在CNC加工中,不同加工專案的成本各異。CNC加工專案的成本由多種因素共同決定。在大多數專案方案中,成本都是需要考慮的重要因素,因此建議了解CNC加工的各種因素及其對成本的影響。
本文將幫助你了解影響CNC加工成本的主要因素,使你的專案盡可能降低成本。
影響CNC加工成本的因素
影響CNC加工零件成本最重要的因素可以按設備、材料、設計、產量和精加工等方面分類。
設備機械
設備成本在加工流程開始之前就會產生。然而,設備機械屬於生產準備成本,最終會影響加工方案的成本。獲取、操作及維護機器的費用越高,用這台機器製造的零件成本也會越高。
如何選擇不同的CNC機床
CNC加工包含各種機加工工序,包括鑽、鏜、削、銑等,其中大多數可以通過數控車床或數控銑床實現。
另一個需要考慮的因素是機床本身的效率。數控車床經過多次迭代,早期的數控車床與現代先進數控機床相比,速度和效率都有很大差距。現代機床速度更快、效率更高,從長遠來看能降低零件生產成本。
如何選擇不同的CNC加工刀具
切削刀具的成本也會影響整體設備成本。刀具的材質、塗層和幾何形狀都會影響成本。例如,硬質合金刀具更加堅硬、耐高溫且能承受高速運轉,其成本通常是鋼制刀具的兩倍。
為什麼CNC銑床成本更高?
由於銑床具有更複雜的可移動零件,其成本通常高於車床。銑床的裝配、操作和維護難度較高,但能實現更複雜的加工操作,因此一般運作成本更高。
銑床有不同類型,在複雜程度和能力水平上各有差異。軸數越多,價格越高。現代數控機床通常有三軸或五軸。五軸機床可以更精準、更快速地加工複雜幾何形狀(因此加工時間更短),但價格通常比三軸機床高出許多。
生產準備成本
生產準備成本是指在真正加工前為準備所發生的所有成本。所有CNC加工零件最初都是3D模型,設計專家需使用專業CAD(計算機輔助設計)軟體設計3D模型。設計出最終可投產的3D模型所需的資源占生產準備成本的很大一部分。
生產準備成本還包括設計優化,以及使用專業CAM軟體(計算機輔助加工)為模型生產進行準備的所有相關費用。
材料
材料價格對CNC加工成本的影響
製作零件所需材料是影響成本的最重要因素之一。許多成本都與待加工材料有關。首先是材料本身的價格。材料定價各有不同,取決於其可獲性、材料特性及整體生產成本。
金屬材料通常比其他材料更昂貴。下方圖表描述了一些常見工程用金屬的相對價格。需注意金屬價格會波動,實際價格可能因地區而異,下表僅作相對價格參考。

關鍵因素:材料的可加工性
除了材料的成本,可加工性是另一個重要的決定成本的因素。可加工性低的材料加工起來會耗費更多時間和精力,而在數控加工領域,時間就是金錢。一個加工零件的成本和加工它所花費的時間完全成正比。難以加工的材料也消耗更多資源,比如切削液、电力和切割工具等。
Xometry擇冪科技能提供各種不同的加工材料,包括金屬、塑料和橡膠類材料。
設計和幾何外形
改進用於CNC加工的CAD設計
零件的設計和外觀形狀極大地影響著CNC加工成本。
一則經驗法則就是:一個零件越複雜,製造起來就越昂貴。複雜的零件可能需要使用更加先進的機器,也需要更長的加工時間、需要多次加工和裝配、投入更多資源和進行更細緻的質檢——所有這些都影響零件的成本。
在CNC加工中,特定的零件特徵和設計都將無可避免地導致成本增加,這包括尖狀內角、薄壁、深腔、不標準孔洞尺寸、刻字等。以上這些和其他我們總結的高成本零件特徵都極大地影響成本,如非必要,應該盡量避免。此外,特定的設計要求,比如表面粗糙度或是耐受程度選項可能需要多次加工和品質檢測。
而且,理論上零件越大成本也越高,因為需要更多的原材料、也需要投入更多的製造資源和時間。
產量
批量越大,成本越低
當零件數量增加,製造一套完全相同的零件的單位成本就會下降。這種成本的成比例縮減歸因於消除了重複的生產準備成本。CAD設計、CAM制備和機器安裝等準備成本對同一套要製造的零件都是一次性完成的。
利用我們即時報價引擎中的數據,您可以從下方表格比較零件數量與單位成本的關係,該示例零件的製造材料為鋁材EN AW-6061 / 3.3211 / Al-Mg1SiCu。

上方表格證實了單個零件的成本與製造零件的數量成反比。1千件批次的單位成本比單一零件的成本低約88%。
表面加工工藝
CNC 加工生產的零件可以直接使用。然而,一些特定應用場景需要零件經過後期處理工序,例如高溫處理、表面精加工及噴塗,以改進零件的性能、特性和美感。所有這些表面加工工藝都會提高零件製造成本。
使用即時報價引擎獲取CNC 加工成本
Xometry擇冪科技完全理解,顧客為了在生產前得到方案的預估成本而逐個分析眾多因素是一項繁瑣又無趣的任務。為了一兩項因素中的變量,顧客往往必須重新計算新的估價。這就是為何我們創建了Xometry擇冪科技的即時報價引擎,您可以依靠這個引擎快速計算出一個CNC加工方案的成本。您只需要上傳設計模型,選擇想要的材料、表面粗糙度、耐受性、精加工等偏好即可。