板金製造コストを削減する方法

板金製造は、非標準生産において最も一般的な製造プロセスの 1 つです。プロトタイプから大量生産部品まで、プロトタイプ部品を迅速に印刷するのに役立ちます。 16 年の生産経験を持つ HY は、多くの業界で広く使用されています。ただし、板金の製造コストは、製品開発者の間でしばしば争点になります。

板金製造プロジェクトのあらゆる側面には、設計、試作品の作成、仕上げプロセスなど、関連コストがかかります。プロセス自体に加えて、材料にもコストがかかります。そのため、板金製造コストをいかに下げるかが最も重要なポイントとなります。

板金製品のコスト予算

今日の競争市場では、適切な価格戦略を立てるためにコスト構造を徹底的に理解する必要があります。板金部品の生産サイクルには、切断、曲げ、ロール成形、スタンピング、溶接などのいくつかの段階があります。

シンプルなアイデアと概念を使用して、板金製造コストの計算について説明します。

ステップ 1: 生産サイクルを細分化する

製品開発には、次から次へと生産サイクルに至るさまざまなサイクルが含まれます。したがって、ループをより単純なプロセスに分割する必要があります。こうすることで、一度に 1 つのサイクルに集中できます。

ステップ 2: 原材料コストを計算する

製品の製造には 1 つ以上の原材料が必要です。たとえば、カップリングにはステンレス鋼が必要です。

このとき、製品を作るために必要な材料の重量を見積もる必要があります。

板金製造コスト計算ツールは、次の方法で製品ごとの原材料コストを見積もります。

体積×材料密度×材料費（kg）＝原材料費

密度 7.4kg/dm3、板サイズ 800 x 400mm、厚さ 1mm の鋼材の材料費が 1 キログラムあたり 0.80 ドルであると仮定します。我々は持っています：

原材料費＝（8×4×0.01）×7.4×0.8

原材料費 = 1.89ドル

プロセスで使用される原材料ごとにこのプロセスを繰り返す必要があります。

ステップ 3: 処理コストを追加する

この段階では、システムまたはマシンの時間当たりのコスト、システムの効率、およびシステムの生産性 (サイクル タイム) を知る必要があります。

加工費の計算式は以下の通りです。

(時間当たりのコスト x 1 個のサイクル時間)/効率 = 加工コスト

たとえば、サイクル時間が 12 秒、効率が 85.5%、時間あたりのコストが 78.40 ドルであると仮定します。我々が得る：

処理コスト = (78.4 x 12) / (0.855 x 3600)

処理コスト = 0.30 ドル

したがって、1 個の直接生産コストの合計は次のようになります。

原材料費＋加工費＝製品総原価

製品の総コスト (1 ユニット) = 1.89 ドル + 0.30 ドル = 2.19 ドル

したがって、原材料費の節約が生産コストに大きな割合を占めるため、節約につながることがわかります。

ステップ 4: さまざまな生産段階で計算を繰り返す

これで、機械の製造コストと人件費がわかりました。次に、板金製造コスト計算ツールを使用して、他のステージまたは機械に対してプロセスを繰り返すことができます。これは、製品の納品時点までの生産サイクルを完了するのに役立ちます。

板金製造コストに影響を与える要因

板金製造コストの見積もりは、プロジェクト計画プロセスにとって非常に重要です。技術の進歩により、費用対効果の高いプロジェクトの完了が容易になります。コストは削減されると予想されますが、板金製造コストを見積もることは重要です。ここでは、金属製造プロジェクトのコストに影響を与えるさまざまな要因の概要を説明します。

板金部品の取り付け

取り付けの容易さと所要時間は異なります。場合によっては、製造時に設置費用と材料費がバンドルされず、全体の製造コストが増加することがあります。通常、設置価格には次の料金が含まれます。

熟練した専門家を雇う

インストールに必要なライセンスを取得します

安全装置の購入と設置

製造された部品を設置場所まで輸送するコスト。

原材料費

金属製造における最初の要件の 1 つは材料の選択です。金属市場がその時点でのコンポーネントの全体的な価格に影響を与えることは言及する価値があります。原材料の価格は頻繁に変動し、メーカーが価格を完全に見積もる方法に影響を与えます。さらに、製造業者が原材料に近いかどうかも、輸送コストを考慮した全体のコストに影響を与える要因です。

製造に使用される金属の厚さは、材料費と人件費に重要な役割を果たします。プロジェクトに複数のマテリアルが必要な場合、コストが増加する可能性があります。場合によってはサプライチェーンが寸断され、原材料価格が変動する可能性があります。

板金加工のめっき・溶接コスト

前提条件を見てみましょう。メッキ済みの板金の溶接はあまり安全ではありません。処理された金属を過熱すると、コーティングから毒性の高い酸化亜鉛が放出される可能性があります。この状況は労働者と環境に有害です。溶接のリスクとそれに伴う労働力も、特にメッキ済みの板金を使用する場合、板金製造コストに影響を与える側面です。

板金部品の溶接

ここで、プロジェクトにコーティングされていない冷間圧延鋼材を使用することに決めたと仮定します。耐食性を向上させるために、製造後にコーティングされます。全体的な影響として、コストと納期が増加します。したがって、設計に立ち返り、はんだ付けを回避する方法を注意深く検討する必要があります。

肉体労働が必要

カスタム板金の製造には、専門の組立技術者、認定溶接工、検査官などの熟練した製造者が関与します。金属製造プロセスを完了するために必要な肉体労働の量は、その仕事の労働要件、つまり必要な労働者の数に影響します。これは板金製造コストの見積もりにも影響します。

最高の製造会社は、顧客満足度を確保するためにコンピュータ支援設計を使用しています。製造工程でCAD/CAMソフトを使用するには専門的なスキルも必要であり、コストにも影響します。機械労働も考慮すべき要素です。特殊なツールや機器の使用には多額の資本支出が伴い、メーカーは通常、これらのコストをすべてのプロジェクトに組み込んでいます。金属の正確な切断や曲げを行うには、速度と生産品質の向上を目指しながら、力、熱、圧力を使用します。

金属構造

金属の構造とその結果として生じる設計の複雑さは、板金の製造コストに影響します。たとえば、パンチ 1 つだけで簡単に製造できるシート メタル パーツは、多くの複雑な曲げが必要なパーツよりも関連コストが低くなります。したがって、プロジェクトに必要な曲げ、切断、溶接が少ないほど、コストは安くなります。

同様に、公差が厳しくなり、設計が複雑になると製造時間が長くなり、最終的にコスト見積もりに影響を与えることがよくあります。さらに、金属の構造と設計の複雑さは人件費と密接に関係しています。したがって、費用対効果と品質に関するアイデアは、製造のための設計 (DfM) を通じて検討する必要がある場合があります。