Wie berechnet man die Schmiedekosten?

Direkte Antwort: Die Formel zur Berechnung der Schmiedekosten

Berechnung der Gesamtkosten von Stahlschmieden beinhaltet die Zusammenfassung von vier Hauptpfeilern: Materialkosten (Nettogewicht plus Gratverlust), Werkzeug-/Gesenkkosten (abgeschrieben über die Produktionslaufzeit), Konvertierungskosten (Energie, Arbeit und Maschinenaufwand) und Nachbearbeitungskosten (Wärmebehandlung und Bearbeitung). Bei einem mittelgroßen Standardzahnrad macht das Material in der Regel 40 bis 50 % des gesamten Stückpreises aus, während die Werkzeuge die größte Vorabvariable darstellen.

Rohstoffkosten und Ertragseffizienz

Ausgangspunkt jeder Schätzung ist das Gewicht des Rohbarrens. In Stahlschmieden , müssen Sie mehr Metall bezahlen, als das fertige Teil tatsächlich wiegt. Dies ist auf den „Flash“ zurückzuführen – das überschüssige Metall, das aus der Matrize herausgedrückt wird, um sicherzustellen, dass die Kavität vollständig gefüllt ist.

Berechnung des Materialgewichts

Gesamtmaterialgewicht = Gewicht des fertigen Teils, Gratverlust, Zunderverlust. Zunderverlust tritt beim Erhitzen auf, wenn die Oberfläche des Stahls oxidiert; das ist normalerweise der Grund 1 % bis 3 % des Gesamtgewichts . Der Gratverlust kann zwischen 10 % bei einfachen Formen und bis zu 30 % bei dünnen, komplexen Geometrien liegen.

• Beispiel: Wenn eine fertige Kurbelwelle 20 kg wiegt und einen Grat-/Zunderverlust von 20 % aufweist, müssen Sie sie kaufen 25 kg Rohstahl .
• Aktueller Marktpreis: Multipliziert mit dem Preis pro kg der spezifischen Sorte (z. B. 1045-Kohlenstoffstahl vs. 4140-Legierungsstahl).

Amortisation von Werkzeugen und Werkzeugen

Schmiedegesenke sind teuer, da sie aus hochfesten Werkzeugstählen (wie H13) hergestellt werden, die präzisionsbearbeitet und wärmebehandelt werden. Hierbei handelt es sich um „versunkene Kosten“, die im Stückpreis berücksichtigt werden müssen.

Um dies zu berechnen, dividieren Sie die Gesamtkosten des Werkzeugsatzes (z. B. 15.000 US-Dollar) durch das erwartete Produktionsvolumen. Wenn Sie nur 1.000 Teile produzieren, fügt die Werkzeugausstattung hinzu 15,00 $ pro Einheit . Wenn Sie 15.000 Teile produzieren, kommt es nur dazu 1,00 $ pro Einheit . Deshalb sind Großaufträge deutlich kostengünstiger Stahlschmieden .

Konvertierungskostens: Energy and Overhead

Damit ist die eigentliche „Arbeit“ gemeint, die darin besteht, den Rohling in eine geschmiedete Form umzuwandeln. Die Berechnung erfolgt in der Regel auf Basis der Maschinenzeit oder der Tonnage.

Sekundärbetrieb und Qualitätskontrolle

Ein Schmiedeteil ist selten direkt nach dem Anschlag des Hammers fertig. Beim Schmieden entstehen innere Spannungen, die bewältigt werden müssen, und die Oberfläche muss oft verfeinert werden.

Wärmebehandlung

Normalisieren, Glühen oder Vergüten sind hierfür unerlässlich Schmiedestücke aus legiertem Stahl um die erforderliche Härte zu erreichen. Dies kann hinzufügen 0,20 bis 1,00 $ pro kg abhängig von der Taktzeit und den Ofenanforderungen.

Strahlen und Reinigen

Um den Oxidationsbelag zu entfernen, werden die Teile mit Stahlsand „gestrahlt“. Dies ist ein relativ kostengünstiger, aber notwendiger Schritt, um sicherzustellen, dass das Teil für die Inspektion oder Endbearbeitung sauber ist.

Die Bedeutung des Komplexitätsfaktors

Nicht alle Kilogramm sind gleich. Eine einfache runde Scheibe ist deutlich günstiger zu schmieden als ein dünnwandiges Gehäuse mit tiefen Hohlräumen. Hochkomplexe Teile erfordern mehr „Hammerschläge“, einen höheren Gesenkverschleiß und häufigeres Besäumen, was die Umrüstkosten in die Höhe treibt. Bei der Schätzung verwenden Ingenieure häufig a Komplexitätsmultiplikator (1,0 bis 2,5) auf den Basis-Umrechnungskurs umzustellen, um diesen Herausforderungen Rechnung zu tragen.

Zusammenfassende Checkliste für die Erstellung von Kostenvoranschlägen

Um einen genauen Preis zu erhalten, stellen Sie sicher, dass Sie Folgendes berechnet haben:

• Billetgewicht: Fertiggewicht 15-25 % Abfall.
• Lebensdauer der Werkzeuge: Wie viele Teile kann die Matrize herstellen, bevor sie nachgeschnitten werden muss?
• Durchsatzrate: Wie viele Teile werden pro Stunde geschmiedet?
• Inspektionskosten: Anforderungen an Magnetpulver- oder Ultraschallprüfungen.