Kako se uspoređuju jedinični troškovi tiskanja proizvodnje i tradicionalne obrade?

1. Sastav troškova: prelazak s "amortizacije fiksnih troškova" na "na - Ulaganje potražnje"
Tradicionalna obrada ima "visoke fiksne troškove i niske granične troškove", a njegovi glavni troškovi potječu od stvaranja plijesni, amortizacije opreme i masovne proizvodnje. Na primjer, izrada jednog seta kalupa za postupak oblikovanja ubrizgavanja za unutarnje dijelove automobila može koštati do 120.000 juana. Pri izradi 2000 komada, troškovi jednog plijesni mogu biti čak 60 yuana. Međutim, s 3D ispis, najlon 12 može se oblikovati izravno bez potrebe za plijesnima. Trošak materijala i opreme koji se samo amortizira samo za 24 juana, što je 72% ušteda na troškovima kalupa. Glavni razlog ove razlike je taj što tradicionalna obrada uklanja materijale kroz postupak "smanjenje materijala", koji zahtijeva prvo postavljanje kalupa kako bi se osiguralo standardizirano proizvodnju . 3 d ispis, s druge strane, koristi postupak "aditiva" za sklapanje sloja materijala slojem, pretvarajući digitalne modele u fizičke objekte u kalupe i promjenjive troškove.
Kada je riječ o amortizaciji opreme, tradicionalni CNC strojni alati (takve pet - osi CNC) obično koštaju više od 500 000 juana, a njihovi troškovi amortizacije vremenom su raspoređeni; Industrijski - Stupanj 3D pisači (takva SLS i MJF oprema) koštaju oko 500 000 juana, ali njihovi troškovi amortizacije ne ovise o tome koliko komada izrađuju. To ih čini boljim za malu - skalu, multi {-. Na primjer, tradicionalna pet - Osovina za obradu određene mlaznice za gorivo motora zrakoplova zahtijeva rezanje 92% materijala iz cijele prazne legure od titana, što košta 3200 juana po komadu. Kad su prešli na 3D ispis, materijalni trošak naglo je pao na 800 yuana, pad od 75%.
2. Efekt razmjera: prelazak od "razrjeđivanja šarže" do "nula inventara" probijajući se kroz kritičnu točku
Tradicionalna obrada je jeftinija zbog ekonomije razmjera. Kad je količina narudžbe veća od 5000 komada, troškovi kalupa rašire se na više komada, što smanjuje troškove po komadu. Ali kada je količina narudžbe manja od 1000 komada, trošak po komadu može biti veći od 3D ispisa. Uzimanje proizvodnje 100 plastičnih dijelova kao primjer: tradicionalno oblikovanje ubrizgavanja zahtijeva troškove kalupa od 50000 do 200000 yuan, s ukupnim troškovima od 51000 do 21000 juana; Jednostruki trošak 3D ispisa (SLS najlon) iznosi 50 yuan, a ukupni trošak je samo 5000 yuan, što je samo 1/10 troškova oblikovanja ubrizgavanja. Ovaj je jaz posebno važan u područjima s malim serijama i visokom vrijednošću -, uključujući zdravstvenu zaštitu i zrakoplovstvo. Na primjer, stomatološki laboratorij koristio je 3D ispisane proteze za promjenu starog načina skladišta 5000 specifikacija u trajanju od 7 dana u pristupu proizvodnje na - s "Isti dan skeniranja sljedećeg dana." To je smanjilo njihov kapital zaliha sa 8 milijuna juana na 1,2 milijuna juana.
Značajka "Zero Inventar" 3D ispisa čini je mnogo jeftinijom. U tradicionalnoj proizvodnji korporacije moraju napraviti mnogo stvari unaprijed kako bi se bavile promjenama potražnje. To se naziva "prodaja vođena zalihama". Zaostatak zaliha može zauzeti 20% do 40% obrtnog kapitala. Uz značajku "Digital Inventar" 3D ispisa, dizajnerske datoteke mogu se pohraniti u oblak, a narudžbe se mogu ispisati i otpremiti odmah kad stignu. To znači da nema troškova povezanih s držanjem zaliha. Stavljanjem strojeva za 3D ispis u regionalni centar, jedna je automobilska tvrtka smanjila vrijeme potrebno za osiguranje rezervnih dijelova od dva do 48 sati. To je dovelo do neizravnih prednosti veće od 10 milijuna juana zbog manje zastoja.
3. Fleksibilnost dizajna: Promjena vrijednosti iz "proces kompromisa" u "funkcionalnu integraciju"
Ograničenja procesa otežavaju tradicionalnoj obradi da bude fleksibilna u dizajnu. Na primjer, za izradu kompliciranih struktura potrebna je mješavina različitih procesa, takvih lijevanja, obrade i toplinske obrade. Svaka faza može pogriješiti, što može uzrokovati promjenu stope prinosa. Određena zrakoplovna tvrtka izrađuje noževe turbine koristeći tradicionalnu metodu koja ima 18 koraka i stopu prinosa od samo 78%. 3 d ispis, s druge strane, trebaju samo tri koraka i ima stopu proizvodnje od 96%. Također smanjuje troškove kvalitete za 40%. Također, značajka "smanjenja materijala" tradicionalne obrade znači da je manje od 30% korištenih materijala zapravo korisno, a ostalo je otpad. S druge strane, 3D ispis koristi više od 90% resursa, što još više snižava cijene.
Funkcionalna integracija je kada 3D ispis zaista pokazuje svoju slobodu dizajna. Na primjer, određeni satelitski nosač treba zavariti iz 12 dijelova koristeći tradicionalne metode, što troši 45% materijala; Integrirani 3D ispis, s druge strane, kombinira sve dijelove u jedan i koristi 98% materijala, što također smanjuje troškove rada za 60% jer smanjuje broj procesa zavarivanja. Kapacitet za prilagodbu 3D ispisa postao je ključna korist u medicinskoj industriji. Koristeći 3D ispis, određena ortopedska vodilica mogla je savršeno uskladiti pacijentove kosti. Ovo je smanjilo ciklus iteracije proizvoda sa 3 mjeseca na 3 dana, izbjegavalo je mogućnost otpada kalupa od nedostataka u dizajnu i smanjio neizravne troškove za više od 80%.
4. Optimizacija lanca opskrbe: promjena učinkovitosti od "centralizirane proizvodnje" do "distribuirane proizvodnje"
Centralizirana proizvodnja vrlo je važna za lanac opskrbe tradicionalne obrade. Poduzeća moraju graditi tvornice u niskim - troškovima i nižim cijenama jedinica izrađujući puno robe odjednom. Ali dugi lanac opskrbe znači duže vrijeme isporuke i veće logističke troškove. Na primjer, tradicionalni proizvodni model dobavljača globalnog automobilskog dijelova potreban je 6 do 8 tjedana za premještanje robe iz tvornica u jugoistočnoj Aziji na tržišta u Europi i Sjedinjenim Državama. Stopa prometa zaliha je samo 4 puta godišnje. S 3D ispisanom distribuiranom proizvodnjom (lokalni tisak, lokalna isporuka), vrijeme isporuke je smanjeno na 48 sati, stopa prometa zaliha ide do 24 puta godišnje, a učinkovitost obrtnog kapitala raste za 6 puta.
Optimizacija opskrbnog lanca za 3D ispis najočitija je u njegovoj sposobnosti da brzo reagira na hitne slučajeve. Njemački postrojenje za 3D tisak lokalizirao je proizvodnju praha od legure od titana u 2023. kako bi brzo zadovoljilo potrebe zrakoplovnih klijenata za osnovne komponente tijekom raspada lanca opskrbe. To je izbjegavalo kašnjenje od 2 do 3 tjedna koje bi tradicionalna obrada uzrokovala zahtijevanjem pošiljke na moru. Također, aspekt 3D ispisa "na - potražnja" znači da tvrtke ne moraju pogoditi koliko će im trebati unaprijed. To u potpunosti rješava problem zaostatka za proizvodnju praznog hoda ili zaliha koji se događa kada se potražnja promijeni u tradicionalnoj proizvodnji.
5. Uvjeti za usporedbu troškova: važni razlozi za odabir tehnologije
3D ispis pruža mnogo prednosti kada je riječ o jedinici troškova, ali ne može se koristiti u svim situacijama zbog stvari poput kvaliteta materijala i učinkovitosti proizvodnog procesa. Na primjer, u sektoru metalnog tiska, troškovi skladištenja vakuuma u prahu od legure od titana (više od 5000 juana po kilogramu praha godišnje) mogu povećati jediničnu cijenu materijala; Iako je početni trošak praznina od legura od titana koji se koriste tradicionalnom obradom skupo, može se spustiti tako što ćete ih napraviti puno odjednom. Također, 3D ispis je relativno sporo. Na primjer, FDM tehnologiji treba nekoliko sati za stvaranje srednjih komada -, dok CNC obrada jednostavno traje nekoliko minuta. Ali industrijski - Tehnologije tiska 3D razreda poput SLS -a i MJF -a pomogli su u zatvaranju jaza učinkovitosti izradom mnogih dijelova u isto vrijeme.
U smislu industrijske uporabe, 3D ispis je najiskrea - učinkovit za male serije (manje od 1000 komada), visoku složenost i visoku dodanu vrijednost. Tradicionalna obrada i dalje je konkurentna za velike serije (više od 5000 komada), standardizirane i niske složene situacije. U budućnosti, predviđa se da će napredak u tehnologiji metalnog praha vakuuma, multi - laserskim tehnologijom ispisa glave i sofisticiranim algoritmi za optimizaciju troškova da dodatno smanji jedinični trošak 3D ispisa i povećaju svoje granice primjene.