Laserlõikamine + painutamine vs maarstimine väikeseeriatootmise lehtmetalli prototüüpide jaoks: mida tõendid saavad võrrelda

Välistage maarstimine seni, kuni disain on veel liikumas

Eksimise kulu disaini suhtes ei ole kahe protsessi vahel sümmeetriline. Laserlõikamine ja painutamine neelab muudatuse kui uuendatud CAD-faili, ilma tööriistade revisjoni tasuta²¹.

Maarstimise matriitsi muudatus tähendab tööterase ümber- töötlemist või traat-elektroerosiooni (wire EDM) tööd, mida allikad kirjeldavad kui kulukat²¹. Ühe allika valikutool paneb selle otseselt: kui disain on veel liikumas, alustage laseriga ja lülituge matriitsile, kui disain on lukustatud¹³.

See asümmeetria on esimene värav, mitte kulu võrdlus. Prototüüp, mille augumuster, painutajooned või kontuur võivad veel muutuda, on halb kandidaat matriitsile, sest matriits on vara, mis tuleb üles ehitada, kui joonis liigub.

Kui disain on juba fikseeritud ja ainus avatud küsimus on hind detaili kohta, ei kehti see värav ja otsustab järgmise jaotise mahuküsimus.

Leidke oma aastamaht enne hindade võrdlemist

Tööriistad on see, mis eraldab kahte teed. Laserlõikamine pluss presspargi painutamine kannab minimaalset või $0 tööriistakulu ja jääb majanduslikuks madala-keskse mahu juures, samal ajal kui maarstimine võidab ainult siis, kui kõva progressiivne tööriist on amortiseeritud suure mahu peale^7,21,22.

Kulu detaili kohta hind kõrgel mahul eelistab seejärel maarstimist, sest pressi tsükkel on kiire ja tööriistakulu jaotub paljude detailide peale^7,21. Avaldatud üleminekupunkdid ei lange kokku, seega käsitlege neid kui kontrollitavat vahemikku, mitte reeglina.

Üks allikas paneb laseri majanduse 1–5,000 ühiku/aasta juurde $0 tööriistaga ja maarstimise kulutõhususe üle 10,000 ühiku/aasta²¹; teine soovitab ehitada maarstimise tööriistad, kui aastamaht ületab 5,000–10,000 ühikut¹⁰. Kolmas raamistab sama piiri üldistes terminites, kus nõudlusel põhinev tootmine tasub massitootmise vastu ära kusagil 1–200 ja 200–1,000+ tüki vahel sõltuvalt protsessist⁹.

Prototüübi jaoks on praktiline lugemine selline, et ühekordne või pilootpartii jääb palju alla iga avaldatud üleminekupunkdi, seega domineerib tööriistakulu ja laser võidab. Number, mis loeb, ei ole selle prototüübi kogus vaid aastamaht, mida te ootate, kui disain õnnestub — see on näitaja, mida pakkumusele kaasa tuua.

Kontrollige, kas graafik suudab neelda matriitsi tarneaega

Maarstimise matriits ei eksisteeri enne, kui see on disainitud, töödeldud, soojutöödeldud, traat-elektroerosiooniga (wire EDM) lõigatud, koostatud ja proovimaarstimatud.

Üks tarnija kirjeldab progressiivse matriitsi ehitamist kui 4 kuni 6 nädalat, sealhulgas 3D matriitsi CAD, CNC koorimistöötlus, tööterase vaakumsoojutöötlus, täpne traat-elektroerosioon, koost ja T1 näidise heakskiit¹⁰ ja teine paneb kohandatud maarstimise tööriistad 4–8 nädalasse sama jada jaoks²¹. Ühtegi tootmisdetaili ei eksisteeri enne, kui see töö lõpeb.

Laserlõikamine ja painutamine jooksevad teise kella järgi. Ühe tarnija avaldatud täitmise aeg on 1–2 tööpäeva ainult laserlõikamise jaoks, 2–3 tööpäeva lõikamise pluss painutamise jaoks ja 4–7 tööpäeva täieliku valmistamise jaoks, sealhulgas keevitamine ja viimistlus².

Sama allikas väidab standardse kiire lehtmetalli prototüüpimise tarneaega 2 kuni 5 tööpäeva². Need on tarnija avaldatud näitajad, mitte tööstusstandard, kuid lõhe on piisavalt suur, et otsustada küsimuse iseseisvalt: kui prototüüp on vaja sel nädalal, ei ole matriitsi tee saadaval olenemata selle ühiku hinnast.

Sobitage lehepaksus sellele, mida iga protsess saab vormida

Paksus saab maarstimise välja lükata ainult geomeetria alusel. Kiudlaseri lõikamine talub plaati kuni 25 mm süsinikteras või 20 mm roostevaba teras, samal ajal kui suure kiirusega progressiivsed maarstimise matriitsid on tavaliselt optimeeritud rullmaterjali jaoks 0.5 mm ja 6.0 mm vahel¹⁰.

See 0.5–6.0 mm rulli vahemik on ühe tarnija väidetav optimeerimisaken oma progressiivsetele matriitsidele, mitte range piir iga maarstimisoperatsiooni jaoks¹⁰. Prototüüp raskele plaadil seisab seega väljaspool vahemikku, kus progressiivne maarstimine on seadistatud jooksma ja võrdlus lõpeb seal.

Prototüüp õhukesel rullmaterjalil seisab mõlema protsessi töövahemikus, seega paksus ei otsusta seda ja otsustavad mahtu ning graafiku väravad.

Kirjutage tolerantsi väljakutsed elemendi kaupa

Kaks tolerantsiallikat ei ole otseselt võrreldavad, sest üks nimetab elemente ja teine annab ühe üldise näitaja. Üks tarnija avaldab laserlõikamise ±0.2 mm, paindenurga ±1.0°, painut-serv ±0.254 mm ja painut-auk ±0.2 mm juures ISO 2768-c ja ISO 2768-m üldtolerantside all².

Teine avaldab standardtolerantsi ±0.005" väikeseeriatootmise lehtmetalli valmistamise jaoks¹⁵. Need väärtused on laias laastus kooskõlalised, kuid neid ei saa üheks numbriks kokku kollapsida kogu detaili jaoks, sest saavutatav tolerants sõltub sellest, millist elementi ja millist protsessisammu mõõdetakse^2,15.

Üldine väljakutsumine joonisel kutsub esile pakkumuse, mis vastab numbrile ühel elemendil ja ei vasta teisel. Panke väljakutsumine elementidele, mis loevad — augu asend, paindenurk, painut-servi kaugus — ja küsige tarnijalt iga kinnitamist tema enda protsessivõimekuse suhtes.

Selles kogumikus avaldavad allikad ühtegi tolerantsiandmeid maarstimise ega kiirtööriistade jaoks, seega maarstimise pakkumuse tolerantsiväide tuleb otseselt kontrollida, mitte võrrelda avaldatud näitajaga.

Hinnapäringu kontrollid enne hindade võrdlemist

Madal pakkumus võib olla madal, sest see jätab midagi välja, mida teised pakkumused hõlmavad. Kinnitage need enne tarnijate hindamist hinna alusel.

Järjestage laser esimesena, maarstimine hiljem

Kaks protsessi ei ole toote elueas üksteist välistavad. Üks tarnija soovitab käivituda laseri valmistamisel, et elimineerida algne tööriistarisk, kuni turunõudlus on kinnitatud, seejärel ehitada maarstimise tööriistad, kui aastamaht ületab 5,000–10,000 ühikut, et langetada ühiku hinda¹⁰.

See on sama üleminekupunkt, mida mahujaotis märgib kui vaidlustatud, seega käsitlege seda kui tarnija enda soovitust, mitte lahendatud läviväärtusena¹⁰. Loogika on see, et prototüübi jooks ostab teavet — kas disain töötab ja kas nõudlus eksisteerib — kõrgema ühiku hinna eest ja matriits ostetakse ainult siis, kui see teave seda õigustab.

Mitte midagi selles kogumikus ei hinda matriitsi, seega otsus selle ehitamiseks tugineb mahuvahemikule ja tarnija pakkumusele, mitte tasuvusarvutusele.

Kus allikad ei ole nõus

Kaks näitajat otsustavad ülemineku ja allikad ei lahenda kumbagi. Kontrollige mõlemat tarnijaga, mitte ärge valige poolt.

What the sources do not establish

• Ükski allikas selles kogumikus ei kirjelda 'lehtmetalli kiirtööriistu' eraldi protsessina, seega ühtegi tasuvuspunkti mahtu, tarneaega, tolerantsi, tööriistakulu ega ühiku kulu selle jaoks anda ei saa.
• Ükski allikas ei anna numbrilist tööriistakulu ega ühiku kulu valuutas ühelegi kolmest protsessist.
• Tolerantsiandmeid pole avaldatud maarstimise ega kiirtööriistade jaoks.
• Pinnaviimastluse väärtusi pole avaldatud ühelegi protsessile.
• Kvaliteedi- või kontrollinõudeid ega sertifitseerimisi pole avaldatud spetsiifiliselt maarstimise või kiirtööriistade jaoks.
• Materjalide ühilduvust ega paksusvahemikku pole avaldatud kiirtööriistade jaoks.
• Ükski allikas ei võrdle kõiki kolme protsessi — laserlõikamine + painutamine, maarstimine ja kiirtööriistad — kõrvuti.
• Täpset tasuvuspunkti mahtu laserlõikamise + painutamise ja maarstimise vahel ei ole lahendatud; allikad annavad kattuvaid vahemikke ja kvalitatiivseid väiteid.