SOURCING / PROCESS
铝件样品已经装得上,量产还要继续机加工吗?
从板材切削出来的支架已经完成装配验证,接下来的量产报价却多了一笔压铸模具费。换工艺或许能降低后续成本,但设计还可能修改。决定投入模具之前,先按成品要求核对工序,再按已确定的采购数量比较成本。
本文以虚构的设备支架为例,不提供价格,也不设通用的工艺切换数量。
先看形状是怎样形成的
支架有安装孔和定位面。机加工样品装配成功,证明的是这件样品在当时条件下可以装配,并不能证明铸造或挤压方案也能满足同样的要求。
机加工通过去除材料成形;铸造让熔融金属在模具中形成形状;挤压则让材料通过模孔,得到沿长度方向延续的截面。这里先讨论压铸方案,其他铸造方法需要单独评估,不能共用一个笼统的“铸造单价”。
挤压型材并不会同时带有所有横向孔。Hydro的模具说明也是围绕所需截面展开的。[1] 如果支架可以采用一致截面,就值得让供应商评估“型材切断后,再加工局部孔和面”的路线。图中区分了主要成形方式与仍然需要的加工。
机加工
去除材料
压铸
将金属压入模具
挤压
形成连续截面
孔和定位面等仍需后续加工
仅为说明示意,并非产品图纸或测量结果。
把后续工序也画进方案
压铸形成外轮廓之后,定位面和安装孔可能仍要切削,还可能需要去毛刺、表面处理和检验。比较的终点应是符合要求的成品,而不是拿接近成品的毛坯与已完成的零件比价。
例如,外形可以调整,但接触面和孔位不能改。把这种区别标在图纸上,供应商才有空间提出适合量产的形状。若把样品的每个轮廓、每处精度都固定下来,可能在评估之前就消除了改工艺的收益。
材料也不能默认等同。机加工样品的合金与状态,可能不同于供应商提出的铸造合金或挤压材料。强度、耐腐蚀性、表面处理和使用环境都需要设计部门重新判断。尺寸相同,不等于可以直接互换。
分摊模具费,要用采购情景而非乐观销量
先把一次性费用与重复采购费用分开。模具、夹具、首次试制和验证费用可能属于前者;材料、成形、加工、表面处理、检验和包装,则按报价的实际计费方式归类。单价已经包含的项目不能重复相加。
再分别比较已确定的订单、追加采购和设计变更。如果用尚未落实的整个生命周期销量分摊模具费,账面上的低单价可能依赖于最终根本不会采购的数量。批量价格、库存和最低订购条件也可能随情景变化,不能始终套用同一单价。
Armillotta的机加工时间估算研究考察了复杂度以外的多种因素。[2] 它不能给出“铝件超过多少件就该压铸”的界线。真正需要的是供应商针对本图纸和各数量情景给出的报价。
确定订单
一次性费用+成品费用
追加采购情景
可复用模具及重复采购费用
设计改版
修模、重送样品和评价费用
仅为说明示意,并非产品图纸或测量结果。
设计未定,也可以准备替代方案
如果安装位置还可能改变,可以先用机加工满足眼前需求,同时请供应商评审压铸形状与挤压截面。准备方案不等于立即批准量产模具。
机加工样品的认可,也不能自动转为另一工艺的量产认可。材料、壁厚、加工基准等若有变化,需要对受影响的功能重新评价。把这些评价纳入计划,初始费用才比较完整。
询价时,把不可变的功能要求与可接受建议的部位区分开,确定数量与预测数量分开列出,并提供交期、表面处理和检验要求。请供应商明确尚未确认的前提及需要补做的评价。
选一个能说明理由的方案
这个支架首先要决定的是哪些要求能够在什么时候冻结。截面能统一,就具体评估挤压;外形能调整,就具体评估压铸。两者都应与继续机加工按相同成品条件比较。
最终继续机加工也可能是合理结论。只要知道何种需求增长或设计改版值得重新评估,就不必急着投入模具。如果模具方案更合适,选择理由也应包括认可和后续变更,而不只是重复采购单价。
向供应商提问
展开问题示例
1. 功能与调整空间 请区分不能改变的孔位、接触面,以及可以提出量产设计建议的部位。 2. 成品范围 请说明材料、后续加工、表面处理和检验的包含范围,以及排除的工序和费用。 3. 数量与改版 请分别说明确定订单、追加采购及设计改版时的一次性费用、批量条件、变更费用与认可进度。