Một khi công cụ được thiết lập, công nghệ gia công CNC cung cấp khả năng tự động hóa hoàn toàn không có lỗi của con người trong hầu hết các trường hợp. Điều này đã cải thiện tốc độ hoạt động và độ phức tạp của các bộ phận được xử lý. Khi lập kế hoạch cho một dự án gia công CNC, điều quan trọng là phải đặt câu hỏi – chi phí gia công CNC là bao nhiêu? Bài viết này tìm hiểu các yếu tố khác nhau ảnh hưởng đến chi phí phay CNC.
 

Phay CNC là gì?

Phay điều khiển số bằng máy tính (CNC) là một công nghệ sản xuất trừ trong đó máy cắt quay loại bỏ vật liệu khỏi khối hoặc thanh kim loại bằng cách tiến vào phôi. Trong quá trình loại trừ này, dụng cụ cắt dần dần loại bỏ vật liệu cho đến khi phôi trông giống như bộ phận dự kiến. Tốc độ, áp suất và hướng của máy cắt có thể được điều chỉnh cho các hiệu ứng khác nhau.

Thuật ngữ phay CNC thường được sử dụng đồng nghĩa với gia công CNC. Tuy nhiên, gia công CNC có thể bao gồm nhiều quy trình khác, chẳng hạn như khoan CNC và cắt EDM. Và máy tiện CNC cũng được sử dụng. Vì gia công CNC và phay CNC có các yếu tố ảnh hưởng đến chi phí tương tự nhau nên chúng tôi sẽ sử dụng cả hai thuật ngữ thay thế cho nhau.

 

Các yếu tố ảnh hưởng đến chi phí phay CNC là gì?

Các yếu tố khác nhau ảnh hưởng đến chi phí chung của phay CNC được nêu dưới đây:
 

– Kích thước máy

Máy CNC có nhiều kích cỡ khác nhau để sản xuất các bộ phận nhỏ và lớn. Cần có các máy CNC phức tạp hơn để sản xuất các bộ phận/linh kiện lớn hơn và một máy phù hợp có giá cao hơn một máy để gia công CNC các bộ phận nhỏ.
 

– Dung sai cắt

Dung sai chặt chẽ hơn dẫn đến độ chính xác cao hơn trong sản phẩm cuối cùng. Tuy nhiên, một máy chất lượng hàng đầu có thể cắt với độ chính xác đến dung sai chặt chẽ hơn như một phần của quy trình sản xuất sẽ có giá cao hơn. Do đó, yêu cầu dung sai chặt chẽ làm tăng chi phí gia công CNC cho một dự án.
 

– Số trục

Số lượng trục cho biết độ phức tạp của các bộ phận mà gia công CNC có thể tạo ra. Mặc dù sử dụng gia công CNC nhiều trục mang lại nhiều khả năng và tự do sản xuất hơn, nhưng sử dụng máy 5 trục và 6 trục sẽ làm tăng đáng kể giá của một dự án.
 

– Thời gian phay

Máy sản xuất các bộ phận nhanh hơn yêu cầu người máy đặc biệt trong cơ chế CNC. Do đó, chi phí khởi nghiệp cao hơn. Nhưng gia công CNC hiện đại sử dụng robot tốc độ cao có thể tạo ra khối lượng lớn sản phẩm trong thời gian ngắn. Vì vậy, chi phí gia công CNC tổng thể thấp hơn do sử dụng thời gian tốt hơn.
 

– Loại máy phay CNC

Có nhiều loại máy phay CNC, chẳng hạn như máy phay giường, hộp, hình chữ C và máy phay giàn. Các loại máy phay khác nhau có thể ảnh hưởng đến tổng chi phí của hoạt động gia công CNC. Một thiết kế và hình học đơn giản sẽ giảm chi phí.
 

– Chu kỳ sản xuất

Khối lượng sản xuất cao hơn dẫn đến chi phí cho mỗi bộ phận do máy CNC sản xuất thấp hơn vì chi phí thiết bị và dụng cụ được chia cho một số lượng lớn các bộ phận.
 

– Chi phí nhân công

Mục đích của gia công CNC là loại bỏ chi phí lao động trong các quy trình thủ công như tiện, di chuyển hoặc vận hành máy cắt. Tuy nhiên, vẫn còn một số chi phí lao động trong việc thay đổi công cụ, thiết lập phôi và quan trọng nhất là tiền lương của người vận hành.
 

– Dụng cụ

Giá dụng cụ có thể là một phần đáng kể trong các dự án gia công CNC. Bất cứ khi nào cần thay đổi kích thước hoặc hình dạng của các bộ phận được gia công bằng máy CNC, điều đó sẽ yêu cầu thay đổi các công cụ được sử dụng để sản xuất.

Trong khi một số công cụ, chẳng hạn như khuôn dập và kẹp, có thể được tái sử dụng nhiều lần, thì cũng có những vật tư tiêu hao, chẳng hạn như dụng cụ cắt.
 

– Thời gian dẫn

Một nhà sản xuất với tất cả các công cụ và nguyên liệu thô có sẵn để sản xuất sẽ nhanh hơn và cung cấp thời gian sản xuất ngắn hơn. Tuy nhiên, khi các bộ phận yêu cầu đặt hàng hoặc cần dụng cụ đặc biệt, thời gian giao hàng có thể lâu hơn nhiều.

Thời gian giao hàng dài hơn dẫn đến lãng phí tài nguyên và tổng chi phí cao hơn vì nhà sản xuất vẫn phải trả chi phí lao động cho thời gian giao hàng dài hơn hoặc ngắn hơn.
 

– Chi phí nguyên vật liệu

Chi phí nguyên liệu thô là một yếu tố chính trong bất kỳ dự án gia công CNC nào. Mặc dù không thể loại bỏ những chi phí này nhưng vẫn có thể tối ưu hóa.

Ví dụ: thiết kế tệp CAD tốt hơn có thể dẫn đến việc sử dụng vật liệu tốt hơn, giảm chi phí vật liệu. Ngoài ra, sử dụng dung sai chặt chẽ hơn dẫn đến loại bỏ thấp hơn, loại bỏ lãng phí đáng kể và giảm chi phí vật liệu.

Bên cạnh số lượng, chủng loại nguyên vật liệu cũng là một yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến chi phí nguyên vật liệu. Ví dụ, nhựa rẻ hơn kim loại.
 

– Điện năng

Máy phay CNC chạy bằng điện, điện năng tiêu thụ đáng kể do động cơ servo công suất lớn hoạt động trong máy. Do đó, chi phí điện cũng ảnh hưởng đến chi phí gia công CNC.
 

– Gia công tùy chỉnh

Trong nhiều trường hợp, các bộ phận tùy chỉnh gia công CNC có thể yêu cầu các công cụ phi tiêu chuẩn, vật liệu hoặc kích thước tùy chỉnh hoặc máy phay CNC chuyên dụng. Đối với những dự án này, giá có thể cao hơn đáng kể.

 

Chi phí phay CNC là bao nhiêu?

Chi phí gia công CNC thay đổi đáng kể do các yếu tố đã được đề cập. Do đó, khi báo giá cho một dự án gia công CNC, mọi công ty sẽ hỏi về yêu cầu, thông số kỹ thuật, vật liệu, v.v. của bạn.

Hãy bắt đầu bằng cách trả lời một câu hỏi phổ biến: gia công CNC tốn bao nhiêu tiền mỗi giờ? Chi phí gia công CNC trung bình mỗi giờ cho máy CNC 3 trục là khoảng 40 USD. Mức lương của người vận hành máy phay CNC có thể dao động từ $30 đến $50 mỗi giờ. Do đó, tổng chi phí của các dịch vụ CNC, trong trường hợp này, sẽ vào khoảng $80 mỗi giờ.

Máy CNC chất lượng cao hơn và phức tạp hơn có giá cao hơn. Ví dụ: mức lương 200 đô la mỗi giờ là tiêu chuẩn cho gia công CNC 5 trục.
 

Mẹo để giảm chi phí gia công phay CNC

Ngoài chi phí máy CNC ban đầu, các yếu tố khác, chẳng hạn như chi phí nguyên liệu thô và điện, cần được xem xét. Tuy nhiên, có một số mẹo bạn có thể thực hiện để làm cho tổng chi phí rẻ hơn đáng kể.
 

– Tránh hốc sâu

Các hốc sâu là những tình huống cần có tầm với dụng cụ mở rộng để tạo các hốc sâu trong phôi. Các hốc sâu khi sử dụng máy phay CNC dẫn đến nhiều vấn đề khác nhau, chẳng hạn như gãy dụng cụ, mài mòn dụng cụ nhanh hơn, tạo tiếng kêu của dụng cụ, lệch dụng cụ, tạo tiếng kêu trên tường, cung cấp chất làm mát, thu hồi phoi, v.v.

Tất cả những vấn đề này dẫn đến việc thay thế dụng cụ thường xuyên hơn và làm hỏng phôi, ảnh hưởng đáng kể đến chi phí. Do đó, tránh thâm hụt túi tiền là một cách tuyệt vời để giúp giảm chi phí.
 

– Giảm việc sử dụng dung sai chặt chẽ

Dung sai chặt chẽ yêu cầu thao tác phay chậm hơn. Không chỉ vậy, họ còn cần một chiếc máy CNC chất lượng cao hơn. Điều này dẫn đến chi phí thiết bị bổ sung và chi phí lao động cao hơn vì tiền lương của người vận hành sẽ nhiều hơn do phải làm việc nhiều giờ.

Do đó, nếu dự án cho phép, hãy mở rộng phạm vi dung sai có thể chấp nhận được. Điều này có thể dẫn đến phay nhanh hơn và giảm chi phí gia công CNC.
 

– Tránh nhiều kết thúc

Độ hoàn thiện sau gia công cao sẽ đòi hỏi máy CNC phải dành nhiều thời gian cho sản phẩm để tạo ra các góc cạnh chất lượng cao hơn. Điều này dẫn đến tăng thêm chi phí máy móc, chi phí lao động và hao mòn nhiều hơn đối với các công cụ. Do đó, tránh kết thúc nhiều sản phẩm là một ý kiến ​​​​hay.

Nhiều sản phẩm trải qua quá trình hoàn thiện thứ cấp dẫn đến chi phí hoàn thiện bổ sung. Sử dụng sản phẩm được phay CNC cuối cùng làm thành phẩm là một lựa chọn rẻ hơn.
 

– Tối ưu hóa thiết kế

Bản thiết kế CAM tạo cơ sở cho việc thiết kế các sản phẩm hoàn chỉnh. Các bản thiết kế lập trình CAM sau đó được chuyển đổi thành thiết kế CAD và tệp chương trình được tải lên máy sẽ cung cấp hướng dẫn về cách cắt các bộ phận.

Việc tối ưu hóa thiết kế sẽ giúp máy móc đi theo con đường ngắn nhất và cắt giảm lượng vật liệu tối thiểu cần thiết để tạo ra sản phẩm cuối cùng. Điều này dẫn đến việc sử dụng tốt hơn thời gian và nguyên liệu thô.

Do đó, các thiết kế và phần mềm CAM được tối ưu hóa giúp giảm chi phí nguyên vật liệu và thời gian gia công ngắn hơn. Điều này đặc biệt đúng đối với các hoạt động sản xuất lớn. Nên đầu tư nhiều hơn vào việc lập kế hoạch quy trình thiết kế để tiết kiệm chi phí gia công CNC trong thời gian dài.
 

– Giới hạn chiều dài của chủ đề

Một số nhà sản xuất ưu tiên ren dài hơn để có độ bền cao hơn khi phay vít và bu lông. Nhưng độ dài thêm là không cần thiết trong nhiều trường hợp và một sợi chỉ ngắn hơn là đủ.

Các luồng dài hơn dẫn đến quy trình CNC dài hơn, chi phí vật liệu và lãng phí tài nguyên mà không có thêm bất kỳ lợi ích nào. Do đó, hãy giới hạn chiều dài chỉ ở mức cần thiết để có độ bền tối ưu.
 

– Giảm độ phức tạp của thiết kế

Độ phức tạp thiết kế cao dẫn đến chi phí thiết kế cao và chi phí gia công CNC cao hơn. Trong hầu hết các trường hợp, một thiết kế phức tạp sẽ yêu cầu máy phay CNC có nhiều trục hơn, có thể tăng gấp đôi hoặc gấp ba tổng chi phí.

Hầu hết các thiết kế phức tạp có thể được chia thành hai hoặc một số thiết kế đơn giản hơn và sau đó được phay bằng máy CNC 3 trục. Việc lắp ráp các thiết kế đơn giản này có thể tạo ra một sản phẩm phức tạp. Bằng cách này, chi phí gia công CNC có thể giảm đáng kể.
 

– Tăng khối lượng sản xuất

Một trong những cách tốt nhất và dễ nhất để giảm chi phí gia công CNC là tăng khối lượng sản xuất. Khi khối lượng tăng lên, chi phí cố định của quy trình được chia cho một số lượng lớn các bộ phận được gia công bằng máy CNC. Điều này dẫn đến việc giảm đáng kể chi phí sản xuất trên mỗi bộ phận.

Một trong những yếu tố chính được hưởng lợi từ hoạt động sản xuất lớn là giảm chi phí thiết kế cho các bộ phận do máy CNC sản xuất. Một kế hoạch chi tiết thiết kế sẽ được sử dụng để sản xuất 100, 1000 hoặc 10.000 bộ phận. Điều này dẫn đến chi phí gia công trên mỗi sản phẩm thấp hơn.
 

– Loại bỏ các cạnh sắc

Các cạnh sắc nét và góc 90 độ tốn nhiều thời gian hơn cho các bộ định tuyến CNC. Điều này là do bộ định tuyến CNC đi đến mép, dừng lại, quay 90 độ rồi bắt đầu lại.

Một cách tốt hơn để tận dụng thời gian của máy CNC là sử dụng các cạnh và góc bo tròn. Với các góc bo tròn, máy có thể tạo góc cạnh không ngừng.
 

– Tránh những thành mỏng

Trong hầu hết các trường hợp, nên tránh bất kỳ nhu cầu phay thành mỏng nào vì chúng cần được chăm sóc thêm trong quy trình gia công CNC. Các bức tường mỏng rất mỏng manh và có thể bị vỡ do lực hoặc độ rung của máy tiện CNC.

Vì vậy, để phay thành mỏng, máy CNC phải cắt từ từ, dẫn đến tốn thêm thời gian và chi phí. Ngay cả khi hết sức cẩn thận, vẫn có khả năng bức tường mỏng có thể bị vỡ, dẫn đến tỷ lệ từ chối cao hơn.

Thay thế một bức tường mỏng bằng một bức tường dày hơn có thể làm tăng đáng kể chi phí vật liệu, nhưng làm như vậy sẽ giảm đáng kể chi phí gia công CNC.
 

– Sử dụng vật liệu rẻ hơn

Như chúng tôi đã nhận thấy trong danh sách chi phí vật liệu, khối thép không gỉ 304 có giá 90 đô la trong khi một khối nhựa ABS chỉ có giá 17 đô la. Điều này có nghĩa là một bộ phận bằng thép không gỉ sẽ đắt hơn ít nhất 73 đô la so với bộ phận bằng nhựa chỉ dựa trên sự lựa chọn vật liệu.

Vì lý do này, bạn nên chuyển sang các thành phần nhựa rẻ hơn cho sản xuất của mình bất cứ khi nào có thể. Các loại nhựa như Delrin có thể cung cấp đủ độ bền cần thiết cho hầu hết các trường hợp, mang lại giá trị đồng tiền cao nhất.
 

– Dịch vụ gia công phay CNC tốt nhất

Cơ khí Intech cung cấp một trong những dịch vụ gia công CNC tốt nhất  cho các ứng dụng khác nhau. Chúng tôi là một trong những nhà sản xuất phụ tùng hàng đầu trên thế giới, với chuyên môn về  các dịch vụ như phay CNC, tiện CNC, khoan CNC, gia công chính xác, v.v.

Với Cơ khí Intech, bạn có thể tìm thấy giải pháp một cửa cho tất cả các yêu cầu sản xuất của mình, cho dù là nguyên mẫu hay sản xuất hàng loạt các bộ phận. Hãy cho chúng tôi biết bạn cần gì và chúng tôi sẽ trả lời bằng báo giá trong vòng 24 giờ. Đối với sản xuất, có nhiều tùy chọn, chẳng hạn như máy nhiều trục cung cấp các cải tiến gia tăng về chất lượng cho các bộ phận phức tạp. Quy trình sản xuất chất lượng cao của chúng tôi cực kỳ nhanh, sử dụng máy móc CNC tiên tiến nhất trên thế giới. 

 

Kết luận

Gia công chính xác CNC đắt tiền do sự phức tạp của thiết bị và mức lương của người vận hành máy. Tuy nhiên, một khi bạn nắm bắt được quy trình, việc tối ưu hóa chi phí khá dễ dàng. Với một quy trình được tối ưu hóa, chi phí và chất lượng gia công CNC là không thể đánh bại.

Để tận dụng thời gian và nguồn lực, hầu hết các nhà sản xuất chọn thuê ngoài quy trình gia công CNC của họ cho một công ty bên thứ ba như Cơ khí Intech, công ty đã chịu chi phí đáng kể nhất bằng cách đầu tư vào các máy đa trục công nghệ cao nhất.

Hãy liên hệ với Cơ khí Intech và nhận báo giá cho dự án gia công CNC của bạn ngay hôm nay, Hotline: 0966 966 205
 

Bài viết liên quan:

• 14 Lợi ích của gia công CNC và Phay CNC
• Ưu điểm phương pháp Phay CNC
• Hướng dẫn cơ bản các loại máy Phay CNC
• Phương pháp cải thiện độ chính xác của máy phay
• Gia công phay CNC 5 trục là gì?