O custo da fundição em areia de protótipo depende da complexidade do modelo, requisitos de machos, tamanho da peça, escolha da liga, quantidade, tratamento térmico, usinagem CNC, acabamento superficial e inspeção. Uma fundição externa simples em alumínio pode ser relativamente econômica, enquanto um invólucro grande com múltiplos machos, tratamento térmico A356-T6, faces de vedação usinadas, teste de estanqueidade e acabamento estético custará mais.
Os compradores não devem perguntar pelo custo da fundição em areia de protótipo como um número único sem definir a peça. O custo da própria fundição pode não ser a maior parte do projeto. Trabalho de modelo, caixas de macho, dispositivos de usinagem, inspeção dimensional e acabamento podem influenciar o orçamento. A resposta mais útil do fornecedor não é apenas um preço; é uma discriminação de custos que mostra o que o comprador pode alterar.
Por exemplo, um protótipo de carcaça de bomba pode precisar de um modelo, um ou mais machos, sobremetal na face de vedação, furação CNC, roscas e teste de pressão. Um suporte simples pode precisar apenas de um modelo básico, limpeza geral da fundição e alguns furos usinados. Essas duas peças podem ser ambas chamadas de fundições em areia de protótipo, mas sua estrutura de custos é completamente diferente.
Ao comparar rotas de custo, os compradores podem revisar fundição em areia econômica para produção em pequenos lotes e se a fundição e usinagem são mais econômicas do que a usinagem CNC completa.
Fator de Custo | Por Que Altera o Orçamento | Ponto de Controle do Comprador |
|---|---|---|
Complexidade do modelo | Formas externas complexas, correções de ângulo de saída e planejamento da linha de partição exigem mais trabalho | Analisar se detalhes não críticos podem ser simplificados para o protótipo |
Requisitos de machos | Canais internos, seções ocas e conexões podem exigir caixas de macho e planejamento de suporte | Confirmar quais recursos internos devem ser funcionais no primeiro protótipo |
Tamanho e peso da peça | Peças maiores usam mais metal, tempo de manuseio e preparação do molde | Separar necessidades de peça única fundida de possíveis alternativas de montagem |
Grau do material | A356-T6, ferro dúctil, aço inoxidável e bronze têm diferentes disponibilidades e demandas de processo | Especificar o grau necessário e alternativas aceitáveis |
Usinagem CNC pós-fundição | Furos, roscas, mandrilados, bases de referência e faces de vedação aumentam o tempo de setup e ciclo | Marcar apenas áreas usinadas funcionais no desenho |
Inspeção | Relatórios CMM, registros de material, testes de estanqueidade e inspeção de primeira peça aumentam mão de obra e evidências | Solicitar inspeção que suporte a próxima decisão, não todos os testes possíveis |
Acabamento superficial | Jateamento, pintura, revestimento, polimento e mascaramento alteram mão de obra e critérios de aceitação | Definir superfícies estéticas e defeitos aceitáveis antes do orçamento |
O maior erro é comparar apenas o item de linha da fundição. Um orçamento pode parecer baixo porque exclui usinagem CNC, relatórios de inspeção ou acabamento superficial. Outro orçamento pode parecer alto porque inclui ajuste de modelo, margem de usinagem, tratamento térmico, FAI e proteção de embalagem. Os compradores devem comparar o pacote total do protótipo, não apenas o custo de vazamento.
A quantidade também altera a lógica de custo. Se o comprador precisa de uma amostra, o custo do modelo e setup pode dominar o preço da peça. Se o comprador precisa de cinco, dez ou vinte protótipos, o mesmo modelo pode ser diluído em mais peças, mas a usinagem e inspeção ainda podem ser significativas. Se o comprador espera pedidos repetidos, pode valer a pena investir mais em um modelo ou dispositivo melhor durante a fase de protótipo.
Os compradores podem reduzir custos separando o propósito do protótipo da perfeição da produção final. Se o primeiro protótipo é apenas para revisão de fundibilidade e montagem, alguns requisitos estéticos podem esperar. Se o protótipo deve passar em um teste de estanqueidade, então faces de vedação, integridade da parede e qualidade de usinagem não podem ser reduzidas. A decisão de economia de custo deve proteger o propósito do protótipo.
Controles de custo úteis incluem marcar dimensões críticas, limitar usinagem CNC a recursos funcionais, identificar superfícies não visíveis, aprovar uma superfície bruta de fundição quando possível, aceitar um modelo simplificado para detalhes não funcionais e fornecer dados completos de RFQ antecipadamente. Dados incompletos frequentemente aumentam o custo porque o fornecedor deve se proteger contra riscos desconhecidos.
Alguns itens de custo não devem ser removidos se protegem o valor do protótipo. A margem de usinagem deve permanecer quando a peça possui faces de vedação, furos de rolamento ou interfaces rosqueadas. Um registro de material deve permanecer quando o comprador precisa comparar resultados do protótipo com lotes de produção posteriores. O teste de estanqueidade deve permanecer quando a peça transportará fluido, ar ou pressão. Remover esses itens pode tornar o primeiro orçamento mais baixo, mas também pode tornar o protótipo incapaz de responder à verdadeira questão de engenharia do comprador.
Os compradores devem ser mais cuidadosos com o acabamento estético. Se a aparência não faz parte da primeira aprovação, o protótipo às vezes pode usar uma superfície limpa ou jateada mais simples. Se o cliente deve aprovar a aparência pintada ou revestida, então o acabamento deve ser incluído cedo porque a textura da fundição, porosidade, marcas de reparo e espessura do revestimento podem alterar a aceitação final. A redução de custo correta não é remover todos os serviços; é alinhar os gastos com a decisão que o protótipo deve suportar.
A Neway pode revisar projetos de fundição em areia de protótipo e separar o custo único do modelo, custo de fundição, usinagem CNC pós-fundição, acabamento e inspeção. Isso ajuda os compradores a decidir se devem revisar o desenho, começar com um protótipo mais simples ou investir em um protótipo mais representativo da produção através de serviços de fundição em areia.