Les différents facteurs qui influencent le coût global de l'usinage CNC sont décrits ci-dessous :
Taille de la machine
Les machines CNC existent en différentes tailles pour fabriquer des pièces petites et grandes. Des machines CNC plus sophistiquées sont nécessaires pour produire des pièces/composants plus grands, et une machine adaptée coûte plus cher que celle pour l'usinage CNC de petits composants.
Tolérances de coupe
Une tolérance plus stricte entraîne une plus grande précision dans le produit final. Cependant, une machine de haute qualité capable de couper avec précision selon des tolérances plus strictes dans le cadre du processus de fabrication coûtera plus cher. Par conséquent, exiger des tolérances serrées augmente le coût de l'usinage CNC pour un projet.
Nombre d'axes
Le nombre d'axes détermine la complexité des pièces que l'usinage CNC peut créer. Bien que l'utilisation d'un usinage multi-axes offre plus de liberté et de capacités de fabrication, l'utilisation de machines à 5 axes et 6 axes augmente considérablement le prix d'un projet.
Temps d'usinage
Les machines qui fabriquent des pièces plus rapidement nécessitent des robots spéciaux dans le mécanisme CNC. Par conséquent, les coûts de démarrage sont plus élevés. Mais l'usinage CNC moderne utilise des robots à haute vitesse capables de produire un volume élevé de produits en peu de temps. Ainsi, le coût global de l'usinage CNC est inférieur grâce à une meilleure utilisation du temps.
Type de machine/centre d'usinage CNC
Il existe de nombreux types de centres d'usinage CNC, tels que les centres à plat, à boîte, en forme de C et à portique. Différents types de centres peuvent influencer le coût global des opérations d'usinage CNC. Un design et une géométrie simples réduiront les coûts.
Géométrie de la pièce
Cela fait référence aux dimensions d'une pièce. Plus une pièce est grande, plus elle nécessitera de matériau pour être fabriquée, et donc sera plus coûteuse. Les pièces complexes et très détaillées augmentent également considérablement les coûts. Cela est dû aux multiples processus qui devront être employés par rapport à des pièces plus simples.
Concevoir des pièces inutilement coûteuses lors de la phase de conception d'une machine est très facile, il est donc conseillé de consulter un fabricant compétent à ce moment-là pour vous permettre de concevoir une pièce fonctionnelle mais efficace à fabriquer.
Quantité de pièces
Le nombre de pièces commandées pour une machine influence le coût global. En effet, les commandes importantes sont coûteuses, mais plus le nombre de pièces est élevé, plus le coût de chaque unité supplémentaire est faible.
Cela signifie que les commandes importantes augmentent le coût final de la pièce mais réduisent le coût par unité. Le délai de livraison des pièces est également important pour déterminer le coût, car une pièce expédiée en quelques semaines sera plus abordable que celle expédiée en deux ou trois jours.
Cycles de production
Des volumes de production plus élevés entraînent un coût par pièce inférieur pour une machine CNC, car le coût de l'équipement et des outils est réparti sur un grand nombre de pièces.
Coûts de main-d'œuvre
L'objectif de l'usinage CNC est d'éliminer le coût de la main-d'œuvre dans les processus manuels tels que le tournage, le déplacement ou l'utilisation des fraises. Cependant, il subsiste encore certains coûts de main-d'œuvre pour changer les outils, préparer la pièce, et, surtout, le salaire de l'opérateur.
Si une pièce est difficile, plus complexe et nécessite l'expertise de machinistes plus qualifiés et formés, le coût de production augmente.
Ces compétences supplémentaires et cette expérience ont un coût car elles sont principalement acquises par l'expérience sur le terrain et non par une formation formelle. Plus la production d'une pièce est intensive en main-d'œuvre, plus son prix sera élevé.
Outils
Le prix des outils peut représenter une part importante des projets d'usinage CNC. Chaque fois que les dimensions ou la forme des pièces usinées doivent être modifiées, il sera nécessaire de changer les outils utilisés pour la production.
Alors que certains outils, comme les matrices et les pinces, peuvent être réutilisés à plusieurs reprises, il existe aussi des consommables, tels que les outils de coupe.
Délai de livraison
Un fabricant disposant de tous les outils et matières premières nécessaires à la production sera plus rapide et offrira des délais de livraison plus courts. Cependant, lorsque des pièces doivent être commandées ou qu'un outillage spécial est nécessaire, les délais peuvent être beaucoup plus longs.
Des délais plus longs entraînent un gaspillage de ressources et un coût global plus élevé, car le fabricant doit toujours payer les coûts de main-d'œuvre pour des délais plus longs ou plus courts.
Coût des matières premières
Le coût des matières premières est un facteur majeur dans tout projet d'usinage CNC. Bien que ces coûts ne puissent pas être éliminés, une optimisation est possible.
Par exemple, une meilleure conception de fichier CAO peut conduire à une meilleure utilisation des matériaux, réduisant ainsi les coûts de matière. De plus, l'utilisation de tolérances plus strictes entraîne moins de rejets, élimine un gaspillage considérable et réduit les coûts de matière.
Outre la quantité, le type de matière première est également un facteur important qui influence les coûts des matières premières. Par exemple, les plastiques sont moins chers que les métaux.
Pour l'usinage CNC, le coût des matériaux est comparé en fonction des tailles standard de feuilles de 15 cm x 15 cm x 2,5 cm. Voici une comparaison de certains matériaux courants par taille standard :
Acier inoxydable 304 : $90
Aluminium 7075 : $80
Aluminium 6061 : $25
Nylon 6 : $30
Delrin : $27
ABS : $17
Puissance
Les machines de fraisage CNC fonctionnent à l'électricité, et la consommation d'énergie est importante en raison des grands moteurs servo à haute capacité qui équipent ces machines. Par conséquent, le coût de l'électricité influence également le coût de l'usinage CNC.
Usinage CNC personnalisé
Dans de nombreux cas, l'usinage CNC de pièces sur mesure peut nécessiter des outils non standard, des matériaux ou des tailles personnalisés, ou des machines de fraisage CNC spécialisées. Pour ces projets, les prix peuvent être considérablement plus élevés.
Combien coûte l'usinage CNC d'une pièce ?
Les coûts d'usinage et de fraisage CNC varient considérablement en raison des facteurs déjà mentionnés. Par conséquent, lors d'une demande de devis pour un projet d'usinage CNC, chaque entreprise posera des questions sur vos exigences, spécifications, matériaux, etc.
Commençons par répondre à une question courante : combien coûte l'usinage CNC par heure ? Le coût moyen par heure pour l'usinage CNC à 3 axes est d'environ $40. Le salaire de l'opérateur de machines de fraisage CNC peut varier de $30 à $50 par heure. Par conséquent, le coût total des services CNC, dans ce cas, serait d'environ $80 par heure.
Les machines CNC de meilleure qualité et plus sophistiquées coûtent plus cher. Par exemple, un tarif horaire de $200 est standard pour l'usinage CNC à 5 axes.
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