Principaux conseils pour réduire les coûts de fabrication de tôlerie

La fabrication de tôles est l'un des processus de fabrication les plus populaires dans le prototypage. Il aide à créer plusieurs pièces durables, allant des prototypes aux pièces de production à grand volume. Avec de nombreux avantages commerciaux, de nombreuses industries se tournent vers ce procédé pour leurs applications. Cependant, le coût de fabrication de la tôle est généralement une pomme de discorde pour les développeurs de produits.

Chaque aspect d'un projet de fabrication de tôlerie a un coût associé - la conception, le prototype éventuel, les processus de finition, etc. Outre le processus lui-même, les matériaux coûtent également de l'argent. Par conséquent, il est crucial d'avoir un plan de réduction des coûts pour tirer le meilleur parti de votre projet de tôlerie.

Cet article a compilé les différents facteurs qui affectent les coûts de fabrication de la tôle et les différents conseils pour réduire les coûts. Avant cela, discutons de l'estimation des coûts de fabrication de tôlerie.

Estimation du coût des produits en tôle

Les marchés concurrentiels d'aujourd'hui exigent une compréhension suffisante de la structure des coûts pour une stratégie de tarification adéquate. Il existe plusieurs phases dans le cycle de production de pièces en tôle, notamment la découpe, le pliage, le profilage, le poinçonnage, le soudage, etc.

Nous discuterons d'un calculateur de coût de fabrication de tôlerie en utilisant des idées et des concepts simples.

Étape 1 :Décomposez le cycle de production

Développement de produits implique différents cycles, et les cycles de production varient souvent d'une application à l'autre et peuvent avoir des phases différentes. Ainsi, nous devons décomposer le cycle en processus plus simples. De cette façon, nous pouvons nous concentrer sur un cycle à la fois.

Étape 2 :Calculer le coût des matières premières

La fabrication des produits implique une ou plusieurs matières premières. Par exemple, un poteau de cloison sèche nécessitera des bobines métalliques, des tuiles en bois et des sangles. Cela, nous devons estimer le nombre de matériaux nécessaires pour créer un seul produit.

Le calculateur de coût de fabrication de tôle estime le coût des matières premières par pièce du produit en :

Volume x Densité du matériau x Coût du matériau par kg = Coût de la matière première

En supposant que 0,8 $ par kg est le coût du matériau avec un acier de densité 7,4 kg/dm3 et les dimensions de la plaque sont de 800 x 400 mm et d'une épaisseur de 1 mm. Nous avons :

Coût des matières premières =(8 x 4 x 0,01) x 7,4 x 0,8

Coût des matières premières =1,89 $

Vous devez répéter cette procédure avec chaque matière première utilisée dans le processus.

Étape 3 :Ajoutez le coût d'usinage

À ce stade, vous devez connaître le coût horaire du système ou de la machine, l'efficacité du système et la productivité du système (temps de cycle).

La formule de calcul du coût d'usinage est :

(Coût horaire x Temps de cycle pour une pièce)/ Efficacité =Coût d'usinage

À titre d'exemple, disons que le temps de cycle est de 12 secondes avec une efficacité de 85,5 % et un coût horaire de 78,4 $. On obtient :

Coût d'usinage =(78,4 x 12) / (0,855 x 3600)

Coût d'usinage = 0,30 $

Par conséquent, le coût de production direct total pour une pièce sera :

Coût des matières premières + coût d'usinage =coût total du produit

Coût total du produit (une pièce) =1,89 $ + 0,30 $ =2,19 $

Ainsi, vous remarquerez que la réduction des coûts de matières premières peut bénéficier aux coûts de production car cela représente un pourcentage élevé.

Étape 4 :Répétez le calcul pour les différentes phases de production

Nous avons maintenant le coût de production de la machine 1, de la matière première à la sortie. Nous pouvons ensuite utiliser le calculateur de coût de fabrication de tôlerie pour répéter la procédure pour d'autres phases ou machines. Cela aidera à compléter le cycle de production jusqu'au point de livraison du produit.

Facteurs affectant les coûts de fabrication de la tôlerie

L'estimation des coûts de fabrication de tôlerie est cruciale pour le processus de planification de projet. Les progrès technologiques ont facilité la réalisation de projets rentables. Il est essentiel d'estimer les coûts de fabrication de la tôlerie malgré la réduction des coûts attendue. Ici, nous allons donner un bref aperçu des différents facteurs qui affectent les coûts des projets de fabrication de métal.

Prix d'installation

La facilité d'installation et le temps qu'il faut affecteront l'estimation des coûts de fabrication de la tôle. Parfois, la fabrication ne regroupe pas l'installation avec les coûts des matériaux, ce qui s'ajoute aux coûts de fabrication globaux. Les prix d'installation incluent souvent les dépenses impliquant :

• Recruter des professionnels qualifiés
• Obtenir les licences ou permis requis pour l'installation
• Acheter du matériel de sécurité pour l'installation
• Coût du transport des pièces fabriquées jusqu'au site d'installation.

Le coût des matières premières

L'un des premiers points d'appel pour la fabrication métallique est la sélection des matériaux. Il convient de mentionner que le marché des métaux affecte le prix global des pièces à des moments précis. Les prix des matières premières fluctuent souvent, ce qui affecte la façon dont les fabricants estimeront leurs prix à tous les niveaux. De plus, la proximité du fabricant avec les matières premières est un autre facteur qui affecte le coût global, compte tenu des coûts de transport.

L'épaisseur du métal utilisé pour la fabrication joue un rôle essentiel dans le coût des matériaux et le coût de la main-d'œuvre. Si votre projet nécessite plusieurs matériaux, cela peut être associé à une augmentation des coûts. Les chaînes d'approvisionnement peuvent être perturbées dans certains cas, entraînant une volatilité des coûts des matières premières.

Coûts de placage et de soudage pour la fabrication de tôles

Regardons cette prémisse - le soudage de tôles pré-plaquées n'est pas très sûr. La surchauffe du métal traité provoque la libération de l'oxyde de zinc hautement toxique des revêtements. Cet événement est nocif pour les travailleurs et l'environnement. Les risques de soudage et la main-d'œuvre impliquée sont d'autres aspects qui affectent les coûts de fabrication de la tôle, en particulier lors de l'utilisation de tôles pré-plaquées.

Maintenant, supposons que vous décidiez d'utiliser de l'acier laminé à froid non revêtu pour votre projet. Ensuite, vous effectuez le processus de revêtement après la fabrication pour améliorer les propriétés de résistance à la corrosion. L'effet global est que vos coûts et délais augmentent. Ainsi, vous devez revenir à vos conceptions et examiner de près les moyens d'éviter la soudure.

Travail physique requis

Fabrication de tôles sur mesure implique des fabricants hautement qualifiés, y compris des techniciens d'assemblage professionnels, des soudeurs certifiés, des inspecteurs, etc. Cela affectera également l'estimation du coût de fabrication de la tôlerie.

Les meilleures entreprises de fabrication utilisent des conceptions assistées par ordinateur pour assurer la satisfaction du client. L'utilisation d'un logiciel CAD/CAM pour les processus de fabrication nécessite également des compétences spécialisées, ce qui affecte également les coûts. Le travail mécanique est un autre facteur à considérer. L'utilisation d'outils et d'équipements spécialisés représente une dépense en capital importante, et les fabricants incluent souvent ces coûts dans chaque projet. Pour obtenir des coupes et des plis métalliques précis, il faut utiliser la force, la chaleur et la pression tout en visant à améliorer la vitesse et la qualité de la production.

Structure métallique

La structure métallique et la complexité de conception qui en résulte affecteront le coût de fabrication de la tôle. Par exemple, une pièce en tôle qui peut être facilement fabriquée avec un seul poinçon aura des coûts associés inférieurs à ceux des pièces nécessitant de nombreux plis complexes. Par conséquent, moins il y a de plis, de coupes et de soudures nécessaires pour votre projet, moins les dépenses sont importantes.

De même, des tolérances plus strictes et des conceptions complexes nécessitent souvent un temps de fabrication plus long, affectant finalement l'estimation des coûts. De plus, la structure métallique et la complexité de conception sont étroitement liées aux coûts de main-d'œuvre. Ainsi, il peut être nécessaire de revoir les idées avec la conception pour la fabrication (DfM)) pour la rentabilité et la qualité.

Conseils pour réduire les coûts de fabrication de tôlerie

Maintenant que vous connaissez les différents facteurs qui jouent un rôle dans les coûts des projets de fabrication de tôlerie, voyons comment vous pouvez obtenir une fabrication de tôlerie à faible coût. Les conseils suivants vous aideront à réduire le coût global de votre projet :

1. Choisissez les bonnes matières premières

Étant donné que le coût des matières premières affecte le coût de fabrication de la tôle, le choix des matières premières appropriées pour votre projet vous aidera à économiser de l'argent. Les tailles de stock de matériaux sont généralement les meilleurs choix dans ce cas. En outre, vous devez choisir les matériaux les moins chers pour les prototypes.

Par exemple, vous souhaitez opter pour l'aluminium au lieu de l'acier inoxydable. Pour les pièces de production finales, il est conseillé de choisir les matériaux les plus abordables qui rempliront adéquatement les fonctions de la pièce.

Les fabricants qui achètent directement en usine peuvent également vous aider à négocier les coûts des matériaux. Leur partenariat et leur expérience avec ces usines garantissent des prix de gros inférieurs, dont vous pouvez bénéficier. L'achat de matériaux provenant directement de l'usine signifie également qu'ils peuvent disposer de moyens rentables d'expédier et de stocker ces matériaux.

2. Utiliser un gabarit commun de tôle

Si possible, assurez-vous que votre conception utilise des calibres et des tailles de feuille standard. Ces tailles de feuille standard ont souvent des coûts moindres que les feuilles de longueurs spéciales. Des matériaux plus épais peuvent rendre difficile la réalisation de plis et de coupes pour votre pièce. Ceci, il sera préférable d'avoir votre conception à un calibre commun et de choisir des qualités de matériaux en fonction des conditions actuelles du marché. Cela vous aidera à réduire les coûts liés aux jauges variables.

De plus, des épaisseurs variables de tôle sont souvent commandées spécialement. De tels matériaux spécialement commandés augmentent les coûts de fabrication globaux. Par conséquent, il est essentiel de travailler avec votre fabricant une jauge standard qui servira vos objectifs de fabrication tout en minimisant vos coûts.

3. Évitez les éléments de conception compliqués

Comme indiqué précédemment, plus votre conception est compliquée, plus elle a tendance à être chère. Les pièces nécessitant plusieurs coupes, pliages et soudures entraîneront des coûts plus élevés. Bien que les éléments de conception spécialisés puissent sembler fantastiques, ils augmentent considérablement les coûts. La plupart du temps, il est conseillé de viser la simplicité. Par conséquent, vous souhaitez concevoir des coudes d'angle plus simples pour réduire vos coûts de fabrication. Ces coudes doivent avoir des rayons intérieurs égaux à 1x l'épaisseur du matériau choisi.

L'utilisation de petits coudes sur de grands composants épais est généralement imprécise. Par conséquent, vous devriez essayer de les éviter. Garder votre rayon de courbure constant est un autre moyen de rendre le processus de fabrication plus rentable. Vous ne voulez pas non plus ajouter des fonctionnalités telles que des trous borgnes, des poches usinées ou des bords chanfreinés si elles ne sont pas nécessaires. Ces caractéristiques augmentent souvent les délais et les coûts de fabrication. Le bon guide de conception de tôlerie vous aidera à prendre la meilleure décision pour votre produit.

4. Envisagez des options de finition qui minimisent les coûts

Votre choix de finition pour la tôle dépend souvent de divers facteurs, notamment les applications de la pièce et les exigences esthétiques. Par exemple, l'utilisation de métaux pré-plaqués sera adéquate si l'application de votre pièce se fait dans un environnement hostile.

Cependant, les métaux pré-plaqués comme les métaux galvanisés ne sont pas le meilleur choix si vous avez besoin d'un joint soudé. Vous devriez également envisager de retarder les finitions telles que la gravure et la sérigraphie jusqu'aux dernières étapes du développement du produit.

Certains matériaux sont naturellement résistants à la corrosion. Par conséquent, ils n'ont pas besoin d'une finition trop spécialisée. Les finitions spécialisées peuvent également nécessiter des estimateurs de coûts pour obtenir des devis externes, ce qui ajoute au prix et aux délais. Certaines finitions courantes sont moins chères et plus rapides. Par exemple, des finitions telles que le chrome, la passivation, l'anodisation et le revêtement en poudre sont facilement disponibles avec un impact minimal sur les coûts.

5. Contactez un fabricant professionnel

Un fabricant à service complet sera le meilleur choix si vous souhaitez avoir une fabrication de tôlerie à faible coût. Vous devez choisir une entreprise de fabrication qui peut effectuer elle-même la majeure partie du processus. Par exemple, RapidDirect vous aide dans votre projet de la conception à l'assemblage. Ainsi, il n'y aura pas besoin de dépenses supplémentaires ou d'externalisation du processus.

Vous devriez donc rechercher des entreprises comme RapidDirect qui utilisent des outils de fabrication de tôlerie à la pointe de la technologie. Cela permet de réduire les coûts à long terme, le processus de production étant plus rapide et le produit de la plus haute qualité. De plus, lorsque vous travaillez avec un fabricant professionnel, vous pouvez être sûr d'atteindre efficacement vos objectifs commerciaux.

6. Autres conseils

Outre les conseils évoqués ci-dessus, certaines considérations de conception de fabrication de tôlerie peuvent également vous aider à réduire les coûts. Ils incluent les éléments suivants :

• Conservez les tolérances serrées appropriées – Les pièces avec plusieurs caractéristiques avec des retombées de tolérance entraînent généralement des coûts plus élevés. Certaines de ces légendes de tolérance incluent des rayons, des distances et des diamètres de trou. Étant donné que seules quelques surfaces de pièces sont cruciales pour ses fonctions, il est préférable d'attribuer des tolérances critiques à ces surfaces. Limiter l'utilisation de tolérances serrées rendra la conception plus abordable.
• Utiliser le rayon de courbure optimal – Un autre moyen simple de réduire les coûts de fabrication de la tôle consiste à utiliser une géométrie optimale dans la conception des pièces. Le rayon de courbure interne doit généralement être compris entre 0,030 pouce et 1 fois l'épaisseur du matériau. De cette façon, les fabricants formeront facilement les rayons avec des outils spécialement conçus pour ces géométries.
• Envisagez des fixations rapides et économiques – L'utilisation de fixations sophistiquées pour vos projets de tôlerie augmente également les coûts tout en ralentissant la fabrication. Par conséquent, vous devez vous en tenir à des attaches rapides, économiques et facilement disponibles.

Conclusion

Plusieurs facteurs doivent être pris en compte lors de la conception de pièces en tôle, et l'un d'eux est le coût de fabrication. Les conseils décrits ci-dessus vous aideront à réduire efficacement les coûts de fabrication de tôlerie.

En plus de ces conseils, nos techniciens hautement qualifiés de RapidDirect possèdent des connaissances approfondies sur la fabrication de tôles sur mesure. Nous fournissons des services de fabrication de tôlerie de premier plan pour vous fabriquer des pièces de qualité à des prix compétitifs.

Nous sommes une entreprise certifiée ISO 9001:2015 et nous aidons avec l'analyse DfM pour améliorer votre conception. Notre équipe d'experts fournira des conseils professionnels pour votre conception afin de réduire les coûts de fabrication de tôle. Téléchargez votre modèle de conception aujourd'hui pour obtenir un devis instantané.

FAQ

Comment calculez-vous les coûts de fabrication de tôle ?

Le prix de fabrication implique le coût total de fabrication, du coût des matières premières à l'assemblage et à la livraison finale. Tout d'abord, vous devez décomposer le cycle de production. Ceci est suivi par le calcul du coût de la matière première, puis vous ajoutez le coût de l'usinage. Répétez ce processus pour chaque phase du cycle de production.

Qu'est-ce qui contribue aux coûts de fabrication ?

Les matières premières impliquées dans la fabrication sont les facteurs les plus cruciaux pour estimer les coûts de fabrication de la tôle. D'autres facteurs incluent les coûts d'installation, les coûts de soudage et de finition, les coûts de main-d'œuvre et la complexité de la conception.

Comment réduire les coûts de fabrication de tôlerie ?

Choisissez toujours les matières premières adaptées à votre fabrication. Dans le même temps, n'oubliez pas d'utiliser une tôle de calibre standard pour réduire les coûts de matériaux. De plus, il est crucial d'éviter les éléments de conception complexes et d'utiliser des options de finition abordables. Plus important encore, travaillez avec un fabricant professionnel pour un traitement efficace et efficient.