CNC 가공 비용: 주요 요인과 비용 절감 방법

많은 CNC 가공 제조업체는 CNC 가공 비용을 최대한 통제하기 위해 노력해 왔습니다. 또한 많은 고객이 동일한 제품에 대한 견적이 제조업체마다 크게 다를 수 있다는 사실을 알게 되었습니다. 그 주된 이유는 무엇일까요? 공장의 규모, 위치 및 기타 요소와 같은 요인을 제쳐두고, CNC 가공 비용은 여러 가지 요인에 의해 영향을 받을 수 있습니다.

제품 디자인 회사 또는 공장에 아웃소싱하려는 고객이라면 다음 단계를 통해 작업물의 가격을 추정할 수 있습니다:

1. 먼저 공장에 주요 부품이나 복잡한 부품에 대한 사전 공정 배치를 요청하여 각 공정과 각 공정에 소요되는 시간을 상세히 설명할 수 있습니다.
2. 각 공정에 필요한 장비의 시간당 비용을 기준으로 가공 비용을 계산할 수 있습니다. 공급업체에 구체적인 장비 비용을 문의할 수도 있습니다.
3. 그런 다음 포장 및 운송 비용, 관리비, 툴링 비용, 이윤을 비례적으로 더하면 가격이 결정됩니다. 물론 가격은 연간 구매량과 부품의 복잡성에 따라 크게 영향을 받기도 합니다. 단일 부품과 배치 생산 간의 CNC 가공 가격 차이는 상당히 클 수 있으며 이는 이해하기 쉽습니다.

이제 가공 비용의 구체적인 구성을 분석해 보겠습니다.

CNC 가공 비용에 영향을 미치는 3가지 주요 요인

기계 가공의 유연성이 뛰어나기 때문에 하나의 부품에 다양한 공정 방식이 적용될 수 있으므로 비용도 달라질 수 있습니다. 때로는 공급업체가 복잡한 공정을 제안하여 높은 가격을 제시했다가 실제 생산에는 더 간단한 공정을 사용하는 경우도 있습니다. 따라서 구매자의 도면 이해도와 부품 가공 지식에 따라 비용 관리가 결정되므로 기계 부품 조달에는 포괄적인 기계 가공 지식이 필요합니다.

재료비

일반적으로 CNC 가공 재료에는 금속과 플라스틱이 모두 포함됩니다. CNC 가공 비용을 계산할 때는 일반적으로 재료 공급업체의 견적을 참고합니다. CNC 재료 비용을 절감하려면 CNC 가공 공장은 경쟁력 있는 재료 비용을 확보하기 위해 재료 공급업체와 장기적인 파트너십을 맺어야 합니다.

가공 비용

생산 장비마다 비용이 다르기 때문에 인건비도 달라집니다. 예를 들어 $50,000 상당의 특수 장비와 $300,000 상당의 가공 장비는 비용이 크게 달라집니다. 다양한 기능을 가진 제품을 완성하기 위해 특수 장비를 사용하는 것과 여러 특수 장비를 사용하는 것도 비용이 달라집니다.

예를 들어, 고정밀 선삭 및 밀링 부품을 가공하는 경우 선반 CNC 센터는 경제적인 턴밀 복합 가공기를 사용하는 것보다 당연히 비용이 더 많이 듭니다. 대형 제조업체는 보조 기능을 위해 고정밀 측정기를 사용하는 경우가 많기 때문에 장비 비용이 증가합니다.

1. 공통 자료 드릴링

• 직경이 2.5배 이하인 경우:
  • 직경 < 25mm: 드릴 직경 × 0.05
  • 직경 25-60mm: 드릴 직경 × 0.12(최소 비용 ≥ $0.1)
• 직경이 2.5배 이상인 경우: 기본 비용 × 지름 비율 × 0.4
• 구멍 직경 정밀도가 0.1mm 미만 또는 중심 거리가 0.1mm 미만인 경우: 기본 비용 × 5
• 탭핑용: 탭 직경 × 0.2(주철 표준, 강철 = 1.2×)
• 일괄 처리: 표준 비용 × 0.2-0.8(배치 크기 및 복잡성에 따라 다름)

2. 선반 가공 - 일반 정밀 샤프트

• 길이/직경이 10 이하인 경우: 공백 크기 × 0.2(최소 $1)
• 길이/직경이 10을 초과하는 경우: 기본 비용 × 길이/직경 × 0.15
• 정밀도 0.05mm 미만 또는 테이퍼형: 기본 비용 × 2
• 일반 계단식 샤프트: 기본 비용 × 2
• 테이퍼 또는 스레드가 있는 계단식 샤프트: 기본 비용 × 3
• 표준 리드 스크류: 기본 비용 × 4
• 일반 플랜지 부품: 재료 직경 × 0.07(직경 > 430mm: 재료 직경 × 0.12)
• 둥근 너트: 직경 × 0.25(재료 포함)
• 사다리꼴 또는 삼각형 너트: 지름 × 0.3(재료 제외)
• 장군 부시: 재료 OD × 0.2(지름 비율 > 2: 지름 비율 × 기본 비용 × 0.6)
• 베어링 수리: 직경 <40mm: 각 $1, 중앙 프레임 또는 길이 1.7m 초과: 기본 비용 × 2
• 직경 > 40mm: 지름 × 0.2

3. 슬롯 밀링

• 길이/너비 ≤ 10: 너비 × 0.5(최소 $1)
• 길이/너비 > 10: 길이/너비 × 기본 비용 × 0.1
• 위치 허용 오차: 기본 비용 × 2
• 경도 > HRC40: 기본 비용 × 2
• 스플라인 샤프트 길이/직경 ≤ 5: 스플라인 직경 × 0.8(최소 $2)
• Gear: 모듈 × 톱니 × 0.5(웜 휠 × 1.2)
• 베벨 기어 또는 수정된 기어: 기본 비용 × 2
• 일반 비행기: 면적/100 × 0.2(최소 $1)
• 지루합니다: 구멍 지름 × 0.25

4. 밴드 톱 처리

• G에네랄 원형 강철, 두꺼운 벽 파이프 및 사각형 강철 절단: 평방 데시미터당 $5(최소 $1 USD).
• 일반 철판 절단, 슬리팅 및 모서리 절단: 평방 데시미터당 $1.3달러(최소 $1.3달러).

5. 와이어 절단

• 일반 부품: 절단 면적(평방 밀리미터) × 0.008 달러.
• 와이어 스레딩이 필요한 부품: 스레딩 구멍당 $1 USD 추가.

6. 용접, 가스 절단 및 플라즈마 절단

• 일반 용접봉, 직경 3.2mm: $0.2 US막대당 D.
• TH506 용접 주조 부품: 막대당 $0.5 USD.
• 가스 차단: 철판 두께(mm) × 절단 길이(m).
• 스테인리스 스틸 플라즈마 절단: 가스 절감 기본 비용의 3배.
• 탄소강 절단: 가스 절감 기본 비용의 2배.

7. 긴급 및 초과 근무

• 정밀 연삭 공차 0.005mm: $6 USD/시간.
• EDM 허용 오차 0.01mm: $11 USD/시간.
• 슬로우 와이어 EDM 허용 오차 0.005mm: $14.5 USD/시간.
• 광학 커브 연삭 공차 0.003mm: $27 USD/시간.

정밀 제조 후 후속 처리

많은 고객의 제품은 다양한 산업과 관련이 있으며 산화, 스프레이, 열처리 등과 같은 후속 처리가 필요한 경우가 많습니다. 이러한 공정은 제품의 원가도 증가시킵니다. 따라서 제품 설계 과정에서 프로젝트 엔지니어는 전반적인 비용 효율성을 고려하여 제품을 철저히 분석하고 평가해야 합니다. 효과적인 비용 관리를 위해서는 적합한 정밀 제조 공정, 장비, 재료 및 아웃소싱을 선택하는 것이 가장 좋은 방법입니다. 단순히 가공 비용이 저렴하다는 이유만으로 제조업체를 선택하지 않는 것이 중요합니다.

플라스틱 스프레이 비용:

• 대량 배치: $1.5 USD/평방미터(최소 $0.1 USD).
• 중간 배치: $2 USD/평방미터(최소 $0.15 USD).
• 소규모 배치: $2.5 USD/평방미터(최소 $0.3 USD).

아연 도금 비용:

• 컬러 아연 도금: $0.4 USD/킬로그램(아웃소싱, 시장 가격 기준).
• 흰색 아연 도금: $0.45 USD/킬로그램(아웃소싱, 시장 가격 기준).

크롬 도금 비용:

• 크롬 도금: $2.5 USD/킬로그램(아웃소싱, 시장 가격 기준).

니켈 도금 비용:

• 니켈 도금: $1.5 USD/킬로그램(아웃소싱, 시장 가격 기준).
• 블랙 니켈 도금: $1 USD/킬로그램(아웃소싱, 시장 가격 기준).

크롬 도금 비용:

• 크롬 도금: $10 USD/평방미터(아웃소싱, 시장 가격 기준).

흑화 비용:

• 흑화: $0.3 USD/킬로그램(아웃소싱, 시장 가격 기준).

아노다이징 비용:

• 화이트 아노다이징: $3 USD/평방미터(아웃소싱, 시장 가격 기준).
• 블랙 아노다이징: $4 USD/평방미터(아웃소싱, 시장 가격 기준).

스크린 인쇄 비용:

• A4 영화 제작: $17 USD/장(아웃소싱, 시장 가격 기준).
• A4 화면 만들기: $17 USD/화면.

기타 비용

기타 비용에는 포장, 운송, 조립 및 스크랩 비용이 포함됩니다. 이는 좁게 정의된 기타 비용입니다. 실제로는 공장 운영 비용, 전기 비용 및 기타 여러 가지 비용도 있습니다. 이는 각 CNC 가공 공장의 비용 계산 방식에 따라 다릅니다. 고객이 받는 CNC 가공 견적에서 가장 포괄적인 기타 비용이 표시된다는 보장은 없습니다.

조립 비용:

• 공장 내 조립 인건비 패스너, 표준 부품 등을 포함하지 않습니다.
• 대량 배치: 시간당 10위안.
• 중간 배치: 시간당 15위안.
• 소규모 배치: 시간당 18위안.

포장 비용:

• 포장 재료 비용 는 실제 사용량을 기준으로 계산됩니다.
• 공장 내 포장 인건비:
  • 대량 배치: 시간당 13위안.
  • 중간 배치: 시간당 15위안.
  • 소량 배치: 18 RMB/시간.
• 대량 배치 조립 및 포장 비용은 실제 비용을 기준으로 계산됩니다.

일반적으로 중소 배치의 경우 조립, 포장, 운송 및 스크랩 비용은 15%의 재료비로 계산됩니다. 운송비는 주강삼각주 지역에만 적용됩니다.

운송 비용:

• 트럭 운송비 견적은 "단거리 운송 가격표"에서 확인할 수 있습니다.
• 대량 배치: 실제 비용을 기준으로 계산되었습니다.
• 중간 및 소규모 배치: 실제 비용을 기준으로 계산되었습니다.
• 장거리 운송 또는 수출의 경우 비용은 별도로 계산됩니다.

스크랩 비용:

• 대량 배치 스크랩 비용은 다음과 같이 계산됩니다:
  스크랩 비용 = 제품당 재료비 × (2%~5%).

위는 간단한 비용 계산 방법입니다. 물론 공장마다 고유한 회계 기준이 있습니다. 이는 참고용일 뿐입니다.

CNC 가공에서 비용 절감을 위한 16가지 설계 팁

비용 절감 설계는 매우 까다로운 작업이며, 많은 제품 설계 엔지니어가 이 분야에 대한 지식이 부족합니다. 제품 디자이너인 제 친구는 제품 개발 초기 몇 년 동안 비용을 크게 고려하지 않았고, '고객 우선'이 고객의 요구를 만족시키고 비용은 제조 부서에 맡기는 것을 의미한다고 잘못 생각했습니다.

이는 제품 비용에 대한 오해입니다:

1. 제품 비용은 제품 개발에서 중요한 역할을 합니다.

통합 제품 개발(IPD)에서 주장하듯이 제품 개발은 투자입니다. 제품 원가가 너무 높아서 회사가 이익을 얻지 못하거나 심지어 손해를 본다면 고객이 제품에 만족하더라도 이러한 제품 개발은 회사 자원을 낭비하는 것이며 가치를 창출하지 못합니다. 이러한 경우 회사는 결국 도태될 것입니다.

2. 제품 비용의 85% 이상은 제품 설계에 의해 결정되고 나머지 15%는 제품 제조에 의해 결정됩니다.

제품 설계 시 원가 중심의 제품 설계를 수행하지 않으면 최종 생산 비용이 높아집니다. 제품 설계를 개선하려면 원가 중심의 제품 설계를 수행해야 합니다.

비용 지향적인 제품 설계를 수행하려면 먼저 기업과 엔지니어의 사고방식을 바꾸고 비용에 대한 인식을 높여야 합니다. 예를 들어, 엔지니어가 제품 설계의 모든 세부 사항 때문에 밤을 새우고 잠을 설치기 시작하면 다음과 같은 일이 발생할 수 있습니다:

• 벽 두께는 4mm 또는 5mm여야 하나요?
• 필렛은 0.3mm 또는 0.5mm여야 하나요?
• 임계 치수 공차는 0.05mm 또는 0.1mm여야 하나요?

엔지니어가 비용에 대한 초기 감각을 키웠다고 말할 수 있습니다.

이러한 비용 인식이 없다면 엔지니어는 진정한 엔지니어가 아니라 Creo, UG 또는 SolidWorks를 사용하는 초안 작성자에 불과합니다.

CNC 가공 비용 절감 설계 팁 #1 - 필렛 내부 수직 모서리

모두 CNC 도구 원통형입니다. 슬롯을 가공할 때 슬롯의 수직면 연결부에 공구 크기와 일치하는 필렛이 형성됩니다.

제품 설계 시 슬롯의 수직면 연결부의 필렛이 너무 작으면 더 작은 공구를 사용해야 합니다. 작은 공구는 큰 공구보다 효율이 떨어지기 때문에 가공 시간이 늘어나 가공 시간과 비용이 증가합니다.

비용 절감:

• 필렛 크기는 슬롯 깊이의 1/3 이상이어야 하며, 클수록 좋습니다.
• 모든 필렛의 크기가 동일해야 전체 가공에 동일한 도구를 사용할 수 있습니다.
• 슬롯 베이스에서 아주 작은 필렛(0.5mm 또는 1mm)을 디자인하거나 필렛을 생략합니다.
• 이상적인 필렛 크기는 공구의 반경보다 약간 커야 가공 중 공구에 가해지는 부하를 줄여 가공 비용을 절감할 수 있습니다. 예를 들어 슬롯 깊이가 12mm인 경우 필렛 크기가 5mm 이상이면 8mm 직경의 공구(반경 4mm)를 사용하여 가공 효율성을 보장할 수 있습니다.
• 예를 들어 정사각형 부품에 맞아야 하는 경우와 같이 필렛이 필요하지 않은 디자인에서는 다음과 같은 디자인으로 작은 필렛을 피할 수 있습니다:

CNC 가공 비용 절감 설계 팁 #2 - 슬롯 깊이 줄이기

가공 슬롯은 많은 양의 재료를 제거해야 하므로 가공 시간이 길어져 부품 비용에 큰 영향을 미칩니다.

CNC 공구 깊이에는 한계가 있습니다. 슬롯 깊이가 공구 직경의 2~3배일 때 가공 성능이 가장 좋습니다. 예를 들어 직경 12mm 엔드밀은 최대 25mm의 슬롯 깊이까지 안전하게 가공할 수 있습니다.

공구 직경의 최대 4배까지 더 깊은 슬롯을 가공할 수 있지만, 특히 다축 CNC 기계를 사용할 경우 비용이 증가합니다.

비용 절감:

• 슬롯 깊이는 길이의 4배를 초과하지 않아야 합니다.

CNC 가공 비용 절감 설계 팁 #3 - 얇은 벽 피하기

꼭 필요한 경우가 아니라면 얇은 벽 디자인은 강도가 부족하고 가공 비용이 많이 들기 때문에 피하세요.

얇은 벽은 가공 중에 변형되거나 심지어 균열이 생기기 쉽습니다. 이를 방지하기 위해 더 복잡한 가공 경로가 필요하므로 가공 시간이 더 많이 소요됩니다. 또한 얇은 벽은 쉽게 진동하기 때문에 고정밀 가공에 큰 어려움을 겪습니다.

비용 절감:

• 금속 부품의 경우 벽 두께는 0.8mm 이상이어야 하며, 두꺼울수록 좋습니다.
• 플라스틱 부품의 경우 벽 두께는 1.5mm 이상이어야 하며, 두꺼울수록 좋습니다.
• 금속 부품은 0.5mm까지, 플라스틱 부품은 1mm까지 얇게 만들 수 있지만 권장하지는 않습니다.

부품 가장자리에 구멍(관통 구멍 및 나사 구멍 포함) 또는 슬롯을 설계할 때 얇은 벽이 발생하는 경우가 많으므로 위의 설계 지침을 준수해야 합니다.

CNC 가공 비용 절감 설계 팁 #4 - 나사산 깊이 줄이기

불필요한 나사산 깊이는 특수 공구가 필요하기 때문에 CNC 가공 비용을 증가시킵니다.

기억하세요: 긴 나사산 깊이(구멍 직경의 3배를 초과)는 조인트 강도를 증가시키지 않습니다.

비용 절감:

• 스레드 깊이는 구멍 지름의 3배를 초과하지 않아야 합니다.
• 막힌 구멍의 경우 구멍 지름 1/2 이상의 여분의 길이를 바닥에 남겨둡니다.

CNC 가공 비용 절감 설계 팁 #5 - 표준 크기 구멍 설계

표준 드릴을 사용하면 구멍을 빠르고 정확하게 가공할 수 있습니다. 비표준 구멍에는 엔드밀이 필요하므로 비용이 증가합니다.

또한 구멍 깊이는 직경의 4배를 초과하지 않아야 합니다. 깊은 구멍(직경의 최대 10배)은 가공할 수 있지만 가공 난이도로 인해 비용이 급격히 증가합니다.

CNC 가공 비용 절감 설계 팁 #6 - 정밀 공차 요구 사항 피하기

정밀 공차는 복잡한 가공 단계, 가공 시간 증가, 더 많은 검사로 인해 비용을 증가시킵니다.

부품 치수 공차 정의는 신중하게 수행해야 합니다. 임의의 치수에 대한 공차를 지정하지 말고 필요한 경우에만 공차를 지정하고 정밀 공차는 최후의 수단으로 사용하십시오.

부품 도면에 공차가 정의되어 있지 않은 경우 부품은 표준 공차(±0.2mm 이하)로 가공되며, 이는 중요하지 않은 치수에 충분한 경우가 많으므로 가공 비용을 크게 절감할 수 있습니다.

내부 피처는 정밀 공차를 유지하기가 더 어렵습니다. 예를 들어, 교차하는 구멍이나 슬롯을 가공할 때 작은 결함 같은 burrs 변형으로 인해 가장자리에서 쉽게 발생합니다.

이러한 기능에는 검사 및 디버링이 필요하며, 이 작업은 수작업으로만 가능합니다. 수작업은 많은 비용과 시간이 소요되므로 비용이 증가합니다.

비용 절감:

• 정밀도 허용 오차는 최후의 수단으로만 지정하세요.
• 모든 치수는 동일한 기준에서 참조해야 합니다.
• 기억하세요: 허용 오차의 소수점이 중요합니다. 이는 정밀도 수준과 필요한 측정 도구를 정의합니다. 예를 들어 소수점 이하 두 자리는 캘리퍼스로, 세 자리는 마이크로미터 또는 CMM으로 측정할 수 있습니다. 비용을 줄이려면 불필요한 소수점 이하 자릿수를 피하세요.
• 치수 체인을 줄이거나 위치 지정 기능을 사용하는 등 정밀 공차를 피하기 위해 제품 설계를 최적화합니다.

CNC 가공 비용 절감 설계 팁 #7 - 클램핑 시간 단축

클램핑 시간을 최소화하여 한 번만 클램핑하는 것이 가장 이상적입니다.

예를 들어 양쪽에 블라인드 홀이 있는 부품은 한쪽을 가공한 후 다른 쪽을 가공하기 위해 회전하고 다시 클램핑하는 두 번의 클램핑 작업이 필요합니다.

일반적으로 클램핑은 수작업으로 이루어지기 때문에 부품을 회전하거나 위치를 변경하면 가공 비용이 증가합니다. 복잡한 부품 구조의 경우, 맞춤형 클램핑 고정 장치s 가 필요할 수 있어 비용이 더 증가할 수 있습니다. 부품 구조가 매우 복잡한 경우 다축 CNC 기계가 필요할 수 있으며, 높은 시간당 요금으로 인해 비용이 더욱 증가합니다.

CNC 가공을 위해 복잡한 부품을 여러 부품으로 나눈 다음 다음을 사용하여 함께 고정하는 것을 고려하십시오. 스레드 또는 용접.

비용 절감:

• 클램핑이 한 번만 필요한 부품을 설계하세요.
• 가능하지 않은 경우 복잡한 부품을 여러 부분으로 나누어 나중에 함께 고정합니다.

CNC 가공 비용 절감 설계 팁 #8 - 고종횡비 소형 피처 피하기

CNC 가공에서 종횡비가 높은 작은 피처는 쉽게 진동하기 때문에 정밀 가공이 어렵습니다.

이를 방지하려면 이러한 작은 피처를 더 두꺼운 벽에 연결하거나 보강 리브로 지지해야 합니다.

비용 절감:

• 가로 세로 비율이 4를 초과하는 기능을 디자인하지 마세요.
• 작은 피처를 두꺼운 벽에 연결하거나 지지대를 위해 보강 리브를 추가하세요.

CNC 가공 비용 절감 설계 팁 #9 - 공작물 표면에서 텍스트 및 기호 제거

부품 표면의 텍스트와 기호는 추가 가공 단계와 가공 시간 증가로 인해 CNC 비용이 크게 증가합니다.

실크 스크린이나 페인팅과 같은 표면 처리 기술은 저렴한 비용으로 CNC 부품에 텍스트와 기호를 추가할 수 있습니다.

비용 절감:

• 파트 표면에서 모든 텍스트와 기호를 제거합니다.
• 텍스트와 기호가 필요한 경우 더 많은 자료가 제거되므로 돌출형보다는 함몰형을 선택합니다.

CNC 가공 비용 절감 설계 팁 #10 - 소재 가공성 고려하기

재료 가공성은 재료 가공의 용이성을 의미합니다.

가공성이 향상되면 CNC 기계로 부품을 더 쉽게 가공할 수 있어 비용이 절감됩니다.

재료의 가공성은 물리적 특성에 따라 달라집니다. 일반적으로 연성이 높고 부드러운 소재일수록 가공하기 쉽습니다.

예를 들어 황동 C360은 가공성이 가장 뛰어나 고속 가공이 가능합니다. 알루미늄 합금(Al 6061 및 7075)도 가공하기 쉽습니다.

강철은 가공성이 떨어집니다. 알루미늄 합금에 비해 강철은 가공 시간이 두 배 이상 소요됩니다. 강철마다 가공성이 다릅니다. 스테인리스 스틸 304의 가공성 지수는 45%이고 스테인리스 스틸 303의 가공성 지수는 78%로 후자가 더 가공하기 쉽습니다.

플라스틱 가공성은 강성과 열적 특성에 따라 달라집니다. CNC 가공에서 플라스틱은 고온에서 쉽게 녹고 변형됩니다.

POM은 CNC 가공이 가장 쉬운 플라스틱이며 그다음으로 ABS가 있습니다. PEEK와 나일론은 기계 가공이 까다로운 엔지니어링 플라스틱입니다.

비용 절감:

• 가능하면 가공성이 좋은 소재를 선택하세요.

CNC 가공 비용 절감 설계 팁 #11 - 원자재 블랭크 가격 고려하기

원자재 블랭크 가격은 CNC 비용의 또 다른 핵심 요소입니다.

아래 표는 일반적인 금속 및 플라스틱 원자재 블랭크(크기: 150 x 150 x 25mm)의 가격을 보여줍니다.

재료	공백 가격(비교용)
알루미늄 6061	$25 USD
알루미늄 7075	$80 USD
스테인리스 스틸 304	$90 USD
스테인리스 스틸 303	$145 USD
황동 C360	$145 USD
ABS	$17 USD
나일론 6	$30 USD
POM	$25 USD
PEEK	$280 USD

알루미늄 6061은 블랭크 가격이 저렴하고 가공성이 우수하여 시제품 제작에 적합한 비용 효율적인 소재임이 분명합니다.

스테인리스 스틸 303과 황동 C360은 가공성이 좋지만 블랭크 가격이 높아 대량 생산에만 적합합니다. 높은 블랭크 가격은 규모의 경제를 통한 짧은 가공 시간으로 균형을 맞출 수 있습니다.

ABS, 나일론, POM과 같은 플라스틱 소재는 알루미늄 6061과 가격이 비슷합니다. 하지만 가공하기가 더 어렵기 때문에 CNC 비용이 더 높습니다. PEEK는 매우 비싸서 꼭 필요한 경우에만 사용됩니다.

비용 절감:

• 특히 소규모 배치의 경우 공백 가격이 낮은 소재를 선택하세요.

CNC 가공 비용 절감 설계 팁 #12 - 블랭크 크기 고려하기

블랭크 크기는 CNC 비용에 영향을 미칩니다. 치수 정확도를 보장하려면 부품의 모든 면을 가공해야 하므로 특히 대량 배치의 경우 재료 비용이 크게 증가합니다.

일반적으로 블랭크 크기는 부품 크기보다 3mm 이상 커야 합니다. 예를 들어 부품 크기가 30x30x30mm인 경우 35x35x35mm의 블랭크 크기를 선택할 수 있습니다. 부품 크기가 27x27x27mm인 경우 30x30x30mm의 블랭크 크기를 선택하면 재료비를 일부 절감할 수 있습니다.

비용 절감:

• 블랭크 크기는 부품 크기보다 3mm 이상 커야 합니다.
• 공급업체에 표준 블랭크 크기를 문의하고 블랭크 크기에 가까운 부품을 설계하여 재료 낭비를 줄이세요.

CNC 가공 비용 절감 설계 팁 #13 - 다중 표면 처리 방지

표면 처리는 CNC 부품의 외관과 열악한 환경에 대한 내성을 향상시키지만 비용이 증가합니다.

CNC 부품에 여러 가지 표면 처리가 필요한 경우 일부 표면을 마스킹하는 등의 추가 단계로 인해 비용이 더욱 증가합니다.

비용 절감:

• 표면 처리를 취소합니다.
• 여러 표면 처리를 피하세요.

CNC 가공 비용 절감 설계 팁 #14 - 대량 생산

CNC 가공에서 부품 배치 크기는 가공 비용에 영향을 미칩니다. 배치 크기가 작으면 각 부품에 대한 CNC의 초기 설정 비용이 높습니다. 배치 크기가 크면 각 부품에 대한 설정 비용이 낮아집니다.

배치 크기가 클수록 CNC 비용이 낮아집니다. 이는 배치 크기가 매우 작을 때 더욱 분명해집니다. 수량이 조금만 증가해도 비용이 급격히 감소합니다.

배치 크기를 1개에서 5개로 늘리면 부품 비용이 50% 이상 절감됩니다.

비용 절감:

• 대량 생산은 비용을 절감합니다. 여러 개의 작은 주문이 아닌 대량 주문을 하세요.

CNC 가공 비용 절감 설계 팁 #15 - 축 대칭형 부품 설계

축 대칭형 부품은 선반이나 밀에서 3축 또는 5축 머시닝 센터보다 훨씬 낮은 기계 시간당 속도로 가공할 수 있습니다.

비용 절감:

• 가능한 경우 축 대칭 부품을 설계합니다.

CNC 가공 비용 절감 설계 팁 #16 - 다른 가공 공정을 사용하여 CNC 가공을 대체하기

이 글의 서두에서 언급했듯이 CNC 가공은 비용이 많이 드는 공정입니다.

따라서 아무리 비용을 줄이더라도 비용은 여전히 높습니다.

최신 가공 기술에서는 CNC에 집착하기보다는 CNC 대신 다른 공정을 사용하는 것을 고려하세요. 이전 세대 제품이 CNC를 사용했다고 해서 신세대 제품도 반드시 CNC를 사용해야 하는 것은 아닙니다.

아래 그림과 같이 소량 배치의 경우 3D 프린팅이 CNC 가공보다 저렴합니다. 대량 생산의 경우 인베스트먼트 주조 및 사출 성형과 같은 성형 공정이 CNC 기계 가공보다 저렴합니다.

부품 수량	<10	10~100	100~1000	>1000
플라스틱	3D 프린팅	3D 프린팅(CNC 고려)	CNC(사출 성형 고려)	사출 성형
금속	3D 프린팅 및 CNC	CNC(3D 프린팅 고려)	CNC(인베스트먼트 주조 고려)	인베스트먼트 주조 또는 다이캐스팅

많은 경우 3D 프린팅이 CNC 가공보다 낫습니다:

• 3D 프린팅은 더 복잡한 형상을 처리할 수 있습니다.
• 3D 프린팅은 24시간 이내에 샘플을 제공할 수 있습니다.
• 3D 인쇄는 일반적으로 소량의 경우 더 저렴합니다.
• 3D 프린팅은 초합금과 같이 CNC로 가공하기 어려운 재료를 가공할 수 있습니다.

비용 절감:

• 다른 프로세스를 사용하여 CNC를 대체합니다.

참고: 사출 성형, 스탬핑, 용접 등 다른 제조 및 체결 공정에도 동일하게 적용됩니다. 리벳팅. 제품 설계 초기에는 더 나은 프로세스를 찾기 위해 노력해야 합니다. 더 나은 프로세스가 분명히 존재하지만 아직 알지 못할 뿐입니다.