Wat is het voordeel van draaien en frezen in één opspanning?
Ontdek de verschillen tussen CNC-draaien en CNC-frezen en bepaal welke bewerking het beste past bij uw onderdeel.
De kosten van CNC-frezen worden voornamelijk bepaald door vier factoren: de complexiteit van het ontwerp, het gekozen materiaal, de seriegrootte en het aantal benodigde opspanningen. Daarnaast spelen onder meer programmering, machine-uren, gereedschappen en kwaliteitscontrole een rol.
Er bestaat daarom geen vaste prijs voor CNC-freeswerk. Ieder onderdeel is anders en vraagt om een eigen aanpak. Een betrouwbare prijs kan pas worden bepaald op basis van een technische tekening, CAD-bestand of productspecificatie.
Wilt u weten wat uw onderdeel kost om te produceren? Dan beoordelen wij graag de maakbaarheid en stellen we een passende offerte op.
De prijs van een CNC-gefreesd onderdeel bestaat uit meer dan alleen de tijd die een machine draait. Voordat de eerste spaander wordt verspaand, zijn er al verschillende stappen doorlopen.
Hoewel iedere opdracht uniek is, hebben vier factoren meestal de grootste invloed op de uiteindelijke kosten van CNC-frezen:
Hoe ingewikkelder de geometrie, hoe meer programmeerwerk, bewerkingstijd en controles nodig kunnen zijn.
Niet alleen de materiaalprijs speelt een rol. Ook de verspaanbaarheid en de benodigde gereedschappen beïnvloeden de totale kosten.
Voorbereidende werkzaamheden blijven grotendeels gelijk. Bij grotere series worden deze kosten verdeeld over meer onderdelen.
Iedere nieuwe opspanning vraagt om extra handelingen, uitlijning en controle. Dat heeft invloed op zowel de doorlooptijd als de kostprijs.
Hieronder lichten we deze vier prijsbepalende factoren verder toe.
De geometrie van een onderdeel heeft vaak grote invloed op de productiekosten. Een eenvoudige plaat met enkele gaten vraagt doorgaans minder programmeer- en bewerkingstijd dan een fijnmechanisch onderdeel met meerdere bewerkingsvlakken, diepe kamers of complexe contouren.
Ook moeilijk bereikbare vlakken kunnen extra aandacht vragen. Soms zijn aanvullende gereedschappen, extra bewerkingsstappen of meerdere opspanningen nodig om alle gewenste vormen nauwkeurig te realiseren.
Dat betekent niet dat complexe onderdelen per definitie duur zijn, maar wel dat de benodigde productietijd en procesbeheersing toenemen naarmate het ontwerp ingewikkelder wordt.
De materiaalkeuze heeft op verschillende manieren invloed op de kostprijs. Allereerst verschilt de inkoopprijs van materialen. Daarnaast reageren materialen niet hetzelfde tijdens het frezen. Sommige materiaalsoorten laten zich relatief eenvoudig verspanen, terwijl andere meer vragen van gereedschap, machine en bewerkingsstrategie.
Binnen Veehof worden onder andere aluminium, RVS, staal en verschillende non-ferrometalen bewerkt. Welk materiaal het meest geschikt én economisch verantwoord is, hangt af van de toepassing, de technische eisen en het ontwerp van het onderdeel.
De voorbereiding van een CNC-bewerking kost tijd, ongeacht het aantal onderdelen dat wordt geproduceerd. Denk aan het programmeren van de machine, het kiezen van gereedschappen en het instellen van de juiste bewerkingsstrategie. Deze werkzaamheden blijven grotendeels gelijk of er nu één onderdeel wordt geproduceerd of een terugkerende serie.
Daardoor kunnen de voorbereidingskosten bij grotere series over meer producten worden verdeeld, waardoor de kosten per onderdeel vaak afnemen.
Een opspanning is het vastzetten van een werkstuk in de machine voordat het wordt bewerkt. Sommige onderdelen kunnen volledig in één opspanning worden geproduceerd. Andere producten moeten meerdere keren opnieuw worden opgespannen om alle zijden te kunnen bewerken.
Iedere extra opspanning vraagt om:
Daarom heeft ook het aantal opspanningen invloed op de uiteindelijke kostprijs.
Niet ieder onderdeel vraagt dezelfde bewerkingstijd. Twee producten kunnen even groot zijn, maar toch aanzienlijk verschillen in productiekosten. Dat komt doordat de geometrie van een onderdeel bepaalt hoeveel programmeerwerk, gereedschapswissels en machine-uren nodig zijn.
Een eenvoudige montageplaat met enkele gaten is doorgaans sneller te produceren dan een fijnmechanisch onderdeel met meerdere bewerkingsvlakken, nauwe toleranties en complexe contouren.
Hoe ingewikkelder het ontwerp, hoe belangrijker het wordt om vooraf goed naar de maakbaarheid te kijken.
Tijdens het frezen moet het gereedschap alle bewerkingsvlakken veilig en nauwkeurig kunnen bereiken.
Dat lijkt vanzelfsprekend, maar bepaalde vormen vragen extra aandacht. Denk bijvoorbeeld aan:
In zulke situaties kan het nodig zijn om langere gereedschappen te gebruiken of het onderdeel meerdere keren op te spannen. Ook kan een andere bewerkingsstrategie nodig zijn om de gewenste nauwkeurigheid te behalen.
Door al in de ontwerpfase rekening te houden met de bereikbaarheid van het gereedschap, kunnen onnodige bewerkingen vaak worden voorkomen.
Ook de gevraagde nauwkeurigheid heeft invloed op de productiekosten. Als een onderdeel zeer nauwe toleranties moet halen, vraagt dat meer aandacht tijdens het productieproces. Denk aan aanvullende metingen, extra procescontroles of een aangepaste bewerkingsstrategie.
Hetzelfde geldt voor oppervlakte-eisen. Niet ieder vlak hoeft dezelfde afwerking te hebben. Door alleen functioneel kritische oppervlakken of maatvoeringen van strenge eisen te voorzien, blijft het productieproces vaak efficiënter.
Daarom is het verstandig om alleen toleranties en oppervlakte-eisen voor te schrijven die daadwerkelijk noodzakelijk zijn voor de werking van het onderdeel.
De materiaalkeuze bepaalt meer dan alleen de prijs van het uitgangsmateriaal. Verschillende materialen reageren anders tijdens het frezen. Daardoor verschillen ook de benodigde gereedschappen, snijsnelheden, koeling en bewerkingstijd.
Bij de keuze voor een materiaal spelen onder meer de toepassing, de gewenste mechanische eigenschappen en de maakbaarheid een rol.
De kosten van het materiaal worden niet alleen bepaald door de prijs per kilogram of plaat. Ook het uitgangsformaat speelt een rol. Hoe groter het ruwe materiaal ten opzichte van het eindproduct, hoe meer materiaal moet worden verwijderd.
Daarnaast kunnen factoren zoals beschikbaarheid, standaardafmetingen en materiaalverlies invloed hebben op de totale kostprijs.
Bij de beoordeling van een onderdeel wordt daarom gekeken naar zowel de technische eisen als een zo efficiënt mogelijk gebruik van het uitgangsmateriaal.
Niet ieder materiaal laat zich op dezelfde manier frezen. Sommige materialen kunnen met relatief hoge snijsnelheden worden bewerkt, terwijl andere juist vragen om aangepaste voedingssnelheden, andere gereedschappen of extra koeling.
Ook de slijtage van gereedschappen verschilt per materiaalsoort. Dat heeft invloed op de totale bewerkingstijd en de inrichting van het productieproces.
Welke aanpak het meest geschikt is, hangt af van de combinatie van materiaal, geometrie en gewenste kwaliteit.
Een belangrijk deel van de kosten ontstaat voordat de machine begint met produceren. Voor ieder nieuw onderdeel moeten onder meer het CNC-programma, de gereedschappen en de opspanning worden voorbereid. Deze werkzaamheden blijven grotendeels gelijk, ongeacht of er één onderdeel of honderd identieke onderdelen worden geproduceerd.
Bij grotere series worden deze vaste voorbereidingskosten verdeeld over meer producten. Daardoor neemt de kostprijs per onderdeel vaak af.
Een eenvoudig voorbeeld maakt dit duidelijk. Stel dat de voorbereiding van een nieuw onderdeel één keer moet worden uitgevoerd. Of er daarna één onderdeel wordt geproduceerd of een complete serie, die voorbereiding hoeft meestal niet opnieuw plaats te vinden.
Dat betekent dat:
bij één onderdeel alle voorbereidingskosten op dat ene product drukken;
bij tien onderdelen dezelfde voorbereiding over tien producten wordt verdeeld;
bij honderd onderdelen het aandeel voorbereiding per product nog kleiner wordt.
De exacte kosten verschillen uiteraard per opdracht, maar het principe blijft hetzelfde.
Als een programma eenmaal is gevalideerd, kan het bij terugkerende productie opnieuw worden ingezet. In combinatie met geautomatiseerde productiemogelijkheden maakt dit het mogelijk om zowel prototypes, enkelstuks als terugkerende series efficiënt te produceren.
Binnen Veehof worden deze verschillende productievormen gecombineerd. Daardoor kan dezelfde productielijn worden ingezet voor een eerste prototype én voor een vervolgserie, zonder dat het volledige traject opnieuw hoeft te worden ingericht.
Een opspanning is het nauwkeurig positioneren en vastzetten van een werkstuk voordat de bewerking begint. Hoe minder vaak een onderdeel hoeft te worden omgespannen, hoe efficiënter het productieproces meestal verloopt.
Iedere nieuwe opspanning vraagt immers om:
Dat kost tijd en vergroot bovendien de kans op kleine positioneringsverschillen tussen verschillende bewerkingen.
Sommige onderdelen kunnen volledig vanaf één zijde worden bewerkt. Andere producten bevatten bewerkingen aan meerdere zijden of verschillende vlakken. In dat geval kan het nodig zijn om het onderdeel opnieuw op te spannen.
Iedere extra opspanning betekent aanvullende handelingen en controles. Daarom wordt tijdens de werkvoorbereiding altijd gekeken hoe het aantal opspanningen zo beperkt mogelijk kan blijven.
5-assig frezen wordt vaak geassocieerd met complexe onderdelen. Dat klopt, maar het betekent niet automatisch dat deze techniek ook duurder is.
Doordat meerdere vlakken binnen één opspanning kunnen worden bewerkt, kan 5-assig frezen in sommige situaties juist leiden tot minder omspanningen, minder insteltijd en een efficiënter productieproces.
Of dit daadwerkelijk de meest economische oplossing is, hangt af van het onderdeel. Voor eenvoudige producten kan een 3-assige bewerking nog steeds de beste keuze zijn.
Daarom wordt de meest geschikte bewerkingsstrategie altijd bepaald op basis van de technische tekening en de gewenste specificaties.
Kosten besparen betekent niet dat u concessies hoeft te doen aan de kwaliteit van een onderdeel. Vaak zit de winst juist in een slimmer ontwerp of een efficiëntere productiestrategie.
1. Vereenvoudig niet-functionele geometrie
Controleer of alle vormen en details functioneel zijn en geen onnodige extra bewerkingstijd veroorzaken.
2. Specificeer alleen noodzakelijke toleranties
Gebruik alleen strenge toleranties waar deze functioneel nodig zijn, zodat het productieproces efficiënt blijft.
3. Beperk het aantal opspanningen
Beoordeel de maakbaarheid vroegtijdig om bewerkingsvlakken slim te combineren en onnodige opspanningen te voorkomen.
4. Stem materiaal en seriegrootte vroegtijdig af
Bespreek materiaalkeuze, aantallen en mogelijke vervolgseries vroegtijdig, zodat de productiestrategie hierop kan worden afgestemd.
Wilt u weten wat de kosten zijn voor het frezen van uw onderdeel? Een betrouwbare prijs begint met een goede beoordeling van de technische tekening. Op basis van het ontwerp, het materiaal, de gewenste toleranties en de aantallen beoordelen we de maakbaarheid en kiezen we de meest geschikte productiestrategie.
Daarbij kijken we niet alleen naar de kostprijs, maar ook naar zaken als efficiëntie, bewerkingsvolgorde en eventuele mogelijkheden om het productieproces verder te optimaliseren.
Heeft u een CAD-bestand of technische tekening beschikbaar? Stuur deze gerust mee bij uw offerteaanvraag. We denken graag met u mee over de beste aanpak voor uw onderdeel.
De exacte kosten van CNC-frezen hangen altijd af van de technische tekening, productspecificaties en de gewenste aantallen. Hieronder beantwoorden we de meest gestelde vragen.
Er bestaat geen vaste prijs per onderdeel.
De uiteindelijke kosten worden onder meer bepaald door:
Daarom wordt een prijs altijd berekend op basis van de technische specificaties van het onderdeel.
Een technische tekening of CAD-bestand bevat de informatie die nodig is om een betrouwbare prijs te bepalen.
Daarin staan onder andere:
Op basis daarvan kan worden beoordeeld welke bewerkingen nodig zijn en hoe het onderdeel het meest efficiënt geproduceerd kan worden.
Niet per se. Een 5-assige machine is geavanceerder dan een 3-assige machine, maar dat betekent niet automatisch dat de totale productiekosten hoger zijn.
Als meerdere zijden van een onderdeel binnen één opspanning kunnen worden bewerkt, kunnen extra handelingen en opspanningen juist vervallen. Afhankelijk van het ontwerp kan 5-assig frezen daardoor een efficiënte oplossing zijn.
Welke methode het meest geschikt is, wordt bepaald aan de hand van de technische tekening.
De voorbereiding van een CNC-bewerking blijft grotendeels gelijk, ongeacht het aantal producten. Werkzaamheden zoals programmering, gereedschapskeuze en het instellen van de machine worden bij grotere series verdeeld over meer onderdelen. Daardoor neemt de kostprijs per product vaak af.
Daar is geen algemeen antwoord op te geven.
De uiteindelijke kosten worden beïnvloed door onder andere:
Het meest economische materiaal verschilt daarom per onderdeel.
Ja. Nauwere toleranties kunnen extra aandacht vragen tijdens het productieproces. Afhankelijk van de specificaties kunnen aanvullende procescontroles, metingen of kwaliteitscontroles nodig zijn om de gewenste nauwkeurigheid te waarborgen.
Een goede maakbaarheidscontrole in een vroeg stadium helpt om het ontwerp zo efficiënt mogelijk te produceren. Tijdens deze beoordeling wordt gekeken of verschillende bewerkingsvlakken kunnen worden gecombineerd en of een andere bewerkingsstrategie voordelen biedt. In sommige gevallen kan daarbij gebruik worden gemaakt van 4- of 5-assige bewerkingen.
Voor een betrouwbare offerte ontvangen wij bij voorkeur:
Hoe completer de informatie, hoe beter de productie kan worden beoordeeld.
Ja. Machinefabriek Veehof produceert zowel prototypes en enkelstuks als terugkerende series. Afhankelijk van het onderdeel, de aantallen en de gewenste specificaties bepalen we samen de meest geschikte productiestrategie.