Kako odabrati pravoUsluga žigosanja metala?
Dobivamo zahtjeve za ponudu koji nemaju smisla. Voditelj nabave šalje nacrte dijelova, navodi godišnju količinu od 50.000, traži "najbolju cijenu". Nema specifikacije materijala. Nema zahtjeva za toleranciju. Nema informacija radi li se o novom programu ili mijenjaju dobavljača jer je dosadašnji zakazao.
Zatim uspoređuju naš citat s četiri druga i odabiru najniži broj.
Šest mjeseci kasnije neki od njih se vraćaju. Jeftini dobavljač isporučio je 11% otpada. Ili je alat puknuo nakon 200.000 udaraca. Ili su se tolerancije pomaknule i njihov je kupac odbio tri pošiljke.
U ABIS Moldu smo od 2003. godine, dovršeno je više od 2400 programa kalupa. Ono što slijedi je kako interno ocjenjujemo projekte žigosanja i što želimo da kupci razumiju prije nego što pošalju prvi Zahtjev za ponudu.
Brojke iza svakog citata
Ponuda za žigosanje ima dvije komponente na koje svi gledaju: trošak alata i cijenu komada. To predstavlja možda 60% onoga što ćete stvarno potrošiti. Ostalo se krije u pretpostavkama.
Raščlamba troškova alata
Većina kupaca vidi alate kao jednu stavku. Unutar tog broja:
| Troškovna komponenta | Postotak | Što to znači |
|---|---|---|
| Strojna obrada | 65% | CNC vrijeme na površinama matrice. Jeftini citati skraćuju radno vrijeme ovdje, to ćete vidjeti kasnije u toleranciji |
| Matrica od čelika | 20% | Kvaliteta materijala je važna. SKD11 od 7 USD/kg u odnosu na srednje ugljični čelik od 0,70 USD/kg daje vrlo različit vijek trajanja alata |
| Toplinska obrada | 5% | Vakuumsko otvrdnjavanje na 60-62 Rc. Preskočen ili žuran tretman znači prerano trošenje |
| Sastavljanje i isprobavanje | 10% | Montaža, početno uzorkovanje, podešavanje. Užurbano testiranje stvara probleme koje nasljeđujete |
Kad dobavljač ponudi 30% ispod tržišnog, negdje smanjuje. Obično vrijeme strojne obrade, što znači manju preciznost na površinama koje se spajaju na bušenje i matricu. Ponekad vrsta materijala, zamjena domaćeg čelika gdje pripada uvezeni alatni čelik.
Rasponi troškova tipa matrice
| Vrsta matrice | Raspon ulaganja | Stopa ciklusa | Kada ima smisla |
|---|---|---|---|
| Jednostavno brisanje | 5.000 do 10.000 dolara | 60-120 SPM | Pojedinačni rezovi, ravni dijelovi, volumen ispod 100k |
| Spoj | 5.000 do 15.000 dolara | 40-80 SPM | Više operacija u jednom udarcu, srednji volumen |
| Progresivno (standardno) | 15.000 do 50.000 dolara | 200-600 SPM | Većina velikih količina proizvodnje |
| Progresivno (složeno) | 50.000 do 200.000 dolara | 150-400 SPM | Automobilski paneli, niske tolerancije |
| Prijenos | 80.000 do 500 USD,000+ | 15-40 SPM | Duboko izvlačenje, veliki dijelovi koji ne mogu ostati na traci |
Ovi rasponi potječu iz naše stvarne povijesti projekta. Rasprostranjenost unutar svake kategorije ovisi o geometriji dijela, težini materijala i potrebnom vijeku trajanja alata. Progresivna matrica za meki čelik od 0,8 mm košta otprilike 40% manje od identične geometrije od nehrđajućeg čelika od 1,5 mm.
Kada je žigosanje pogrešno za vaš projekt
Progresivna ekonomija žigosanja brutalna je u razmjerima. Matrica koja radi 400 udaraca u minuti proizvodi 576 000 dijelova po 24-satnoj smjeni. Materijal se automatski uvlači iz zavojnice. Dijelovi se izbacuju bez intervencije operatera.
Ta učinkovitost zahtijeva ulaganje alata. Pitanje je opravdavaju li to vaši volumeni.
Izračun-rentabilnosti
| Trošak alata | Jedinični trošak žigosanja | Alternativni jedinični trošak | Bez{0}}volumen |
|---|---|---|---|
| $15,000 | $0.45 | 3,80 USD (laser) | 4.478 komada |
| $28,000 | $0.85 | 4,20 USD (laser) | 8.358 komada |
| $50,000 | $0.62 | 2,90 USD (CNC) | 21.930 komada |
| $120,000 | $1.15 | 8,50 USD (laser) | 16.327 komada |
Formula: Ulaganje u alat podijeljeno s (alternativni jedinični trošak minus jedinični trošak štancanja).
Prošle godine došao nam je kupac s 12.000 nehrđajućih nosača godišnje. Cijene za lasersko rezanje bile su 4,20 USD po komadu, bez alata. Naša ponuda za progresivne matrice: 28 000 USD alata, 0,85 USD po komadu. Oporavljaju alat za osam mjeseci, a zatim uštede 40.200 dolara godišnje. Peto{12}}godišnji program znači ukupnu uštedu od 173.000 USD nakon alata.
Promijeni scenarij. Isti razred, 3000 godišnji volumen. Štancanje i dalje košta manje po komadu. Ali alat se nikada ne isplati. Laser pobjeđuje unatoč 5x većoj jediničnoj cijeni.
Matrica odabira procesa
| Godišnji volumen | Jednostavni dijelovi | Srednja složenost | Deep Draw ili Multi{0}}bend |
|---|---|---|---|
| Ispod 1000 | Rezanje laserom | Rezanje laserom | CNC obrada |
| 1000 do 5000 | Laser, osim ako je materijal skup | Izračunajte obje opcije | Vjerojatno matrica za prijenos, visok alat |
| 5.000 do 20.000 | Progressive počinje pobjeđivati | Progresivna matrica | Progresivno ili prijenosno |
| 20.000 do 100.000 | Progresivno, nema sumnje | Progresivna matrica | Progresivna matrica |
| Preko 100.000 | Progresivno, razmislite o više-šupljinama | Progresivno, optimizirano za brzinu | Progresivno, moguće automatizacija |
Troškovi materijala pomiču te pragove. Skupe legure smanjuju-čak i količine jer se povećava u-ušteda materijala po komadu. Dio koji koristi nehrđajući 304 po cijeni od 2,20 USD/kg ima drugačiju ekonomičnost od SPCC-a po cijeni od 0,65 USD/kg.
Na što gledamo kada ocjenjujemo dio
Timovi za nabavu fokusirani su na usporedbu cijena. Naši se inženjeri usredotočuju na to može li se dio zapravo izraditi prema specifikacijama u količini. Različiti prioriteti, različita pitanja.
Smjer zrna
Lim ima svojstva usmjerenja od valjanja. Kristali se izdužuju duž smjera kotrljanja, stvarajući anizotropiju. Savijte se paralelno s vlaknima na tvrdom materijalu i pukne. Savijte okomito ili pod 45 stupnjeva i formira se čisto.
Naslijedili smo projekt s dosljednim pucanjem na jednom zavoju. Die je bio u redu. Proces je bio stabilan. Certifikati materijala provjereni. Problem je bila orijentacija praznine u odnosu na zrnatost. Prethodni dobavljač izrezao je prazne dijelove s kritičnim zavojima okomito na zrno. Dobili smo praznine iz druge serije, rezane paralelno. Ista specifikacija, potpuno drugačije ponašanje.
Dobavljač koji nudi ponude bez pitanja o orijentaciji savijanja ili ne razumije ovaj problem ili ga planira riješiti tijekom vaše proizvodnje koristeći vaše dijelove kao eksperimente.
Faktori opruge prema materijalu
| Grade materijala | Faktor opruge (K) | Praktično značenje |
|---|---|---|
| Aluminijske legure | 1.01 do 1.03 | Manji pregib, obično se lako rješava |
| Niskougljični čelik | 1.03 do 1.06 | Standardna kompenzacija u dizajnu matrice |
| 304 Nehrđajući | 1.05 do 1.10 | Potreban je primjetan pregib ili dno |
| Visoka čvrstoća 590 MPa | 1,08 do 1,15 | Geometrija matrice mora kompenzirati, očekujte ponavljanje |
| Dvofazni DP800 | 1,10 do 1,18 | Simulacija oblikovanja obavezna, proračun za preradu kalupa |
Faktor K znači da ako trebate konačnih 90 stupnjeva, kocka se formira na 90/K. Za DP800 na K=1.15, matrica mora formirati 78,3 stupnja da bi dobila 90 stupnjeva nakon opruge.
Pokrenuli smo projekt DP800 gdje je springback dosegao 1,14. Prethodni dobavljač pokušao je tri modifikacije matrice i nije uspio. Četiri mjeseca izgubljena prije nego što su nas kontaktirali. Pokrenuli smo simulaciju prije rezanja čelika. Tolerancija udarca prve probe.
Istraživanje objavljeno u časopisu The Scientific World Journal pokazalo je da metode hibridne kompenzacije smanjuju kutnu devijaciju za 55 do 66 posto u usporedbi s pristupima s jednom-metodom (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Simuliramo sve iznad 440 MPa jer pokušaji i pogreške na naprednom čeliku koštaju više od softvera za simulaciju.
Standardi klirensa
Razmak između bušilice i matrice kontrolira visinu srha i kvalitetu rubova. Dayton Lamina je objavila standarde iz 10,000+ kontroliranih testova (daytonlamina.com):
| Materijal | Razmak po strani | Očekivana visina burra |
|---|---|---|
| Aluminij, mesing | 9 do 11% | Ispod 8% debljine |
| Niskougljični čelik | 10 do 11% | Ispod 10% debljine |
| Nehrđajući čelik | 12 do 14% | Ispod 12% debljine |
| Visoka čvrstoća 590 MPa | 14 do 16% | Ispod 10% debljine |
| Dvofazni DP800 | 16 do 18% | Ispod 12% debljine |
Uski razmaci brzo troše udarce. Labavi zazori stvaraju neravnine koje zahtijevaju sekundarno uklanjanje srha. Gledali smo kako konkurenti navode brza vremena ciklusa koristeći minimalni razmak, isporučuju sjajne prve članke, a zatim vidimo pad kvalitete kada se količina poveća.
Kontrole proizvodnje koje predviđaju kvalitetu
Kvaliteta matrice postavlja strop. Kontrola procesa određuje hoće li ga proizvodnja dostići.
Nit foruma Practical Machinist to je izravno zabilježila. Iskusni alatničar napisao je da loše matrice, obično jeftine, proizvode loše dijelove, a većina problema nastaje od kupaca koji kupuju lošije alate (practicalmachinist.com). Istina, ali nepotpuna. Dobre matrice koje rade neuredni procesi i dalje proizvode otpad.
Što zahtijevamo u vlastitoj proizvodnji, a što provjeravamo kod dobavljača:
Provjera ulaznog materijala. Razdvojene zavojnice moraju pratiti certifikate o glavnim zavojnicama. Debljina, tvrdoća i stanje površine provjeravaju se pri primitku, a ne pretpostavljaju se iz certifikata mlina. Vidjeli smo da se dobavljači miješaju. Kada problemi isplivaju na površinu, ne mogu identificirati koja ih je zavojnica uzrokovala.
Nadzor sustava maziva. Kada mazivo prestane, preša se automatski zaustavlja i javlja se alarm. Rad na suho uništava kockice. Mazivo prolazi kroz filtraciju, posebno u recirkulacijskim sustavima gdje se nakuplja onečišćenje.
Upravljanje strugotinama i puževima. Metalne krhotine nastale zatvaranjem kontaminiraju dijelove ili ometaju oblikovanje. Položaji i kutovi puhanja zraka dokumentirani su u uputama za rad. Operateri ne odlučuju gdje će puhati na temelju prosudbe.
Preventivno održavanje kalupa u definiranim intervalima. Pratimo broj pogodaka i zakazujemo servis prije nego se pojave problemi. Reaktivno održavanje, rješavanje problema nakon što kvaliteta pobjegne, znači stalnu varijabilnost koju kupci apsorbiraju.
Crvene zastavice od stvarnih neuspjeha
Odbijanje citiranja bez objašnjenja
Eng-Tips Forum dokumentirao je proizvođača koji je tražio žigosanje za restaurirane ploče Porschea 911. Više američkih dobavljača odbilo je, rekavši da je posao pretežak i skup, ali nitko nije ponudio ponude niti objasnio tehničke izazove. Proizvođač je kupovao u inozemstvu jer se domaće trgovine nisu htjele angažirati (eng-tips.com).
Ovaj obrazac signalizira nedostatke u mogućnostima koje dobavljač neće priznati ili ravnodušnost prema manjim programima. Ni jedno ni drugo ne predviđa brzo{1}}rješavanje problema kada se pojave problemi.
Sve pripisujući problemima s alatima
Članovi foruma Elsmar Cove upozoravaju da dobavljači žigosanja osjete neiskustvo kupaca i iskorištavaju ga. Za probleme kvalitete krive se alati, s cijenama popravka u pet ili šest znamenki, čak i kada su glavni uzrok parametri procesa (elsmar.com).
Naše interno pravilo: kada dobavljač kaže da je kalupu potrebna modifikacija, pitajte koje je procesne parametre prvo prilagodio. Dobavljači koji ne mogu odgovoriti vjerojatno imaju problema s kontrolom procesa, a ne problema s alatom.
Nejasne pretpostavke o otpadu
Citati obično pretpostavljaju 2 do 5 posto otpada. Pitajte koji postotak uključuje vaš. Pretpostavke iznad 7 posto ukazuju na lošu kontrolu procesa ili skrivenu maržu. Najbolji izvođači održavaju ispod 2 posto na zrelim programima.
Certifikati koji su važni
ISO 9001 je osnova. Nemojte trošiti vrijeme na provjeru.
IATF 16949 je potreban za automobilsku industriju. Bez toga dobavljač žigosanja ne može isporučiti-prve programe bez obzira na mogućnosti ili cijenu. Za certifikaciju je potrebna PPAP dokumentacija: 18 elemenata uključujući dizajn FMEA, tijek procesa, planove kontrole, analizu mjernog sustava.
ISO 13485 za medicinske komponente. Zahtijeva sljedivost-na razini serije, validirane procese,-kontrole temeljene na riziku.
Potrošili smo 14 mjeseci na postizanje IATF certifikata. Tehnički zahtjevi nisu bili teži dio. Sustavi građenja dokumentacije koji zapravo odražavaju praksu podova oduzimali su vrijeme. Mnogi dobavljači posjeduju certifikate, ali ih provode nedosljedno. Revizije bi trebale potvrditi da planovi kontrole odgovaraju onome što operateri stvarno rade.
Kontrolni popis za procjenu dobavljača
| Područje evaluacije | Ključna pitanja | Odgovori crvene zastave |
|---|---|---|
| Dizajn matrice | U-domaći ili vanjski? Koliko inženjera alata? | "Surađujemo s vanjskim dizajnerima" bez elaboracije |
| Materijalno vještačenje | Koji su razmaci za vaš specifični materijal/debljinu? | Nejasan odgovor ili odgađanje "smislit ćemo to" |
| Strategija proljetnog povratka | Kako kompenziraju materijale visoke čvrstoće? | Ne spominje se simulacija za AHSS aplikacije |
| Mjerila kvalitete | Trenutačna stopa otpada? -Postotak isporuke na vrijeme? | Ne mogu dati brojeve prema vrsti materijala |
| Održavanje | PM raspored za aktivne matrice? Kako se prati? | Reaktivan pristup, "rješavamo probleme kada se dogode" |
| Odgovor na problem | Primjer nedavnog problema s kvalitetom i rješenja? | Krivnja se prebacuje na dizajn kupca ili dobavljača materijala |
| Reference | Kontakti kupaca za slične projekte? | Nespremnost davanja ili samo generičke reference |
Kako radimo
2,400+ programi od 2003. Raspon debljine 0,1 mm do 6,0 mm. Materijali od mekog čelika do DP980.
Die dizajn se događa-u kući. Inženjer koji citira vaš program rješava probleme ako se pojave. Nemamo prodajne timove koji prihvaćaju posao koji inženjering nikada nije pregledao.
Pridržavamo se IATF 16949 i isporučujemo kompletne PPAP pakete.
Također ćemo vam reći kada je žigosanje pogrešno za vaš projekt. Ako lasersko rezanje ili strojna obrada daje bolju ekonomičnost u vašim količinama, radije ćemo izgubiti ponudu nego gledati kako preplaćujete. Taj je pristup generirao više posla s preporukama nego bilo koji marketing koji smo napravili.
Pošaljite crteže i sveske na sales@abismould.com. Povratne informacije o proizvodnosti, procjene alata i cijene komada u roku od pet radnih dana.