CNCプロトタイピングのコスト：コストの内訳
CNCプロトタイピングサービスを選択する上で最も重要な要素の1つは、コストです。重要なことですが、低コストと高品質の適切なバランスを見つけるのは難しい場合があります。したがって、CNCプロトタイピングのコストを理解する必要があります。
この記事では、CNCプロトタイピングに関連するコストを分析します。プロトタイピングのコストを決定するさまざまな要因が表示されます
CNCの実際のコスト プロトタイピング
「CNCプロトタイピングは高価ですか？」という質問。 CNC機械加工の灰色の領域の1つです。 CNCプロトタイピングの費用に関する情報はオンラインで豊富にあります。ただし、その多くは矛盾しています。 CNCプロトタイピングが最も費用効果の高いプロセスであると主張する人もいれば、最も少ないと言う人もいます。私たちを信じてください、私たちはそれがどれほど混乱する可能性があるかを知っています。ただし、最初に気付くのは、プロトタイピングのコストは大きく異なる可能性があるということです。これは、使用している材料、部品に必要な公差、および部品設計の複雑さによって異なります。 CNCプロトタイピングのコストを左右する各要因を理解することで、支払うべき金額と、競争力のあるCNCベースのプロトタイピングサービスのコストを決定できます。
コストを押し上げる要因 CNC プロトタイピング
CNCプロトタイピングのコストを知るには、そのコスト要因であるいくつかの要因について知る必要があります。 CNCプロトタイピングのコストに影響を与えるこれらの要因は、直接的および間接的に関与する可能性があります。以下は、両方のカテゴリがプロトタイピングのコストを決定する方法の説明です。
プロトタイピングのコストを直接決定する要因
これらの要素はサービスごとに変化しないため、CNCプロトタイピングプロセスに不可欠であり、設計計画によって異なります。したがって、それらはプロトタイピングのコストに直接影響します。考慮すべき重要な要素は次のとおりです。
・設計の複雑さ
CNCプロトタイピングのコストを主に決定する要因の1つは、部品の設計です。プロトタイプが単純な形状の単純な設計である場合、関連するCNCプロトタイピングのコストは、より複雑な構造の場合よりも大幅に低くなります。これは、単純な形状の方が複雑な形状よりも加工が速いという単純な事実に基づいています。
たとえば、プロトタイプの設計にアンダーカット、多くの穴のサイズ、および高レベルの詳細が統合されている場合、加工時間は長くなり、CNCプロトタイピングのコストは最小限のカットとフライス盤を必要とする部品よりも高くなります。
プロトタイピングのコストがプロジェクトの重要な関心事である場合は、設計を調べて、特定の設計要素が必要かどうか、およびそれらを単純化して加工時間を短縮できるかどうかを評価することを検討してください。
・公差
CNCプロトタイピングのコストを決定するもう1つの重要な要素は、部品設計に関連する公差です。言い換えれば、製品またはプロトタイプがどれほど正確でなければならないか。
CNC機械加工は、今日存在する最も高精度の製造プロセスの1つです。ただし、それは必ずしもあなたの部品が常に最高の精度を必要とすることを意味するわけではありません。部品の公差が厳しいほど、プロトタイピングのコストが高くなります。これは、高レベルの精度を達成するために時間がかかるためです。
イリノイ大学の研究によると、CNC機械加工のコストは、大まかな公差±0.030と標準公差±0.005の間で2倍に増加する可能性があります。 ±0.001の公差を見ていますか？コストは最大4倍に増加する可能性があります。これを考慮して、可能な限り厳しい許容範囲を要求した場合に衝撃的な見積もりを受け取っても心配しないでください。プロトタイプを注文する場合、最高の公差を必要としない可能性があります。これにより、製造コストを削減できます。
・材料の選択
これは言うまでもありませんが、材料の選択によって、CNCプロトタイピングのコストが決まります。原材料のコストは、多くの場合、CNC機械加工サービスの手に負えません。ただし、グローバル地域が異なればコストも異なります。たとえば、中国のラピッドプロトタイピングサービスは、多くの場合、より安価な原材料を利用できるため、CNCプロトタイピングのコストを低く抑えることができます。
原則として、プラスチック材料は金属よりも安価です。ただし、選択できるプラスチックや金属はたくさんあるので、それはそれほど絞り込まれません。プロトタイピングの場合、コストがかかるため、プラスチックが最も一般的なオプションであることがよくあります。 CNCプロトタイピングプラスチックの中で、ABSは最も費用効果の高いものの1つです。 POM、PC、PA、およびPMMAも一般的です。
金属を見ると、アルミニウム合金は通常最も費用効果が高く、プロトタイピングアプリケーションで人気があります。 RapidDirectのCNC機械加工材料の完全なリストはここで確認できます。
CNCプロトタイピングのコストを決定するのは原材料のコストだけではないことも注目に値します。また、材料の被削性についても考慮する必要があります。機械加工可能な材料が少ないと、処理に時間がかかり、プロトタイプ作成のコストが高くなります。
・仕上げの選択
CNCプロトタイピングのコストを決定する4番目の主要な要素は、使用する仕上げです。いくつかの後処理オプションがあり、それぞれに異なる値札があります。幸いなことに、後処理を行わないオプション（「機械加工されたまま」または「粉砕されたまま」）もあります。これは、厳しい予算でアプリケーションのプロトタイピングに使用できます。
仕上げプロセスは、プロトタイプまたは最終部品に異なる特性を与えます。これには、滑らかさや光沢などの美的品質や、耐久性の向上などの機能特性が含まれます。 CNCプロトタイプに表面処理が必要な場合は、複数の仕上げではなく1つを選択して、プロトタイプ作成のコストを最小限に抑えます。
プロトタイピングのコストを間接的に決定する要因
プロトタイピングのコストを決定する上記の4つの要因に加えて、プロトタイピングのコストに影響を与えるいくつかの要因がありますが、直接的な方法ではありません。これらのインフルエンサーもサービスごとに異なるため、プロトタイピングパートナーと話し合って、特定の価格設定モデルを理解することをお勧めします。
・CNC加工のタイプ
これは別のブログ記事のトピックですが、CNC機械加工には多くのバリエーションがあり、そのうちのいくつかは他のものよりも高度であるか、より高価です。たとえば、3軸および多軸CNCマシン、フライス盤、旋盤があります。これらのそれぞれは、価格帯でどこか異なっています。たとえば、3軸CNC旋盤を使用すると、4軸や5軸の機械などの多軸機械よりもCNCプロトタイピングのコストが低くなります。これは、多軸マシンがより複雑な形状のプロトタイプを作成できるためです。
通常、CNCプロトタイピングサービスは多くのCNC機械加工オプションを提供します。どのCNCマシンがプロトタイプに適しているかわからない場合は、遠慮なくプロトタイプ会社に連絡してください。
・注文サイズ
これは当たり前のように思えるかもしれません。注文する部品が多いほど、支払う金額も多くなります。ただし、規模の経済が作用するため、より複雑になります。つまり、1つの部品を注文するコストは、注文する部品の数に比べて必ずしも増えるとは限りません。むしろ、部品の量が多いほど、部品あたりのコストは安くなります。
規模の経済は、射出成形だけに適用できるわけではありません。射出成形では、金型の高コストを吸収するほど、より多くの部品が製造されます。また、CNCプロトタイピングにも使用されます。これは、プロトタイプの準備と製造時に、CNC機械加工サービスが毎回同じ程度の準備なしでプロセスを複製できるためです。材料費には影響しないかもしれませんが、労力と時間に関連するCNCプロトタイピングコストを削減できます。
・労働
プロトタイピングのコストを決定するもう1つの要素は、人件費です。 CNC機械加工のコストは、材料と機械のコストだけで構成されているわけではありません。CNC機械加工プロバイダーは、高度なスキルを持つオペレーターのチーム、設計エンジニア、その他のサポートスタッフにも支払う必要があります。したがって、人件費は、CNCサービスから受け取る見積もりに組み込まれています。
ただし、人件費は、この記事で説明した他の多くの要素に直接関係しています。たとえば、製造に時間がかかる複雑な形状のプロトタイプは、より多くの労力または経験豊富な労力を必要とします。これにより、機械加工にかかる時間が短く、したがって労力が少ない単純な部品よりも、CNCプロトタイピングのコストが高くなります。
人件費も製造段階の前に発生します。設計で生産のためにデジタル化または最適化が必要な場合、アウトソーシングするサービスは、設計エンジニアのコストを生産コストに織り込みます。
結論
多くの要因がCNCプロトタイピングのコストを決定します。それらの作用機序は直接的または間接的である可能性があり、CNCプロトタイピングサービスへのアウトソーシングを検討する際には、各要素について知ることが重要です。
この記事では、CNCプロトタイピングの秘密と、プロトタイピングのコストを決定するさまざまな要因について説明しました。これらのプロパティは、CNCプロトタイピングのコストに合わせて調整することもできます。質の高いプロトタイピングを行う必要がありますか？次に、RapidDirectについて考えます。私たちの専門家チームはCNC機械加工に精通しており、設計を最大限に活用するのに役立ちます。
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