壓鑄模具是鑄造金屬零部件的一種工具,一種在專用的壓鑄機上完成壓鑄工藝的工具。 壓鑄的基本工藝過程是:金屬液先低速或高速鑄造充型進模具的型腔內,模具有活動的型腔面,它隨著金屬液的冷卻過程加壓鍛造,既消除毛坯的縮孔縮松缺陷,也使毛坯的內部組織達到鍛態的破碎晶粒,毛坯的綜合機械性能得到顯著的提高。在汽車行業,壓鑄零件使用的范圍很廣,特別是輕量化新能源結構件上。 壓鑄模具的使用范圍及合金種類很多,今天我們主要是以臥式冷室壓鑄機為主,鋁合金、鎂合金、鋅合金等金屬原材料使用的模具作為對象淺析。壓鑄材料、壓鑄機、模具是壓鑄生產的三大要素,缺一不可。 寧波北侖號稱我國的壓鑄模具之鄉,資源非常豐富。以前壓鑄模具廠少,有南廣型、北共立,中輝旺。 模具的設計加工進度一般包含為: 工藝分析、進度確認、3D確認、尺寸全檢、內模3D、內模下料、內模2D、3D總裝、項目評審、零件下料、零件圖紙、模架圖紙、材料清單、試模。 對于汽車行業來說,模具幾乎都是非標準加工,復制模具較少,因此模具設計加工的流程長,需要經過的過程也多;同時不同廠家之間設計和加工能力參差不齊,而設備差異也較大。 從模具的設計制造工藝出發,對其中設計到的步驟進行分解,將復雜的模具一層層的剝開,認識模具的真正成本在哪里,比如通過正向的核算,知曉模具廠的利潤和在。 壓鑄模具的大致結構,可以將模具分為模框(模架),模芯(模仁 )和標準配件,如導柱、導套、油缸、油管等等。模具的基本構成就是這些了,如果模具的精度要求比較高,那么還需要其他的零件。 模具在成本核算中算是比較難以核算的部分,因為涉及到的零件種類繁多,不同的加工工藝對應的成本也不相同;根據不同的零件種類及設計要求,壓鑄模具的設計上的差異也較大,比如是否需要真空;是否帶有滑塊;亦或是需要應用在大型壓鑄機 ,因此模具的尺寸相對也較大。這些差異都導致了模具設計加工的差異性。此外模芯的材料選擇直接影響了模具的使用壽命。 想要確定模具成本的構成內容: 1. 將成本構成項進行拆分; 2. 確定成本構成項的計算公式; 3. 確定數據的來源與準確度; 4. 根據之前的步驟,形成模型。 標準化模具成本核算方法: 從模具加工的成本構成來看,不論是設計成本、材料成本、利潤及管理費用,亦或是調試運輸成本和標準件成本,只要耐心收集數據,認真核算,相對還是較容易識別并進行核算的;模具加工成本中最難的部分為加工費,這也是廠家水分較多的部分。加工過程中從最初的粗加工到后續的精加工,再到后面的電火花、線切割、拋光等,所付出的人工和模具上的投入,如果不是有相關工作經驗的人員,想要識別出對應成本的難度還是比較大的,但是可以通過從不同供應商之間進行經驗學習,歸納總結從而知曉該種零件大致的成本構成。 模具供應鏈模型: 在模具制造加工時有相應的時間周期,通過時間周期并結合制造工藝,尋找市面上平均的價格作出估算,可以甩掉一定的水分。例如有些崗位是雙班而有些崗位是單班,根據供應商給的明細看加工時間是否匹配,從而反推供應商的成本構成。 了解供應商的供應鏈,知道他的供應商的成本水平才能知道這家供應商的成本水平。通常來說傳統模具廠有三個利潤點:材料費、加工費及管理費用;因此一定要對原材料的價格有所了解。 壓鑄模具成本由以下幾塊組成: 1、設計費用; 2、材料費用; 3、加工費用; 4、管理及人工費用; 5、檢驗費用; 6、試模費用; 7、運輸費用; 8、售后費用; 9、稅金 材料費用和設計費用相對可視,其他費用如制造費用、調試、運輸、驗證、管理費用、利潤、其他等費用屬于黑匣子,應建立模具成本核算機制。供應鏈信息共享層面需要進一步加強:如設變信息、需求預測等。 一副模具成本基本包含以上9部分成本,一般模具廠還會算上輔助費用大概模具成本的5%,余下的就是模具的利潤部分。 1. 設計成本: 與人工成本息息相關,因此要了解供應商所在地區的工資水平才能更好的估算人工成本。模具的設計一般來說包括CAD結構設計&2D圖紙,CAE模流分析和CAM編程。但是在考慮模具設計成本是通常考慮的只是CAD和CAE的成本。 設計費用一般視模具的大小,復雜難易程度而定,實際上模具廠報價是有差異的。寧波地區一般大模具占總成本的2%,小模具設計成本2.5%~3%。一般模具設計工程師工資8K~12K左右,經驗資深10年以上的大模具廠可以拿到15W~25W之間,技術部長30W以上。 設計一般包括CAD結構設計&2D圖紙、CAE模流分析、CAM生產部編程。 2. 材料成本: 模具的噸位越大,模架就越大。一般模架越大,成本就越低,核算成本按照重量直接核算,但是要去除模腳的空隙部分。模架材料一般是45#、50#、55#鋼,50#鋼的模架成本在12~13元/Kg。 根據壓鑄模具的設計壽命選擇模框的材料,由于鋁合金的模具壽命一般在8~10萬模次,模架可以重復使用,滿足30W~40W的壽命。所以我們在日常的復制模需要考慮模框的重復使用問題。 軟模的模次很低,只有幾百模次,可以不使用模架,直接用模芯材料代替。 材料費用中主要是模架和模芯的成本。需要注意的是如果模具壽命已到,準備開復制模,需要去識別模架是否可以重復使用;如果可以重復使用,那么復制模具成本可以大幅下降。熱處理費用,對于壓鑄模具來說,熱處理成本也是一塊大頭,包括調質、真空淬火、氮化等步驟的費用。具體費用的高低要看供應商的規模。SWPH13北侖興波8元左右,一年量大會有優惠價6~6.5元/Kg;氮化處理2~3元/Kg;一勝百的材料25元左右,協議價17元左右。 原材料信息來源及追蹤管理: 通過專業網站收集原材料價格,購買市場信息網站如“中國聯合鋼鐵網”會員賬號; 定期更新,如每月更新。 3. 制造成本:包括機床、火花機、線切割等設備成本及配模、拋光等人工成本。一般模具的加工成本不能超過整個模具成本的20%。 5. 檢驗成本: 主要是對模具的重點尺寸,電極,模芯進行過程檢驗和后續的出廠檢驗,檢驗費用占總費用的1-2% 6.試模運輸包裝成本: 一般模具公司內部恒定的是2次試模指標,800T模具以下試模費用1-1.5%;800T以上試模費用2%。鋁合金壓鑄的試模費用比較便宜,而鎂合金壓鑄的試模費用會高一些,因為鎂合金對材料的安全性能要求較高;鎂合金的材料單價更高;外加鎂合金壓鑄的爐子和鋁合金的不一樣。需要注意的是一般試模次數不應超過3次,如若超過3次,試模費用應由模具廠自己承擔,因為這是由于他們的模具本身有問題才導致了需要多次試模。此外設備的參數一定要調試準確來保證試模順利。 運輸費用看客戶的地域分布,一般0.5%,路遠的1.5%。模具屬于重貨,單次運輸可能一車只能裝一個模具,所以運輸成本也會高一點。 7.售后及稅金: 售后服務費用一般占5%特殊要求模具除外。 稅金一般去除材料抵扣公司還要承擔9%。 以上成本基本能代表寧波90%模具公司的報價狀況,一般毛利在15%-18%。 去除設備折舊,銀行貸款,養老保險等因素能保證5%-8%的凈利潤模具公司相當不錯了。 1. 依據什么參數來判斷模框是否能夠重復使用呢? 需要對模框做評估。例如模框在平時使用過程中是否有變形,如有,那么變形量有多大,并要對重復使用的壽命做評估;正常來說如果壓機的工藝參數都在正常范圍內,那么模框肯定是可以重復利用的;如果壓機的工藝參數設置有誤,導致模框變形很嚴重,無法重復使用,那么就需要投入新模框。 2. 對于國產和進口的材料,除了使用壽命上的差異以外,還會有多少差距? 對于鎂合金來來說使用壽命上差別較小。對于鋁合金,從使用壽命上來說進口和國產的材料會相差一倍;另外由于鋁合金早期的龜裂和沖蝕比較嚴重,因此在選擇模具鋼時,需要與模具工程師確認是否能夠接受這種早期的龜裂和沖蝕,但是對于產品本身的質量是沒有影響的。總的來說是否使用國產材料來替代進口材料,需要考慮多方面,例如采購量、零件質量要求、后期的使用條件、機加工的精度要求等等。 3. 對于提到的用不同的材料模具的使用壽命會不一樣,比如說用H13制作的模具使用壽命約為5-6萬模次,而使用Dievar制作的模具使用壽命約為12-13萬模次,那么模具的成本會差多少呢? 材料費差異會很大。比如Dievar在重慶市的價格約為107-108元/公斤,而國產的SWPH13價格約為50元/公斤左右,材料費直接就少了一半左右。 4. 真空鑄造與普通鑄造相比,除了需要真空閥之外還有什么不同嗎? 真空壓鑄有時候需要模具的點冷,而普通鑄造不需要。真空壓鑄主要還是為了消除細孔,為了后續工序做準備;但使用真空壓鑄還是普通壓鑄主要還是跟模具本身的加工精度有關,并不是真空壓鑄出來的零件就一定比普通壓鑄出來的零件要好。 5. 壓鑄島除了壓鑄機床以外,還包含什么設備? 以鋁合金壓鑄為例,需要壓鑄機,定量爐,噴涂機器人和取件機器人,切邊機,切邊模和壓鑄模;一個壓鑄島投下來約2000萬左右。 聲明:以上所有內容源自各大平臺,版權歸原作者所有,我們對原創作者表示感謝,文章內容僅用來交流信息所用,僅供讀者作為參考,一切解釋權歸鎂途公司所有,如有侵犯您的原創版權請告知,經核實我們會盡快刪除相關內容。鳴謝:鎂途公司及所有員工誠摯感謝各位朋友對鎂途網站的關注和關心,同時,也誠摯歡迎廣大同仁到網站發帖、投稿,宣傳您的企業、觀點及鎂人鎂事。 |
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