ต่อสู้กับราคาทองแดงที่สูงขึ้น: 5 วิธีในการลดต้นทุนการตัดเฉือน

มีจอภาพติดตั้งอยู่บนผนังห้องจัดซื้อของเรา การผลิตอย่างรวดเร็วโดยปกติแล้วไม่มีใครสนใจมันมากนัก มันแสดงราคาแบบเรียลไทม์ของสินค้าโภคภัณฑ์ทั่วโลก ได้แก่ อลูมิเนียม เหล็ก ไทเทเนียม และทองแดง

แต่ช่วงหลังมานี้ จอภาพนั้นกลับกลายเป็นจอที่มีคนดูมากที่สุดในอาคาร เพราะเป็นจอที่มีคนต่อคิวรอใช้บริการของ LME ทองแดง (ตลาดโลหะลอนดอน) ไม่ได้แค่มีแนวโน้มขาขึ้น แต่กำลังพุ่งขึ้นอย่างรวดเร็ว ด้วยแรงผลักดันจากภาวะขาดแคลนอุปทานในเหมืองในอเมริกาใต้ และความต้องการอย่างมหาศาลของภาคส่วนรถยนต์ไฟฟ้าและปัญญาประดิษฐ์ ทำให้ราคาทองแดงแตะระดับสูงสุดเป็นประวัติการณ์

สำหรับคุณ—ผู้จัดการฝ่ายจัดซื้อ— ห่วงโซ่อุปทาน ผู้อำนวยการฝ่ายวิศวกรผลิตภัณฑ์—แผนผังนี้มันน่ากลัวจริงๆ

ฉันเข้าร่วมการประชุมทางโทรศัพท์สามครั้งในสัปดาห์นี้ ซึ่งบรรยากาศเกือบจะเข้าสู่ภาวะตื่นตระหนก เรื่องราวก็เหมือนกันทุกครั้ง:
“ไคลฟ์ ต้นทุนวัตถุดิบของเราพุ่งสูงขึ้นอย่างมากเลย ต้นทุนวัตถุดิบดิบ” วัสดุ ดัชนีเพิ่มขึ้น 30% เรามีสัญญาคงที่ หากเราไม่สามารถลด... ด้วยพลัง AI ต้นทุนสูงขึ้น ทำให้เราผลิตสินค้าขาดทุน

จากนั้นคำถามที่หลีกเลี่ยงไม่ได้ก็คือ: “คุณช่วยลดระดับลงได้ไหม” ราคาค่ากลึง?

เป็นคำถามที่สมเหตุสมผล แต่ก็มองข้ามความเป็นจริงทางคณิตศาสตร์ไป เมื่อทองแดงมีราคาถูก เวลาเครื่อง ต้นทุนหลักคือทองแดง เนื่องจากตอนนี้ทองแดงเป็นโลหะมีค่าแล้ว ผลผลิตวัสดุ เป็นปัจจัยหลัก

ฉันไม่สามารถโทรไปที่เหมืองในชิลีแล้วขอส่วนลดได้ แต่ผมสามารถควบคุมสิ่งที่สำคัญกว่านั้นได้ นั่นก็คือ ผลผลิต

เศรษฐศาสตร์ของการจัดการขยะ: อัตราส่วน “ซื้อต่อการเดินทางโดยเครื่องบิน”

เพื่อให้เข้าใจวิธีการประหยัดเงิน เราต้องซื่อสัตย์อย่างที่สุดเกี่ยวกับที่มาที่ไปของเงิน ในอุตสาหกรรมการบินและอวกาศ เราใช้ตัวชี้วัดที่เรียกว่า “ซื้อตั๋วเครื่องบิน”น้ำหนักของวัตถุดิบที่ซื้อมา เทียบกับน้ำหนักของชิ้นส่วนที่เสร็จสมบูรณ์.

คณิตศาสตร์ที่ซ่อนเร้นอยู่ในกล่องขนมขบเคี้ยว

ลองมาดูสถานการณ์สมมติแต่เป็นเรื่องปกติทั่วไปกัน เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนทองแดง C11000:

• น้ำหนักของก้อนหินดิบ: 2.0 กก. (ขนาดมาตรฐาน)
• ชิ้นส่วนสำเร็จรูป น้ำหนัก: 0.8
• เศษอาหาร (ชิป): 1.2 กก. (ขยะ 60%)

ความเป็นจริง: คุณจ่ายเงินสำหรับวัสดุ 2.0 กิโลกรัม เพื่อให้ได้ชิ้นส่วนที่มีน้ำหนักเพียง 0.8 กิโลกรัม คุณกำลังทิ้งงบประมาณ 60% ลงถังขยะรีไซเคิล

ความเป็นจริงของร้านค้าแบบดั้งเดิม:
ส่วนมาก ร้านค้าจะเสนอราคาโดยอิงจาก “ขนาดมาตรฐาน” หากชิ้นส่วนของคุณ แท่งเหล็กกว้าง 42 มม. แต่พวกเขาซื้อแท่งเหล็กขนาด 50 มม. เพราะคิดว่ามัน "ง่าย" พวกเขาทำการกลึงส่วนที่เกินออกไป 8 มม. โดยไม่คิดอะไรเลย เพราะ... เธอ จ่ายเงินสำหรับบล็อกนั้น และ พวกเขา รักษาคุณค่าของเศษเหล็กไว้ มันเป็นโครงสร้างแรงจูงใจที่บิดเบี้ยว

ความเป็นจริงของการผลิตแบบรวดเร็ว:
เราปฏิบัติต่อทองแดง ทองเหลือง และทองสัมฤทธิ์เหมือนกับไทเทเนียม เป้าหมายของเราคือการลดอัตราส่วนการซื้อต่อการใช้งานลงจาก 2.5:1 ให้เหลือ... 1.2:1นี่คือวิธีการที่เราทำ

ซอฟต์แวร์ในฐานะอาวุธ: การซ้อนแบบไดนามิก

แนวป้องกันด่านแรกเกิดขึ้นก่อน เครื่องจักรหมุนอยู่ตลอดเวลา บน

ในขั้นตอนการทำงานแบบดั้งเดิม ชิ้นส่วน 100 ชิ้น หมายถึงบล็อกแยกชิ้น 100 ชิ้น โดยแต่ละชิ้นมี "ระยะขอบการหนีบ" 3-5 มม. ซึ่งเป็นการสิ้นเปลืองอย่างมาก

ที่ Rapid Manufacturing เราใช้ซอฟต์แวร์ CAM ขั้นสูง (HyperMill / SigmaNest) ในการดำเนินการ การทำรังแบบไดนามิกเราสั่งซื้อแผ่นทองแดง C11000 ขนาดใหญ่แผ่นเดียว แล้วนำชิ้นส่วนของคุณมาจัดเรียงเหมือนบล็อก Tetris

• การตัดสายทั่วไป: ขอบด้านขวาของส่วน A จะกลายเป็นขอบด้านซ้ายของส่วน B
• การจัดการธัญพืช: เราจัดวางชิ้นส่วนต่างๆ ให้สอดคล้องกัน การนำความร้อน คุณสมบัติต่างๆ ในขณะที่เพิ่มความหนาแน่นให้สูงสุด
• ผลลัพธ์: เราลด "โครงสร้าง" (เศษวัสดุ) ให้เหลือน้อยที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้

ผลกระทบทางการเงิน: ในการสั่งซื้อบัสบาร์จำนวน 500 ชิ้นเมื่อเร็วๆ นี้ กลยุทธ์นี้ช่วยลดการจัดซื้อวัตถุดิบลงได้ 22% การประหยัดดังกล่าวช่วยชดเชยการเพิ่มขึ้นของราคาสินค้าในตลาดให้กับลูกค้าได้อย่างสมบูรณ์

ข้อได้เปรียบ 5 แกน: ลดอัตราของเสียให้เหลือน้อยที่สุด

คุณอาจถามว่า: “ไคลฟ์ หมายความว่าอย่างไร” ประเภทเครื่อง เกี่ยวข้องกับต้นทุนวัสดุหรือเปล่า?
คำตอบคือ ความเสี่ยง.

เมื่อยังดิบอยู่ ค่าวัสดุ ราคากำลังพุ่งสูงขึ้น สิ่งที่แพงที่สุดที่คุณสามารถทำได้คือการผลิตชิ้นส่วนให้เสร็จสมบูรณ์ 90% แล้วทำให้มันเสียหายในขั้นตอนสุดท้าย

เขตอันตราย “มัลติโอเปอเรชั่น” (3 แกน):

1. ด้านบนของเครื่อง (คลายแคลมป์/หนีบแคลมป์ใหม่)
2. ด้านล่างของเครื่องจักร (คลายแคลมป์/หนีบแคลมป์ใหม่)
3. เจาะด้านข้าง
   ทุกครั้งที่มนุษย์สัมผัสชิ้นส่วนนั้น ความเสี่ยงที่จะเกิดรอยบุบ (ทองแดงอ่อนตัว!) หรือการเบี่ยงเบนก็จะเพิ่มขึ้น

โซลูชัน Turn-Mill:
เราขนส่งชิ้นส่วนทองแดงที่มีมูลค่าสูงไปยัง... เครื่องกลึงและกัด 5 แกน (Mazak Integrex / Doosan SMX) เราป้อนวัสดุแท่งเข้าไป และเครื่องจะทำการกลึง กัด และแกะสลักในขั้นตอนเดียว

• สัมผัสแห่งความเป็นมนุษย์: 0
• ข้อผิดพลาดในการหนีบ: ตัดออก
• อัตราเศษเหล็ก: <0.1%

เราไม่จำเป็นต้องซื้อบล็อก 110 ชิ้นเพื่อรับประกันว่าคุณจะได้ชิ้นส่วน 100 ชิ้น เราซื้อเพียง 101 ชิ้นก็พอแล้ว คุณจึงไม่ต้องจ่ายค่าใช้จ่ายสำหรับ "วัสดุสำรอง" อีกต่อไป

“แกนทองเหลือง”: กลยุทธ์ด้านวัสดุ

บางครั้ง วิธีที่ดีที่สุดในการแก้ปัญหาวิกฤตทองแดง คือการเลิกใช้ทองแดงไปเลย

วิศวกรชื่นชอบทองแดง C11000 เพราะมัน “ปลอดภัย” แต่คุณจำเป็นต้องมีค่าการนำความร้อนสูงถึง 390 W/m·K สำหรับการใช้งานเป็นตัวยึดโครงสร้างแบบง่ายๆ หรือไม่? บ่อยครั้ง คำตอบคือไม่จำเป็น

กล่องใส่ทองเหลือง (C3604 / C36000)
การเปลี่ยนมาใช้ทองเหลืองเป็นวิธีลดต้นทุนที่มีประสิทธิภาพที่สุดเพียงวิธีเดียว

หมายเหตุ: กังวลเกี่ยวกับ RoHS/REACH ใช่ไหม? เราเชี่ยวชาญด้านนี้ ทองเหลืองที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม (ปราศจากตะกั่ว) การขึ้นรูปด้วยเครื่องจักร คุณจะได้ความสามารถในการขึ้นรูปด้วยเครื่องจักรโดยไม่ต้องกังวลเรื่องความสอดคล้อง

DFM: 1 มิลลิเมตรที่ทำให้คุณเสียเงินไปหลายพัน

การสิ้นเปลืองที่เจ็บปวดที่สุดที่ผมเห็น มาจากการกำหนดขนาดที่ไม่เหมาะสม

ตัวอย่าง: คุณออกแบบทองแดง หน้าแปลน ด้วย เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก 26 มม..

• เหล็กแท่งมาตรฐานที่ผ่านการเจียระไนอย่างแม่นยำนั้นมีให้เลือกหลายขนาด 25mm และ 30mm.
• ในการผลิตชิ้นส่วนขนาด 26 มม. ของคุณ ฉันต้องซื้อ... แท่งขนาด 30 มม. และแปรรูปขนาด 4 มม. ให้เป็นชิ้นเล็กๆ
• ผลลัพธ์: สูญเสียปริมาณวัสดุไปถึง 25% เพียงเพื่อให้ได้ขนาดตามที่ต้องการ

การตรวจสอบอย่างรวดเร็ว:
วิศวกรของเราตรวจพบสิ่งนี้ เราจะติดต่อคุณ: “ขนาด 26 มม. นี้ สามารถปรับให้เป็น 25.4 มม. (1 นิ้ว) ได้หรือไม่?”
ถ้าใช่ เราจะซื้อหุ้นที่เกือบเป็นรูปทรงสุดท้ายแล้ว ไม่ต้องกลึงเลย ต้นทุนต่ำกว่ามาก

“วงจรการรีไซเคิลเศษวัสดุ”: เหตุใดเครื่องอัดก้อนของเราจึงมีความสำคัญต่อคุณ

แม้จะมีวิศวกรรมที่ดีที่สุด ก็ยังอาจเกิดข้อผิดพลาดได้

ทั่วไปแล้ว ในร้านขายของทอด มันฝรั่งทอดที่เปียกและมีน้ำมันจะถูกทิ้งลงถังขยะ และผู้รับซื้อไปรีไซเคิลจะจ่ายเงินเพียงเล็กน้อยเท่านั้น
At การผลิตอย่างรวดเร็วเราใช้ระบบในสถานที่ เครื่องอัดชิป.

1. เราอัดเศษโลหะชิ้นเล็กๆ ให้กลายเป็นก้อนโลหะบริสุทธิ์ที่แข็งแรงและแน่นหนา
2. เราสามารถนำน้ำมันหล่อเย็นกลับมาใช้ใหม่ได้ถึง 98% (ช่วยประหยัดค่าใช้จ่าย)
3. ผู้รีไซเคิลจ่ายเงิน เบี้ยประกันภัย 20-30% สำหรับถ่านอัดแท่งแห้งเหล่านี้

ทำไมคุณถึงสนใจ: เนื่องจากเราสามารถนำของเสียกลับมาใช้ประโยชน์ได้มากขึ้น ต้นทุนค่าใช้จ่ายจึงต่ำกว่า ทำให้เราสามารถรับมือกับความผันผวนของราคาสินค้าได้บ้าง แทนที่จะผลักภาระต้นทุนที่เพิ่มขึ้นทั้งหมดไปให้คุณกรณีศึกษาการประหยัดเงิน 200 ดอลลาร์

ลูกค้า: ผู้ผลิตสถานีชาร์จ EV
ส่วนหนึ่ง: ตัวเชื่อมต่อบัสบาร์กระแสสูง
ปัญหา: ราคาทองแดงที่สูงขึ้นส่งผลให้ต้นทุนเพิ่มขึ้น 25% ชิ้นส่วนดังกล่าวถูกกลึงขึ้นจากบล็อกแข็งหนา 2 นิ้ว (อัตราส่วนราคาต่อต้นทุนการผลิต: 3.5:1)

วิธีแก้ปัญหาอย่างรวดเร็ว:

1. การออกแบบใหม่: แบ่งชิ้นส่วนออกเป็นแผ่นฐานแบนและเสากลม
2. กระบวนการ: แผ่นโลหะตัดจากแผ่นโลหะซ้อนกัน (ผลผลิต 85%) เสากลึงจากเหล็กแท่ง
3. เข้าร่วม: การเชื่อมด้วยแรงเสียดทาน (FSW) นำทั้งสองอย่างมารวมกับคุณสมบัติการนำไฟฟ้าของโลหะพื้นฐาน

ผลลัพธ์:

• การใช้วัตถุดิบ: ลดลงโดย 45% .
• ค่าใช้จ่ายทั้งหมด: ลดลง 18% กว่า เป็นต้นฉบับ ราคา (แม้กระทั่งก่อนราคาทองแดงจะพุ่งสูงขึ้น)

สรุป: ความแม่นยำคือเกราะป้องกันเงินเฟ้อของคุณ

ตลาดสินค้าโภคภัณฑ์ย่อมมีความผันผวนอยู่เสมอ วันนี้อาจเป็นทองแดง พรุ่งนี้อาจเป็นนิกเกล
หากคุณ ห่วงโซ่อุปทาน กลยุทธ์ที่พึ่งพาแต่เพียงการหาร้านที่มีอัตราค่าแรงต่อชั่วโมงต่ำที่สุดนั้น ทำให้คุณตกอยู่ในความเสี่ยง ในปี 2024 ประสิทธิภาพคือสกุลเงินใหม่

ที่ Rapid Manufacturing เราต่อสู้กับภาวะเงินเฟ้อด้วยเรขาคณิต ซอฟต์แวร์ และฟิสิกส์

• เราจัดรังอย่างชาญฉลาดขึ้น
• เราใช้เครื่องทำความสะอาด
• เรารีไซเคิลอย่างจริงจังมากขึ้น

อย่าปล่อยให้เส้นสีแดงบนกราฟทำลายกำไรของผลิตภัณฑ์ของคุณ
ส่งไฟล์ CAD ของคุณมาให้เราวันนี้ ทีมงานของเราจะดำเนินการให้คุณ การวิเคราะห์ผลผลิตวัสดุเราอาจพบว่าการลดต้นทุน 20% ที่คุณต้องการนั้นไม่ได้อยู่ในระหว่างการเจรจา แต่ซ่อนอยู่ในถังขยะต่างหาก