粉末冶金零件的直接生產(chǎn)成本可分為材料、模具、壓制、燒結(jié)、后續(xù)處理五個方面。 金屬粉末的成本一般高于相應(yīng)金屬的鑄造成本,這是由于金屬錠制成粉末時的能耗等因素造成的。當(dāng)然,粉末冶金工藝的材料利用率很高,因此產(chǎn)品制造后的材料總成本不一定高于鑄鍛工藝制造的零件。
粉末冶金零件產(chǎn)品的材料利用率一般為95%-98%。金屬零件的原材料成本大致計算如下:
1、粉末冶金零件材料成本:每克金屬材料成本×零件體積×零件密度
材料成本還應(yīng)包括潤滑劑、合金元素添加劑等原材料的實(shí)際成本。
2、模具成本
模具的成本包括模具的價格加上維護(hù)和更換的成本。模具的原始價格取決于模具的復(fù)雜性,這直接關(guān)系到零件的復(fù)雜性。因此,成本應(yīng)該與零件的復(fù)雜性有關(guān)。由于一套粉末冶金模具經(jīng)常產(chǎn)生大量的零件,模具材料應(yīng)是能承受高壓和粉末摩擦的材料。
3、抑制成本
抑制成本包括機(jī)器成本和人工成本。隨著壓力機(jī)噸位的增加,壓力機(jī)的投資成本增加,但生產(chǎn)率下降。壓力機(jī)尺寸的選擇是基于垂直于壓緊方向和單位壓制壓力的橫截面積的乘積。單位壓制壓力與零件的壓制密度有關(guān)。密度低鐵基件的單位壓制壓力一般為400MPa,中高密度為600-700mpa。印刷成本還與印刷自動化和印刷率有關(guān)。雖然粉末冶金壓力機(jī)的工作周期比沖壓件慢,但比塑料成型壓力機(jī)快,所需設(shè)備少。
4、燒結(jié)成本
燒結(jié)成本包括設(shè)備成本、能耗、保護(hù)氣和人工成本。由于燒結(jié)工藝不同,熔合成本也包括熔合成本(熔合金屬的壓制和放置等額外費(fèi)用)。由于燒結(jié)不需要將母材加熱到熔點(diǎn),因此能耗比鑄造工藝低。
5、后續(xù)加工成本
后續(xù)處理的成本包括所有可能的后續(xù)處理過程的成本,如精加工、浸漬、小金屬切割、熱處理或表面處理(蒸汽處理、研磨、去毛刺、噴丸處理等)。
除了直接生產(chǎn)成本外,生產(chǎn)成本還應(yīng)包括管理費(fèi)用和輔助費(fèi)用。管理成本包括設(shè)計、技術(shù)、銷售等主要項目,輔助成本包括電源管理、設(shè)備維護(hù)、運(yùn)輸?shù)荣M(fèi)用。一般來說,這些費(fèi)用可以按照上述直接費(fèi)用中長期積累的數(shù)據(jù)占生產(chǎn)直接費(fèi)用的比例核算。
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