少し前に医療機器会社から、競合他社の見積書を検討するよう依頼されました。{0}}チタン製サージカル ガイドの部品あたり 127 ドル。私たちのエンジニアリングチームは図面を見て、89 ドルを受け取りました。そのギャップに最初は私たちも驚きました。他のショップでは、±0.002 インチの公差に達するために実際には 3+2 の位置決めのみが必要な部品に対して、完全な 5 軸同時稼働を実行していたことが判明しました。おそらく、より新しい機器を備えており、より複雑なプロセスをデフォルトとしていたのでしょう。想像以上に多くのことが起こります。
とはいえ、他の方法でも入札を失ったことがあります。場合によっては、私たちが選択したプロセスのコストが高くなり、顧客がより安価なオプションを選択することがあります。当然のことですが、-すべてのアプリケーションに私たちのアプローチが必要なわけではありません。
重要なのは、CNC 加工の見積もりは、書類からは明らかではない理由で大きく異なるということです。このガイドでは、実際にこれらのコストが発生する原因について説明します。
価格モデル
時間当たり料金
ほとんどの精密作業の価格は機械時間に基づいて決まります。料金は実行内容に大きく依存します。
3- 軸立形マシニング センターの場合、2024 年後半の時点で米国中西部と南東部では 1 時間あたり 65 ～ 138 ドルが見込まれています。沿岸部の店舗ではそれよりも高くなります。この範囲は主に許容範囲を反映しています。標準的な商用作業 (±0.005 インチ) は下限に位置しますが、±0.001 インチ以上に設定すると、すべての速度が低下するため、1 時間あたり $120+ に近づくことになります。
5- 軸はマップ全体にあります。私は、1 時間あたり 95 ドル（古い機器、あまり洗練されていないプログラミング）から 1 時間あたり 285 ドル（航空宇宙-級の同時輪郭加工）までの見積もりを見てきました。 「5 軸」というラベル自体には大きな意味はありません。それが 3+2 位置なのか、真の同時なのか、そしてショップが実際に効率的なプログラミング方法を知っているかどうかを知る必要があります。一部のショップでは高価なマシンを購入しましたが、プログラマーが十分に対応できていないため、サイクル タイムは適切な 3 軸セットアップよりも悪くなります。
小型精密旋盤部品用のスイス型旋盤は通常、1 時間あたり 125-190 ドルかかります。骨ネジ、カテーテルフィッティング、歯科インプラントコンポーネントを製造している場合、それが装置です。
1 つ言及しておきたいのは、サイクルタイムのデータがなければ、ショップ間の時給を比較することはほとんど役に立たないということです。 1 時間あたり 140 ドルの料金を請求するショップでは、1.2 時間でパーツを仕上げる場合、料金は 168 ドルかかります。 1時間90ドルの店では2.1時間かかり、189ドルかかる。 「高い」店は安い。調達チームがこの点を常に間違えているのを私たちは目にしています。
-部品ごとの価格
「部品あたり 45 ドル」のような見積もりを受け取った場合、その数字には多くのものが隠されています。
バッチサイズは大きいです。セットアップ費用-プログラミング、固定具、最初の-部品検査-は、部品を 5 個作るか 500 個作るかに関係なく基本的に固定されます。中程度に複雑なアルミニウム コンポーネントの場合、これらの固定費は 350 ～ 500 ドルになる可能性があります。 500 個の部品にまたがると、1 個あたり 1 ドル未満になります。 5 ピースのプロトタイプを実行する場合、機械加工が行われる前のセットアップだけで、パーツごとに 70 ～ 100 ドルかかります。
プロトタイプの価格について顧客が怒ったこともありますが (「パーツごとになぜ 4 倍もかかるの?!」)、正直に言って、それは単なる計算です。私たちは誰かをえぐり出すつもりはありません-数量に関係なく、セットアップにかかる時間は同じです。
もう 1 つの主要な変数は公差です。 ±0.005 インチから ±0.001 インチへの変更は、単にコストがかかるだけではありません。送り速度が低下し、より軽い切削を行い、より頻繁に工具を交換し、より注意深く検査するため、加工時間が 2 倍になる可能性があります。 ±0.0005 インチ未満では研削またはラッピングの領域に入り、そこからコストが急激に上昇します。
これは、私たちがよく遭遇する問題です。15 の寸法を含む図面が、実際には機能上重要である可能性があるにもかかわらず、重要としてマークされているのです。エンジニアは、コストへの影響を認識せずに、「安全のために」厳しい公差を指定します。本当に厳しくする必要がある寸法を特定し、他の寸法を緩めることができれば、加工コストを 20{6}} 30% 削減できる可能性があります。サプライヤーと話し合うことは価値があります。いずれにせよ、優良なサプライヤーはそれについて尋ねます。
何がコストを左右するのか
ジオメトリ
単純な部分は速いです。垂直な壁と標準の穴サイズを持つ長方形のブラケットの場合、3 軸フライス加工では 12 分かかる場合があります。何も派手なことはありません。
複雑さを加えると、状況は急速に変化します。去年の部品は-単純なブラケットとほとんど同じに見えましたが、設計者は 15 度の角度が付いたポケットを 1 つ入れたのを覚えています。この 1 つの機能により、セットアップを追加する（パーツを反転、再表示、角度を実行する）か、4 軸に移動する必要がありました。-いずれにせよ、おそらく 15 分から 40 分以上かかりました。お客様は、なぜそのような小さな変更がそれほど重要なのかと尋ねました。まあ、それは機能自体についてではなく、それがプロセスに何をするかについてです。
薄い壁も罠です。アルミニウムの壁厚が約 0.060 インチを下回ると、たわみやビビリが心配になり始めます。速度は低下し、特別なワークホールディングが必要になる可能性があり、スクラップのリスクが高まります。これらはどれも図面には示されていませんが、見積書には示されています。
材料
チタンはアルミニウムよりも高価であることは誰もが知っています。わかりにくい部分は、カットにどれくらい時間がかかるかです。
アルミニウム 6061-T6 は、誰もが比較に使用するベースラインです。機械は美しく、ツールは永久に持続し、パラメータを強く設定することができます. 7075。これは少し難しいですが、時間は 15 ～ 20% 長くなりますが、劇的なことはありません。
ステンレス鋼は傷み始める部分です. 304アルミニウムに比べてサイクル タイムは約 2 倍になります. 17-4PH は悪くなります-さらに、カッターの磨耗が早くなるため工具コストも増加します。私たちがステンレスの料金を高くしているのは、欲張りだからではなく、より多くの超硬を焼き尽くしているからです。
チタンは痛いですね。遅い切削速度、特殊な工具、慎重なクーラント管理。少なくともアルミニウムの 3 倍、場合によってはそれ以上の加工時間を計画してください。医療機器会社が常に「代わりにアルミニウムを使用できないか?」と尋ねるのには理由があります。
インコネルやその他の-高温合金-については、ケースバイケースでお見積りさせていただきます。彼らは別のカテゴリーに属します。材料は高価で、加工は遅く、工具の摩耗は激しく、部品を廃棄する本当のリスクがあります。そのリスクに対してマージンを追加します。
共有する価値のあるストーリーを 1 つ紹介します。お客様がブラケットに 17-4 ステンレスを指定して当社に来られました。耐食性と高強度が必要。私たちはいくつかの質問をし、代わりにタイプ III 硬質陽極酸化処理を施した 7075- T6 アルミニウムを提案しました。強度は同等で、耐食性は実際に優れており、加工コストは約 60% 削減されました。お客様は最初は「アルミニウムは鋼ほど強くない」と懐疑的でしたが、特殊な合金と熱処理により、必要な強度が得られました。多くの場合、材料の選択が最大のコスト要因となるため、早い段階で仮定に異議を唱える価値があります。
表面仕上げ
-機械仕上げ仕上げ（63～125 Ra）は標準価格に含まれています。ほとんどの機能部品にはこれ以上のものは必要ありません。
32 Ra が必要な場合、これは軽い仕上げパスです。-加工時間はおそらく 15～20% 増加しますが、それほどおかしなことではありません。
16 Ra は通常、重要な表面の研削または精密ボーリングを意味します。これで、40 ～ 50% 以上が追加され、さらに別の機器での二次操作が追加される可能性があります。
鏡面仕上げ（Ra8以下）は別世界です。手作業によるラッピング、特殊なプロセス、大幅なコスト増加。本当に必要かどうかを確認してください。
(補足: ガスケットで覆われた表面に 16 Ra と記載されている図面を見たことがあります。なぜですか? 誰も知りません。機能的に必要な仕上げと、別の図面からコピー-されたものとをエンジニアに尋ねてください。)
リードタイム
現在、ほとんどのショップでは通常の納期は 3-4 週間です。業界全体で生産能力が逼迫しており、それはすぐには変わりません。
もっと速いものが必要な場合:
- 1 週間の納期では 15 ～ 25% 追加されます。スケジュールを再調整しており、残業をする可能性があります。
- 3 ～ 5 日だと 35 ～ 50% 増加します。誰かが遅くまで仕事をしていて、他の顧客は後回しにされています。
- 24 ～ 48 時間は緊急事態です。ショップが引き受ける場合は、75 ～ 100% 以上のプレミアムが期待できます。
これらは任意のマークアップではありません。急ぎの仕事が必要なときに、他の人の仕事が遅れて、残業代を支払っているのです。保険料は実質コストを反映します。
付け加えておきますが、常にすべてを緊急なものとして扱う顧客は、最終的にサプライヤーの反応が鈍くなることに気づきます。店側は、あなたがそれを「ラッシュ」と呼ぶことを知っているので、その言葉は意味を失います。可能であれば、プログラムに計画バッファーを組み込んでください。
作るか買うか
このことについてよく尋ねられます。社内に機械加工を導入する必要がありますか?{0}}
ほとんどの企業にとって簡単な答えは、比較的単純な部品に対する非常に安定した大量の需要がない限り、おそらくそうではないでしょう。{0}}
計算は最初は単純そうに見えます。まともな 3- 軸 VMC の費用はおそらく 18 万～20 万ドルです。インストール、ツール、ソフトウェア、トレーニングを追加すると、開始するには総額 28 万ドルかかります。運用コスト (専任のオペレーター 1 名、ツール、メンテナンス、ソフトウェアの維持費) は、忙しいかどうかに関係なく、年間 15 万～17 万ドルかかります。
現在の外注コストが部品あたり平均 70 ドルで、社内の変動費が部品あたり 35 ドルになる場合、部品あたり 35 ドルを節約することになります。- 17 万ドルを 35 ドルで割ると、設備投資の返済を開始する前に、運用コストを損益分岐点にするだけで年間約 4,800 個の部品を生産する必要があります。-
しかし、単純な計算では欠けているものがあります。需要が年間 2,500 個の部品に減少したらどうなるでしょうか?あなたはまだその17万ドルを支払い続けています。製品が再設計され、最適化された治具がスクラップになったらどうなるでしょうか?機械工が辞めて、後任が 3 か月間見つからなかったらどうなるでしょうか?
私たちは、何人かのお客様が社内で仕事を持ち込もうとし、2 ～ 3 年後に再び静かに外部委託しようとするのを見てきました。{0}これを機能させる企業は通常、年間 8,000+ 個の非常に安定した需要、単純なジオメトリ、および関連する管理オーバーヘッドに関する現実的な期待を持っています。
アウトソーシングによって実際に得られるものは、マシンタイムを超えて次のとおりです。
- 固定費をかけずにスケールアップまたはスケールダウンできる
- すべてを所有しなくても、仕事に適したあらゆる機器にアクセスできます-5 軸、スイス製、EDM などあらゆる機器にアクセスできます
- サプライヤーは雇用、トレーニング、メンテナンスの煩雑な作業に対応します
- 製品が市場で失敗しても、専用の機器にこだわる必要はありません
ほとんどの企業にとって賢明なアプローチはハイブリッドです。-真の大量の安定した作業があればそれを社内に導入し、それ以外はすべてアウトソーシングします。-
国内とオフショア
直接言っておきますが、オフショア加工は、あるものには意味を持ちますが、他のものには意味がありません。
機能する場所: 大量生産 (数千個)、変更されない凍結デザイン、±0.003 インチ以下の公差、8 ～ 12 週間の海上輸送が許容される用途。このような状況では、国内に比べて 25 ～ 40% 節約できる可能性があります。
うまくいかない場合: 反復処理が必要な場合、許容誤差が厳しい場合、バッチが小さい場合、または応答が速い場合。
私たちは、オフショア加工を試して戻ってきた複数の医療機器の顧客をピックアップしました。パターンも同様です。見積価格は素晴らしく、最初の製品の承認には永遠に時間がかかり、生産部品の不良率は高く、エンジニアリングの変更には数日ではなく数か月が必要でした。ある顧客は「節約額」を計算したところ、単価の節約よりも関係管理のエンジニアリング時間に多くの時間を費やしていることに気付きました。
私の偏見ですが、これは私が認めます。公差が ±0.002 インチ未満の精密な作業の場合、価格が高くても国内またはニアショア調達の方が一般的に合理的だと思います。通信のオーバーヘッドと品質のばらつきにより、通常は節約分がすべて消費されてしまいます。公差が緩く、設計が安定しているコモディティ作業の場合は、オフショアの方が本当に安価になる可能性があります。
店舗規模
小規模な店舗（従業員 10 人未満）では、柔軟性と迅速な意思決定が優れており、多くの場合、専門分野で非常に熟練しています。-オーナーが電話に出ます。リスクは、容量と冗長性が限られていることです。彼らの最高の機械工がいなくなったら、あなたもそれを感じるかもしれません。
大規模な店舗（50+人）には、生産能力、多様な設備、正式な品質システムがあります。 -その代償として、機敏性が低く、小さなジョブはあまり注目されない可能性があります。
実際に重要なのはサイズよりも関係性です。お客様のビジネスを理解し、アプリケーションを理解し、積極的にコミュニケーションをとれるサプライヤーは、部品あたり 2 ドル安い見積もりを出したサプライヤーよりも価値があります。私がこれまで一緒に仕事をした最高の調達担当者は、毎回すべてを再入札するのではなく、一貫して 2- 3 つの主要サプライヤーと協力しています。
サプライヤーに求めるもの
技術的な取り組み
良いお店は質問をします。この部分は何のためにあるのでしょうか？何がそれに適合するのでしょうか？機能にとって実際に重要な許容差と、「万が一に備えて」指定された許容差はどれくらいでしょうか?
サプライヤーがあなたの図面を受け取り、何の質問も提案もせずに見積もりを出した場合、それは合図です。彼らは気にしないか、コストがかかる前に問題を発見するためのエンジニアリングの深さを持っていません。
見積もられた仕事については無料で DFM レビューを行います。チャリティー部品ではありません。-作るのが簡単で、製造コストが低くなり、利益率が高くなります。ただし、本番前に問題も検出します。最近の例: 顧客のハウジング設計には、別の機器での二次操作が必要となる機能が含まれていました。穴の位置を 1 つ 3mm 移動して、1 回のセットアップで完了させます。機能への影響はゼロで、部品コストを 25% 節約できました。
品質システム
証明書と検査報告書はベースラインです。店舗を分けるのは、品質システムが実際に問題を防止するのか、それとも単に事後的に文書化するだけなのかということです。
尋ねる価値のある質問: ±0.001 インチのフィーチャの典型的な Cpk は何ですか? それを追跡していますか? どのくらいの頻度でスクラップ データを確認し、修正措置を実施していますか? 部品を材料ロット、機械、オペレーターまで追跡できますか?
こうした質問に答えられないショップでも、重要でない仕事には問題がないかもしれません。-医療機器、航空宇宙アセンブリ、または安全性が重要なアプリケーションに使用されるあらゆるものについては、さらに多くのことが必要です。-
コミュニケーションパターン
悪いサプライヤーには驚かされます。材料の遅れ、品質の逸脱、期日の遅れ-それがすでに問題になっていることがわかります。
優れたサプライヤーは、問題が深刻になる前に問題が発生していることを教えてくれます。問題が発生した場合、彼らは代替案を提案します。話す必要があるときにすぐに連絡が取れます。
誰かと一緒に仕事をする前にこれを評価するのは難しいですが、参考資料は役に立ちます。品質や価格だけでなく、コミュニケーションについても他の顧客に尋ねてください。
ABIS との連携
当社は深センの製造会社です。{0}精密機械加工、金型製作、射出成形を 1 つの屋根の下で行っています。 1996年から取り組んでいます。
CNC 加工機能:
- 3 ～ 5 軸フライス加工、最大 41" × 30" × 24" の作業領域
- 精密小物部品用の CNC 旋盤とスイス式旋盤-
- 標準公差 ±0.002 インチ、文書化された機能で±0.0005 インチまでの精密加工
- アルミ、ステンレス、チタン、エンジニアリングプラスチック
私たちが得意なこと:
- 成形品用の精密部品-金型と成形部品も当社が製造しているため、サプライヤー間での引き継ぎはありません
- 完全な文書を使用した医療機器の作業 (必要に応じて AS9100、ISO 13485、IATF 16949)
- 迅速な反復が重要な機能的なプロトタイプ
- 機械加工と成形を統合することでメリットを享受できるプロジェクト
私たちの強みではないこと:
- 超-大量の-単純な部品-毎月 50,000 個の同一のブラケットが必要な場合は、そのために最適化されたショップがあります
- 芸術的または装飾的な作品-私たちは工業製品であり、工芸品ではありません
見積もりの場合は、図面または 3D モデルを送信してください。数日以内に暫定価格を決定し、機会があれば DFM のコメントを含めます。複雑なプロジェクトの場合は、提案をまとめる前に要件を理解するために電話を設定することができます。
アビスモールドテクノロジー株式会社 |深セン、中国 |エスト. 1996
ISO9001|ISO14001|IATF 16949
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