Wie sich die Bestellmenge auf die CNC-Bearbeitungskosten pro Teil auswirkt

Die CNC-Bearbeitungskosten pro Teil können sich je nach Bestellmenge dramatisch ändern. Bei einem echten Beispiel einer 6061-T6-Aluminiumhalterung sank der Stückpreis von etwa 38,70 $ für einen Prototyp auf 8,00 $ bei 100 Stück und 6,10 $ bei 500 Stück.

Der Grund liegt nicht einfach darin, dass Hersteller einen „Mengenrabatt“ anbieten. Die CNC-Bearbeitung umfasst einmalige Kosten wie CAM-Programmierung, Maschineneinrichtung, Vorbereitung der Werkstückaufspannung, Prozessüberprüfung und Erstteilprüfung. Da mehr identische Teile hergestellt werden, verteilen sich diese Kosten auf die gesamte Charge.

Aber die Einsparungen sind nicht linear. Sobald die festen Einrichtungskosten einen kleinen Teil der Gesamtkosten ausmachen, bilden Rohmaterial, Maschinenzykluszeit, Werkzeuge, Endbearbeitung, Inspektion und Handhabung eine praktische Kostenuntergrenze.

Eine umfassendere Aufschlüsselung der Faktoren, die einem CNC-Angebot zugrunde liegen, finden Sie in unserem Kostenrechner und Preisleitfaden für die CNC-Bearbeitung.

In diesem Artikel wird anhand realer Preisdaten von 1 bis 500 Teilen erläutert, wie sich die CNC-Bearbeitungskosten je nach Menge ändern , und es wird gezeigt, wann höhere Produktionsmengen Änderungen in der Spann- und Fertigungsstrategie rechtfertigen.

Beispiel für eine echte CNC-Preisgestaltung: Kosten pro Teil von 1 bis 500 Stück

Um zu zeigen, wie sich die Bestellmenge in der Praxis auf die Kosten der CNC-Bearbeitungseinheit auswirkt, betrachten Sie die folgende Aluminium-Montagehalterung.

Beispiel-Teilespezifikationen

6061-T6 wird häufig für CNC-bearbeitete Halterungen, Gehäuse und Strukturkomponenten ausgewählt, da es gute Bearbeitbarkeit, mechanische Festigkeit, Dimensionsstabilität und eine breite Palette an Endbearbeitungsoptionen vereint. Erfahren Sie mehr über uns CNC- Bearbeitungsmöglichkeiten und Materialoptionen für Aluminium.

Unter den oben genannten Produktionsbedingungen ändert sich der ungefähre Stückpreis wie folgt:

Die größte Veränderung tritt bei den geringeren Mengen auf.

Durch die Erhöhung der Bestellung von 1 auf 100 Teile reduziert sich der Stückpreis in diesem Beispiel um etwa 79 %.

Aber eine weitere fünffache Erhöhung der Menge, von 100 auf 500 Teile , senkt den Preis von 8,00 $ auf 6,10 $ pro Teil – nur etwa weitere 24 %.

Dies verdeutlicht ein wichtiges Prinzip der CNC-Volumenpreisgestaltung:

Die größten Stückkosteneinsparungen ergeben sich häufig zwischen der Prototypenproduktion und der Kleinserienproduktion. Sobald die fixen Aufbereitungskosten weitgehend absorbiert sind, fallen weitere Preissenkungen immer geringer aus.

Preishinweis: Diese Zahlen basieren auf einem bestimmten Teil- und Produktionsszenario und sollen veranschaulichen, wie sich die Menge auf den Stückpreis auswirkt. Es handelt sich nicht um Standardpreise für alle Aluminiumteile. Die tatsächlichen CNC-Bearbeitungskosten variieren je nach Geometrie, Material, Toleranzen, Bearbeitungszeit, Prüfanforderungen, Oberflächenbearbeitung, Werkzeugausstattung und Produktionsbedingungen.

Warum sinken die CNC-Bearbeitungskosten pro Teil mit zunehmender Menge?

Ein vereinfachtes CNC-Bearbeitungskostenmodell kann wie folgt geschrieben werden:

Kosten pro Teil = feste Produktionsvorbereitungskosten ÷ Menge + variable Kosten pro Teil

Der feste Anteil wird kleiner, je mehr Teile produziert werden.

Wenn für einen Produktionslauf CAM-Programmierung, Maschineneinrichtung, Werkzeugvorbereitung, Erstteilprüfung und Prozessüberprüfung erforderlich sind, erfordern diese Aktivitäten möglicherweise ungefähr den gleichen Vorbereitungsaufwand, unabhängig davon, ob die Charge ein Teil oder 100 identische Teile enthält.

Bei einem einteiligen Prototyp werden die gesamten Vorbereitungskosten von einem Bauteil getragen.

Bei 10 Teilen wird es auf 10 Teile verteilt.

Bei 100 Teilen wird auf 100 Stück verteilt.

Aus diesem Grund kann der Unterschied zwischen den Kosten für die CNC-Bearbeitung von Prototypen und den Kosten für die Kleinserienproduktion erheblich sein.

Die tatsächliche CNC-Preisgestaltung ist jedoch komplexer, als die Rüstgebühr einfach durch die Menge zu dividieren.

Bei höheren Produktionsmengen kann auch der Herstellungsprozess selbst verbessert werden.

Die Menge kann daher die Kosten auf zwei verschiedene Arten senken:

1. Die Fixkosten werden auf mehrere Teile verteilt.

2. Höhere Stückzahlen können effizientere Produktionsmethoden rechtfertigen.

Der zweite Faktor wird immer wichtiger, wenn ein Projekt von der Prototypenarbeit zur Wiederholungsproduktion übergeht.

Welche CNC-Bearbeitungskosten verteilen sich auf die Charge?

Bevor eine stabile Produktion beginnt, fallen mehrere erhebliche Kosten für die CNC-Bearbeitung an.

CAM-Programmierung und Prozessplanung

Ein CNC-Programm muss nicht für jedes einzelne Bauteil derselben Produktionscharge neu erstellt werden.

Bevor mit der Bearbeitung begonnen wird, muss der CAM-Programmierer möglicherweise Folgendes bestimmen:

• Bearbeitungsreihenfolge

• Schneidwerkzeuge

• Werkzeugwege

• Vorschübe und Geschwindigkeiten

• Arbeitsversätze

• Spannstrategie

• Schrupp- und Schlichtarbeiten

• Bearbeitungsrisiken

Unabhängig davon, ob der Auftrag ein Teil oder 100 identische Teile umfasst, wird ein Großteil dieser Konstruktionsarbeiten nur einmal durchgeführt.

Aus diesem Grund macht die Programmierung bei Prototypenmengen einen viel größeren Prozentsatz des Stückpreises aus.

Maschineneinrichtung und Werkzeugvorbereitung

Auch die Maschine muss vor der Produktion vorbereitet werden.

Typische Aktivitäten können sein:

• Installation von Schneidwerkzeugen

• Werkzeugversätze einstellen

• Vorbereiten von Schraubstöcken, Klemmen oder Vorrichtungen

• Festlegung von Arbeitskoordinaten

• Laden und Überprüfen des CNC-Programms

• Durchführung der Erstverifizierung

• Passen Sie die Schnittbedingungen bei Bedarf an

Die Aluminiumhalterung in unserem Beispiel erfordert zwei Aufspannungen , da sowohl die Vorder- als auch die Rückseite bearbeitet werden müssen.

Diese Setups sind auch dann notwendig, wenn der Kunde nur einen Prototyp bestellt.

Aus diesem Grund kann ein Kunde normalerweise nicht den gleichen Stückpreis für einen Prototypen erwarten wie für eine 100-teilige Produktionscharge.

Ein einzelner Prototyp ist nicht einfach „ein Teil aus einer 100-teiligen Bestellung“. Er muss noch über die Produktionsvorbereitung verfügen, die für die Herstellung des ersten akzeptablen Teils erforderlich ist.

Erstteilprüfung und Prozessverifizierung

Normalerweise erhält die erste Komponente mehr Aufmerksamkeit als spätere Produktionsteile.

Vor der Fortsetzung der Charge müssen die Abmessungen überprüft, der Bearbeitungsprozess überprüft und alle erforderlichen Versätze oder Schnittbedingungen korrigiert werden.

Sobald der Prozess stabil ist, können spätere Teile einem festgelegten Prüfplan folgen.

In diesem Beispiel werden für die Produktionsmengen routinemäßige Maßstichproben anstelle eines vollständigen CMM-Berichts für jede Komponente verwendet.

Wenn ein Projekt Folgendes erfordert:

• 100 % Maßkontrolle

• vollständige CMM-Berichte

• besondere Rückverfolgbarkeit

• zusätzliche Qualitätsdokumentation

• Prüfung aller Teile auf kritische Merkmale

Dann werden die Kosten pro Teil für die Inspektion größer und die Mengen-Kosten-Kurve verhält sich möglicherweise anders.

Warum der größte Preisverfall bei geringeren Mengen auftritt

Bei kleinen Mengen wirkt sich die Fixkostenverwässerung am stärksten aus.

Stellen Sie sich vor, dass ein gewisser Umfang an Programmierung, Einrichtung, Werkstückvorbereitung und Prozessüberprüfung aus dem Produktionsauftrag übernommen werden muss.

Die Aufteilung der Vorbereitungskosten auf 1 bis 10 Stück schafft einen großen Unterschied.

Wenn man die gleichen Vorbereitungskosten auf 100 und 500 Stück aufteilt , ergibt sich ein viel geringerer Unterschied.

Aus diesem Grund fällt eine typische CNC-Bearbeitungskosten-pro-Menge-Kurve zunächst schnell ab und wird dann allmählich flacher.

In unserem Beispiel einer Aluminiumhalterung:

• 1 Stück: 38,70 $

• 10 Stück: 17,10 $

• 50 Stück: 10,70 $

• 100 Stück: 8,00 $

• 500 Stück: 6,10 $

Bei geringen Stückzahlen hat die Eliminierung der Fixkosten pro Einheit einen großen Effekt.

Bei höheren Stückzahlen wird der verbleibende Preis zunehmend durch die physischen Ressourcen bestimmt, die für die Herstellung jedes einzelnen Bauteils erforderlich sind.

Welche Kosten sinken bei höherer Menge nicht wesentlich?

Sobald die fixen Produktionskosten verwässert wurden, fallen immer noch mehrere Kosten für jedes produzierte Teil an.

Diese Kosten legen eine praktische Untergrenze fest, unter die die CNC-Bearbeitungspreise nicht weiter fallen können, nur weil die Bestellung größer wird.

Rohstoff

Jeder Teil erfordert immer noch physisches Material.

Die Montagehalterung in diesem Beispiel ist aus einer standardmäßigen 6061-T6-Aluminiumplatte gefertigt. Bei einer 500-teiligen Bestellung werden immer noch Material für 500 Bauteile benötigt.

Höhere Einkaufsmengen können die Rohstoffpreise oder die Materialausnutzung verbessern, aber die Materialkosten verschwinden nie.

Für teure Materialien wie:

• Titan

• SPÄHEN

• Inconel

• andere Nickelbasislegierungen

Material kann einen sehr großen Prozentsatz der gesamten Stückkosten ausmachen.

Wenn das Rohmaterial 60–80 % der Kosten eines Teils ausmacht, kann eine Erhöhung der Bestellmenge relativ begrenzte Auswirkungen auf den endgültigen Stückpreis haben.

Maschinenzykluszeit

Die Beispielhalterung erfordert ca. 22 Minuten Schneidzeit pro Teil.

Bei einer Bestellung von 500 Stück entfallen diese 22 Minuten nicht.

Der Hersteller kann die Schnittparameter, die Beladungseffizienz, die Werkzeugwege oder die Produktionsplanung verbessern, aber jede zusätzliche Komponente beansprucht immer noch Maschinenkapazität.

Da die Fixkosten pro Teil kleiner werden, wird die tatsächliche Bearbeitungszeit zu einem der stärksten Faktoren, die die minimalen praktischen CNC-Stückkosten bestimmen.

Werkzeugverschleiß

Schneidwerkzeuge verschleißen, wenn Material abgetragen wird.

Größere Produktionsläufe rechtfertigen möglicherweise eine bessere Werkzeugauswahl, optimierte Schnittparameter oder den Kauf von Werkzeugen in großen Mengen, aber jede Komponente trägt dennoch zum Werkzeugverschleiß bei.

Der Werkzeugverbrauch bleibt daher Teil der Stückkosten.

Entgraten und Oberflächenveredelung

Für jede Montagehalterung in diesem Beispiel ist Folgendes erforderlich:

• manuelles Entgraten

• scharfe Kantenentfernung

• schwarze Eloxierung Typ II

Ein Anodisierungslieferant bietet möglicherweise bessere Chargenpreise bei größeren Mengen an, aber jede Komponente erfordert immer noch Bearbeitung und Handhabung.

Das gleiche Prinzip gilt für Sekundärprozesse wie:

• Perlenstrahlen

• Polieren

• Überzug

• Wärmebehandlung

• Passivierung

• Malerei

Diese Kosten können sich bei größeren Stückzahlen etwas verbessern, sie verhalten sich jedoch nicht wie einmalige CAM-Programmier- oder Maschineneinrichtungskosten.

Inspektion

Die Inspektion erfordert auch während der gesamten Produktion Zeit.

Die Probenahme ist im Allgemeinen effizienter als die vollständige Inspektion, kritische Abmessungen müssen jedoch dennoch gemäß dem vereinbarten Qualitätsplan überprüft werden.

Die Inspektionsstrategie kann erhebliche Auswirkungen auf die Kosten einer CNC-Bearbeitungseinheit haben, insbesondere wenn engere Toleranzen, KMG-Messungen oder zusätzliche Dokumentation erforderlich sind. Sehen Sie sich unsere an CNC-Inspektion und Qualitätskontrollprozess für weitere Informationen zur Maßprüfung und Produktionsqualitätskontrolle.

Verpackung und Handhabung

Fertigteile müssen noch sein:

• gereinigt

• geschützt

• beschriftet

• verpackt

• für den Versand vorbereitet

Im Vergleich zu Bearbeitung und Material handelt es sich zwar um relativ geringe Kosten, sie bleiben jedoch Teil der Kostenuntergrenze pro Teil.

Warum eine Erhöhung der Menge den Preis manchmal nicht wesentlich senkt

Kunden gehen manchmal davon aus, dass eine Verdoppelung oder Verdreifachung einer Bestellung immer zu einer erheblichen Reduzierung des Stückpreises führen sollte.

In der Praxis hängt das Ergebnis davon ab, welche Kosten das Teil dominieren.

1. Die festen Vorbereitungskosten sind bereits niedrig

Einfache Komponenten erfordern möglicherweise nur sehr wenig Programmierung oder Einrichtung.

Wenn die feste Zubereitung nie einen großen Prozentsatz des ursprünglichen Preises ausmachte, stehen weniger Kosten zur Verfügung, um sie auf eine größere Charge zu verteilen.

Eine Erhöhung einer Bestellung von 200 auf 800 Stück kann daher nur zu einer geringfügigen Reduzierung führen.

2. Materialkosten dominieren das Teil

Bei teuren Materialien kann der Rohbestand den Großteil der endgültigen Stückkosten ausmachen.

Eine größere Menge kann nicht das für jede Komponente erforderliche physische Material eliminieren.

Mengenrabatte auf Material können hilfreich sein, reichen jedoch in der Regel nicht aus, um die gleichen prozentualen Einsparungen zu erzielen, die bei der Umstellung von Prototypenmengen auf eine Kleinserie auftreten.

3. Enge Toleranzen erfordern eine langsame Bearbeitung und umfangreiche Inspektionen

Hochpräzise Komponenten können Folgendes erfordern:

• langsamere oder konservativere Bearbeitung

• zusätzliche Schlichtdurchgänge

• häufigere Maßkontrollen

• temperaturgesteuerte Messung

• KMG-Inspektion

• höhere Schrottrisikoprämien

Diese Aktivitäten fallen während der gesamten Produktion an und können nicht einfach über die gesamte Charge hinweg abgeschrieben werden.

Toleranzanforderungen können die Bearbeitungszeit, die Werkzeugstrategie, den Prüfaufwand und das Prozessrisiko erheblich beeinflussen. Eine ausführlichere Erklärung finden Sie in unserer Leitfaden für CNC-Bearbeitungstoleranzen.

4. Das Design ändert sich häufig

Eine gezielte Prozessoptimierung funktioniert am besten, wenn das Design stabil ist.

Wenn der Kunde die Zeichnung noch überarbeitet, ist es möglicherweise nicht sinnvoll, viel zu investieren in:

• spezielle Vorrichtungen

• individuelle weiche Backen

• Spezialwerkzeuge

• optimierte Produktionsprozesse

Eine Designüberarbeitung kann diese Investition unbrauchbar machen.

Dies ist einer der Gründe, warum die Preise für Prototypen und frühe Serienproduktion höher bleiben können, bis das Design eingefroren ist.

5. Sekundäre Operationen werden zum Flaschenhals

Prozesse wie:

• Eloxieren

• Überzug

• Wärmebehandlung

• Schleifen

• Malerei

kann irgendwann einen Punkt erreichen, an dem der externe Lieferant keine weiteren sinnvollen Rabatte mehr anbieten kann.

Auch die Produktionskapazität kann zu einer Einschränkung werden.

Eine Erhöhung der CNC-Auftragsmenge führt nicht automatisch zu einer Kostensenkung für alle nachgelagerten Prozesse.

6. CNC ist möglicherweise nicht mehr der wirtschaftlichste Prozess

Die CNC-Bearbeitung ist äußerst flexibel und eignet sich gut für:

• Prototypen

• Kleinserienproduktion

• Präzisionskomponenten

• häufig überarbeitete Designs

• komplexe Geometrien

Bei sehr hohen Produktionsmengen kann sich die Frage jedoch irgendwann ändern:

„Wie können wir die CNC-Bearbeitung billiger machen?“

Zu:

„Ist die CNC-Bearbeitung immer noch das beste Herstellungsverfahren?“

Abhängig von Teilegeometrie, Material, Toleranzen, Werkzeuginvestitionen und Jahresbedarf stehen Alternativen zur Verfügung wie:

• Druckguss

• Extrusion

• Stempeln

• Spritzguss

kann eine Bewertung wert sein.

Es gibt keine universelle Größe, bei der dieser Übergang stattfindet.

Der richtige Herstellungsprozess hängt von der Wirtschaftlichkeit des jeweiligen Teils ab.

Wann lohnt sich die Investition in eine spezielle Vorrichtung?

Höhere Produktionsmengen können die Kosten nicht nur senken, indem sie bestehende Rüstkosten verteilen, sondern auch, indem sie eine andere Produktionsstrategie rechtfertigen.

Bei Prototypen- und Kleinserienarbeiten werden üblicherweise Folgendes verwendet:

• Standardschraubstöcke

• Allzweckklemmen

• modulare Werkstückhalterung

• einfache weiche Backen

• temporäre Vorrichtungen

Diese Methoden halten die Vorlaufkosten niedrig und geben dem Hersteller Flexibilität, wenn sich Designs noch ändern.

Bei größeren Stückzahlen kann jedoch eine spezielle Vorrichtung wirtschaftlich sinnvoll sein.

Es kann möglicherweise:

• Ladezeit reduzieren

• Verkürzen Sie die Ausrichtungszeit

• Verbessern Sie die Wiederholgenauigkeit der Positionierung

• Reduzieren Sie die Beteiligung des Bedieners

• Reduzieren Sie die Verformung beim Spannen

• mehrere Komponenten gleichzeitig aufnehmen

• Reduzieren Sie die Anzahl der Setups

• Verbesserung der Chargenkonsistenz

Wenn wir mit der Evaluierung dedizierter Spannvorrichtungen beginnen

Nach unserer Produktionserfahrung können etwa 50–200 Stück ein nützlicher Bereich sein, um mit der Bewertung spezieller Vorrichtungen zu beginnen , dies sollte jedoch nicht als fester Branchenschwellenwert betrachtet werden.

Für eine Komponente mit:

• schwierige Positionierung

• langsames manuelles Laden

• mehrere Flips

• lange Ausrichtungszeit

• hohes Risiko von Spannabweichungen

Bei ca. 50 Stück kann eine spezielle Vorrichtung sinnvoll sein.

Bei einer einfacheren Komponente kann es sein, dass der Break-Even-Punkt erst bei 300–500 Stück oder mehr erreicht wird.

Die Entscheidung sollte auf basieren der Amortisation des Spielplans , nicht nur auf der Menge.

Ein Hersteller muss die einmalige Investition in die Vorrichtung mit den Produktionseinsparungen vergleichen, die er bei der erwarteten Menge erzielen kann.

Designstabilität ist wichtig

Eine dedizierte Vorrichtung lässt sich auch leichter rechtfertigen, wenn der Kunde bestätigt hat, dass das Design eingefroren ist.

Wenn sich die Zeichnung nächste Woche ändern könnte, birgt die Investition in eine individuelle Spannvorrichtung ein Risiko.

Eine Dimensionsänderung, eine Änderung der Lochposition oder eine Geometrierevision können dazu führen, dass eine spezielle Vorrichtung teilweise oder vollständig unbrauchbar wird.

Bei einer langfristigen Wiederholungsproduktion sind die wirtschaftlichen Aspekte anders, da die Vorrichtung über mehrere Aufträge hinweg wiederverwendet werden kann.

Höhere Mengen können den Herstellungsprozess verändern

Ein häufiges Missverständnis über die CNC-Volumenpreisgestaltung besteht darin, dass der Hersteller einfach eine Einrichtungsgebühr nimmt und diese durch mehrere Teile teilt.

Das ist nur ein Teil der Geschichte.

Sobald ein Projekt von Prototypenmengen in eine stabile Produktion übergeht, können höhere Mengen Folgendes rechtfertigen:

• spezielle Vorrichtungen

• mehrteilige Werkstückaufnahme

• verbesserte Werkzeugsequenzierung

• weniger Werkzeugwechsel

• optimierte Vorschübe und Geschwindigkeiten

• kürzere Werkzeugwege

• effizienteres Be- und Entladen

• optimierte Materialaufbereitung

• Einkauf von Massenmaterial

• bessere Sekundärprozesspreise

Das bedeutet, dass das Produktionsvolumen die Fertigungsstrategie selbst verändern kann , nicht nur die Art und Weise, wie die bestehenden Kosten aufgeteilt werden.

Können wiederholte CNC-Bestellungen weniger kosten als die erste Bestellung?

Kunden fragen sich oft, ob bei einer Nachbestellung der gleichen Komponente Programmier- und Einrichtungskosten erneut bezahlt werden müssen.

Die Antwort hängt von der Produktionssituation ab.

Wenn Folgendes unverändert bleibt:

• CAD-Modell

• Zeichnung

• Material

• Toleranzanforderungen

• Oberflächenbeschaffenheit

• Inspektionsanforderungen

• Herstellungsprozess

dann können einige frühere technische Arbeiten wiederverwendet werden.

Zum Beispiel:

• Möglicherweise ist das CAM-Programm bereits vorhanden

• Werkzeugwege wurden bereits nachgewiesen

• Der Hersteller ist sich der Bearbeitungsrisiken bereits bewusst

• Prüfmethoden können bereits etabliert sein

• Weiche Backen oder spezielle Vorrichtungen sind möglicherweise weiterhin verfügbar

Dadurch kann der Engineering-Aufwand beim nächsten Produktionsauftrag reduziert werden.

Allerdings entfallen nicht alle mit der Einrichtung verbundenen Kosten.

Die Maschine muss noch für die Produktion vorbereitet werden.

Werkzeuge müssen noch installiert und überprüft werden.

Material muss noch eingekauft werden.

Die Teile benötigen noch:

• Schnittzeit

• Standzeit des Werkzeugs

• Inspektion

• entgraten

• Abschluss

• Handhabung

Wenn die bisherige Vorrichtung entfernt, verändert, beschädigt wurde oder nicht mehr geeignet ist, kann auch eine zusätzliche Vorbereitung erforderlich sein.

Nachbestellungen lassen sich einfacher optimieren, wenn das Design stabil ist und die zukünftige Nachfrage vorhersehbar ist.

Sollten Sie mehr Teile bestellen, nur um einen niedrigeren Stückpreis zu erzielen?

Ein niedrigerer Stückpreis bedeutet nicht automatisch eine bessere Kaufentscheidung.

Am Beispiel in diesem Artikel:

• 50 Teile zu je 10,70 $ = ca. 535 $

• 100 Teile zu je 8,00 $ = ca. 800 $

Die 100-teilige Bestellung bietet einen deutlich günstigeren Preis pro Komponente, der Kunde gibt aber insgesamt immer noch mehr Geld aus.

Bevor Käufer die Menge erhöhen, nur um einen niedrigeren Stückpreis zu erzielen, sollten sie Folgendes berücksichtigen:

• tatsächliche Nachfrage

• Lagerkosten

• verfügbares Bargeld

• Stauraum

• Risiko von Designänderungen

• veraltetes Inventar

• zukünftige Produktrevisionen

• erwartete Nachbestellungen

Bei einem Produkt, das noch validiert wird, kann die Bestellung von 100 Stück eine schlechte Entscheidung sein, auch wenn der Stückpreis deutlich unter dem 10-Stück-Preis liegt.

Wenn sich das Design nach dem Test ändert, kann der ungenutzte Bestand wertlos werden.

Sobald das Design stabil ist und die zukünftige Nachfrage vorhersehbar ist, lassen sich größere Chargen viel einfacher rechtfertigen.

Aus diesem Grund ist der niedrigste Stückpreis nicht immer der niedrigste Gesamtkaufpreis.

So erhalten Sie nützlichere CNC-Volumenpreise

Anstatt ein Angebot nur für eine Menge anzufordern, können Käufer den Hersteller auffordern, mehrere Mengenstufen anzugeben.

Zum Beispiel:

• 10 Stk

• 50 Stk

• 100 Stk

• 500 Stk

Anhand eines Mengenrabattangebots lässt sich viel einfacher erkennen, wo die Kostenkurve für die CNC-Bearbeitung abzuflachen beginnt.

Ein Käufer stellt möglicherweise fest, dass die Erhöhung einer Bestellung von 10 auf 50 Stück zu einer erheblichen Ersparnis führt, während die Erhöhung von 500 auf 1.000 Stück nur eine kleine zusätzliche Reduzierung mit sich bringt.

Weitere Einzelheiten dazu, wie digitale Angebotssysteme Geometrie, Material, Toleranzen, Verarbeitung und Produktionsmenge bewerten, finden Sie in unserem Sofortiger Angebotsleitfaden für CNC-Bearbeitung.

Für ein genaues CNC-Angebot geben Sie möglichst viele der folgenden Informationen an:

• STEP oder eine andere 3D-CAD-Datei

• 2D-Zeichnung, wenn Toleranzen oder besondere Anforderungen wichtig sind

• Materialspezifikation

• Oberflächenbeschaffenheit

• Zielmenge

• ggf. mehrere mögliche Bestellmengen

• Inspektionsanforderungen

• erforderliche Zertifizierungen oder Dokumentationen

• erwartetes zukünftiges Jahres- oder Nachbestellungsvolumen

Zukünftige Produktionserwartungen können besonders nützlich sein.

Wenn ein Hersteller weiß, dass aus einer anfänglichen 20-teiligen Probebestellung später eine wiederkehrende 500-teilige Bestellung werden kann, kann die langfristige Vorrichtungs- und Prozessstrategie anders sein als bei einem einmaligen 20-teiligen Projekt.

Sie können auch unsere überprüfen maßgeschneiderte CNC-Bearbeitungsdienste für verfügbare Bearbeitungsprozesse, Materialien, Toleranzen und Produktionsmöglichkeiten.

Häufig gestellte Fragen zu Kosten und Menge der CNC-Bearbeitung

Wird die CNC-Bearbeitung bei höheren Stückzahlen günstiger?

Normalerweise ja. Programmierung, Einrichtung, Vorbereitung der Werkstückspannung und Überprüfung des ersten Teils können bei steigender Menge auf mehr Teile verteilt werden.

Die Einsparungen werden jedoch geringer, wenn Material, Bearbeitungszeit, Werkzeuge, Endbearbeitung und Inspektion die Stückkosten dominieren.

Warum ist ein CNC-gefrästes Teil viel teurer als 100 Teile?

Ein einteiliger Prototyp muss die technische und produktionstechnische Vorbereitung umfassen, die zur Herstellung der ersten akzeptablen Komponente erforderlich ist.

Bei einer 100-teiligen Charge werden dieselben Vorbereitungskosten auf viele Teile verteilt.

Aus diesem Grund können die Kosten für die CNC-Bearbeitung von Prototypen pro Teil um ein Vielfaches höher sein als die Produktionskosten.

Kann ich den 100-Stück-Preis für einen Prototyp erhalten?

Normalerweise nein.

Der Hersteller muss immer noch die erste Komponente programmieren, vorbereiten, einrichten, verifizieren und prüfen, obwohl nur ein Teil produziert wird.

Der niedrigere Stückpreis von 100 Stück ist möglich, da sich die Vorbereitungskosten für viele Komponenten teilen.

Wie viel kostet die CNC-Bearbeitung pro Teil bei unterschiedlichen Stückzahlen?

Es gibt keinen allgemeingültigen mengenbasierten Preis, da die Kosten von der jeweiligen Komponente abhängen.

Für die Montagehalterung aus 6061-T6-Aluminium in diesem Artikel änderte sich der ungefähre Stückpreis von:

• 38,70 $ bei 1 Stück

• 17,10 $ bei 10 Stück

• 10,70 $ bei 50 Stück

• 8,00 $ bei 100 Stück

• 6,10 $ bei 500 Stück

Ein anderes Material, eine andere Geometrie, eine andere Toleranz, eine andere Zykluszeit oder ein anderes Finish könnte zu einer völlig anderen Preiskurve führen.

Ab welcher Stückzahl wird die CNC-Bearbeitung wirtschaftlicher?

Es gibt keinen festen Haltepunkt.

Bei vielen Teilen kommt es zu einer großen Reduzierung der Stückkosten, wenn die Produktion von Prototypenmengen auf Dutzende oder Hunderte von Komponenten verlagert wird.

Der genaue Punkt hängt von der Komplexität des Aufbaus, der Bearbeitungszeit, den Materialkosten, der Vorrichtungsstrategie, den Prüfanforderungen und davon ab, ob die Konstruktion stabil ist.

Wenn ich jetzt 100 Teile und später 300 Teile bestelle, ist die Nachbestellung dann günstiger?

Es kann sein.

Ein Nachauftrag kann von vorhandenen CAM-Programmen, bewährten Bearbeitungsstrategien, bisherigen Prozesskenntnissen und wiederverwendbaren Vorrichtungen profitieren.

Material, Maschineneinrichtung, Schnittzeit, Werkzeuge, Endbearbeitung und Inspektion bleiben jedoch bestehen.

Der Endpreis hängt von den Bedingungen der neuen Bestellung ab.

Muss ich bei einer Nachbestellung erneut Programmier- und Einrichtungskosten zahlen?

Einige technische Arbeiten können wiederverwendet werden, wenn die Design- und Fertigungsanforderungen unverändert bleiben.

Allerdings erfordert jede Produktionscharge noch ein gewisses Maß an Maschinenvorbereitung und Produktionseinrichtung.

Ob im Angebot eine gesonderte Einrichtungs- oder Programmiergebühr ausgewiesen wird, hängt davon ab, wie der Hersteller die Preisgestaltung gestaltet.

Ab wann wird die CNC-Bearbeitung bei höheren Stückzahlen nicht mehr günstiger?

Es gibt keine genaue Menge, bei der die Preise nicht mehr fallen.

Stattdessen wird die Reduzierung allmählich kleiner, da sich die Fixkosten einem vernachlässigbaren Betrag pro Teil nähern.

An diesem Punkt legen Material, Bearbeitungszeit, Werkzeuge, Endbearbeitung, Inspektion und Handhabung eine praktische Preisuntergrenze fest.

Bei sehr hohen Produktionsmengen kann es sich auch lohnen, die CNC-Bearbeitung mit einem anderen Fertigungsverfahren zu vergleichen.

Letzter Imbiss

Die Bestellmenge kann einen großen Einfluss auf die CNC-Bearbeitungskosten pro Teil haben , insbesondere beim Übergang von Prototypenmengen zur Kleinserienfertigung.

Der Grund liegt nicht einfach darin, dass ein Hersteller einen größeren Rabatt anbietet.

Bei geringen Mengen entstehen Kosten wie:

• CAM-Programmierung

• Maschineneinrichtung

• Vorbereitung der Werkstückspannung

• Prozessüberprüfung

• Erstteilprüfung

machen einen erheblichen Prozentsatz des Stückpreises aus.

Mit steigendem Produktionsvolumen verteilen sich diese Kosten auf mehr Komponenten.

Höhere Mengen können auch spezielle Vorrichtungen, optimierte Werkzeugwege, bessere Ladestrategien, eine verbesserte Materialplanung und eine effizientere Sekundärbearbeitung rechtfertigen.

Aber irgendwann beginnen die Ersparnisse zu schwinden.

Jedes zusätzliche Teil erfordert weiterhin Material, Bearbeitungszeit, Werkzeugstandzeit, Endbearbeitung, Inspektion und Handhabung.

Deshalb ist die nützlichste Frage nicht einfach:

„Wie viel günstiger sind 500 Stück als 100 Stück?“

Eine bessere Frage ist:

„Welche Kosten können auf der nächsten Mengenstufe noch gesenkt werden und welche Kosten haben bereits ihr praktisches Minimum erreicht?“

Das Verständnis dieses Unterschieds hilft Käufern bei der Auswahl einer Bestellmenge, die den Stückpreis, die Gesamteinkaufskosten, das Lagerrisiko, die Produktionseffizienz und die zukünftige Nachfrage in Einklang bringt.