Coste del mecanizado CNC: Factores y consejos para ahorrar dinero

El mecanizado CNC sigue siendo una de las opciones más asequibles para la producción bajo demanda. Su valor para el mecanizado de materiales como plásticos, metales, materiales compuestos y otros es indiscutible. Sin embargo, el coste exacto del proceso de mecanizado CNC suele depender de varios factores, como el tipo de máquina utilizada, el tipo de material mecanizado y el taller de mecanizado.

En este artículo, hablaremos de los factores que influyen en los costes de mecanizado CNC y de consejos útiles sobre cómo reducir los costes CNC en el mecanizado.

¿Qué factores determinan el coste del mecanizado CNC?

Para calcular el coste del mecanizado CNC, los fabricantes tienen en cuenta los siguientes factores. Por lo tanto, a la hora de subcontratar su proyecto de mecanizado, estos son los factores que influyen en el precio y en los costes del mecanizado CNC.

Material de mecanizado

Al calcular el coste del mecanizado CNC, los maquinistas deben tener muy en cuenta el material utilizado. Es importante tener en cuenta que el mecanizado CNC es un proceso sustractivo y, como tal, el producto acabado suele tener menos material que el bloque en bruto adquirido. Los metales y los plásticos son los dos materiales más utilizados en el mecanizado CNC. Examinemos ambos más de cerca:

Plásticos

Los plásticos son menos costosos para el mecanizado CNC, ya que su coste medio para materiales a granel es inferior, y requieren menos tiempo de mecanizado debido a su menor dureza. Los plásticos como el ABS, el PMMA y el PC cuestan aproximadamente lo mismo a granel que ciertos metales, pero pueden ser ligeramente más caros por bloque. Los plásticos como el PEEK son costosos y sólo pueden utilizarse en situaciones difíciles.

Metales

Metales como el latón C360, el acero inoxidable 303 y el aluminio 6061 se utilizan con frecuencia en el coste del mecanizado CNC. Sin embargo, el aluminio 6061 es la opción más popular entre los maquinistas debido a su bajo coste y excelente maquinabilidad. Además, el titanio, el magnesio y algunos metales preciosos proporcionan propiedades específicas, por lo que tienen un precio más elevado.

Material compuesto

Los materiales compuestos son difíciles de trabajar cuando se trata del coste del mecanizado CNC. Estos materiales incluyen fibra de vidrio, fibra de carbono, carburo de silicio, grafito, alúmina, mullita, etc. Son arduos, abrasivos y duros con las herramientas. Esta dificultad que experimentan los maquinistas cuando trabajan con materiales compuestos aumenta sus costes. Además, como el material es duro para las herramientas, suele producirse un desgaste de las mismas, lo que aumenta el coste de producción.

Coste laboral

No tiene que pagar a muchos empleados porque el Dispositivos CNC implica un alto grado de automatización. No obstante, estos son los principales costes de mano de obra en los que incurren los maquinistas durante el proceso de mecanizado CNC.

Configuración de la máquina

Para un trabajo CNC personalizado, el maquinista se toma su tiempo para configurar la máquina y asegurarse de que todo se hace de forma que produzca un resultado maravilloso. La cantidad de piezas a fabricar determina el coste de la configuración. Sin embargo, el precio por pieza es inferior porque el coste se distribuye entre más componentes cuando se fabrican piezas a granel.

Programación de máquinas

Dado que intervienen gastos de diseño y digitalización, esta parte de los costes laborales es la más cara. Aquí hay tres niveles. En primer lugar, el diseñador, ya que debe contratar a un diseñador para que cree un archivo CAD para su producto. La única forma de evitar este coste es encargarte tú mismo del diseño. En segundo lugar, el trabajo del ingeniero de fabricación consiste en verificar la reproducibilidad de su diseño y ofrecer recomendaciones para mejorarlo.

Por último, el programador transforma el archivo CAD en un archivo CAM para que el coste del mecanizado CNC pueda entender el diseño. El coste de programación es bastante caro, ya que todos estos conocimientos y experiencia son costosos.

Inspección y envasado

Los costes de embalaje e inspección están incluidos en los costes de mano de obra. Algunas piezas de mecanizado que requieren una tolerancia ajustada requerirán la inspección de la máquina. Además, el embalaje personalizado de su producto aumenta el coste del mecanizado CNC.

Por lo tanto, es esencial gestionar y optimizar estos gastos generales para mantener los costes bajo control y mantener la competitividad del mecanizado CNC.

Geometría y tamaño de las piezas

La complejidad de la pieza o componente mecanizado influye mucho en el coste. Las geometrías complejas, las piezas de gran tamaño, las características intrincadas y las tolerancias estrechas en el mecanizado suelen requerir procesos de mecanizado más sofisticados, herramientas especializadas y tiempos de mecanizado más prolongados. Debido a la mayor precisión y destreza necesarias para fabricar componentes tan complejos, estos factores elevan el coste global.

Costes adicionales

Los costes adicionales aquí incluyen el coste de adquirir herramientas especializadas. Por ejemplo, el taller de mecanizado CNC puede necesitar herramientas especializadas para algunas fabricaciones CNC únicas.

Los acabados superficiales son otro factor que puede influir en el coste del mecanizado. El aspecto y la resistencia a la abrasión de Mecanizado de prototipos CNC artículos se mejoran mediante tratamientos superficiales. A pesar de sus ventajas, aumentan el coste del mecanizado.

¿Cómo calcular los costes de mecanizado CNC?

¿Cuánto cuesta el mecanizado? El coste del mecanizado CNC no siempre es sencillo. La complejidad de la pieza determinará el coste exacto del trabajo de un maquinista CNC. Las máquinas-herramienta utilizadas para distintos procedimientos tendrán tarifas horarias diferentes.

El coste del mecanizado CNC y el uso anual previsto de la máquina (que, por término medio, es de 5000 horas) son dos elementos que afectan a los costes de mecanizado. Las tarifas de mecanizado, a veces denominadas coste de mecanizado por hora, las calculan los maquinistas dividiendo el coste de la máquina por el número de horas que estará en uso anualmente.

Para calcular el coste de un trabajo de mecanizado CNC, debe conocer el coste de las máquinas por hora. Puede conseguirlo fácilmente multiplicando el número de horas que las máquinas funcionarán cada mes por los costes mensuales de electricidad. A continuación, sume todos los gastos en consumibles relacionados con su proyecto. Se trata del equipo de trabajo, el aceite lubricante y el refrigerante. Así obtendrá el coste neto del proyecto.

Consejos para ahorrar costes de mecanizado CNC

Existen algunas formas principales de reducir el coste del mecanizado CNC y mejorar el cálculo de costes. Estos son algunos consejos para bajar el precio de mecanizado CNC de artículos mecanizados CNC.

Elija el material adecuado

La selección del material afecta significativamente a Mecanizado CNC de magnesio. Por ello, conviene examinar a fondo varias fuentes antes de elegir.

Asegúrese de que el material deseado tiene las cualidades que necesita para su aplicación al menor coste posible. Sin embargo, es mejor no escatimar en la calidad de los materiales. Además, no todas las características del material son necesarias para su aplicación. Seleccionar un material resistente al calor resulta innecesario si desea fabricar un producto que experimentaría una exposición mínima al calor.

Además, para reducir el tiempo y la complejidad del mecanizado, recuerde que la maquinabilidad del material es un factor clave. Dado que influye en la tasa horaria de un proceso de fabricación, lo mejor es elegir un material con una alta maquinabilidad. La mayor parte del aluminio es un buen ejemplo de este tipo de material. Cuando sea práctico y esté disponible, debe elegir este tipo de materiales.

Reducir el número de acabados

Como ya se ha señalado, el coste del mecanizado CNC se ve incrementado por los procesos de acabado. Sin embargo, debe tener en cuenta que los acabados superficiales de las operaciones de mecanizado CNC se realizan de forma excelente. Este tipo de acabado es suficiente para algunos fines. En consecuencia, debería elegir un acabado mecanizado siempre que sea posible, ya que aplicar diferentes acabados suele ser más caro.

Paredes más gruesas

Recomendamos minimizar el uso de paredes finas en el diseño de un componente para conseguir el mejor rendimiento. Las paredes finas son delicadas y suelen requerir varias pasadas con cortes menos profundos. Estas profundidades menores ayudan a evitar grietas o errores en las frágiles paredes. En consecuencia, fabricarlas requiere más tiempo.

Las paredes extremadamente finas suelen tener muchas probabilidades de vibrar. En consecuencia, es más complejo y lleva más tiempo fabricar este tipo de piezas con las tolerancias requeridas. En consecuencia, el mecanizado lleva más tiempo, lo que aumenta el coste total del mecanizado CNC.

La necesidad de situar roscas y orificios cerca de los bordes de los componentes es una de las justificaciones frecuentes de las paredes finas. Por ello, le aconsejamos que coloque estas estructuras con cuidado. Un mecanizado más estable y económico resultará del diseño de paredes más gruesas. Las paredes de plástico deben tener un grosor mínimo de 1,5 milímetros, y las de los componentes metálicos, de 0,8 milímetros.

Evitar el diseño de cavidades profundas

Para crear cavidades profundas es necesario retirar muchos materiales. Como resultado, estas cavidades tardan en producirse. Además, pueden provocar problemas de colgado, desviación de la herramienta y rotura, por lo que se necesita un utillaje específico.

Las cavidades profundas deben costearse correctamente en el mecanizado CNC bajando gradualmente la fresa, lo que puede llevar tiempo. Para obtener resultados óptimos, las cavidades deben tener una profundidad cuatro veces superior a su anchura.

Por ejemplo, un hueco de 10 milímetros de ancho no debería tener una profundidad superior a 40 milímetros.

Pedidos al por mayor

La escala económica también se aplica al mecanizado CNC. Si el volumen de producción aumenta, el gasto total de un proceso de mecanizado CNC disminuirá rápidamente.

He aquí un intento de situar este concepto de ahorro en un contexto más favorable.

Supongamos que tenemos un componente unitario $40. Si se fabrican 10 piezas, el precio unitario de esta pieza se reducirá a aproximadamente $12,5.

Del mismo modo, con 100 piezas, el precio por unidad se reducirá a aproximadamente $8,79. Esto significa que el aumento de las órdenes de fabricación de 1 a 100 puede suponer una reducción del coste por pieza de más de 60%. Las reducciones se producen porque todas las variables del proceso permanecen constantes. En otras palabras, el diseño CAD es el mismo tanto si se fabrican diez, cincuenta o cien unidades de un componente.

No tendrá que seleccionar al mismo tiempo una configuración de máquina distinta para un conjunto diferente de piezas. La razón es que durante todo el proceso de producción se eligen los mismos ajustes. En consecuencia, debería plantearse hacer pedidos más grandes para beneficiarse de esta economía de escala.

Métodos para encontrar servicios de mecanizado CNC rentables

La precisión y la eficacia son los pilares del éxito en la producción moderna. Los servicios de mecanizado CNC han cambiado las reglas del juego de los sectores que necesitan componentes metálicos complejos y precisos. Sin embargo, esta sofisticación conlleva un aumento del coste de producción. No obstante, aquí tiene métodos para encontrar el coste de los servicios de mecanizado CNC.

Comparar precios

Los servicios de mecanizado CNC varían de un taller de mecanizado CNC a otro; algunos son más caros que otros. Para asegurarse de obtener la mejor oferta, lo mejor es buscar y contrastar el coste de los proveedores de mecanizado CNC. Así podrá encontrar la mejor oferta para su presupuesto.

Comparar capacidades de fabricación

Los pedidos al por mayor reducen considerablemente los costes de fabricación, pero no todos los talleres de mecanizado pueden satisfacerlos. Por lo tanto, cuando busque servicios de mecanizado CNC, asegúrese de comparar sus capacidades de fabricaciónya que determina en gran medida la rentabilidad de su mecanizado CNC.

Tenga en cuenta también el coste del mecanizado CNC utilizado por la empresa de mecanizado. Tenga en cuenta que si la empresa de servicios de mecanizado tiene que adquirir herramientas adicionales para satisfacer su pedido, podrían aumentar los costes de mecanizado.

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Xcmachining es experto en mecanizado CNC y se compromete a ofrecer servicios asequibles de creación de prototipos y mecanizado. Proporcionamos a muchos sectores Servicios de mecanizado CNC a precios y entrega increíbles. Nuestro equipo y nuestros ingenieros están constantemente disponibles para recibir su pedido y procesarlo lo más rápido posible, disminuyendo el tiempo de comercialización.

Independientemente del tamaño de su pedido, ya sea para producción en serie o prototipos, o de cuáles sean sus requisitos de diseño, Xcmachining ofrece servicios de mecanizado CNC de 3, 4 y 5 ejes, además de expertos cualificados para garantizar que su pedido cumple las normas del sector. Así que póngase en contacto con nosotros inmediatamente para que podamos trabajar en sus proyectos.

Conclusión

Tomar decisiones más informadas y posiblemente ahorrar dinero es posible cuando uno conoce las variables que influyen en el coste del mecanizado CNC. También incluimos algunos consejos útiles que le ayudarán a reducir considerablemente los gastos de producción, manteniendo al mismo tiempo el máximo nivel posible de calidad del producto.

Puede asegurarse de que su proyecto se ajuste a los plazos y al presupuesto sin sacrificar la calidad teniendo en cuenta los factores que hemos tratado y trabajando con un proveedor de mecanizado CNC de confianza como Xcmachining.

Preguntas frecuentes

¿Es el mecanizado CNC más barato que la impresión 3D?

El mecanizado CNC suele ser más caro que la impresión 3D para pequeñas cantidades de piezas. Sin embargo, cuando aumenta el número de piezas, el precio del mecanizado CNC disminuye y se aproxima al de la impresión 3D.

¿Cuánto cuesta hacer funcionar una fresadora CNC por hora?

En general, el mecanizado CNC de 3 ejes suele costar $40 por hora. El salario por hora de los operadores de fresadoras CNC puede oscilar entre $30 y $50. Sin embargo, estos costes variarán en función de la zona.

¿Son las máquinas CNC una buena inversión?

Aunque las máquinas CNC pueden ser caras, son una excelente inversión por todo lo que se puede conseguir con ellas. Aunque las máquinas CNC de calidad profesional pueden estar fuera de su presupuesto personal o profesional.