한 의료기기 회사에서 얼마 전 경쟁업체의 견적을 검토해 달라고 요청했습니다.-티타늄 수술 가이드 부품당 127달러. 우리 엔지니어링 팀은 도면을 보고 89달러를 가지고 돌아왔습니다. 그 격차는 처음에는 우리도 놀랐다. 다른 공장에서는 ±0.002" 공차에 도달하기 위해 실제로 3+2 위치 지정만 필요한 부품에 대해 전체 5축 동시 실행을 수행하고 있었던 것으로 나타났습니다. 그들은 아마도 더 새로운 장비를 갖추고 더 멋진 프로세스를 기본으로 사용했을 것입니다. 생각보다 많은 일이 발생합니다.
즉, 우리는 반대의 경우에도 입찰을 놓쳤습니다. 때로는 프로세스 선택에 비용이 더 많이 들고 고객이 더 저렴한 옵션을 선택하는 경우도 있습니다. 당연합니다.-모든 애플리케이션에 우리의 접근 방식이 필요한 것은 아닙니다.
요점은 CNC 가공 견적이 서류상으로는 명확하지 않은 이유로 크게 달라진다는 것입니다. 이 가이드에서는 실제로 이러한 비용을 발생시키는 요인을 다룹니다.
가격 모델
시간당 요금
기계 시간은 대부분의 정밀 작업 가격이 책정되는 방식입니다. 요금은 실행 중인 항목에 따라 크게 달라집니다.
3-축 수직 머시닝 센터의 경우 2024년 말 현재 미국 중서부 및 남동부 지역에서 시간당 $65-138를 기록하고 있습니다. 해안 지역의 작업장은 더 높습니다. 범위는 대부분 공차 기능을 반영합니다. 표준 상용 작업(±0.005")은 가장 낮은 수준에 있는 반면, ±0.001" 이상을 유지하면 모든 것이 느려지기 때문에 $120+/시간으로 밀려납니다.
5-축은 지도 전체에 걸쳐 있습니다. 시간당 95달러(오래된 장비, 덜 정교한 프로그래밍)에서 시간당 285달러(항공우주-등급 동시 윤곽 가공)까지의 견적을 보았습니다. "5축"이라는 라벨은 그 자체로는 큰 의미가 없습니다. 3+2 위치 지정인지 진정한 동시인지, 매장에서 실제로 효율적으로 프로그래밍하는 방법을 알고 있는지 알아야 합니다. 일부 상점에서는 값비싼 기계를 구입했지만 프로그래머가 속도를 완전히 갖추지 못했기 때문에 사이클 시간이 좋은 3축 설정보다 나쁩니다.
소형 정밀 선반 부품용 스위스{0}형 선반은 일반적으로 시간당 $125-190입니다. 뼈 나사, 카테터 피팅, 치과 임플란트 부품을 만드는 경우 이것이 바로 장비입니다.
한 가지 언급해야 할 점은 사이클 타임 데이터가 없으면 상점 간 시간당 요금을 비교하는 것이 거의 쓸모가 없다는 것입니다. 1.2시간 안에 부품을 완성하는 데 시간당 $140를 청구하는 상점의 비용은 $168입니다. 2.1시간이 걸리는 시간당 $90를 청구하는 상점의 가격은 $189입니다. "비싼" 가게가 더 저렴합니다. 우리는 조달팀이 이 문제를 지속적으로 잘못하고 있는 것을 봅니다.
부품당 가격-
"부품당 45달러"와 같은 견적을 받으면 그 숫자에 많은 금액이 묻혀 있다는 의미입니다.
배치 크기가 가장 큽니다. 설정 비용-프로그래밍, 고정, 첫 번째{2}}부품 검사-는 5개 부품을 만들든 500개 부품을 만들든 기본적으로 고정되어 있습니다. 적당히 복잡한 알루미늄 부품의 경우 고정 비용은 $350-500입니다. 500개의 부품에 분산되어 있으면 각각 1달러 미만입니다. 5개의 프로토타입을 실행하는 경우 가공이 시작되기 전 설정 단계에서 부품당 $70-100가 소요됩니다.
프로토타입 가격("왜 부품당 4배 더 비싼가요?!")에 대해 고객이 화를 내는 경우가 있었는데 솔직히 말해서 이는 단지 수학일 뿐입니다. 우리는 누구도 속이지 않습니다.-수량에 관계없이 설정에는 동일한 시간이 소요됩니다.
공차는 또 다른 주요 변수입니다. ±0.005"에서 ±0.001"로 변경한다고 해서 약간의 비용만 추가되는 것은 아닙니다. 이송 속도가 떨어지고, 더 가벼운 절단이 가능하며, 도구를 더 자주 교체하고, 더 주의 깊게 검사하기 때문에 가공 시간이 두 배로 늘어날 수 있습니다. ±0.0005" 미만에서는 연삭 또는 래핑 영역에 들어가고 거기에서 비용이 급격히 증가합니다.
여기에 우리가 많이 접하게 되는 것이 있습니다. 15개 치수가 있는 도면은 그 중 4개 치수가 실제로 기능에 중요할 때 중요로 표시됩니다. 엔지니어들은 비용에 미치는 영향을 인식하지 못한 채 "안전을 위해" 엄격한 공차를 지정합니다. 실제로 어떤 치수를 엄격하게 하고 나머지 치수는 완화해야 하는지 식별할 수 있다면 가공 비용을 20{6}}30% 절감할 수 있습니다. 좋은 공급업체와 대화를 나누는 것은 가치 있는 일입니다. 어쨌든 이에 대해 물어볼 것입니다.
비용을 발생시키는 요소
기하학
간단한 부분은 빠릅니다. 수직 벽과 표준 구멍 크기가 있는 직사각형 브래킷은 3축 밀에서 12분이 걸릴 수 있습니다. 멋진 것은 없습니다.
복잡성을 추가하면 상황이 빠르게 변합니다. 작년에 한 부분이-간단한 브래킷과 거의 동일해 보였는데 디자이너가 15도 각도의 포켓 하나에 넣었던 것으로 기억합니다. 이 기능 때문에 설정을 추가하거나(부품 뒤집기, 다시 표시, 각도 실행) 4{10}}축으로 이동해야 했습니다. 어느 쪽이든 우리는 15분에서 40분 이상으로 줄었습니다. 고객은 왜 그렇게 작은 변화가 그렇게 중요한지 물었습니다. 글쎄, 그것은 기능 자체에 관한 것이 아니라 프로세스에 어떤 영향을 미치는지에 관한 것입니다.
얇은 벽은 또 다른 함정입니다. 알루미늄 벽 두께가 약 0.060인치 이하이면 휘어짐과 떨림에 대해 걱정하기 시작합니다. 속도가 낮아지고 특별한 작업 고정이 필요할 수 있으며 폐기 위험이 높아집니다. 도면에는 아무것도 표시되지 않지만 견적에는 표시됩니다.
재료
티타늄이 알루미늄보다 가격이 더 비싸다는 것은 누구나 알고 있습니다. 덜 분명한 부분은 자르는 데 걸리는 시간입니다.
알루미늄 6061-T6은 모두가 비교를 위해 사용하는 기준입니다. 기계는 아름답고, 도구는 영원히 지속되며, 매개변수를 세게 적용할 수 있습니다.{3}} 15~20% 더 많은 시간이 소요되며 극적인 것은 아닙니다.
스테인레스강은 손상되기 시작하는 곳입니다.. 304 알루미늄에 비해 사이클 시간이 대략 두 배로 늘어납니다.. 17-4 PH는 더 나쁩니다.-커터가 더 빨리 마모되기 때문에 공구 비용이 증가합니다. 우리는 욕심이 많아서가 아니라 더 많은 탄화물을 연소하고 있기 때문에 스테인레스에 더 많은 비용을 청구합니다.
티타늄은 고통입니다. 느린 절삭 속도, 특수 툴링, 세심한 절삭유 관리. 알루미늄 가공 시간을 최소 3배, 때로는 그 이상으로 계획하세요. 의료기기 회사들이 항상 "알루미늄을 대신 사용할 수 있을까요?"라고 묻는 데에는 이유가 있습니다.
인코넬 및 기타 고온-합금-에 대해서는 사례별로 인용합니다. 그들은 다른 카테고리에 있습니다. 재료가 비싸고, 가공 속도가 느리고, 공구 마모가 심하고, 부품이 폐기될 위험이 큽니다. 우리는 해당 위험에 대한 마진을 추가합니다.
공유할 가치가 있는 한 가지 이야기: 한 고객이 브래킷으로 17-4 스테인레스를 지정하여 우리를 찾아왔습니다. 내식성과 고강도가 필요합니다. 우리는 몇 가지 질문을 하고 대신 Type III 경질 양극산화 처리된 7075-T6 알루미늄을 제안했습니다. 강도는 비슷했고 내식성은 실제로 더 좋았으며 가공 비용은 약 60% 감소했습니다. 고객은 처음에는 "알루미늄은 강철만큼 강하지 않습니다"라고 회의적이었습니다. 그러나 특정 합금과 열처리를 통해 원하는 위치에 도달했습니다. 재료 선택은 종종 가장 큰 비용 요소이므로 초기에 가정에 도전할 가치가 있습니다.
표면 마감
-가공 마감(63-125 Ra)은 표준 가격에 포함됩니다. 대부분의 기능적 부품에는 더 나은 것이 필요하지 않습니다.
32Ra가 필요하다면 가벼운 마무리 작업입니다.-가공 시간을 15~20% 정도 늘릴 수 있습니다.
16 Ra는 일반적으로 중요한 표면에 대한 연삭 또는 정밀 보링을 의미합니다. 이제 40~50% 이상을 추가하고 잠재적으로 다른 장비에 대한 보조 작업도 추가하게 됩니다.
거울 마감(8 Ra 이하)은 다른 세계입니다. 핸드 래핑, 특수 프로세스, 상당한 비용 추가 요인. 실제로 필요한지 확인하십시오.
(참고: 개스킷으로 덮힌 표면에서 16Ra를 호출하는 도면을 본 적이 있습니다. 왜 그럴까요? 아무도 모릅니다. 엔지니어에게 기능적으로 필요한 마감 처리와 다른 도면에서 복사-붙여넣은 마감이 무엇인지 물어보세요.)
리드타임
요즘 일반적인 리드타임은 대부분의 매장에서 3{2}}4주입니다. 업계 전반에 걸쳐 용량이 부족하며 이는 곧 변하지 않습니다.
더 빠른 것이 필요한 경우:
- 일주일의 처리 시간이 15-25% 추가됩니다. 우리는 일정을 재조정하고 있으며 어쩌면 초과 근무를 할 수도 있습니다.
- 3~5일이면 35~50%가 추가됩니다. 누군가는 늦게까지 일을 하고 있고, 다른 고객들도 밀리고 있습니다.
- 24~48시간은 비상지역입니다. 상점에서 받아들인다면 75~100% 이상의 프리미엄을 기대하세요.
이는 임의의 마크업이 아닙니다. 급하게 일해야 할 때 다른 사람의 일이 지연되고 우리는 초과 근무 수당을 지급하고 있습니다. 프리미엄은 실제 비용을 반영합니다.
덧붙이자면, 끊임없이 모든 것을 긴급하다고 생각하는 고객은 결국 공급업체의 반응이 둔해진다는 사실을 깨닫게 됩니다. 가게에서는 당신이 그것을 "러쉬"라고 부를 것이라는 것을 알고 있으므로 그 단어는 의미를 잃습니다. 가능하다면 프로그램에 계획 버퍼를 구축하십시오.
만들기 vs 구매하기
사람들은 이에 대해 정기적으로 질문합니다. 기계를 내부로 가져가야 할까요?-
대부분의 회사에 대한 짧은 대답: 상대적으로 간단한 부품에 대해 매우 안정적이고 대량 수요가 있는- 경우가 아니라면 아마도 그렇지 않을 것입니다.
수학은 처음에는 간단해 보입니다. 적절한 3-축 VMC 비용은 대략 $180-200,000입니다. 설치, 툴링, 소프트웨어, 교육을 추가하면 시작하려면 총 280,000달러가 필요합니다. 운영 비용(전담 운영자 1명, 도구, 유지 관리, 소프트웨어 유지)은 바쁘든 아니든 상관없이 연간 $150,000~170,000입니다.
현재 아웃소싱 비용이 부품당 평균 $70이고 -내부 가변 비용이 부품당 $35라면 부품당 $35를 절약하게 됩니다. 170,000달러를 35달러로 나누면 장비 투자 비용을 회수하기 전에 운영 비용을 손익분기점으로 유지하기 위해 연간 약 4,800개의 부품을 생산해야 합니다.-
그러나 간단한 수학이 놓치고 있는 것이 바로 여기에 있습니다. 수요가 연간 2,500개 부품으로 떨어지면 어떻게 되나요? 아직도 170,000달러를 지불하고 계십니다. 제품이 재설계되고 최적화된 고정 장치가 폐기되면 어떻게 됩니까? 기계공이 그만두고 3개월 동안 대체자를 찾을 수 없으면 어떻게 됩니까?
우리는 몇몇 고객이 작업을 내부로 가져왔다가 2~3년 후에 다시 조용히 아웃소싱하려고 시도하는 것을 보았습니다.- 이를 작동시키는 사람들은 일반적으로 연간 8,{3}}개의 매우 안정적인 수요, 단순한 기하학 및 관련된 관리 오버헤드에 대한 현실적인 기대를 갖고 있습니다.
기계 시간을 넘어서 실제로 아웃소싱을 통해 얻을 수 있는 이점은 다음과 같습니다.
- 고정 비용 부담 없이 확장 또는 축소 가능
- 모든 장비를 소유하지 않고도 작업에 적합한 모든 장비에 액세스할 수 있습니다.-5축, 스위스, EDM 등 무엇이든 가능합니다.
- 공급업체가 채용, 교육, 유지 관리 문제를 처리합니다.
- 시장에서 제품이 실패하더라도 전용 장비에 얽매이지 않습니다.
대부분의 회사에 대한 현명한 접근 방식은 하이브리드입니다. 즉, 고용량의 안정적인 작업이 있으면 -내부로 가져오고-다른 모든 것은 아웃소싱합니다.
국내 vs. 해외
직접적으로 말씀드리자면, 해양 가공이 어떤 경우에는 적합하지만 다른 경우에는 적합하지 않습니다.
적용 분야: 대량(수천 개), 변경되지 않는 냉동 설계, ±0.003" 이하의 허용 오차, 8~12주의 해상 화물 운송이 허용되는 애플리케이션. 이러한 상황에서는 국내 대비 25~40%를 절약할 수 있습니다.
작동하지 않는 경우: 반복이 필요한 모든 것, 엄격한 허용 오차, 소규모 배치 또는 빠른 응답.
우리는 해외 가공을 시도하고 돌아온 여러 의료기기 고객을 픽업했습니다. 패턴은 비슷합니다. 견적 가격이 훌륭해 보였고, 첫 번째 제품을 승인하는 데 오랜 시간이 걸렸으며, 생산 부품의 거부율이 높았고, 엔지니어링 변경에는 며칠이 아닌 몇 달이 걸렸습니다. 한 고객은 자신의 "절감액"을 계산한 후 부품 가격을 절약하는 것보다 관계를 관리하는 엔지니어링 시간에 더 많은 시간을 소비했다는 것을 깨달았습니다.
내 편견은 인정할 것입니다. 공차가 ±0.002" 미만인 정밀 작업의 경우 일반적으로 국내 또는 근해 소싱이 더 높은 가격에도 더 합리적이라고 생각합니다. 일반적으로 통신 오버헤드와 품질 변동성으로 인해 비용 절감 효과가 사라집니다. 공차가 느슨하고 설계가 안정적인 상품 작업의 경우 해외가 실제로 더 저렴할 수 있습니다.
매장 규모
소규모 상점(10명 미만)은-유연하고 빠른 결정을 내릴 수 있으며 틈새 시장에 매우 능숙한 경우가 많습니다. 주인이 전화를 받습니다. 위험은 용량과 중복성이 제한되어 있다는 것입니다. 최고의 기계공이 나가면 느낄 수도 있습니다.
대형 매장(50+명)은 수용 능력, 다양한 장비, 공식적인 품질 시스템을 갖추고 있습니다. 절충점은-민첩성이 떨어지고 소규모 작업이 그다지 주목을 받지 못할 수 있다는 것입니다.
실제로 규모보다 더 중요한 것은 관계입니다. 귀하의 비즈니스를 잘 알고, 귀하의 응용 분야를 이해하고, 적극적으로 소통하는 공급업체는 부품당 2달러를 적게 견적한 공급업체보다 더 가치가 있습니다. 제가 함께 일한 최고의 조달 담당자는 매번 모든 것을 다시 입찰하는 대신 지속적으로 협력하는 2{4}}3개의 핵심 공급업체를 갖고 있습니다.
공급업체에서 찾아야 할 사항
기술 참여
좋은 가게는 질문을 합니다. 이 부분은 무엇을 위한 것인가요? 그것과 무엇이 짝을 이루는가? "만약의 경우"에 지정된 것과 비교하여 기능에 실제로 중요한 허용 오차는 무엇입니까?
공급업체가 아무런 질문이나 제안 없이 도면을 가져와 인용한다면 이는 신호입니다. 그들은 신경 쓰지 않거나 비용이 많이 들기 전에 문제를 포착할 수 있는 엔지니어링 깊이가 없습니다.
우리는 인용된 작업에 대해 무료 DFM 검토를 수행합니다. 생산 비용을 낮추고 이윤을 늘리는 것은 자선-부품이 아닙니다. 그러나 생산 전에도 문제가 발생합니다. 최근의 예: 고객의 하우징 디자인에는 다른 장비에 대한 2차 작업이 필요한 기능이 있었습니다. 하나의 구멍 위치를 3mm 이동하면 단일 설정으로 완료됩니다. 기능에 전혀 영향을 주지 않으면서 부품 비용을 25% 절감했습니다.
품질 시스템
인증서 및 검사 보고서는 기본입니다. 매장을 구분하는 것은 품질 시스템이 실제로 문제를 예방하는지, 아니면 사실 이후에 이를 문서화하는지 여부입니다.
물어볼 만한 질문: ±0.001" 기능에 대한 일반적인 Cpk는 무엇입니까? 이를 추적합니까? 스크랩 데이터를 얼마나 자주 검토하고 시정 조치를 구현합니까? 자재 로트, 기계 및 작업자까지 부품을 추적할 수 있습니까?
이러한 질문에 대답할 수 없는 상점은 중요하지 않은 작업에는{0}}괜찮을 수도 있습니다. 의료 기기, 항공우주 조립 또는 안전-이 중요한 응용 분야에 들어가는 모든 것에는 더 많은 것이 필요합니다.
의사소통 패턴
나쁜 공급자는 당신을 놀라게합니다. 중대한 지연, 품질 문제, 날짜 누락-이미 문제가 발생한 경우 이를 찾아냅니다.
좋은 공급업체는 상황이 심각해지기 전에 문제가 발생하고 있음을 알려줍니다. 문제가 발생하면 대안을 제시합니다. 대화가 필요할 때 연락이 가능합니다.
다른 사람과 함께 작업해 보기 전에는 이를 평가하기 어렵지만 참고 자료를 참조하면 도움이 됩니다. 품질과 가격뿐만 아니라 커뮤니케이션에 대해서도 다른 고객들에게 물어보세요.
ABIS와 함께 일하기
우리는 심천에 있는 제조 회사입니다-정밀 가공, 금형 제작, 사출 성형을 한 지붕 아래에서 하고 있습니다. 1996년부터 참여해왔습니다.
CNC 가공 기능:
- 3~5축 밀링, 최대 41" × 30" × 24" 작업 범위
- 정밀 소형 부품용 CNC 터닝 및 스위스-형 선반
- 표준 공차 ±0.002", 문서화된 기능으로 ±0.0005"까지 정밀 작업
- 알루미늄, 스테인레스, 티타늄, 엔지니어링 플라스틱
우리가 잘하는 것:
- 성형 제품용 정밀 부품-우리는 금형과 성형 부품도 제작하므로 공급업체 간 핸드오프가 없습니다.
- 전체 문서를 통한 의료기기 작업(필요에 따라 AS9100, ISO 13485, IATF 16949)
- 빠른 반복이 중요한 기능적 프로토타입
- 가공과 성형을 통합함으로써 이점을 얻을 수 있는 프로젝트
우리의 강점이 아닌 것은 무엇입니까?
- 초-고-볼륨 단순 부품-한 달에 50,000개의 동일한 브래킷이 필요한 경우 이에 더 최적화된 매장이 있습니다.
- 예술 또는 장식 작품-우리는 공예가 아닌 산업 제조업입니다.
견적을 원하시면 도면이나 3D 모델을 보내주세요. 며칠 내에 예비 가격을 결정하고 기회가 발견되면 DFM 의견을 포함할 것입니다. 복잡한 프로젝트의 경우 제안서를 작성하기 전에 요구 사항을 이해하기 위한 통화를 설정할 수 있습니다.
ABIS금형기술(주)|중국 심천|예상. 1996
ISO 9001|ISO 14001|IATF 16949
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