Jak obliczyć koszt kucia?

Odpowiedź bezpośrednia: Wzór kalkulacji kosztów kucia

Obliczanie całkowitego kosztu kucie stali polega na zsumowaniu czterech głównych filarów: Koszt materiału (masa netto plus ubytek wypływu), Koszty oprzyrządowania/matrycy (amortyzowane przez okres produkcyjny), Koszt konwersji (energia, praca i koszty ogólne maszyny) oraz Koszty przetwarzania końcowego (obróbka cieplna i obróbka skrawaniem). W przypadku standardowej przekładni średniej wielkości materiał zwykle stanowi 40% do 50% całkowitej ceny jednostkowej, podczas gdy oprzyrządowanie jest największą zmienną początkową.

Koszty surowców i wydajność

Punktem wyjścia do wszelkich szacunków jest masa surowego kęsa. w kucie stali , musisz zapłacić za więcej metalu, niż faktycznie waży gotowa część. Dzieje się tak z powodu „wypływu” – nadmiaru metalu wyciskanego z matrycy, aby zapewnić całkowite wypełnienie wnęki.

Obliczanie ciężaru materiału

Całkowita masa materiału = masa gotowej części Utrata płomienia Utrata skali. Utrata kamienia następuje podczas ogrzewania, gdy powierzchnia stali utlenia się; to zwykle wyjaśnia 1% do 3% całkowitej masy . Strata wypływu może wynosić od 10% w przypadku prostych kształtów do nawet 30% w przypadku cienkich, złożonych geometrii.

• Przykład: Jeśli gotowy wał korbowy waży 20 kg i ma 20% ubytku wypływu/kamienia, należy zakupić 25kg surowej stali .
• Bieżąca stawka rynkowa: pomnożona przez cenę za kilogram określonego gatunku (np. stal węglowa 1045 w porównaniu ze stalą stopową 4140).

Amortyzacja matryc i narzędzi

Matryce do kucia są drogie, ponieważ są wykonane ze stali narzędziowych o wysokiej wytrzymałości (takich jak H13), które są precyzyjnie obrabiane i ulepszane cieplnie. Jest to „koszt utopiony”, który należy uwzględnić w cenie jednostkowej.

Aby to obliczyć, weź całkowity koszt zestawu matryc (np. 15 000 USD) i podziel go przez oczekiwaną wielkość produkcji. Jeśli wyprodukujesz tylko 1000 części, oprzyrządowanie doda 15,00 dolarów za sztukę . Jeśli wyprodukujesz 15 000 części, doda tylko 1,00 USD za jednostkę . Dlatego zamówienia o dużej objętości są znacznie bardziej opłacalne kucie stali .

Koszt konwersjis: Energy and Overhead

Odnosi się to do faktycznej „pracy” polegającej na przekształceniu surowego kęsa w odkuty kształt. Zwykle oblicza się go na podstawie czasu pracy maszyny lub stawek tonażowych.

Operacje wtórne i kontrola jakości

Kuta część rzadko jest wykończona natychmiast po zatrzymaniu się młota. Kucie powoduje powstawanie naprężeń wewnętrznych, z którymi należy sobie poradzić, a powierzchnia często wymaga uszlachetnienia.

Obróbka cieplna

Normalizowanie, wyżarzanie lub hartowanie i odpuszczanie są niezbędne Odkuwki ze stali stopowej do osiągnięcia wymaganej twardości. To może dodać 0,20–1,00 USD za kg w zależności od czasu cyklu i wymagań pieca.

Śrutowanie i czyszczenie

Aby usunąć kamień utleniający, części są „piaskowane” piaskiem stalowym. Jest to stosunkowo niedrogi, ale niezbędny krok zapewniający czystość części na potrzeby kontroli lub obróbki końcowej.

Znaczenie współczynnika złożoności

Nie wszystkie kilogramy są sobie równe. Prostą okrągłą tarczę można wykuć znacznie taniej niż cienkościenną obudowę z głębokimi wgłębieniami. Części o dużej złożoności wymagają większej liczby „uderzeń” młotka, większego zużycia matrycy i częstszego okrawania, a wszystko to zwiększa koszt konwersji. Podczas szacowania inżynierowie często stosują a Mnożnik złożoności (1,0 do 2,5) do podstawowego współczynnika konwersji, aby uwzględnić te wyzwania.

Podsumowanie listy kontrolnej dla szacunków kucia

Aby uzyskać dokładną cenę, upewnij się, że obliczyłeś następujące elementy:

• Waga kęsa: Gotowa masa 15-25% odpadów.
• Żywotność oprzyrządowania: Ile części może wykonać matryca, zanim będzie wymagać ponownego cięcia?
• Szybkość przepustowości: Ile sztuk jest kutych na godzinę?
• Koszty inspekcji: Wymagania dotyczące badań cząstek magnetycznych lub ultradźwiękowych.