CAM (Computer-Aided Manufacturing) software.<\/li>\n\n\n\n
    • Maschinenbetriebszeit:<\/strong>This is the time the machine spends running to cut and shape the material into the final part. Complex designs and materials that are harder to machine will increase operation time, thereby raising machining costs.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n

      3. Nachbearbeitungskosten<\/h3>\n\n\n\n

      Nach der Bearbeitung erfordern Teile m\u00f6glicherweise zus\u00e4tzliche Prozesse wie Montage oder Oberfl\u00e4chenveredelung (z. B. Polieren, Pulverbeschichten, Eloxieren). Diese Schritte erh\u00f6hen die Gesamtbearbeitungskosten aufgrund des zus\u00e4tzlichen Arbeits-, Zeit- und Materialaufwands.<\/p>\n\n\n\n

      \"anodizing\"<\/figure>\n\n\n\n

      4. Versandkosten<\/h3>\n\n\n\n

      Der Transport fertiger Teile an ihren Bestimmungsort inklusive Verpackung und Logistik erh\u00f6ht die Gesamtkosten. Schnellere Versandoptionen sind m\u00f6glicherweise teurer, k\u00f6nnen aber bei dringenden Bestellungen erforderlich sein.<\/p>\n\n\n\n

      5.Gewinnspanne<\/h3>\n\n\n\n

      Wie bei jedem Unternehmen ber\u00fccksichtigen Lieferanten und Verk\u00e4ufer eine Gewinnspanne, um die Gemeinkosten zu decken und die Rentabilit\u00e4t sicherzustellen. Diese Marge ist f\u00fcr die Aufrechterhaltung des Betriebs und die Erm\u00f6glichung zuk\u00fcnftiger Investitionen in Technologie und F\u00e4higkeiten von entscheidender Bedeutung. Die Gewinnspanne variiert je nach Marktbedingungen, Wettbewerb und Projektkomplexit\u00e4t.<\/p>\n\n\n\n

      Typischerweise streben CNC-Bearbeitungsunternehmen eine Gewinnspanne von 10 bis 20 % pro Auftrag an. Allerdings kann dieser Satz je nach Anbieter erheblich variieren. Bei einigen Teilen k\u00f6nnen h\u00f6here Gewinnspannen erzielt werden, insbesondere bei Teilen, die spezielle F\u00e4higkeiten oder eine komplizierte Endbearbeitung erfordern. Beispielsweise erzielen hochdetaillierte Erscheinungsbildmodelle aufgrund des zus\u00e4tzlichen erforderlichen Fachwissens und der erforderlichen Pr\u00e4zision h\u00e4ufig h\u00f6here Gewinnspannen als Standardstrukturkomponenten. Letztendlich m\u00fcssen Lieferanten die Rentabilit\u00e4t mit wettbewerbsf\u00e4higen Preisen in Einklang bringen, um weiterhin qualitativ hochwertige Dienstleistungen anzubieten und gleichzeitig auf dem Markt bestehen zu bleiben.<\/p>\n\n\n\n

      Wie k\u00f6nnen die CNC-Bearbeitungskosten gesenkt werden?<\/h2>\n\n\n\n

      Nachdem wir nun die Hauptfaktoren behandelt haben, die sich auf die CNC-Bearbeitungskosten auswirken, ist klar, dass es viele M\u00f6glichkeiten gibt, zu optimieren und Geld zu sparen, ohne Kompromisse bei der Qualit\u00e4t einzugehen. Indem Sie sich auf Schl\u00fcsselbereiche konzentrieren, k\u00f6nnen Sie M\u00f6glichkeiten zur Kostensenkung finden. Lassen Sie uns auf einige praktische Tipps eingehen, die Ihnen helfen, Ihre CNC-Bearbeitungskosten zu senken.<\/p>\n\n\n\n

      1. Design f\u00fcr Herstellbarkeit optimieren (DFM)<\/strong><\/h3>\n\n\n\n

      Die Designoptimierung ist eine der wirkungsvollsten M\u00f6glichkeiten, die Kosten f\u00fcr die CNC-Bearbeitung zu senken. Durch durchdachte Designentscheidungen k\u00f6nnen Sie die Bearbeitungszeit erheblich verk\u00fcrzen, den Werkzeugverschlei\u00df minimieren und unn\u00f6tige Kosten im Zusammenhang mit komplexen Prozessen vermeiden.<\/p>\n\n\n\n

        \n
      • Komplexe Geometrien reduzieren:<\/strong>Complex shapes often require advanced multi-axis CNC machines, which increase setup time, machining complexity, and cost. Features like undercuts, internal cavities, or intricate curves may need specialized tooling or additional setups. Simplify part geometry where possible, or consider breaking complex parts into simpler subcomponents that can be machined separately and assembled later.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n
        \"CNC<\/figure>\n\n\n\n
          \n
        • Eliminieren Sie unn\u00f6tige Funktionen:<\/strong>Evaluate your design for any features that don\u2019t directly contribute to the part\u2019s function or performance. Streamlining the design by removing non-essential elements can reduce the number of operations needed, cutting down both setup and machining time.<\/li>\n\n\n\n
        • Design f\u00fcr Standardwerkzeuge:<\/strong>Where possible, design parts that can be machined using standard tooling sizes and shapes. This allows machinists to use readily available tools, reducing both setup time and the need for custom tools.<\/li>\n\n\n\n
        • Enge Toleranzen minimieren:<\/strong>Tight tolerances require precise machining, slower cutting speeds, and more finishing passes, all of which increase time and tool wear. Specify tight tolerances only where necessary, such as for critical mating parts. For non-critical dimensions, using looser tolerances can reduce machining time and lower production costs.<\/li>\n\n\n\n
        • Ber\u00fccksichtigen Sie die Teileausrichtung:<\/strong>The orientation of your part during machining can affect how many setups are required and how complex the fixturing needs to be. Multiple setups often mean additional labor and time. Design your parts in a way that minimizes the number of required setups. Parts that can be machined in a single setup are more cost-efficient, as they reduce the time spent repositioning the part and adjusting fixtures.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n

          2.W\u00e4hlen Sie das richtige Material<\/h3>\n\n\n\n

          Wenn die Leistungsanforderungen dies zulassen, w\u00e4hlen Sie Materialien mit guter Bearbeitbarkeit. Beispielsweise wird Aluminium aufgrund seiner hervorragenden Bearbeitbarkeit, seines geringen Gewichts und seines guten Verh\u00e4ltnisses von Festigkeit zu Gewicht h\u00e4ufig bevorzugt. Ebenso sind weichere Kunststoffe wie ABS und Nylon leicht zu bearbeiten und k\u00f6nnen eine kosteng\u00fcnstige Option f\u00fcr nicht strukturelle Komponenten sein.<\/p>\n\n\n\n

          Allerdings stellen h\u00e4rtere Materialien wie Edelstahl, Titan und bestimmte Legierungen gr\u00f6\u00dfere Herausforderungen bei der Bearbeitung dar. Sie neigen dazu, die Werkzeuge schneller abzunutzen und erfordern m\u00f6glicherweise spezielle Schneidwerkzeuge, was zu h\u00e4ufigeren Werkzeugwechseln und erh\u00f6htem Wartungsaufwand f\u00fchrt.<\/p>\n\n\n\n

          3. Optimierung des Herstellungsprozesses<\/h3>\n\n\n\n

          Eine weitere effektive M\u00f6glichkeit, die Bearbeitungskosten zu senken, ist die Prozessoptimierung. Erstens kann die Programmierung effizienter Werkzeugwege und die Optimierung von Bearbeitungsparametern \u2013 wie Schnittgeschwindigkeit, Vorschubgeschwindigkeit und Schnitttiefe \u2013 die Schnittzeit minimieren und den Werkzeugverschlei\u00df reduzieren. Dieser Ansatz steigert nicht nur die Gesamteffizienz, sondern verl\u00e4ngert auch die Werkzeuglebensdauer, was wiederum die H\u00e4ufigkeit des Werkzeugwechsels verringert und die Kosten senkt.<\/p>\n\n\n\n

          Dar\u00fcber hinaus tr\u00e4gt die Implementierung eines automatischen Werkzeugwechslers (ATC) und standardisierter Vorrichtungen dazu bei, die R\u00fcst- und Umr\u00fcstzeiten zu verk\u00fcrzen, die Produktion zu beschleunigen und Zeitverschwendung durch h\u00e4ufige Anpassungen zu vermeiden. Schlie\u00dflich sorgt die Analyse und Optimierung des gesamten Produktionsprozesses zur Beseitigung von Engp\u00e4ssen und Ineffizienzen f\u00fcr reibungslose \u00dcberg\u00e4nge zwischen den Abl\u00e4ufen, wodurch die Produktionseffizienz weiter gesteigert und Ausfallzeiten reduziert werden.<\/p>\n\n\n\n

          \"Automatic<\/figure>\n\n\n\n

          4. Vermeiden Sie mehrere Oberfl\u00e4chenveredelungen<\/h3>\n\n\n\n

          Durch den Verzicht auf mehrere Oberfl\u00e4chenbehandlungen k\u00f6nnen die CNC-Bearbeitungskosten erheblich gesenkt werden. W\u00e4hrend der Entwurfsphase kann die Auswahl von Materialien mit guter Oberfl\u00e4chenbeschaffenheit und Haltbarkeit, wie z. B. Aluminium, den Bedarf an zus\u00e4tzlichen Oberfl\u00e4chenbehandlungen minimieren. Diese Materialien weisen oft direkt nach der Bearbeitung eine ideale Oberfl\u00e4chenqualit\u00e4t auf, wodurch die Notwendigkeit einer Nachbearbeitung reduziert wird. Wenn m\u00f6glich, ist die Verwendung des \u201eas-machined\u201c-Finishs die kosteng\u00fcnstigste Option, da dadurch unn\u00f6tige zus\u00e4tzliche Schritte entfallen.<\/p>\n\n\n\n

          Obwohl Oberfl\u00e4chenbehandlungen wie chemisches Plattieren, Sandstrahlen, Elektropolieren oder Eloxieren erforderlich sein k\u00f6nnen, um bestimmte Eigenschaften einer Komponente zu verbessern, sollten sie nur dann angewendet werden, wenn dies unbedingt erforderlich ist. Vermeiden Sie au\u00dferdem die Verwendung unterschiedlicher Oberfl\u00e4chenveredelungen an verschiedenen Teilen einer einzelnen Komponente. Die Einhaltung einheitlicher Oberfl\u00e4chenbehandlungsstandards auf allen Oberfl\u00e4chen kann die Einrichtung vereinfachen, Prozess\u00e4nderungen reduzieren und die Kosten weiter senken.<\/p>\n\n\n\n

          5. Nutzen Sie die Massenproduktion<\/h3>\n\n\n\n

          Jeder CNC-Bearbeitungsauftrag erfordert eine Einrichtungsphase, einschlie\u00dflich der Konfiguration von Maschinen, der Vorbereitung von Werkzeugen und dem Laden von Programmen. F\u00fcr diese R\u00fcstzeit fallen Fixkosten an, unabh\u00e4ngig davon, ob Sie ein Teil oder tausend Teile produzieren. Wenn Sie sich f\u00fcr eine gr\u00f6\u00dfere Serienproduktion entscheiden, k\u00f6nnen Sie diese R\u00fcstkosten auf mehr Teile verteilen und so die Kosten pro Einheit deutlich senken. Dieser Ansatz ist besonders vorteilhaft f\u00fcr komplexe Aufbauten, die spezielle Vorrichtungen, Vorrichtungen oder mehrere Maschinenkalibrierungen erfordern. Dar\u00fcber hinaus bieten CNC-Werkst\u00e4tten h\u00e4ufig Mengenrabatte f\u00fcr gr\u00f6\u00dfere Bestellungen an. Die Serienproduktion erm\u00f6glicht es der Werkstatt, Maschinen effizienter zu betreiben und Ausfallzeiten zwischen Auftr\u00e4gen zu minimieren. Auch der Masseneinkauf von Material bei gr\u00f6\u00dferen Bestellungen kann zu Kosteneinsparungen f\u00fchren, die oft an den Kunden weitergegeben werden.<\/p>\n\n\n\n

          \"Cost-dependence-on-order-size\"<\/figure>\n\n\n\n

          6. Inhouse vs. Outsourcing<\/h3>\n\n\n\n

          Wenn es darum geht, die Kosten f\u00fcr die CNC-Bearbeitung zu senken, kann die Entscheidung zwischen Eigenfertigung und Outsourcing ein entscheidender Faktor sein. Die hausinterne Produktion bietet mehr Kontrolle \u00fcber Qualit\u00e4t und Flexibilit\u00e4t, erfordert jedoch erhebliche Vorabinvestitionen in Ausr\u00fcstung, qualifizierte Arbeitskr\u00e4fte und laufende Wartung. Dieser Ansatz kann f\u00fcr gro\u00dfe oder langfristige Projekte kosteneffektiv sein, bei denen sich die anf\u00e4nglichen Kosten im Laufe der Zeit amortisieren k\u00f6nnen.<\/p>\n\n\n\n

          Andererseits verlagert das Outsourcing die Last der Ausr\u00fcstungs- und Arbeitskosten auf einen spezialisierten Dienstleister, sodass Sie nur f\u00fcr die ben\u00f6tigten Bearbeitungsleistungen bezahlen m\u00fcssen. Outsourcing kann besonders bei kleinen bis mittleren Produktionsl\u00e4ufen von Vorteil sein oder wenn spezielle F\u00e4higkeiten erforderlich sind, ohne dass eine gro\u00dfe Kapitalinvestition erforderlich ist.<\/p>\n\n\n\n

          Arbeiten Sie mit Chiggo f\u00fcr das Outsourcing von Komponenten zusammen<\/h2>\n\n\n\n
          \"CNC<\/figure>\n\n\n\n

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