Коротко: цену определяют материал, «минуты станка» и фиксированные издержки (наладка, контроль). Остальное — следствие требований к точности, шероховатости, геометрии и тиражу.
Из чего складывается цена
- Материал: стоимость заготовки + раскрой/отходы.
- Время обработки: режимы резания, число проходов, смены инструмента, количество установов.
- Фиксированные издержки: подготовка УП и оснастки, наладка, контроль, упаковка/логистика.
Простая модель: Итог = Материал + (Ставка станка × время) + Подготовка/контроль.
Семь факторов, которые сильнее всего двигают цену
1) Материал и его обрабатываемость
Разные сплавы и пластики дают разные режимы: чем хуже обрабатываемость, тем больше минут станка и выше стоимость. Если свойства позволяют — выбирайте доступный и «лёгкий» в обработке материал.
2) Тираж и наладка (setup)
Наладка и подготовка УП — фиксированные затраты. В одной штуке они «висят» целиком, в серии — амортизируются на партию.
3) Точность (общие допуски и GD&T)
Когда на чертеже нет индивидуальных допусков, применяют общие допуски по стандарту. Чем «жёстче» допуски (включая требования формы/расположения по GD&T), тем больше проходов и времени обработки/контроля.
4) Шероховатость (Ra) и финиш
Низкий Ra требует меньшего шага, дополнительных проходов и иногда постобработки (полировка, анодирование) — растут минуты станка и цена.
5) Геометрия: тонкие стенки, глубокие карманы, доступ инструмента
Тонкие стенки вибрируют, глубокие карманы требуют длинных фрез и меньших подач. Рекомендации: не «уходить» в ультратонкие стенки, увеличивать радиусы внутренних углов, упрощать карманы.
6) Количество установов и 5-осевая обработка
Каждый перевстанов — время и риск накопления погрешностей. 5-ось позволяет обрабатывать 5 граней за 1–2 установки, часто экономя время на сложной геометрии.
7) Постобработка и покрытия
Анодирование, оксидирование, пескоструй, химические покрытия — это отдельные операции, которые добавляют стоимость и логистику.
Сравнение: как требования меняют себестоимость одной и той же детали
База — алюминиевая деталь, партия 10 шт., 3-ось. Ставка «минуты станка» — условно 75 у.е./ч. Цифры — ориентиры для понимания влияния факторов.
| Параметр | Вариант A База: ISO 2768 общий, Ra≈3.2, простая геометрия |
Вариант B Ужесточение: GD&T на ключевых зонах, Ra≈1.6 |
Вариант C Сложная геометрия, 5-ось, меньше установов |
|---|---|---|---|
| Допуски | Общие (без индивидуальных) | Локально жёсткие + контроль формы/позиции | Смешанный профиль, фокус на соосность/позицию |
| Ra (шероховатость) | ≈ 3.2 µm (стандартная чистовая) | ≈ 1.6 µm (меньший шаг, больше проходов) | Разный Ra по зонам (функциональные — ниже) |
| Установы | 2–3 | 2–4 (доп. контроль) | 1–2 (за счёт 5-оси) |
| Минуты станка на шт. | ≈ 16 мин | ≈ 25 мин | ≈ 20–22 мин (экономия на установах) |
| Итог/шт (оценочно) | ~ 40 у.е. | ~ 53 у.е. | ~ 46–49 у.е. |
| Когда оправдано | Прототип/некритичные размеры | Функциональные сопряжения, низкий шум/износ | Много граней и датумов, требуются точность и скорость |
Примечание: цифры — для иллюстрации влияния требований на цену; точный расчёт зависит от модели, материала и оснастки.
Как снизить стоимость без потери функции (DFM-чек-лист)
- Затягивайте допуски только на функционально критичных поверхностях; остальным — «общие».
- Рациональный Ra: в невидимых/нерабочих зонах оставляйте более высокий Ra.
- Внутренние углы — со скруглением; избегайте узких глубоких пазов и экстремально тонких стенок.
- При сложной геометрии рассмотрите 5-ось/3+2, чтобы сократить перевстановы.
- Объединяйте повторяющиеся детали в партии — сетап амортизируется на тираж.
Следующий шаг — точный расчёт
Пришлите STEP/чертёж, требуемые допуски и Ra, партию и срок. Предложим варианты удешевления без потери функции.
FAQ
Что будет, если на чертеже нет допусков?
Применяются общие допуски по стандарту (класс выбирается по умолчанию), а для критичных размеров лучше задать индивидуальные.
Почему низкий Ra (например 1.6 µm) дороже?
Требуется меньший шаг/скорости, больше чистовых проходов и иногда постобработка — растут «минуты станка».
Зачем 5-ось, если на 3-осевой тоже можно?
Меньше перевстановов, выше повторяемость между гранями и быстрее цикл при сложной геометрии.
Есть ли универсальные ориентиры по толщине стенок?
Рекомендуют ≥0.8 мм для металлов и ≥1.5 мм для пластиков как «разумные» ориентиры. Экстремальные минимумы возможны, но сильно рискованные.