Risposta diretta: la formula per il calcolo dei costi di forgiatura
Calcolo del costo totale di forgiatura dell'acciaio comporta la somma di quattro pilastri principali: Costo del materiale (peso netto più perdita per flash), Costi di attrezzature/stampi (ammortizzato durante il ciclo di produzione), Costo di conversione (energia, manodopera e spese generali della macchina), e Costi di post-elaborazione (trattamenti termici e lavorazioni meccaniche). Per un ingranaggio standard di medie dimensioni, il materiale rappresenta in genere dal 40% al 50% del prezzo unitario totale, mentre l'utensileria rappresenta la variabile iniziale più importante.
Costi delle materie prime ed efficienza della resa
Il punto di partenza per qualsiasi stima è il peso della billetta grezza. Dentro forgiatura dell'acciaio , è necessario pagare una quantità di metallo superiore a quella che pesa effettivamente la parte finita. Ciò è dovuto al "flash", il metallo in eccesso che fuoriesce dallo stampo per garantire che la cavità sia completamente riempita.
Calcolo del peso del materiale
Peso totale del materiale = Perdita di scala del peso della parte finita. La perdita di incrostazioni si verifica durante il riscaldamento quando la superficie dell'acciaio si ossida; questo di solito spiega Dall'1% al 3% del peso totale . La perdita di infiammabilità può variare dal 10% per forme semplici fino al 30% per geometrie sottili e complesse.
- Esempio: se un albero motore finito pesa 20 kg e presenta una perdita di bava/incrostazione del 20%, è necessario acquistare 25 kg di acciaio grezzo .
- Tasso di mercato attuale: moltiplicato per il prezzo al kg del grado specifico (ad esempio, acciaio al carbonio 1045 rispetto all'acciaio legato 4140).
Ammortamento di matrici e attrezzature
Gli stampi per forgiatura sono costosi perché sono realizzati con acciai per utensili ad alta resistenza (come H13) lavorati con precisione e trattati termicamente. Si tratta di un "costo irrecuperabile" che deve essere preso in considerazione nel prezzo per pezzo.
Per calcolarlo, prendi il costo totale del set di stampi (ad esempio $ 15.000) e dividilo per il volume di produzione previsto. Se produci solo 1.000 parti, l'utensileria aggiunge $ 15,00 per unità . Se produci 15.000 parti, si aggiunge solo $ 1,00 per unità . Questo è il motivo per cui gli ordini di grandi volumi sono significativamente più convenienti forgiatura dell'acciaio .
Costo di conversiones: Energy and Overhead
Si riferisce al "lavoro" vero e proprio di trasformazione della billetta grezza in una forma forgiata. Di solito viene calcolato in base al tempo macchina o al tonnellaggio.
| Componente di costo | Descrizione | Livello di impatto |
|---|---|---|
| Energia termica | Alimentazione forno a induzione o a gas | Alto (varia in base al peso) |
| Tempo di martello/pressione | Tariffa oraria delle attrezzature per la forgiatura | Moderato (dipende dagli ictus) |
| Lavoro diretto | Salari per operatori e trimmer | Moderato |
Operazioni secondarie e controllo qualità
Raramente un pezzo forgiato viene finito subito dopo l'arresto del martello. La forgiatura crea tensioni interne che devono essere gestite e la superficie spesso richiede rifinitura.
Trattamento termico
La normalizzazione, la ricottura o la tempra e il rinvenimento sono essenziali per Forgiati in acciaio legato per raggiungere la durezza richiesta. Questo può aggiungere Da $ 0,20 a $ 1,00 al kg a seconda del tempo di ciclo e delle esigenze del forno.
Granigliatura e pulizia
Per rimuovere le incrostazioni di ossidazione, i pezzi vengono "sabbiati" con graniglia di acciaio. Si tratta di un passaggio relativamente economico ma necessario per garantire che la parte sia pulita per l'ispezione o la lavorazione finale.
L'importanza del fattore complessità
Non tutti i chilogrammi sono uguali. Un semplice disco rotondo è molto più economico da forgiare rispetto a un alloggiamento a pareti sottili con cavità profonde. Le parti ad alta complessità richiedono più "colpi" del martello, una maggiore usura dello stampo e rifilature più frequenti, tutti fattori che aumentano i costi di conversione. Durante la stima, gli ingegneri spesso applicano a Moltiplicatore di complessità (da 1,0 a 2,5) al tasso di conversione di base per tenere conto di queste sfide.
Lista di controllo riepilogativa per le stime di forgiatura
Per ottenere un prezzo accurato, assicurati di aver calcolato quanto segue:
- Peso della billetta: Peso finito 15-25% di scarto.
- Durata della vita degli utensili: Quante parti può realizzare lo stampo prima di dover essere tagliato nuovamente?
- Tasso di rendimento: Quanti pezzi vengono forgiati all'ora?
- Costi di ispezione: Requisiti per i test con particelle magnetiche o ultrasuoni.
