Berapa Biaya Pengecoran Logam?

Memahami biaya die casting logam dimulai dengan satu pertanyaan kunci. Apakah Anda menentukan harga investasi perkakas satu kali, biaya per komponen, atau keduanya? Di Yonglihao Machinery, kami sering melihat kebingungan biaya ketika kedua hal ini tercampur. Die casting adalah proses yang cepat dan akurat. Namun, harga akhir bergantung pada beberapa variabel yang dapat mengubah penawaran secara signifikan.

Sejak 2010, kami telah mempelajari bahwa faktor-faktor terbesar adalah pilihan paduan, volume produksi, dan strategi perkakas. Detail lain seperti bentuk komponen, kebutuhan penyelesaian akhir, tingkat skrap, dan pemrosesan tambahan juga penting. Hal-hal ini sering kali menentukan apakah suatu proyek murah dalam skala besar atau hanya terlihat mahal di atas kertas.

Apa Saja yang Termasuk dalam “Biaya Die Casting”

Biaya die casting terdiri dari dua komponen: biaya perkakas satu kali dan biaya variabel untuk setiap komponen. Jika keduanya dipisahkan, harga menjadi jelas dan mudah dibandingkan.

Kelompok biaya yang umum terlihat seperti ini:

• Biaya satu kali (NRE): Ini mencakup desain cetakan, baja cetakan, dan pemesinan. Ini juga mencakup uji coba dan perlengkapan khusus lainnya.
• Biaya per bagian: Ini mencakup logam, waktu mesin, tenaga kerja, dan pemeriksaan kualitas. Ini juga mencakup pengemasan dan langkah-langkah tambahan seperti penghilangan gerinda atau pelapisan.

Sebagian besar kejutan biaya berasal dari tingkat skrap dan operasi tambahan, bukan hanya harga logam mentah.

Penggerak Biaya Utama yang Menaikkan atau Menurunkan Penawaran

Perubahan harga terutama disebabkan oleh faktor-faktor tertentu yang memengaruhi waktu siklus, hasil komponen, dan kompleksitas perkakas Anda. Berikut adalah faktor-faktor pendorong yang kami tinjau terlebih dahulu.

Pilihan Paduan

Milikmu pilihan paduan memengaruhi biaya melalui harga dan perilakunya selama pengecoran. Aluminium, seng, dan magnesium memiliki titik leleh dan stabilitas siklus yang berbeda. Paduan yang sedikit lebih murah dapat meningkatkan total biaya. Hal ini terjadi jika menyebabkan lebih banyak skrap, risiko cacat yang lebih tinggi, atau lebih banyak pekerjaan pasca-pemesinan.

Volume Produksi

Volume yang lebih tinggi biasanya menurunkan harga satuan. Hal ini karena biaya perkakas dibagi ke lebih banyak komponen. Sebuah proyek mungkin terlihat mahal untuk 500 komponen, tetapi tampak masuk akal untuk 50.000 komponen. Volume juga memengaruhi masa pakai cetakan dan jumlah rongga, yang berdampak pada biaya perkakas.

Kompleksitas Bagian

Bentuk yang kompleks meningkatkan biaya karena membutuhkan peralatan yang lebih kompleks dan kontrol proses yang lebih ketat. Fitur seperti dinding tipis, rusuk yang dalam, undercut, dan toleransi yang ketat seringkali membutuhkan slider atau pendinginan ekstra. Semakin banyak komponen yang bergerak berarti biaya cetakan yang lebih tinggi dan perawatan yang lebih intensif.

Penyelesaian Permukaan & Operasi Sekunder

Hasil akhir "as-cast" biasanya merupakan pilihan berbiaya terendah. Menambahkan hasil akhir kosmetik atau fungsional akan meningkatkan biaya dengan cepat. Jika komponen Anda membutuhkan permukaan yang dipoles, kerataan yang rapat, penyadapan, atau pengecatan, pengecoran itu sendiri hanyalah sebagian dari total biaya. Operasi tambahan ini seringkali menjadi penggerak biaya yang sebenarnya.

Efisiensi Proses

Efisiensi menentukan berapa banyak komponen berkualitas yang Anda produksi per jam. Waktu siklus, pengisian yang stabil, pendinginan, dan tingkat kerusakan secara langsung memengaruhi biaya. Hasil, atau jumlah komponen berkualitas, berpengaruh ganda. Hal ini memengaruhi biaya logam dan biaya efektif mesin Anda.

Bagaimana Memperkirakan Biaya Komponen Die Casting?

Anda dapat memperkirakan biaya per komponen dengan menambahkan material, waktu mesin, tenaga kerja, dan operasi sekunder. Anda sebaiknya menambahkan biaya perkakas secara terpisah. Berikut adalah templat sederhana yang dapat Anda gunakan.

Biaya Material per Bagian

Biaya material didasarkan pada total "tembakan" logam yang dibutuhkan, bukan hanya berat komponen akhir. Perkiraan sederhananya adalah:

Biaya material/komponen = (Berat tembakan × Harga paduan) ÷ (1 − Tingkat kehilangan)

• Berat tembakan meliputi bagian, runner, dan overflow.
• Tingkat kehilangan mencakup oksidasi, kehilangan lelehan, dan skrap yang tidak dapat digunakan kembali. Banyak bengkel menganggarkan sekitar 8–10% untuk ini.

Misalnya, jika kehilangan logam Anda adalah 8% dan harga paduannya $4/kg, 1,0 kg logam bersih akan dianggarkan sekitar $4,35/kg. Ini belum memperhitungkan bagaimana runner didaur ulang.

Biaya Mesin per Bagian

Biaya mesin ditentukan oleh ukuran mesin (tonase) dan waktu siklus. Rumus praktisnya adalah:

Biaya mesin/bagian = (Tarif mesin per jam × Waktu siklus dalam jam) ÷ Faktor hasil

• Faktor hasil adalah jumlah bagian yang baik per siklus.
• Menggunakan mesin yang terlalu besar akan meningkatkan biaya. Menggunakan mesin yang terlalu kecil akan meningkatkan jumlah skrap.

Tenaga Kerja & Biaya Overhead

Biaya tenaga kerja dan overhead biasanya disesuaikan dengan jumlah penanganan yang diperlukan. Banyak pabrik menganggarkan penanganan dan inspeksi dasar sebagai bagian kecil dari biaya komponen. Namun, angka ini dapat berubah seiring dengan:

• Pemangkasan yang sulit atau kebutuhan penghilangan gerinda manual
• Rencana inspeksi (CMM, pengukur, pemeriksaan 100%)
• Persyaratan pengemasan atau pelacakan khusus

Jika suatu komponen memerlukan banyak waktu sentuhan manual, biaya tenaga kerja bukan lagi biaya yang kecil.

Pemrosesan Sekunder

Jika Anda menambahkan langkah-langkah seperti Pemesinan CNC, threading, atau finishing kosmetik tingkat tinggi, proses-proses tersebut dapat mendominasi biaya. Saat mengajukan penawaran, perlakukan setiap proses tambahan sebagai baris biayanya sendiri. Jangan sembunyikan proses tersebut "di dalam" harga die casting.

Daftar Periksa: Apa yang Kita Butuhkan untuk Penawaran Harga yang Cepat dan Akurat

• Berat bersih bagian dan target paduan
• CAD 3D dengan dimensi dan toleransi kritis
• Persyaratan penyelesaian permukaan (fungsional vs. kosmetik)
• Volume tahunan dan total masa pakai yang diharapkan
• Operasi sekunder yang dibutuhkan (tapping, CNC, coating)
• Standar kualitas dan frekuensi inspeksi

Cara Memperkirakan Biaya Cetakan/Perkakas Die Casting

Cetakan Biaya terutama ditentukan oleh kompleksitas, daya tahan, dan waktu produksi. Komponen yang tampak sederhana pun bisa tetap membutuhkan die yang mahal. Hal ini terjadi jika komponen tersebut membutuhkan slide, toleransi yang ketat, atau permukaan kosmetik yang sangat stabil.

Desain & Rekayasa Cetakan

Biaya desain meningkat seiring dengan proses gating, pendinginan, dan pergerakan komponen yang kompleks. Banyak bengkel menganggap rekayasa hanya sebagian kecil dari total biaya perkakas. Namun, dampak sebenarnya adalah pengurangan risiko. Rekayasa yang baik berarti lebih sedikit uji coba dan permulaan produksi yang lebih cepat.

Bahan Cetakan & Target Kehidupan

Mutu baja perkakas dan perlakuan panas menentukan masa pakai dan kebutuhan perawatan cetakan Anda. Baja H13 umum digunakan untuk pekerjaan bervolume tinggi. Baja lain mungkin sesuai dengan kebutuhan volume yang lebih rendah. Sesuaikan mutu perkakas dengan rencana produksi Anda untuk menghindari biaya awal yang terlalu tinggi.

Pembuatan Cetakan – CNC, EDM, Poles, Pemasangan

Biaya perkakas meningkat seiring dengan bertambahnya jam pemesinan dan kebutuhan akan EDM. EDM kawat sangat cocok untuk sudut internal yang tajam dan fitur presisi, tetapi biayanya lebih mahal daripada penggilingan standar. Jika Anda dapat menyederhanakan bentuk komponen agar pemesinan lebih mudah, biaya perkakas biasanya akan turun.

Uji Coba, Perawatan, dan Suku Cadang

Uji coba, koreksi, dan pemeliharaan preventif merupakan bagian dari biaya perkakas yang sebenarnya. Selain itu, pertimbangkan juga komponen yang aus seperti pin ejektor jika desainnya memiliki banyak komponen yang bergerak. Die yang stabil seringkali lebih murah dibandingkan keseluruhan proyek, meskipun biaya awalnya lebih tinggi.

Koreksi penting: Perkakas bisa menghabiskan biaya hingga "beberapa ribu dolar" hanya untuk komponen yang sangat kecil dan sederhana. Cetakan kelas produksi seringkali berharga puluhan hingga ratusan ribu dolar. Hal ini terutama berlaku untuk komponen aluminium dengan slide atau beberapa rongga. Bentuk dan volume komponen Anda menentukan harga akhir.

Pengungkit Optimalisasi Biaya yang Tidak Mengorbankan Kualitas

Penghematan biaya terbaik biasanya berasal dari perubahan desain. Perubahan ini meningkatkan hasil dan mengurangi pekerjaan ekstra, yang pada akhirnya menjaga kualitas.

Tuas desain berdampak tinggi untuk manufaktur (DFM):

• Kurangi undercut untuk menghindari slide dan lifter jika memungkinkan.
• Hindari toleransi yang terlalu ketat pada permukaan yang tidak berfungsi.
• Gunakan ketebalan dinding yang konsisten untuk mengurangi risiko skrap.
• Jauhkan permukaan kosmetik penting dari area gerbang dan luapan.
• Dirancang untuk memudahkan pemangkasan dan penghilangan gerinda guna mengurangi tenaga kerja manual.

Di sisi produksi, menstabilkan proses seringkali lebih menghemat biaya daripada mengejar harga logam paduan yang lebih murah. Hal ini mencakup pengisian, pendinginan, pelumasan, dan pemangkasan.

Kapan Die Casting Lebih Hemat Biaya dibandingkan dengan Pemesinan CNC

Pemesinan CNC biasanya lebih murah untuk volume rendah. Pengecoran mati (die casting) menjadi lebih murah ketika volumenya cukup tinggi untuk menyerap biaya perkakas. Titik impas bergantung pada bentuk komponen, material, dan seberapa banyak pemesinan yang masih dibutuhkan setelah pengecoran.

Berikut panduan keputusan sederhana:

Jika komponen die-cast Anda masih membutuhkan banyak waktu pengerjaan CNC, keunggulan biayanya akan berkurang. Tujuannya adalah mencetak komponen tersebut sedekat mungkin dengan bentuk akhirnya.

Kesimpulan

Memprediksi biaya die casting logam paling mudah ketika Anda memisahkan biaya perkakas dari biaya komponen. Uraikan penawaran menjadi komponen-komponennya. Ini mencakup penggunaan material, waktu mesin, dan tenaga kerja. Anda juga dapat melihat hasil, skrap, dan langkah-langkah tambahan. Ini menunjukkan ke mana uang tersebut digunakan. Ini juga menunjukkan di mana Anda dapat menghemat.

Untuk banyak proyek, penghematan terbesar berasal dari desain yang cerdas. Hasil yang lebih baik dan lebih sedikit pemesinan juga membantu. Mengejar harga logam terendah bukanlah cara terbaik untuk berhemat. Pengecoran mati (die casting) menawarkan harga per unit yang baik dengan kualitas yang stabil. Hal ini berlaku ketika Anda memiliki volume tinggi untuk mendistribusikan biaya perkakas.

Ketika Anda mencari layanan pengecoran mati, Fokuskan permintaan Anda pada faktor-faktor utama. Faktor-faktor ini mengendalikan biaya. Faktor-faktor tersebut meliputi berkas CAD, pilihan logam, dan volume tahunan. Sertakan juga kebutuhan toleransi dan penyelesaian akhir Anda. Sebutkan langkah-langkah yang diperlukan setelah pengecoran. Ini memungkinkan Anda membandingkan pemasok secara adil. Ini membantu Anda menghindari biaya tersembunyi di kemudian hari.

Tanya Jawab Umum

Mengapa biaya die casting awal tinggi?

Proses ini membutuhkan cetakan baja presisi dan uji validasi. Cetakan merupakan aset yang tahan lama, jadi Anda harus membayar untuk desain, pemesinan, pemasangan, dan uji coba sebelum produksi massal dimulai.

Apa yang paling memengaruhi biaya pengecoran logam?

Kompleksitas perkakas, volume, dan operasi sekunder biasanya memiliki dampak terbesar. Harga paduan memang penting, tetapi proses geser, toleransi yang ketat, dan pasca-pemesinan seringkali lebih memengaruhi total biaya.

Apakah die casting cocok untuk produksi batch kecil?

Biasanya tidak, kecuali ada alasan kuat untuk mencetak komponen tersebut. Untuk jumlah kecil, biaya perkakas terlalu tinggi. CNC atau metode lain seringkali lebih murah.

Bagaimana saya dapat menurunkan biaya per unit tanpa menurunkan kualitas?

Pertama, tingkatkan hasil dan kurangi pekerjaan sekunder. Sederhanakan bentuk komponen untuk mengurangi slip. Hindari toleransi ketat jika tidak diperlukan. Usahakan untuk menggunakan permukaan "as-cast" yang fungsional jika memungkinkan.

Masukan apa yang Anda perlukan untuk memberikan estimasi biaya yang dapat diandalkan?

Kami membutuhkan berkas CAD, jenis paduan, volume, dan persyaratan toleransi/finishing. Kami juga perlu mengetahui operasi sekunder apa pun. Dengan informasi ini, kami dapat memisahkan biaya perkakas dan biaya per komponen, serta menunjukkan bagaimana harga satuan berubah seiring volume.