Γενικές αρχές επιλογής κατεργασιών Κριτήρια Μορφή - Ποσότητα Κόστος Οκτ-15 Γ. Βοσνιάκος Γενικές αρχές επιλογής κατεργασιών - ΕΜΤ
Άδεια Χρήσης Το παρόν υλικό υπόκειται σε άδειες χρήσης Creative Commons και δημιουργήθηκε στο πλαίσιο του Έργου των Ανοικτών Ακαδημαϊκών Μαθημάτων από την Μονάδα Υλοποίησης του ΕΜΠ. Για υλικό που υπόκειται σε άδεια χρήσης άλλου τύπου, αυτή πρέπει να αναφέρεται ρητώς. Οκτ-15 Γ. Βοσνιάκος Γενικές αρχές επιλογής κατεργασιών - ΕΜΤ
Κόστος ανάπτυξης και παραγωγής προϊόντων Συνολικό κόστος προϊόντος κόστος σχεδιασμού - 15% κόστος παραγωγής - 85%. κατά τη φάση του σχεδιασμού όμως καθορίζεται το 90% του συνολικού κόστους λόγω των επιλογών του σχεδιαστή άμεση ή έμμεση επιλογή κατεργασιών. Οκτ-15 Γ. Βοσνιάκος Γενικές αρχές επιλογής κατεργασιών - ΕΜΤ 3
Κριτήρια 1. Ποσότητα ρυθμός παραγωγής 2. Πολυπλοκότητα μορφής 3. Υλικό 4. Μέγεθος τεμαχίου 5. Πάχος διατομής 6. Ακρίβεια διαστάσεων 7. Κόστος υλικού και σκράπ (ελαττωματικών) 8. Απαιτούμενες συμπληρωματικές κατεργασίες Οκτ-15 Γ. Βοσνιάκος Γενικές αρχές επιλογής κατεργασιών - ΕΜΤ 4
πολυπλοκότητα μορφής Το τεμάχιο μπορεί να χαρακτηρισθεί ως απλό (ουσιαστικά ένα διδιάστατο προφίλ με ενιαίο ύψος), ανοιχτό (μονότονα μεταβαλλόμενο προφίλ χωρίς πλευρικά στοιχεία), σύνθετο (απλό με προσθήκη πλευρικών στοιχείων) και πολυσύνθετο (ο,τιδήποτε σχήμα συν εσωτερικές κοιλότητες). Οκτ-15 Γ. Βοσνιάκος Γενικές αρχές επιλογής κατεργασιών - ΕΜΤ 5
... ανοιχτό απλό απλό σύνθετο Εικόνα 2.1 Οκτ-15 Γ. Βοσνιάκος Γενικές αρχές επιλογής κατεργασιών - ΕΜΤ 6
Σχεδιασμός για κατασκευασιμότητα Εικόνα 2.2 Οκτ-15 Γ. Βοσνιάκος Γενικές αρχές επιλογής κατεργασιών - ΕΜΤ 7
Συνδυασμός ποσότητας πολυπλοκότητας ΑΠΛΟ ΑΝΟΙΧΤΟ ΣΥΝΘΕΤΟ ΠΟΛΥΣΥΝΘΕΤΟ <180 >1000 <150 >2000 <50 >1500 <100 >1000 Δ Β Γ Β Γ Ε Ε Β Ε Ε Δ Α Δ Β Δ Δ Β Δ Β Δ Β Γ Γ Ε Γ Γ Ε Γ Ε Δ Α Γ Α Α Α Ε Α Ε Β Α Α= μορφοποίηση από υγρή κατάσταση, Β= μορφοποίηση από στερεή κατάσταση με παραμόρφωση, Γ= μορφοποίηση από στερεή κατάσταση με αποβολή υλικού, Δ = μορφοποίηση με σύνδεση και Ε = μορφοποίηση με συναρμολόγηση Οκτ-15 Γ. Βοσνιάκος Γενικές αρχές επιλογής κατεργασιών - ΕΜΤ 8
Παράδειγμα σύγκριση μεθόδων χύτευσης με τεχνικά κριτήρια Καλούπι Χαρακτηριστικά Άμμου Μετάλλου (ΥΠ) Κεραμικού (ΧΚ) Υλικό όλα ελαφρά όλα Μέγεθος όλα < max < 10 kg Πάχος διατομής 3 mm 0.6 mm 1 mm Ακρίβεια ± 1.5 ± 0.05 ± 0.12 Τραχύτητα Ra 5-25 μm 1-3 μm 0.2-2 μm Κόστος καλουπιού Χαμηλό Υψηλό Μέτριο Οκτ-15 Γ. Βοσνιάκος Γενικές αρχές επιλογής κατεργασιών - ΕΜΤ 9
Το κόστος ως κριτήριο συνολικό κόστος νεκρό σημείο ποσότητα Εικόνα 2.3: Κόστος - Ποσότητα Οκτ-15 Γ. Βοσνιάκος Γενικές αρχές επιλογής κατεργασιών - ΕΜΤ 10
Παράδειγμα υπολογισμού κόστους Πρέπει να παραχθούν 2500 τροχαλίες από ορείχαλκο μάζα 0.4 kg κόστος υλικού 8 /kg ελάχιστο πάχος διατομής 1.2 mm ανοχή διαστάσεων 0.20 mm μέση τραχύτητα 2 μm. Δύο υποψήφιες εναλλακτικές κατεργασίες Χύτευση με μεταλλικό καλούπι (ΥΠ) κοπή σε τόρνο. Οκτ-15 Γ. Βοσνιάκος Γενικές αρχές επιλογής κατεργασιών - ΕΜΤ 11
Χύτευση ΥΠ Εικόνα 2.4 Εικόνα 2.5 Εικόνα 2.6 Οκτ-15 Γ. Βοσνιάκος Γενικές αρχές επιλογής κατεργασιών - ΕΜΤ 12
παράδειγμα...συνέχεια... Για χύτευση ΥΠ το κόστος του καλουπιού (μεταλλικό) είναι 25.000 ο ρυθμός παραγωγής 200 τεμάχια / ώρα. απώλειες υλικού 20% και το κόστος κάθε ώρας κατεργασίας είναι 60. Το συνολικό κόστος είναι : 25.000 + (60 X 2.500 / 200) + (2.500 X 0.4 X 8 X 1.2) = 33.350 14.14 / τεμάχιο Οκτ-15 Γ. Βοσνιάκος Γενικές αρχές επιλογής κατεργασιών - ΕΜΤ 13
παράδειγμα...συνέχεια... Αντίστοιχα για κοπή σε τόρνο το κάθε τεμάχιο απαιτεί χρόνο 25 min κόστος ώρας κατεργασίας 30 απώλειες υλικού 50% Το συνολικό κόστος είναι : 30 Χ 2500 Χ 25 / 60 + (2.500 X 0.4 X 8 X 1.5) = 43.250 ή 17.3 / τεμάχιο Οκτ-15 Γ. Βοσνιάκος Γενικές αρχές επιλογής κατεργασιών - ΕΜΤ 14
Τόρνευση τροχαλίας Εικόνα 2.7 Οκτ-15 Γ. Βοσνιάκος Γενικές αρχές επιλογής κατεργασιών - ΕΜΤ 15
παράδειγμα... συνέχεια... Συμφέρει, δηλαδή, η χύτευση ΥΠ. Άν η τραχύτητα επιφάνειας ή / και η ακρίβεια δεν ήταν επιτεύξιμη με χύτευση ΥΠ θα απαιτείτο κατεργασία αποπεράτωσης που ίσως αύξανε το κόστος της χύτευσης ΥΠ έτσι ώστε να γίνεται ελκυστική η δεύτερη λύση μόνη της (φρεζάρισμα) ή συνδυασμός χύτευσης σε άμμο (φθηνότερης) και τόρνευσης! Οκτ-15 Γ. Βοσνιάκος Γενικές αρχές επιλογής κατεργασιών - ΕΜΤ 16
Χύτευση σε άμμο και στη συνέχεια τόρνευση Εικόνα 2.8 Εικόνα 2.9 Εικόνα 2.10 Εικόνα 2.11 Οκτ-15 Γ. Βοσνιάκος Γενικές αρχές επιλογής κατεργασιών - ΕΜΤ 17
Κατάλογος Αναφορών Εικόνων (1/2) Εικόνα 2.1: Υλικό με μη προσδιορισμένη προέλευση. Σε περίπτωση που είστε ο κάτοχος του κύριου δικαιώματος προβείτε σε επικοινωνία με τη Μονάδα Υλοποίησης Ανοικτών Ακαδημαϊκών Μαθημάτων. Εικόνα 2.2: Υλικό με μη προσδιορισμένη προέλευση. Σε περίπτωση που είστε ο κάτοχος του κύριου δικαιώματος προβείτε σε επικοινωνία με τη Μονάδα Υλοποίησης Ανοικτών Ακαδημαϊκών Μαθημάτων. Εικόνα 2.3: Κόστος Ποσότητα Εικόνα 2.4: http://dir.indiamart.com/impcat/die-casting-machines.html Εικόνα 2.5: Υλικό με μη προσδιορισμένη προέλευση. Σε περίπτωση που είστε ο κάτοχος του κύριου δικαιώματος προβείτε σε επικοινωνία με τη Μονάδα Υλοποίησης Ανοικτών Ακαδημαϊκών Μαθημάτων. Εικόνα 2.6: Υλικό με μη προσδιορισμένη προέλευση. Σε περίπτωση που είστε ο κάτοχος του κύριου δικαιώματος προβείτε σε επικοινωνία με τη Μονάδα Υλοποίησης Ανοικτών Ακαδημαϊκών Μαθημάτων. Εικόνα 2.7: http://www.4crawler.com/4x4/cheaptricks/onboardwelder/index.shtml Εικόνα 2.8: http://www.backyardmetalcasting.com/castingpulleys1.html Εικόνα 2.9: Υλικό με μη προσδιορισμένη προέλευση. Σε περίπτωση που είστε ο κάτοχος του κύριου δικαιώματος προβείτε σε επικοινωνία με τη Μονάδα Υλοποίησης Ανοικτών Ακαδημαϊκών Μαθημάτων. Οκτ-15 Γ. Βοσνιάκος Γενικές αρχές επιλογής κατεργασιών - ΕΜΤ 18
Κατάλογος Αναφορών Εικόνων (2/2) Εικόνα 2.10: http://www.backyardmetalcasting.com/castingpulleys1.html Εικόνα 2.11: http://www.alloyavenue.com/vb/member.php?4957-rotarysmp Οκτ-15 Γ. Βοσνιάκος Γενικές αρχές επιλογής κατεργασιών - ΕΜΤ 19
Χρηματοδότηση Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό έχει αναπτυχθεί στα πλαίσια του εκπαιδευτικού έργου του διδάσκοντα. Το έργο «Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα» του ΕΜΠ έχει χρηματοδοτήσει μόνο την αναδιαμόρφωση του υλικού. Το έργο υλοποιείται στο πλαίσιο του Επιχειρησιακού Προγράμματος «Εκπαίδευση και Δια Βίου Μάθηση» και συγχρηματοδοτείται από την Ευρωπαϊκή Ένωση (Ευρωπαϊκό Κοινωνικό Ταμείο) και από εθνικούς πόρους.