Hoe kies je de juiste afwerking voor jouw onderdeel?

Als je het hebt over afwerkingsopties, heb je misschien gehoord van onder andere “as-machined”, “anodiseren”, coatings of stralen. Maar voordat we voor elke optie in detail treden, moeten we twee termen verduidelijken: “oppervlakteafwerking” en “oppervlaktebehandeling”. Soms worden ze incorrect gebruikt, wat voor verwarring kan zorgen.

• Oppervlakteafwerking: Oppervlakken hebben kenmerken die voortkomen uit het fabricageproces; deze kenmerken zijn: lay, ruwheid en waviness. Elk van deze is een “oppervlakteafwerking” en in feite kwantificeren ze hoe onregelmatig een oppervlak is (op microschaal). Afhankelijk van de functie van het product, kun je mogelijk specifieke waarden voor deze kenmerken opgeven.
• Oppervlaktebehandeling: Deze term komt overeen met de processen die het uiterlijk van oppervlakken beschermen en verbeteren. Sommige van deze processen voegen materiaal toe, sommige verwijderen materiaal en sommige omvatten warmte, elektriciteit of chemicaliën. Dit artikel gaat dieper in op deze veelvoorkomende processen met als doel jou te helpen het beste voor jouw onderdeel te kiezen.

Oppervlakteafwerking moet niet worden verward met het gebruik van geometrische toleranties zoals vlakheid, profiel of totale runout. Er worden verschillende methoden gebruikt om de oppervlakteafwerking te meten en het beschrijft de onregelmatigheden van een oppervlak op microniveau in plaats van dimensionale onnauwkeurigheden. Je vraagt je misschien af, als geometrische toleranties zijn gedefinieerd op tekening, en als de buitenoppervlakken van het bewerkte onderdeel er goed uitzien, waarom zouden we ons dan druk maken over microniveaus en lagen?

Oppervlakteafwerking en -behandeling zijn vooral belangrijk als het onderdeel in contact komt met andere componenten. Het doel van een kogellager is bijvoorbeeld om de rotatiewrijving te verminderen en radiale en axiale belastingen te ondersteunen. Wanneer een van de races draait, roteren de ballen ook omdat ze in contact zijn. Daarom is de wrijving tussen deze componenten van cruciaal belang. Als de oppervlakken van de kogels of de loopvlakken slechte oppervlakte-afwerkingseigenschappen hebben, wordt de wrijving verhoogd. Dit resulteert in problemen zoals slijtage en verkorting van de levensduur van de componenten, zelfs als deze componenten binnen geometrische toleranties zijn gefabriceerd.

Een ander belangrijk kenmerk van oppervlaktebehandeling is bescherming tegen bijvoorbeeld corrosie. Met de juiste optie verleng je de levensduur van jouw onderdelen door een beschermende laag toe te voegen die de corrosieweerstand verhoogt.

Afbeelding 01 toont een schema van drie kenmerken van de oppervlakteafwerking:

• Lay: richting van het overheersende oppervlaktepatroon. Enkele voorbeelden: radiaal, verticaal, horizontaal, gearceerd, cirkelvormig en isotroop.
• Ruwheid: maat voor de totale onregelmatigheden van het oppervlak. Deze afwijkingen kunnen als profiel worden uitgezet (zie afbeelding 01). Er zijn verschillende methoden om ruwheid te kwantificeren, met de meest populaire definiërende gemiddelden zoals Ra (rekenkundig gemiddelde afwijking). Controleer altijd welke methode en parameters in jouw project worden gebruikt, omdat dit de productspecificaties beïnvloedt en tot verschillende waarden leidt.
• Waviness: Net als bij ruwheid zijn dit oppervlakte-onregelmatigheden, maar met een grotere afstand.

Afbeelding 02 toont een visuele vergelijking van oppervlakken met verschillende ruwheidswaarden. Merk op hoe licht reflecteert op de oppervlakken van de bal, waardoor verschillende verschijningsvormen voor verschillende scenario’s ontstaan. Ruwheid speelt ook een sleutelrol in de contactmechanica, aangezien hogere ruwheidswaarden snellere slijtage van onderdelen, hogere wrijving en onregelmatigheden in oppervlakken veroorzaken die de kiem kunnen vormen voor corrosie en scheuren. Op figuur 02: “Surface 01” is misschien het ideale scenario, terwijl “Surface 04” zelden wenselijk is. Hogere waarden van ruwheid zijn echter niet altijd slecht; wanneer je geïnteresseerd bent in hechting, kan ruwheid een voordeel zijn, maar je moet voorzichtig zijn en de materialen en oppervlakteafwerkingsoptie op de juiste manier kiezen.

Oppervlaktebehandelingsopties (enkele voorbeelden)

Anodiseren

Anodiseren is een passiveringsproces dat een beschermende laag op een aluminium onderdeel creëert. In dit geval wordt gebruik gemaakt van een zuur elektrolytbad met een passerende elektrische stroom (vandaar de naam: anode). Anodiseren is een gecontroleerde manier om een basismateriaal te oxideren om de duurzaamheid en corrosieweerstand te verbeteren. Bij aluminium beschermt een buitenlaag van aluminiumoxide het aluminiumsubstraat. Deze buitenlaag is volledig geïntegreerd met het substraat, zodat het niet schilfert zoals andere coatings zoals verf. Vanwege het poreuze karakter kan het ook worden geverfd en verzegeld.

Black Oxide (zwarten)

Dit proces is typisch van toepassing op ijzerhoudende materialen zoals staal. Het doel is om een zwarte oxidelaag genaamd magnetiet (Fe₃O₄) te creëren die stabieler is dan het natuurlijke roestrode oxide (Fe₂O₃). Het chemische bad is meestal op hoge temperatuur en bevat alkalisch reinigingsmiddel, water, natronloog en een afdichtmiddel zoals olie dat de corrosieweerstand verbetert. Er zijn variaties op dit proces, vooral bij lagere temperaturen. Dit biedt echter minder slijtvastheid. Roestvast staal kan ook worden beschermd met zwarte oxide.

Electroless Nickel Plating

Dit proces is het afzetten van een nikkellegering door chemische reductie zonder gebruik te maken van elektrische stroom. Typische coatings zijn nikkelfosfor, waarbij het hogere fosforgehalte de corrosieweerstand verbetert, maar de hardheid verlaagt. Als je vernikkelen gebruikt om de corrosieweerstand te verbeteren, behandel het dan niet met warmte! Dat zal de corrosieweerstand alleen maar weer verminderen. Aluminium, staal en roestvrij staal kunnen allemaal vernikkeld worden.

Hopelijk heeft dit artikel je geholpen om de oppervlakteafwerking, oppervlaktebehandeling, lay, ruwheid en waviness te begrijpen, en hoe je de juiste afwerkingsopties kiest.

Overweeg jouw ontwerpen te evalueren op oppervlakteafwerking en afwerkingsspecificaties: zullen jouw onderdelen functioneren in een omgeving die corrosie of andere materiële vernietiging kan veroorzaken?

Voor meer informatie over materialen en nabehandelingen kijk hier.

De kosten van draai- en freeswerk

Bij CNC draai- en freeswerk zijn er geen vaste kosten die universeel kunnen worden toegepast op verschillende bewerkingsprojecten. De kostprijs van een CNC-bewerkingsproject wordt mede bepaald door meerdere factoren. Aangezien kosten een essentiële overweging zijn in de meeste projecten, wordt aanbevolen om deze factoren te begrijpen en de mate waarin ze de kosten beïnvloeden.

Dit artikel helpt jou de belangrijkste factoren te begrijpen die de kosten van CNC-bewerkingen bepalen en jouw project te optimaliseren om er het maximale uit te halen.

Factoren die van invloed zijn op de kosten van CNC-bewerking

De belangrijkste factoren die van invloed zijn op de kosten van CNC-gefreesde onderdelen kunnen worden ingedeeld onder apparatuur, materialen, ontwerp, productievolume en afwerkingsbewerkingen.

Apparatuur en machines

Apparatuurkosten worden al meegerekend voordat de bewerking begint. Het zijn echter instelkosten en hebben invloed op de kosten van het project. Hoe duurder het is om een machine aan te schaffen, te bedienen en te onderhouden, hoe duurder de onderdelen die met de machine worden vervaardigd zullen zijn.

Hoe kies je het type CNC machine?

CNC-productie omvat verschillende machinale bewerkingen. Deze omvatten boren, kotteren, draaien en frezen. De meeste hiervan worden uitgevoerd op een CNC-draaibank of een CNC-frees.

Een ander punt is hoe efficiënt de machine zelf is. CNC-machines zijn in de loop der jaren enorm geëvolueerd. De vroege NC- en CNC-machines zijn niets vergeleken met de zeer geavanceerde moderne CNC-machines die tegenwoordig in gebruik zijn. Moderne machines zijn sneller en veel efficiënter. Op de lange termijn maakt deze snelheid de productie van onderdelen goedkoper.

Hoe kies je de tooling?

De kosten van de freesgereedschappen zijn ook van invloed op de totale kosten. Het gereedschapsmateriaal, de coating en de geometrie hebben allemaal invloed op deze kosten. Zo kosten hardmetalen gereedschappen, die harder en hittebestendiger zijn en extreme snelheden kunnen weerstaan, twee keer zo veel dan gereedschappen uit tool steel.

Waarom is CNC frezen duurder?

Freesmachines kosten doorgaans meer dan draaibanken omdat ze complexere bewegende delen hebben; moeilijker in te stellen zijn, te bedienen en te onderhouden; en zijn in staat tot meer complexe operaties. CNC-frezen is daarom over het algemeen duurder dan elke andere bewerking.

Freesmachines zijn van verschillende typen, met verschillende niveaus van complexiteit en capaciteit. Hoe meer assen een freesmachine heeft, hoe duurder deze wordt. Moderne CNC-machines hebben meestal drie of vijf assen. Hoewel 5-assige machines nauwkeuriger en sneller zeer complexe geometrieën aankunnen (dus minder bewerkingstijd nodig hebben), zijn ze meestal duurder dan hun 3-assige tegenhangers.

Instelkosten

Instelkosten dekken de kosten die gemaakt worden ter voorbereiding van de eigenlijke bewerking. Alle CNC-gefreesde onderdelen beginnen als een 3D-model. Het 3D-model is ontworpen door ontwerpexperts met behulp van CAD-software (Computer Aided Design). De middelen die nodig zijn om een 3D-model te produceren, vormen een aanzienlijk deel van de instelkosten.

Instelkosten omvatten ook ontwerpoptimalisatie en CAM-voorbereidingen (Computer Aided Manufacturing) voor te produceren van de onderdelen met behulp van de juiste CAM-software.

Materialen

Hoe de prijs van het materiaal de kosten van CNC-bewerking beïnvloedt?

Het materiaal waaruit een onderdeel is gemaakt, is een van de belangrijkste kostendrijvers. Er zijn verschillende kosten verbonden aan een te bewerken materiaal. De belangrijkste hiervan zijn de kosten van het materiaal zelf. Materialen zijn verschillend geprijsd, waarbij de prijzen worden bepaald door hun beschikbaarheid, gewenste eigenschappen en totale productiekosten.

Metalen zijn meestal duurder dan andere materialen. De onderstaande grafiek toont de relatieve prijzen van enkele veelgebruikte technische metalen. Houd er rekening mee dat de prijzen van metalen fluctueren en dat de exacte prijzen per land kunnen verschillen. De prijzen in onderstaande grafiek zijn relatief.

De bewerkbaarheid van het materiaal, een sleutelfactor

Naast de materiaalkosten is bewerkbaarheid een andere belangrijke kostendeterminant. Materialen met een lage bewerkbaarheid kosten meer tijd en moeite om te bewerken, en in de wereld van CNC-bewerking is tijd letterlijk geld. De kosten van een bewerkt onderdeel zijn recht evenredig met de tijd die nodig is om het te bewerken. Moeilijk te bewerken materialen verbruiken ook meer middelen, zoals koelvloeistoffen, elektriciteit en freesgereedschappen.

Bij Batchforce bieden we een breed scala aan materialen, waaronder aluminiums, metalen en kunststoffen. Je vindt een volledige lijst van de materialen die we aanbieden, samen met hun beschrijvingen.

Design en geometrie

Verbeter de CAD-ontwerpen voor CNC-bewerking

Het ontwerp en de geometrie van onderdelen hebben een aanzienlijke invloed op de kosten.

Het is een vuistregel dat hoe complexer een onderdeel is, hoe duurder het zal zijn om te produceren. Zeer complexe onderdelen vereisen mogelijk meer geavanceerde machines. Ze vereisen ook meer bewerkingstijd, meerdere opspanningen en instellingen, meer middelen en nauwkeurigere inspectie. Dit alles heeft invloed op de kosten van onderdelen.

Bij freeswerk zijn er bepaalde onderdelen en ontwerpen die onvermijdelijk de kosten verhogen. Deze omvatten scherpe binnenhoeken, dunne wanden, diepe holtes, niet-standaard tapgaten en gravering. Deze en andere kostenineffectieve functies die we hebben samengesteld, beïnvloeden de kosten aanzienlijk en moeten worden vermeden, tenzij ze absoluut noodzaak zijn. Bovendien kunnen voor bepaalde ontwerpspecificaties, zoals oppervlakteruwheid of tolerantie-opties, meerdere controles en inspecties nodig zijn.

Ook zijn grote onderdelen logischerwijs duurder om te vervaardigen, omdat ze meer grondstoffen, middelen en productie-inspanning en tijd vergen.

Productie volume

Verlaag de kosten door serie productie

De kosten per eenheid voor een set identieke onderdelen nemen aanzienlijk af naarmate het aantal onderdelen toeneemt. Deze proportionele verlaging van de kosten is het resultaat van de eliminatie van herhaalde installatiekosten. Het CAD-ontwerp, de CAM-voorbereiding en het instellen van de machine worden eenmalig afgehandeld voor alle te vervaardigen onderdelen.

Met behulp van gegevens van ons plaform, vergelijkt de onderstaande grafiek de kosten per eenheid en het aantal eenheden voor het onderdeel in de bovenstaande afbeelding, gemaakt van aluminium EN AW-6061 / 3.3211 / Al-Mg1SiCu.

De bovenstaande grafiek bewijst dat de kosten per onderdeel omgekeerd evenredig zijn met het aantal onderdelen dat wordt vervaardigd. De kosten per eenheid voor een productievolume van 1000 zijn ongeveer 88% lager dan de kosten van een enkelstuk.

Afwerkingsniveau

CNC draai- en freeswerk produceert onderdelen die geschikt zijn om machinaal te worden gebruikt. Bepaalde toepassingen vereisen echter dat onderdelen nabehandeling ondergaan, zoals warmtebehandeling, oppervlakteafwerking en coating om hun functionaliteit, eigenschappen en esthetiek te verbeteren. Dit alles verhoogt de prijs van een onderdeel.

Kosten van CNC-bewerking met het Batchforce-platform

Bij Batchforce begrijpen we hoe lastig het zou zijn om elk van deze talrijke factoren te analyseren om vooraf een geschatte kostprijs voor jouw project te krijgen. Voor elke factor die je wilt wijzigen, moet je jouw berekeningen opnieuw uitvoeren om een nieuwe schatting te krijgen. Daarom hebben we ons platform ontwikkeld die de kosten van een project binnen twee werkdagen berekent. Het enige wat je hoeft te doen is jouw model uploaden en de gewenste specificaties selecteren (materiaal, nabehandeling, toleranties, aantal stuks, etc.)

Introductie van opspanningsmethodes

Het CNC-bewerkingsproces is zo goed als jouw opspanningsmethode! Opspanningen houden het onderdeel stevig op zijn plaats en verminderen de stijfheid tijdens de bewerking. Een goede opstelling is essentieel voor het lokaliseren van het te bewerken onderdeel. De bevestiging is natuurlijk ook belangrijk voor de veiligheid!

Het belang van een sterke opspanning

Bij het bewerken van iets is de stijfheid van de hele bewerking uiterst belangrijk. Verminderde stijfheid veroorzaakt trillingen en een aanzienlijke afname van de nauwkeurigheid en precisie van het bewerkingsproces. De “ketting van stijfheid” bestaat uit de machine zelf, het gereedschap, het onderdeel en de opspanning die het onderdeel vasthoudt.

Als het onderdeel kan bewegen terwijl het wordt bewerkt, kun je op geen enkele manier de toleranties handhaven die in het ontwerp of de tekening zijn uiteengezet. Zelfs een kleine beweging tijdens het bewerken resulteert in een slechtere nauwkeurigheid. Als men meerdere onderdelen probeert te bewerken met een slechte opstelling, zal elk onderdeel aanzienlijk verschillen van de rest, wat resulteert in een lage precisie.

Productie-inspanningen spelen ook een rol bij het nadenken over de opspanningsmethode. Ten eerste, met een slechte setup zul je waarschijnlijk het onderdeel opnieuw moeten maken. Met een doordachte oplossing voor de werkstukopspanning kun je het aantal bewerkingsinstellingen verminderen. Door handige functies te ontwerpen voor bevestiging in het onderdeel, kun je de inspanning en kosten van bewerking reduceren.

Ten slotte is voor de veiligheid een goede opspanning noodzakelijk. Vaak wordt het onderdeel ingesloten in een industriële CNC-machine om mensen te beschermen tegen rondvliegende voorwerpen, maar wat als dat niet het geval is? Er kunnen vreselijke dingen gebeuren als onderdelen of stukken van een kapot gereedschap rond gaan vliegen. Naast veiligheid voor het personeel wil je natuurlijk ook aan de veiligheid van de machine denken. Er kunnen zich ongelukken voordoen wanneer een onderdeel losraakt of een gereedschap ergens tegenaan botst. Het onderdeel moet op één plaats blijven, zelfs onder de enorme krachten van een CNC-machine. Je moet er ook voor zorgen dat het armatuur het gereedschap niet in de weg zit.

Kortom, het is de moeite waard om na te denken over hoe je het materiaal op zijn plaats houdt terwijl het wordt bewerkt.

Zaken om over na te denken voor de opspanningsmethode

Bepaalde materialen zijn gemakkelijker te bewerken dan andere. Evenzo zullen bepaalde functies gemakkelijker te bewerken zijn. Messing is bijvoorbeeld een van de zachtste metalen en het verwijderen van materiaal kost veel minder moeite dan een materiaal als staal. De hoeveelheid materiaal die wordt verwijdert, is ook belangrijk om over na te denken. Met kennis van de potentiële belasting kun je beginnen met het verfijnen van de opties voor de opspanning. Als je een klein messing onderdeel bewerkt, kun je wellicht een iets minder stevige maar ook minder ingrijpende methode voor het vasthouden van het onderdeel gebruiken. Met een groot stalen onderdeel wil je een stevigere bevestiging.

Een andere belangrijke overweging is waar de bevestigingsmethode het deel zal vasthouden. Is het een standaard blok met evenwijdige randen dat in een bankschroef kan worden geplaatst? Moeten er meerdere zijden bereikbaar hebben voor het gereedschap om een ​​extra handeling te voorkomen? Is het onderdeel een exotische vorm die een creatieve methode vereist om het in de machine te bevestigen? Dit zijn allemaal goede vragen om jezelf te stellen bij het kiezen van een CNC werkstukopspanner.

Ten slotte wil je overwegen hoeveel onderdelen je met je armatuur moet maken. Als het een proces met een hoog volume gaat worden, is het misschien de moeite waard om wat meer tijd en moeite te investeren in het maken van een op maat gemaakt armatuur dat veel onderdelen tegelijk kan bevatten. Als je maar een paar onderdelen maakt, wil je misschien vasthouden aan een van de andere bevestigingsopties die we hieronder zullen bespreken.

Voorbeelden van opspanmethoden

Bankschroef grip (vise)

We beginnen met de bankschroef van de klassieke machinist. Een bankschroef kan op de tafel van de CNC-machine worden geklemd. Een bankschroef zal echter niet voor elk onderdeel werken. Er is een sweet spot in de maatvoering vanwege beperkingen aan hoe groot een deel kan zijn – een bankschroef kan maar zo ver opengaan. Dikte is ook van belang – een heel dun deel kan kromtrekken wanneer je de bankschroef aandraait. Je kunt een bankschroef ook alleen gebruiken voor onderdelen met parallelle randen. Wanneer je een bankschroef gebruikt, zorg er dan voor dat het onderdeel waterpas is en dat het volledig is vastgedraaid. Indien correct ingesteld, kan een bankschroef uiterst herhaalbaar en nauwkeurig zijn!

Klauwplaten (soft jaws)

Een goede methode voor het vasthouden van het werk voor elk onderdeel dat stevig moet worden vastgehouden maar een onregelmatige vormfactor heeft, zijn zachte klauwplaten. Zachte kaken verwijzen naar een set van twee delen gefreesd uit aluminium. Elk onderdeel is aan één kant vlak en recht (om uit te lijnen met één kant van de bankschroef) en het profiel van je onderdeel is machinaal in de andere kant gefreesd. Op deze manier kun je het onderdeel in een bankschroef houden, zelfs als het rond is of niet-parallelle zijkanten heeft. Elke zachte klauwplaat wordt vastgeschroefd aan een zijkant van de bankschroef zodra deze klaar is voor gebruik. Zachte klauwplaten zijn handig omdat aluminium snel en gemakkelijk te bewerken is. Je kunt ze ook keer op keer bewerken om voor verschillende onderdelen te werken. Zachte klauwplaten kunnen worden hergebruikt als men meerdere eenheden van hetzelfde ontwerp bewerkt.

Zachte klauwplaten zijn echter niet goed geschikt voor grotere hoeveelheden. Ze hebben de neiging om na veel gebruik te verslijten. Als je duizenden onderdelen maakt, kunt je stalen klauwplaten gebruiken, hetzelfde concept, maar dan gemaakt van staal. Staal is echter veel moeilijker en tijdrovender om te bewerken dan aluminium. Wanneer je overgaat op grote productievolumes, kan het efficiënter zijn om een ​​opspanning te maken dat veel onderdelen in één machine kunnen bevatten. Met een van deze machinaal bewerkte klauwplaten (aluminium of staal) wordt men beperkt door het aantal bankschroeven dat in een machine past.

Machineklemmen (step clamps)

Machineklemmen, is een veelgebruikte methode voor het vasthouden van werkstukken bij handmatig frezen. Dit klemsysteem maakt gebruik van de T-sleuven op het bed van een machine. Ze zijn een uiterst stevige manier om het werkstuk vast te houden en zijn een andere effectieve oplossing voor het vasthouden van CNC-werkstukken. Er zijn echter enkele nadelen die andere apparaten voor het vasthouden van werk een betere keuze maken. Machineklemmen kunnen tijdrovend zijn om op te zetten, hoewel ze aan verschillende onderdelen kunnen worden aangepast (zolang je een vlak oppervlak hebt om op te klemmen. Ze zijn niet zo makkelijk om nogmaals te gebruiken zoals andere werkstukbevestigingen. Zodra je de klem losmaakt, blijft het niet meer op dezelfde plaats. Je moet dan de opstelling opnieuw configureren voor het volgende onderdeel. Machineklemmen zijn goed voor het vasthouden van grote platen die moeten worden bewerkt en voor het vastklemmen van opspanplaten.

Fixtures (bevestigingsplaten)

Bevestigingsplaten kunnen worden gebruikt om een breed scala aan onderdelen te monteren die CNC moeten worden bewerkt. Je kunt ze ook wel gereedschapsplaten noemen. Ze zijn gemaakt van aluminium of staal en hebben een rooster van gaten. Sommige van deze gaten zijn bedoeld voor paspennen en sommige zijn voorzien van schroefdraad voor bouten. Bevestigingsplaten zijn een zeer nuttige methode voor het vasthouden van werk vanwege hun herhaalbaarheid; elk gat heeft een bekende locatie en zal niet bewegen zodra de plaat is geïnstalleerd. De paspengaten zijn handig om het armatuur of onderdeel op de plaat te plaatsen. De schroefdraadgaten zijn goed voor het vastschroeven van het armatuur of onderdeel.

Er zijn een aantal verschillende manieren om een bevestigingsplaat te gebruiken. Een methode is om boutgaten in het onderdeel te ontwerpen. Deze methode voor het opspannen van werk stelt men in staat toegang te hebben tot meerdere zijden van het onderdeel en interessante geometrieën of oppervlakken te bewerken. Het vereist echter nabewerking om de bevestigingsgaten te verwijderen.

Een andere methode is om een op maat gemaakte armatuur te ontwerpen die het onderdeel vasthoudt. Vervolgens bevestig je dat armatuur vast aan de opspanplaat. Dit maakt gebruik van de locatiekenmerken van de bevestigingsplaat. Bevestigingsplaten beschermen ook de tafel van de CNC-machine tegen een het gereedschap. Er zijn veel opties voor moeren, bouten en ander gereedschap om te gebruiken met een bevestigingsplaat, dus ga erop uit en ontdek!

Geavanceerde toepassingen

De CNC-opspanmethoden die tot nu toe zijn besproken, zijn geweldig voor een standaard 3-assige CNC-freesmachine. Deze machines hebben veel mogelijkheden en met creatief opspannen kan men veel verschillende geometrieën bewerken. Er zijn echter enkele grenzen aan wat een 3-assige machine kan doen. Het kan zijn dat je iets complexer bewerkt op een 4- of 5-assige machine. 5e as werkstukopspanning is een heel ander verhaal. Met het extra bewegingsbereik heeft de machine veel meer toegang tot het werkstuk. Meer assen betekent meer plezier, maar ook meer kans op crashen! Besteed extra aandacht aan het toestaan van toegang tot meerdere oppervlakken. Je moet ook ruimte laten rond het werkstuk en de machinetafel om de freesgereedschappen te laten bewegen.

Ik hoop dat dit artikel je op zijn minst heeft overtuigd om aandacht te besteden aan uw CNC-opspanoplossing. Jouw werkstuk kan het ontwerp van het onderdeel beïnvloeden, en vice versa (engineering en fabricage gaan immers hand in hand). Het opspannen van het onderdeel is ook belangrijk voor precisie, nauwkeurigheid en veiligheid!

Je kunt de productie-inspanning dus aanzienlijk verminderen als je jouw onderdeel zo ontwerpt dat het gemakkelijk kan worden vastgezet tijdens de bewerking. Mocht je dit artikel interessant vinden, deel het dan gerust op LinkedIn!

Wat is ISO 2768? Een gids voor tolerantienormen voor CNC-productie

Een onderdeel produceren zonder afwijkingen van het oorspronkelijke ontwerp is buitengewoon ingewikkeld. Zelfs als je een instantie kunt krijgen die vergelijkbaar is met het ontwerpintentie, is het bijna onmogelijk om altijd dezelfde exacte afmetingen te bereiken in een batchproces. Dat gezegd hebbende, je kunt beslissen hoeveel een gemaakt onderdeel mag afwijken van het oorspronkelijke ontwerp om geaccepteerd te worden. Bij de productie wordt dit acceptatiebereik bepaald door limieten die tolerantiegrenzen genoemd worden. Deze toleranties vertegenwoordigen de variaties tussen nominale afmetingen (oorspronkelijke bedoeling van het ontwerp) en de maximum- en minimumwaarden van een afmeting die toch een passend ontwerp garanderen; of in eenvoudige bewoordingen: een gecontroleerde foutenmarge.

Stel dat je een ronde massieve staaf specificeert van 100 mm lengte met Ø50 mm die in een gat van een ander onderdeel past. Je plaatst een bestelling om 200 van deze Ø50mm ronde staven te fabriceren en wanneer je ze ontvangt, realiseert je je dat ze niet allemaal Ø50mm meten, maar je krijgt waarden als Ø53mm, Ø47mm, Ø51mm, Ø49mm, met veel variatie. De staven variëren ook in lengte en als je goed kijkt, realiseer je je dat ze niet perfect cirkelvormig zijn. Kun je ze nog steeds gebruiken? Zo nee, kun je ze dan afkeuren en de leverancier vragen kosteloos opnieuw te produceren? Hoe dicht bij de Ø50 mm moet het werkelijk zijn?

ISO 2768: een internationale standaard

Er is een internationale norm die niet alleen helpt bij het beantwoorden van deze vragen, maar die ook helpt om inconsistenties tot een minimum te beperken en tegelijkertijd rekening te houden met de productiekosten. Het beste is dat, aangezien het is gemaakt door een internationale commissie, je op dezelfde kant kunt staan als bedrijven over de hele wereld, zodat er geen misverstanden zijn. Die norm is ISO 2768.

Om de inhoud van deze norm en zijn onderdelen uit te leggen, gebruiken we een echt technisch voorbeeld. Figuur 1 toont een voertuigmotor met een compressor voor AC. Het onderdeel dat de compressor ondersteunt en verbindt met de motor staat bij ons centraal; we noemen het de “compressorbasis”. We beginnen met een prototype dat is gemaakt van een aluminium, vervolgens machinaal bewerkt en geboord.

Zodra een 3D-model met nominale afmetingen is gedefinieerd, gaan we verder om te bepalen welke kenmerken nauwe toleranties vereist zijn en welke meer mogen afwijken, zodat we deze vereisten op de 2d werktekeningtekening kunnen vermelden. De reden voor het differentiëren van de tolerantieniveaus is eenvoudig: als alle afmetingen nauwe toleranties vereisen, zullen de kosten van het onderdeel aanzienlijk stijgen als gevolg van veeleisender gereedschap / opspanningen, vaardigheden van de operator en vereisten voor schroot / herbewerking. De levertijd zal ook toenemen, aangezien elk onderdeel van de batch een strikte kwaliteitscontrole nodig heeft om elke dimensie te bevestigen, en zoals in dit voorbeeld wordt getoond, hebben sommige componenten complexe samengestelde geometrieën die niet gemakkelijk te kwantificeren zijn.

Wanneer je een onderdeel ontwerpt, is het belangrijk om af te vragen wat de belangrijkste functie van elk kenmerk is. Sommige dimensies kunnen kritiek zijn omdat ze bedoeld zijn om uit te lijnen met andere onderdelen, daarom moet de foutmarge worden gecontroleerd. Aan de andere kant zijn er kenmerken met afmetingen en locaties die niet zo kritisch zijn, zodat ze tijdens de fabricage flexibeler kunnen zijn. Zoals je zou verwachten, is het een afweging tussen nauwkeurigheid en kosten.

Voor ons compressorbasisvoorbeeld laat afbeelding 2 zien welke functies eigenlijk een nauwe tolerantie moeten hebben en welke meer mogen variëren. Houd er rekening mee dat de geïllustreerde classificatie bedoeld is als voorbeeld, dus deze kan verschillen van andere ontwerpen. Het is jouw verantwoordelijkheid om een ​​juiste classificatie te ontwikkelen op basis van de functie van jouw product. In ons geval moeten de geboorde gaten om verbinding te maken met het blok van de motor en met de compressor worden uitgelijnd en correct gepositioneerd, daarom valt hun tolerantie in de fijne categorie (zie # 1 en # 2 in figuur 2). De contactoppervlakken tussen componenten zijn ook belangrijk voor uitlijning (# 3 en # 4), maar voor dit specifieke voorbeeld konden we een gemiddelde tolerantie gebruiken omdat een nauwkeuriger machine-ruwheid dan degene die we van de leverancier kregen niet profiteerde voldoende afstemming om de extra kosten te rechtvaardigen. Aan de andere kant is het doel van de ribben om sterkte toe te voegen, dus hun wanddikte kan worden gedefinieerd met een acceptabele minimumwaarde met een minder strenge tolerantie, zolang deze maar aan de ondergrens voldoet (# 5, grove tolerantie). Het hoofdgedeelte van de basis werd gedefinieerd als zeer grove tolerantie (# 6) en tot slot definiëren we referentievlakken of datums om de rest van de afmetingen te regelen (# 7, fijne tolerantie aangezien we vanaf deze oppervlakken dimensioneren). Houd er rekening mee dat voor andere ontwerpen kenmerken zoals ribben, filets en afschuiningen van cruciaal belang kunnen zijn, afhankelijk van hun functie.

ISO 2768 is verdeeld in twee delen, en beide helpen tekeningen te vereenvoudigen door precisieniveaus als algemene regels te definiëren:

• Algemene toleranties voor lineaire en hoekafmetingen (deel 1) met precisieniveaus gedefinieerd als: f-fijn, m-medium, c-grof, v-zeer grof
• Geometrische toleranties voor objecten (deel 2) met precisieniveaus gedefinieerd als tolerantieklassen: H, K en L

Een 2d werktekening kan bijvoorbeeld worden gespecificeerd als ISO2768-mK, wat betekent dat deze als algemene regel moet voldoen aan de tolerantiebereiken voor “medium” in deel 1 en tolerantieklasse “K” in deel 2. Door de ISO2768-specificatie op te nemen, vereenvoudigt de tekening en vermijdt je schrijftoleranties voor elke dimensie en functie. We noemden de algemene regel omdat er uitzonderingen kunnen zijn wanneer een dimensie een strakkere tolerantie nodig heeft dan die van ISO2768. Dit is normaal en gebruikelijk, dus houd altijd het titelblok van de tekening in de gaten voor algemene tolerantievereisten en blijf op de hoogte als er een speciale onderdeelspecificatie of projectvereiste is.

Je moet je er ook van bewust zijn dat er verschillende andere normen zijn die werken met vergelijkbare dimensionale concepten.

ISO 2768 Deel 1: Lineaire en hoekige afmetingen

Tabel 1 toont de nauwkeurigheidsniveaus of tolerantieklassen voor lineaire afmetingen. Een toepassing is de afmeting tussen de gaten voor ons voorbeeld van een compressorbasis (zie afbeelding 3).

Tabel 1: Tolerantieklassen – lineaire afmetingen

	Toegestane afwijkingen in mm
Basis maatbereik in mm	f (fine)	m (medium)	c (coarse)	v (very coarse)
0.5 tot 3	±0.05	±0.1	±0.2	–
vanaf 3 tot 6	±0.05	±0.1	±0.3	±0.5
vanaf 6 tot  30	±0.1	±0.2	±0.5	±1.0
vanaf 30 tot 120	±0.15	±0.3	±0.8	±1.5
vanaf 120 tot 400	±0.2	±0.5	±1.2	±2.5
vanaf 400 tot 1000	±0.3	±0.8	±2.0	±4.0
vanaf 1000 tot 2000	±0.5	±1.2	±3.0	±6.0
vanaf 2000 tot 4000	–	±2.0	±4.0	±8.0

Op een vergelijkbare manier toont Tabel 2 de toleranties voor externe radii en chamfers.

Tabel 2: Tolerantieklassen – Externe Radii en Chamfers

	Toegestane afwijkingen in mm
Basis maatbereik in mm	f (fine)	m (medium)	c (coarse)	v (very coarse)
0.5 tot 3	±0.2	±0.2	±0.4	±0.4
vanaf 3 tot 6	±0.5	±0.5	±1.0	±1.0
vanaf 6	±1.0	±1.0	±2.0	±2.0

En om deel 1 van ISO 2768 te voltooien, hebben we tabel 3 die de toleranties voor hoekafmetingen definieert. Let op dat de tolerantie-eenheden in Tabel 3 graden en minuten zijn, zoals verwacht voor een hoekmaat. In deel 2 zullen we een nieuw concept definiëren met de naam “loodrechtheid” waarvan de eenheden feitelijk lengte (mm) zijn, ondanks het feit dat het twee oppervlakken in een hoek bestuurt.

Tabel 3: Tolerantieklassen – hoekafmetingen

	Toegestane afwijkingen in mm
Basis maatbereik in mm	f (fine)	m (medium)	c (coarse)	v (very coarse)
tot 10	±1º	±1º	±1º30′	±3º
vanaf 10 tot 50	±0º30′	±0º30′	±1º	±2º
vanaf 50 tot 120	±0º20′	±0º20′	±0º30′	±1º
vanaf 120 tot 400	±0º10′	±0º10′	±0º15′	±0º30′
vanaf 400	±0º5′	±0º5′	±0º10′	±0º20′

ISO 2768 Deel 2: Geometrische toleranties voor features

Deel 2 definieert drie tolerantiebereiken H, K en L. Deze zijn anders dan van de tolerantieklassen voor montage en speling die ook letters en cijfers gebruiken.

Net als bij deel 1 hebben we nominale bereiken en afwijkingen, maar het verschil is hoe we die afwijkingen definiëren. Een voorbeeld wordt getoond in Figuur 4: in plaats van een bovengrens en een ondergrens te definiëren, definiëren we een gebied tussen twee referenties (d.w.z. parallelle vlakken), dus het gefabriceerde oppervlak moet in dat gebied liggen. Dit klinkt misschien ingewikkelder, maar het is eigenlijk logisch als je een onderdeel meet en beseft dat als je een schuifmaat plaatst om twee ruwe oppervlakken te meten, je verschillende meetwaarden krijgt vanwege de ruwheid van de oppervlakken. We definiëren nulpunten om te gebruiken als referentie voor afmetingen en om te bepalen hoeveel afwijking acceptabel is. Zoals geïllustreerd in figuur 2, hebben we drie loodrechte vlakken gekozen voor de basiscompressor (datum A, B, C in figuur 1).

Tabel 4 definieert de tolerantieklassen voor vlakheid en rechtheid. Een oppervlak kan een overmatige ruwheid hebben. In onze compressorbasis zijn de contactoppervlakken tussen de compressor en de basis en de contactoppervlakken tussen de basis en de motor belangrijk, dus hun vlakheid zal in de tekening worden gespecificeerd.

Rechtheid bepaalt hoeveel een oppervlak varieert binnen een bepaalde lijn op dat oppervlak. Een ander gebruik van rechtheid is voor de as van een onderdeel om te bepalen hoeveel buiging of draaiing is toegestaan.

Tabel 4: Toleranties voor rechtheid en vlakheid

	Toegestane afwijkingen in mm
Basis maatbereik in mm	H	K	L
tot 10	0.02	0.05	0.1
vanaf 10 tot 30	0.05	0.1	0.2
vanaf 30 tot 100	0.1	0.2	0.4
vanaf 100 tot 300	0.2	0.4	0.8
vanaf 300 tot 1000	0.3	0.6	1.2
vanaf 1000 tot 3000	0.4	0.8	1.6

Zoals eerder vermeld, heeft loodrechtheid afstandseenheden in mm. Vergelijkbaar met vlakheid, definiëren we twee vlakken gescheiden door een opening die gelijk is aan de toegestane afwijking in tabel 5. We regelen de hoek van 90 graden indirect, aangezien we meten of het oppervlak zich in het toegestane gebied bevindt (zie figuur 6)

	Toegestane afwijkingen in mm
Bereik van nominale lengtes in mm (korte zijde)	H	K	L
tot 100	0.2	0.4	0.6
vanaf 100 tot 300	0.3	0.6	1
vanaf 300 tot 1000	0.4	0.8	1.5
vanaf 1000 tot 3000	0.5	0.8	2

Tabel 6 toont de toleranties voor symmetrie – toegestane afwijkingen voor twee objecten op een onderdeel die uniform zijn over een referentievlak.

Tabel 6: symmetrietoleranties

	Toegestane afwijkingen in mm
Bereik van nominale lengtes in mm	H	K	L
tot 100	0.5	0.6	0.6
vanaf 100 tot 300	0.5	0.6	1
vanaf 300 tot 1000	0.5	0.8	1.5
vanaf 1000 tot 3000	0.5	1	2

En de laatste tabel van deel 2 komt overeen met Run-out, wat de totale variatie is die een oppervlak kan hebben wanneer het onderdeel rond de as van een nulpunt wordt geroteerd. Merk op dat het gemarkeerde oppervlak op tolerantie staat, ondanks het feit dat het niet perfect cilindrisch is.

Tabel 7: Uitlooptoleranties

	Toegestane afwijkingen in mm
Circulaire Run-out	H	K	L
–	0.1	0.2	0.5

Het is je misschien opgevallen dat er geen tabel is gedefinieerd voor parallellisme. Dit komt omdat ISO2768 Deel 2 parallellisme definieert als gelijk aan de numerieke waarde van de maattolerantie of de vlakheid / rechtheidstolerantie, welke van beide het grootst is. Beide toleranties worden eerder in het artikel behandeld.

Conclusie en volgende stappen

ISO 2768 behandelde enkele van de tolerantie- en geometrische kenmerken die in de industrie worden gebruikt en dit is een geweldige plek om te beginnen. Er zijn echter meer normen en deze breiden zich uit in het concept van geometrische dimensionering en toleranties (GD&T), waarvan de symbolen worden weergegeven in tabel 8.

Verschillende bedrijven hebben een methode geïmplementeerd met de naam Model Based Definition (MBD) met als doel de samenwerking te vergroten door alle GD&T, toleranties en datum-informatie in 3D-modellen op te nemen in plaats van in 2D-tekeningen. In theorie is dit mogelijk omdat sommige CAD-software tools hebben om deze symbolen en waarden als parametrische informatie op te nemen. Ik denk zelf dat het vervangen van 2D-tekeningen door 3D-modellen als standaard moet worden geïmplementeerd, maar wie weet óf en wanneer dit gaat gebeuren? Engineering evolueert voortdurend.

Tabel 8: GD & T-termen

Soort controle	Geometrische kenmerken	Symbool
Vorm	Rechtheid
Vorm	Vlakheid
Vorm	Rondheid
Vorm	Cilindriciteit
Profiel	Profiel van een lijn
Profiel	Profiel van een oppervlak
Oriëntatie	Loodrechtheid
Oriëntatie	Hoekigheid
Oriëntatie	Parallellisme
Locatie	Symmetrie
Locatie	Ware positie
Locatie	Concentriciteit
Run-out	Runout
Run-out	Totale Runout

Als je precision cnc-machining hoort, waar denkt je dan aan? Is niet al het draai- en freeswerk “precisie”? Niet helemaal. Met draai- en freeswerk kun je relatief snel zeer precieze onderdelen maken. Het gaat echter veel verder dan dat. In dit artikel bespreken we wat precisie werk is, hoe je kunt controleren of jouw onderdelen nauwkeurig zijn en hoe je nauwkeurigere onderdelen kunt maken in jouw eigen CNC-bewerkingsprocessen.

Wat scheidt regulier CNC-werk van precisie-CNC-werk?

Nauwkeurige CNC-bewerking wordt soms verondersteld te betekenen dat de gemaakte onderdelen zeer exact overeenkomen met de specificaties / geometrie van het beoogde ontwerp. Dat is technisch gezien niet verkeerd, maar een beter woord hiervoor is nauwkeurigheid. Er is een subtiel, maar belangrijk onderscheid tussen deze twee termen, dat we in de volgende paragraaf in meer detail zullen behandelen. CNC-machines zijn buitengewoon capabel en maken onderdelen die voldoende nauwkeurig zijn voor veel toepassingen, maar soms is het niet helemaal genoeg. Wanneer je precisie aan de mix toevoegt, kun je deze naar een hoger niveau tillen. Dat brengt ons bij de echte vraag: wat is precisiebewerking?

Dus wat betekent precisie eigenlijk?

Precisie en nauwkeurigheid worden vaak door elkaar gehaald en door elkaar gebruikt. Beide zijn inderdaad gerelateerd aan kwaliteit, maar ze hebben elk hun eigen specifieke betekenis. Nauwkeurigheid betekent dichtbij of precies de streefwaarden (wat veel mensen denken is ook de definitie van precisie). Precisie is eigenlijk de mogelijkheid om consistent onderdelen te repliceren over een groot aantal geproduceerde eenheden.

De sleutel zit in dat “grote aantal geproduceerde eenheden.” Precisiebewerking verwijst naar veel of meerdere eenheden. Je kunt één nauwkeurig onderdeel hebben, maar je moet veel onderdelen hebben om te meten en te vergelijken om ze nauwkeurig te noemen. Als iemand bijvoorbeeld vraagt ​​om een ​​enkel onderdeel te maken met behulp van precisie-CNC-bewerking, is dit contra-intuïtief omdat bij “precisie” meerdere onderdelen betrokken zijn.

De onderstaande afbeelding is een goede weergave van het verschil tussen nauwkeurigheid en precisie. Als je dartpijlen op een dartbord gooit, kun je mogelijk hetzelfde gebied op het bord raken, maar het is mogelijk niet in het midden. Dit zou precies zijn, maar niet nauwkeurig. Dit is een belangrijk punt, want het is ook bij verspanen mogelijk om veel onderdelen hetzelfde te maken, maar niet binnen je beoogde toleranties! Het is noodzakelijk om zowel op nauwkeurigheid als precisie te controleren.

Laten we het nu hebben over precisie, aangezien het specifiek betrekking heeft op CNC-bewerking. Als je precisie-CNC-bewerkte onderdelen bestelt, wat mag je dan verwachten? Leveranciers en machinewerkplaatsen moeten procedures hebben om jouw onderdelen te inspecteren en ervoor te zorgen dat ze aan bepaalde kwaliteitsnormen voldoen. Ze meten en vergelijken een representatief monster van de onderdelen die ze produceren om deze kwaliteitscontroles te voltooien. In de volgende paragraaf gaan we dieper in op enkele van deze kwaliteitsprocessen.

Hoe weet je of jouw proces en onderdelen nauwkeurig zijn?

Meetsystemen! Jouw meetsysteem is een integraal onderdeel van het meten en bepalen van de kwaliteit en precisie van jouw onderdelen. Wanneer je een proces wilt verbeteren, is het belangrijk om eventuele issues te kunnen identificeren en meten. Dit kan je helpen bepalen waar het probleem of de fout vandaan komt en hoe je deze kunt optimaliseren.

De eerste stap is om ervoor te zorgen dat jouw meetsysteem goed genoeg is. Is het jouw onderdelen keer op keer nauwkeurig meten? (Nauwkeurigheid en precisie!) Een manier om dit te controleren is door meterdelen en kalibratie te gebruiken om er zeker van te zijn dat jouw meetsysteem goed werkt. Meteronderdelen zijn onderdelen die uiterst nauwkeurig worden bewerkt tot een bekende waarde. Je kunt bijvoorbeeld eindmaten of pinnen meten en vervolgens de waarde die je uit jouw meetsysteem haalt, vergelijken met de bekende meting van dat onderdeel. Eindmaten kunnen ook helpen bij het kalibreren van jouw meetsysteem, iets dat regelmatig moet worden gedaan.

Enkele veelvoorkomende processen die bij de ontwikkeling worden gebruikt om meetfouten te vinden, zijn GR&R’s en MSA’s. Deze zijn belangrijk om te volgen, omdat ze je zullen helpen bij het verzamelen van goede gegevens die kunnen worden gebruikt om de fout in jouw meetsysteem of onderdelen te identificeren.

MSA staat voor Measurement Systems Analysis. Door een MSA uit te voeren, kunt je vaststellen waar de variatie in jouw metingen vandaan komt. Is het meetsysteem consistent en betrouwbaar? Doen de mensen die de metingen uitvoeren dit consequent? Worden jouw onderdelen gemaakt met minimale variatie? Dit zijn drie foutbronnen die tot grotere meetvariaties kunnen leiden. Als je merkt dat deze een aanzienlijk groter deel van de variatie veroorzaakt, kun je dat probleem aanpakken en weten dat je goede metingen krijgt.

GR&R staat voor Gauge Repeatability en Reproducibility. Dit is een veelgebruikt type MSA. Herhaalbaarheid verwijst naar het vermogen van de operator om steeds weer dezelfde meting te krijgen (op hetzelfde onderdeel). Reproduceerbaarheid is het vermogen van een andere persoon om steeds weer dezelfde meting te krijgen. Door de variatie binnen de metingen van één persoon en van persoon tot persoon te identificeren, kun je de feitelijke variatie van onderdeel tot onderdeel identificeren.

Om een GR&R uit te voeren, heb je 10 onderdelen nodig en 3 mensen om de onderdelen te meten. Elke persoon meet elk deel 10 keer. Met de resulterende gegevens zijn er tal van analyses die je kunt doen om het meetsysteem te analyseren. Je kunt de componenten van variatie berekenen zoals eerder vermeld: herhaalbaarheid, reproduceerbaarheid, operatorvariatie en variatie van onderdeel tot onderdeel. Je kunt een Xbar- of R-diagram bekijken, dit zijn grafische weergaven van variatie per operator. Kortom, er zijn veel manieren om naar de gegevens te kijken en erachter te komen of jouw metingen nauwkeurig zijn.

Het identificeren van deze verschillende bronnen van variatie is zo belangrijk om de precisie van jouw CNC-bewerkingsproces en onderdelen te vergroten. Als je bijvoorbeeld merkt dat de meeste fouten worden veroorzaakt door een gebrek aan reproduceerbaarheid, kun je je concentreren op het trainen van operators in plaats van tijd en geld te verspillen aan het verbeteren van het meetsysteem.

Hoe kunt je de precisie van jouw CNC-bewerkingsproces verbeteren?

Als we blijven nadenken over onze hypothetische MSA, bestaat ook de kans dat het meetsysteem niet het probleem is. Misschien krijg je echt geweldige afmetingen, maar je onderdelen zijn niet zo nauwkeurig als je nodig hebt. Er zijn veel manieren om de precisie van CNC-bewerkte onderdelen te verbeteren.

Een goede eerste stap is om vanuit een DFM-perspectief over het ontwerp na te denken. Veel DFM-principes zullen ook bijdragen aan de precisie van onderdelen. De vijf ontwerpparameters waar je op moet letten zijn: geometrie, materiaal, tolerantie, onderdeelgrootte en look & feel. De inspanningsfactoren voor deze parameters zijn ook gebonden aan precisie: hoe meer moeite het kost om deze onderdelen te bewerken, hoe meer moeite het kost om ze met precisie te bewerken.

Een bijzonder belangrijk aspect is tolerantie. Bij precisiebewerking gaat het erom dat je consequent binnen de tolerantiegrenzen blijft. De stijfheid van het hele systeem is bijvoorbeeld een belangrijke factor voor tolerantie en dus precisie. Er is een lijn van overeenstemming tussen het onderdeel, de werkhoudmethode, het gereedschap en de machine zelf. Als er langs dit pad enige vermindering van de stijfheid is, kan dit leiden tot doorbuiging en geratel, wat op zijn beurt dimensionale onnauwkeurigheden veroorzaakt. Om de precisie van het CNC-bewerkingsproces te vergroten, dien je ervoor zorgen dat het systeem (werkstuk, werkstukopspanning, gereedschap en machine) geoptimaliseerd is voor stijfheid.

Werkbelasting is een ander belangrijk stuk van de precisiepuzzel. Nogmaals, als we het hebben over precisie, concentreren we ons op de variatie van onderdeel tot onderdeel. Hoe zorgt je ervoor dat elk onderdeel op de exacte positie wordt geplaatst als het onderdeel ervoor, zodat het CNC-programma resulteert in hetzelfde onderdeel? De bevestigingsmethode is erg belangrijk; het moet elk onderdeel stijf en in exact dezelfde positie vastzetten. Een concept dat je in jouw opspanmethode kunt opnemen, is een kinematische koppeling.

Kinematische koppeling stelt je in staat om alle zes vrijheidsgraden van een onderdeel te beperken, zonder het te overbelasten. Dit komt voort uit het idee van een exact ontwerp van beperkingen, dat zegt dat het aantal punten van beperking overeen moet komen met het aantal vrijheidsgraden dat je wilt beperken. Er zijn twee soorten kinematische koppeling: Maxwell-koppeling en Kelvin-koppeling. Een Maxwell-koppelingssysteem bestaat uit twee delen: één met drie V-vormige groeven aan één deel, allemaal naar het midden gericht, en één met drie gebogen oppervlakken die in de groeven passen. Aan de andere kant bestaat een Kelvin-koppelingssysteem uit een deel met een concave tetraëder, een V-vormige groef en een vlakke plaat, en een passend deel met drie bolvormige oppervlakken. Dit is een belangrijk concept in precisietechniek en kan de precisie van onderdelen en CNC-bewerkingsproces aanzienlijk verbeteren.

Maxwell koppeling

Kelvin koppeling

Waarom is precisie belangrijk?

Tot dusver hebben we het veel gehad over precisie: wat het is, hoe je onderdelen en het proces analyseert en hoe je de precisie van CNC-bewerkte onderdelen kunt verbeteren. Ten slotte wil ik ingaan op waarom het zo belangrijk is om kostbare tijd en geld aan deze stappen te besteden.

Precisiebewerking kan in sommige industrieën belangrijker zijn dan andere. Sommige onderdelen of producten moeten extreem betrouwbaar zijn en elke keer weer functioneren. Neem bijvoorbeeld medische hulpmiddelen. De chirurgische robot die de dokter bestuurt, moet precies doen wat hem wordt opgedragen, zonder vertraging, uitglijden of onverwachte bewegingen. Zelfs een ‘simpele’ dagelijkse bloeddrukmeting is erg belangrijk voor de juiste diagnose en moet elke keer correct zijn. Er is niet veel ruimte voor fouten als het gaat om de gezondheid van mensen.

De auto-industrie is een andere die precisieonderdelen nodig heeft. Je wilt tenslotte dat jouw auto elke dag betrouwbaar rijdt? En consumentenelektronica: je wilt dat jouw telefoon kan worden ingeschakeld en kan bellen wanneer dat nodig is. Elk van deze producten komt neer op de interactie van vele onderdelen die moeten passen en samenwerken. Dit vereist nauwkeurige onderdelen die elke keer op dezelfde manier worden gemaakt.

Als we meer stroomopwaarts denken dan de klant, moeten de mensen die deze onderdelen en producten ontwerpen en bouwen ook om precisie geven. Een onnauwkeurig proces is kostbaar; het resulteert in meer afgekeurde onderdelen die niet werken, meer herbewerkingscycli, meer tijd en in het algemeen meer geld! Het is echter ook belangrijk om te beseffen wanneer precisie niet belangrijk is. Fraaie nieuwe meetsystemen zijn duur en vergen tijd en aandacht om op te zetten en te karakteriseren, en je kunt de prijs onnodig duurder maken door te veel op precisie te focussen.

Nogmaals, CNC-bewerking is een verbazingwekkend capabel proces dat de kwaliteit en efficiëntie van jouw onderdelen en processen onmiddellijk kan verhogen. Bij sommige onderdelen is het belangrijk om extra aandacht te besteden aan de precisiecomponent: vallen de onderdelen consistent binnen de tolerantie en kwaliteit die nodig is? Denk aan onderdelen waar je momenteel aan werkt. Hoe belangrijk is precisie bij de specifieke toepassing? Hoe kunt je jouw ontwerp-, bewerkings- en meetprocessen verbeteren om de precisie van jouw CNC-bewerkte onderdelen te verbeteren?

Materiaal schaarste houdt aan

Op korte termijn wordt er geen wezenlijke verbetering verwacht van de materiaalschaarste in de markt, aldus de mei-editie van het StaalJournaal van NovioStaal. Prijsdalingen worden dan ook niet verwacht.

In de afgelopen 4 weken verhoogde ArcelorMittal als marktleider de basisprijzen voor warmgewalste rollen wederom. Stond dat prijsniveau op 15 april 2021 nog op €970 per ton, nu rekent die fabriek bij haar- overigens nog steeds schaarse- aanbiedingen met een basisprijs van €1.100, oftewel binnen 4 weken een stijging van €130. Het leidt natuurlijk niet alleen tot de vraag in hoeverre het nog een realistisch c.q. betaalbaar prijsniveau is, maar ook of hiermee het plafond van de prijzen eindelijk bereikt is? Volgens het StaalJournaal is veel hiervan nog erg ongewis, recente prijsverhogingen kwamen namelijk onverwacht en bovendien altijd vlak voor het weekend.

In diezelfde periode bleven andere belangrijke staalfabrieken juist grotendeels uit de markt, zodat afnemers geen idee hadden welke richting de prijzen nu echt zouden gaan. Feit is dat verschillende producenten uit Midden- en Zuid-Europa tot voor kort gewoonweg weigerden offertes voor levering in het 3^e kwartaal uit te brengen en daarmee de indruk wekten af te wachten hoe de markt zou reageren op de nieuwe prijzen zoals voorgesteld door de marktleider.

Werktijdverkorting

De schaarste die in de markt heerst maakt het echter dat afnemers, om niet “droog” te vallen, wel gedwongen werden en worden bestellingen op dit of zelfs boven dit niveau te plaatsen, ondanks dat de levertermijnen heel erg lang zijn en bij een enkele fabriek zelfs pas tot in het 4^e kwartaal. Zo zijn bij diverse servicecenters voorraden gedaald tot onder de 40% van de normale omvang en denken enkele bedrijven serieus na over het invoeren van werktijdverkorting. Niet omdat men te weinig opdrachten heeft, maar omdat er eenvoudigweg te weinig of geen voormateriaal aanwezig is om de productie te laten draaien. Zo is er een enorm tekort aan verzinkte coils, omdat de uitleveringen door de fabrieken erg vertraagd zijn, maar ook omdat sommige staalmakers prefereren aan de automobielsector te leveren in plaats van de servicecenters en handelaren. Naar verluidt zijn enkele fabrieken voor dit product de rest van het jaar zelfs geheel uit de markt.

Toch prijsverlagingen?

Zijn er dan geen bedreigingen voor dit extreem hoog prijsniveau, waardoor die binnenkort zou kunnen gaan afzwakken? Zeker zijn er enerzijds ontwikkelingen gaande, die ertoe zouden kunnen leiden – zo zegt het tmet nadruk héél voorzichtig – dat we op kortere termijn een wat neerwaartse trend kunnen zien. Zo melden diverse media dat er door toezichthouders in China bij verschillende staalbedrijven een onderzoek gestart is inzake mogelijk onderling gemaakte prijsafspraken en het verspreiden van valse marktinformatie, waardoor de binnenlandse prijzen tot recordhoogtes gestegen zouden zijn. Daling van staalprijzen in China zou zeker leiden tot lagere prijzen elders in de wereld. Het gevolg van de publicatie van dat bericht was dat de ijzerertsprijs ineens een prijsdaling van wel 7,5% liet zien.

Meer recentelijk echter is die dalende ontwikkeling weer omgekeerd nadat de productiecijfers van de Chinese staalindustrie over april bekend werden gemaakt. Met 97,9 miljoen ton ruwstaal werd een maandelijks productierecord gebroken. In de periode januari t/m april produceerde het land 375 miljoen ton ruwstaal en daarmee 16% meer dan in de vergelijkbare periode 2020. “Omdat China’s staalproductie blijft groeien, de staalmarges hoog blijven en het overzeese ijzerertsaanbod beperkt blijft, denken wij dat de ijzerertsprijs tot in het tweede kwartaal rond het huidige niveau kan blijven, maar waarschijnlijk zeer volatiel zal blijven”, zo citeert het StaalJournaal de conclusie van de analisten van Morgan Stanley.

De voorraden in China zijn relatief laag en de vraag blijft hoog, waardoor dan juist weer geen dempende druk op de wereldprijzen zal ontstaan. “Het betekent overigens ook dat de maatregelen die de Chinese overheid had genomen om bijvoorbeeld de omvang van de staalproductie in de provincie Tangshan terug te brengen en daarmee de milieuvervuiling te beperken tot nu toe nog geen resultaat hebben opgeleverd”, merkt het StaalJournaal op.

EU-heffingen

Een andere ontwikkeling, die effect op de prijzen zal kunnen hebben, is de discussie die op dit moment gevoerd wordt over de vigerende Europese importheffingen (Safeguards), die eind juni aflopen. De EU-Commissie bespreekt momenteel deze heffingen en de Europese Commissaris voor Handel Valdis Dombrovski suggereerde onlangs dat ze gehandhaafd zullen blijven, hoewel niet duidelijk is in welke vorm. De EU-Commissie staat hierbij van twee kanten onder druk. EU-staalfabrieken wensen dat de importheffingen gehandhaafd blijven, maar handelaren en servicecenters wijzen juist op de heersende materiaalschaarste, de extreem hoge marktprijzen binnen de EU en het recht op vrije handel.

Importheffingen zouden dat laatste teveel beperken. Het StaalJournaal: “Blijven de heffingen, dan zal er op korte termijn geen wezenlijke verandering in de huidige materiaalkrapte gaan plaatsvinden en daardoor ook geen neerwaarts effect op het prijsniveau. Worden ze gedeeltelijk of volledig weggenomen dan zal er meer materiaal op de markt gaan komen, waardoor de EU-fabrieken meer concurrentie zullen gaan krijgen.” Dat effect zal dan overigens pas later in het 3e of begin 4e kwartaal te merken zijn, want de levertijd van materiaal vanuit Azië is momenteel circa. 3-4 maanden na bestelling.

Dan nog echter is de vraag of er voldoende importmateriaal wordt aangeboden. De Covid-19 pandemie heeft bijvoorbeeld hard toegeslagen in India, waardoor gevreesd wordt dat de exporthoeveelheden noodgedwongen beperkt zullen gaan worden. Bovendien is ook nog de vraag wie nu zich wil gaan vastleggen op importcontracten, terwijl er geen duidelijkheid bestaat over het wel of niet voortbestaan van de invoerheffingen? Eind mei zal meer duidelijkheid zijn over de toekomst van de huidige Europese invoerbelemmeringen.

Productiestop hoogoven ThyssenKrupp

Naast deze ontwikkelingen krijgt de Europese staalmarkt echter ook nog te maken met de tijdelijke productiestop van hoogoven nr. 1 bij ThyssenKrupp Steel. De actuele importprijzen zijn nauwelijks concurrerend te noemen met die van EU-materiaal. De prijzen in de VS zijn bovendien nog hoger dan die in de EU en vertonen ook nog steeds een stijgende trend, waardoor het een meer aantrekkelijke exportmarkt is. Voor kwarto plaatstaal (dikke plaat) wordt $1.300 (ca. €1.080) per ton betaald en voor verzinkte coils $1.700 (ca. € 1.425) per ton.
Vandaar de conclusie van het StaalJournaal dat er op afzienbare termijn geen eind aan de schaarste zal komen en een prijsdaling evenmin reëel is.

Heb je vragen over de status van jouw zending én je hebt de track & trace code reeds ontvangen? Wacht dan tot drie dagen na verzenddatum. Heb je je pakket dan nog niet, neem dan contact met ons op via [email protected] of telefonisch op +31 45 369 05 46.

Computer Numerical Control (of CNC) -bewerking combineert de efficiëntie van computerprogrammering met de nauwkeurigheid van draaibankmachines. De geprogrammeerde software regelt de beweging van de gereedschappen en andere machines, waardoor het fabricageproces wordt geautomatiseerd en het ontwerp consistent blijft.

Bron

Moderne meerassige CNC-freesmachines worden geleverd met een breed scala aan functies die waarde en functionaliteit toevoegen. Deze zijn echter alleen nuttig als de machine naadloos langs zijn assen kan bewegen. Bovendien zijn deze assen primair verantwoordelijk voor het handhaven van de nauwkeurigheid bij het vormen van de voeding. Ze vormen dus in wezen het leven en het bloed van elke freesmachine.

Laten we eens kijken naar de functies en mogelijkheden van verschillende meerassige CNC-freesmachines.

3-assige CNC-bewerking

3-assige CNC-bewerking is voortgekomen uit roterend vijlen. Hier neemt het werkstuk een stationaire positie in terwijl het snijgereedschap over de X-, Y- en Z-assen beweegt. De X-as is samen met de draaitafel, de Y-as is naar de voorkant / achterkant van de tafel en de spil die van boven naar beneden valt, markeert de Z-as.

Het is ideaal voor eenvoudige taken die geen ingewikkelde detaillering of diepte vereisen. Als zodanig is het een van de meest geprefereerde technieken voor het maken van mechanische onderdelen voor automatisering. Daarnaast gebruik je hem ook voor het snijden van scherpe randen, kotteren, frezen van sleuven, tappen en boren van gaten.

3-assige bewerking kent de volgende beperkingen:

• Het functioneert in een complexe programmeeromgeving;
  De initiële kapitaalinvestering en de installatiekosten zijn hoog;
  Het vereist zeer bekwame professionals voor het bedienen en onderhouden van de machine.

4-assige CNC-bewerking

De 4-assige CNC functioneert vrijwel hetzelfde als zijn 3-assige tegenhanger. Het voer staat in een stationaire positie en het snijgereedschap werkt eraan om het overtollige materiaal te verwijderen en het gewenste onderdeel te vormen.

Zoals de naam al aangeeft, omvat 4-assige bewerking een extra as naast de gebruikelijke X-, Y- en Z-vlakken. Deze extra beweging is aanwezig in de vorm van rotatie langs de X-as, die het vierde vlak vormt – de A-as (horizontaal). Het snijden kan echter ook plaatsvinden langs de B-as (verticaal). Maar aangezien horizontale bewerking als productiever wordt beschouwd dan verticale bewerking, komt de eerste vaker voor.

Deze freestechniek is handig voor het snijden van gaten, het snijden langs een boog of het uitsnijden van uitsnijdingen, vooral aan de zijkanten of rond een cilinder. Het is ook handig voor hoogwaardige precisiegravures, -frezingen en -boringen.

Beperkingen:
De grootste beperking van de 4-assige freesmachine is het Genève-mechanisme. Hoewel het Genève-mechanisme vrij gebruikelijk is vanwege zijn eenvoud, betrouwbaarheid en precisie, staat het de 4e as alleen in principe toe. Het ondersteunt echter in de praktijk geen continue bewerking, aangezien het een vaste set aanslagen heeft. Daarom kunnen de operators de machine alleen als pure indexeerder gebruiken. Andere nadelen zijn onder meer:

• Snelle slijtage van het wormwielmechanisme, vooral tijdens intensief gebruik;
• Het probleem van speling kan nauwkeurigheid en de duurzaamheid van de machine beïnvloeden.

5-assige CNC-bewerking

Bron

De 5-assige CNC-freesmachine markeert het toppunt van innovatie in de verspaning van de 21e eeuw. Het heeft een grotere competentie dan 3- en 4-assige freesmachines en is een precieze, snelwerkende krachtpatser voor microbewerkingen.

In deze opstelling zijn de X-, Y- en Z-assen vergelijkbaar met een 3-assige machine-indeling. De tafel draait dan langs de A-as, net als bij de 4-as. De machine met 5 assen omvat echter de draaiende beweging bij het gewricht van de tafel, gevolgd door rotatie langs de C-as, die de vijfde beweging definieert.

Met 5-assige bewerking kan de operator tegelijkertijd vijf verschillende zijden (of meer!) Van een onderdeel raken, afhankelijk van de complexiteit van het ontwerp. Als gevolg hiervan is de tool zeer goed in staat om zeer nauwkeurige producten en onderdelen te maken. Daarom zou het geen verrassing moeten zijn dat het op grote schaal wordt gebruikt in medische technologie, onderzoek en ontwikkeling, architectuur, leger, auto-industrie en zelfs creatieve kunsten. Het wordt ook gebruikt bij het boren van gaten onder samengestelde hoeken.

Beperkingen:
Hoewel de 5-assige CNC-machine uitstekend is in termen van snelheid en nauwkeurigheid, heeft hij de volgende problemen:

• De CAD / CAM-programmering voor 5-assige machines kan buitengewoon gecompliceerd zijn, vooral als je je het ruimtelijke traject voorstelt.
• Omdat 5-assige freesmachines nog niet zo gangbaar zijn, is de aanschaf en het onderhoud ervan een behoorlijke investering. Evenzo zijn de gereedschapsoplossingen even duur.
• Er is een zeer bekwame CNC-machine-operator nodig die je kunt vertrouwen met jouw 5-assige schoonheid.

7-assige CNC-bewerking

De 7-assige CNC-freesmachine kan lange, slanke en zwaar gedetailleerde onderdelen maken. De betrokken 7-assen zijn de gebruikelijke rechts-links, van boven naar beneden, achter-voor, gevolgd door de assen die worden gedefinieerd door het draaien van het gereedschap, rotatie van het onderdeel, rotatie van de gereedschapskop en beweging voor klemmen, opnieuw opspannen, of het verwijderen van het onderdeel. Deze hoge mate van beweging geeft een grotere nauwkeurigheid aan het eindproduct zonder dat er nabewerkingsprocessen nodig zijn.

9-assige CNC-bewerking

De 9-assige CNC combineert draaibank en 5-assige bewerking. Hierdoor kan het onderdeel in één opstelling langs verschillende vlakken worden gedraaid en gefreesd, wat een scherpe nauwkeurigheid oplevert. Een van de grootste voordelen van een 9-assige CNC is het elimineren van secundaire opspanningen en handmatig laden. De 9-assige CNC is zeer capabel tot het punt waarop het een volledig volledig afgewerkt product in één enkele bewerking kan voltooien!

12-assige CNC-bewerking

Bron

Als 9-assige CNC-bewerking het hele pakket is, dan is zijn 12-assige tegenhanger een absoluut beest! De 12-assige CNC-machines bevatten doorgaans twee koppen die beweging langs de X-, Y-, Z-, A-, B- en C-assen mogelijk maken. Deze configuratie verdubbelt de productiviteit en nauwkeurigheid terwijl de productietijd met de helft wordt verkort!

Final Thoughts

CNC-bewerking blijft tot op de dag van vandaag relevant en effectief. Het bedient verschillende productie-intensieve sectoren en handhaaft de productkwaliteit, precisie en standaardisatie. Naarmate machines meer bewegingsassen krijgen, zullen ze alleen maar beter worden met elke iteratie. Dus hoewel ze een aanzienlijke investering kunnen zijn, beloven ze in ruil daarvoor ook een langdurige service!

Wat is de toekomst van on-demand manufacturing?

On-demand digitale productie-ecosystemen lijken de toekomst van de maakindustrie te worden. Door af te stappen van traditionele toeleveringsketens, voorraden en overtollige materialen, kan on-demand manufacturing bedrijven robuuste en flexibele toeleveringsketens bieden, waardoor de voorraad- en grondstofkosten worden verlaagd. Manufacturing on-demand vermindert ook de effecten van verstoringen door bedrijven in staat te stellen hun productielocaties in een oogwenk te verplaatsen.

Dit artikel beschrijft on-demand digitaal produceren. Dat is wat Batchforce haar klanten biedt.

Wat betekent on-demand manufacturing nu eigenlijk?

Is dit enkel 3d printen? Omvat dit ook andere productiemethoden? Hoe verhoudt dat zich van kleinschalig prototyping tot grootschalige producties?

On-Demand Manufacturing maakt het mogelijk om een gefabriceerd product te bestellen op het moment dat je het nodig hebt, met de leversnelheid die je wenst én op het kwaliteitsniveau dat gevraagd wordt, hopelijk zonder daarvoor exorbitante prijzen te betalen. In tegenstelling tot traditionele productie, waarbij het erom gaat de prijzen laag genoeg te houden om economisch levensvatbaar te zijn. Maar met de CapEx-investering en de prognoses en het voorraadbeheer die nodig zijn om dat te doen, krijg je uiteindelijk een focus op prognoses om te proberen net genoeg producten te bouwen om aan de vraag van je klanten te voldoen, die je overigens nog niet weet, wanneer je de productieorder plaatst. Je dient dan dus veel te bestellen.

Stel, je denkt dat je 10.000 stuks gaat verkopen. Je besteld er 12.000, voor de zekerheid een paar extra, maar je verkoopt uiteindelijk slechts 6.000 stuks? Je hebt dan een stuk voorraad, de bijbehorende voorraadkosten en je hebt te maken met afval als je de resterende producten niet verkocht krijgt. De keerzijde hiervan is dat je denkt dat je er 10 gaat verkopen, je krijgt er zelfs 15 verkocht en je bouwt er maar 12. Doe je dus jouw inkoop op traditionele wijze, dan heb je een enorme hoeveelheid aan capex-investeringen, personeel, vloeroppervlak, inventaris etc die beheerd moet worden. En dit dien je dan te doen om de marges nog redelijk te kunnen houden bij een zo optimaal mogelijke voorraad.

Als je deze productie nu doet in een digitaal ecosysteem, via on-demand manufacturing zoals bijvoorbeeld Batchforce dat aanbiedt, ben je niet de eigenaar van die capex–investering. Je hebt dan niet het vloeroppervlak en de overhead nodig die gepaard gaan met de productie van goederen. Dus ervan uitgaande dat we op een lean manier over het juiste materiaal, on-demand beschikken om het product te bouwen en te verzenden wanneer dit benodigd is. Wat nu ontbreekt, ten opzichte van de traditionele productie methode, zijn de voorraadkosten en de opslagkosten die benodigd zijn om aan de vraag te kunnen voldoen.

Een van de misvattingen, wanneer mensen aan on-demand manufacturing denken, is dat men direct denkt aan 3D printen. Dan zou je na een verkoop direct kunnen printen. Wat men vaker niet weet, is dat je dit ook met andere productie technieken, zoals draai- en freeswerk, ook kunt doen. En dit kan de productiewereld op zijn kop zetten.

Als we iets geleerd hebben, en zeker in het afgelopen jaar 2020, is dat wij iets moeten veranderen vanwege de grote verstoringen in de toeleveringsketen. Het betrouwbare systeem waarop mensen alles op berekenden, was niet meer betrouwbaar.

Hoe beantwoorde de on-demand manufacturing industrie de verstoring in de toeleveringsketen dan?

Er zijn een aantal manieren om hierover na te denken. Een van de redenaties, ik noem het de democratisering van de RFQ (offerte aanvraag). Dat betekent dat wanneer jouw bedrijf iemand vraagt om een offerte uit te brengen en om een product te maken, deze vraag uitgezet wordt bij honderden potentiele leveranciers. Hoeveel telefoontjes pleeg je en hoeveel doodlopende wegen zul je tegenkomen voordat je de juiste productieoplossing vindt? Er is waarschijnlijk wel iemand die je product kan maken, maar heb je deze al in je leveranciersbestand? Heb je zijn/haar telefoonnummer? En is deze persoon de eerste die je gebeld hebt? Aannemelijk van niet. Er is dus sprake van een enorme tijdverspilling, zoals het uitzoeken waar je iets gaat produceren versus een digitaal ecosysteem, dat gebruikmaakt van een soort community van producenten, de manufacturing partners.

Een digitaal ecosysteem heeft deze productieoplossing veel makkelijker en veel sneller gevonden. Een ander voordeel is de regionale diversificatie van partners dat er voor zorgt, wanneer bijvoorbeeld Covid-19 uitbrak in Azië, dat de productie verschoven wordt naar Europa. En wanneer de pandemie naar Europa kwam, de productie wederom verplaatst werd. Ditmaal terug naar Azië. Een digitaal ecosysteem was dus in staat om te blijven voldoen aan de vraag, het vermogen had om productie snel te verplaatsen. On-demand productie laat zich, indien goed ingericht, niet beinvloeden door problemen die zich voordoen in een bepaalde regio. Ook het verkennen van nieuwe productiemarkten in de wereld, zoals India dat zeker een opkomend land is dat veel vooruitgang boekt in de productiewereld, is iets wat digitale ecosystemen doen.

Wat is de rol van prototyping binnen de on-demand manufacturing wereld?

In 2020 gebruikte 68% van de R&D teams in Nederland 3D printing voor hun eerste prototypen, lijkt het er op dat on-demand manufacturing en prototyping perfect samengaan. Dat er een manier is waarop mensen sneller kunnen ontwerpen, sneller hun prototypen in de hand hebben, en dan maakt het niet uit of dit additief is of freeswerk of wat dan ook. Het idee is dat je een veel snellere product cyclus krijgt van design tot testen tot productie. Maar in veel gevallen zijn de technologieën en processen die we gebruiken om die prototypes te bouwen ook het daadwerkelijke productieproces.

Pakweg een paar jaar geleden, misschien nog wel recenter, zou je voor R&D werk gezegd hebben: Dit ga ik wel laten 3d printen in bijvoorbeeld SLA. Ik ga dit doen, ookal weet ik dat deze niet perfect zijn. Als je vandaag de dag een gefreest onderdeel kan krijgen, datzelfde onderdeel als 3d geprint, in veel betere kwaliteit en je kunt dat geproduceerd en geleverd krijgen in pakweg twee weken, dan zul je dat misschien gewoon kunnen doen. Wat is immers sneller, jouw 3d geprint onderdeel krijgen in drie dagen? Testen, model breekt? Opnieuw bestellen. En dat keer op keer te doen? Of direct een gefreest onderdeel bestellen in pakweg 12 dagen? Wat is de cyclustijd van jouw test? En wat zijn de resultaten? Zo zou ik er in ieder geval naar kijken. Je moet echter wel weten dat deze mogelijkheden bestaan.

We hebben een punt bereikt waarop de technologie er nu is. Steeds meer bedrijven vinden hun weg richting digitale transformatie. Covid-19 heeft dit een boost gegeven en het zal alleen maar meer gaan plaatsvinden. Nu de tools er zijn, is het een kwestie van een cultuurverandering. Engineers en inkopers zijn verantwoordelijk om hiervan bewust te worden.

Bedankt voor het lezen van dit artikel. Mocht je vragen hebben schroom dan niet contact met ons op te nemen. Wij zijn er om je op weg te helpen richting digitale transformatie. On-demand manufacturing is de toekomst, waarom wachten?

 

Waarom stijgen de materiaalprijzen zo explosief?

Materiaalprijzen inmiddels meer dan verdubbeld.

Materiaalprijzen zijn de afgelopen maanden explosief gestegen en zijn inmiddels ruim verdubbeld ten opzichte van medio 2020. Navraag bij diverse materiaalleveranciers leert ons hoe het komt en geven tegelijkertijd aan dat prijzen mogelijk nog hoger worden.

In het StaalJournaal, uitgegeven door staalleverancier NovioStaal, is bovenstaande grafiek geplaatst, waarin een weergave is gemaakt van de ontwikkeling van de basis(dag-)prijzen voor warmgewalste rollen staal sinds juli 2020. Het gaat hier specifiek om dagprijzen en niet om prijzen voor 3-maands contracten of halfjaarovereenkomsten e.d.

Hoe is deze prijsexplosie ontstaan?

Dit laat zich niet makkelijk uitleggen, omdat materiaalprijzen conjunctureel gevoelig zijn en factoren van diverse aard invloed kunnen hebben op de ontwikkeling hiervan. Voordat de Covid-19 pandemie begon, eind 2019, was de materiaalmarkt al onstuimig. Die onstuimigheid komt voort uit voorafgaande jaren van lage importprijzen. Dit was reden voor de Europese Unie om de zgn. Safeguard invoerbeperkende maatregelen in te voeren.

De onstuimigheid werd ook zichtbaar toen staalconcern ArcelorMittal in november 2019 een prognose afgaf dat de verwachte staalconsumptie tot 1% zou afnemen, en in Europa zelfs met 3%. Met name de automobielindustrie, een belangrijke Europese staalverwerker, kende grote problemen en de materiaalprijzen stonden enorm onder druk. De basisprijs voor warmgewalste rollen lag in die periode rond de €440,- per ton. Begin 2020 werden de materiaalprijzen al naar boven bijgesteld, dit vanwege de hogere importprijzen. Zo werden er pakweg in januari 2020 prijzen genoteerd tussen de €460-490 per ton.

Het evenwitch tussen vraag en aanbod werd enigszinds hersteld doordat enkele grote fabrieken, waaronder ArcerlorMittal in Spanje, overgingen tot een tijdelijke sluiting van producties.

En toen kwam Covid-19

Medio februari-maart 2020 kwam Covid-19 met enorme gevolgen voor de Europese economie. De harde lockdowns in diverse Europese landen zorgen ervoor dat productie nog verder beperkt werd en zelfs geheel staken omdat toeleveranciers niet mochten produceren of onderdelen niet getransporteerd konden/mochten worden. Automobielfabrikanten kregen niets meer aangeleverd, personeel zat vanwege ziekte-uitval of thuiswerkplicht thuis, wat wederom een effect had op de geplande afname van staalproducten.

Staalmakers hadden ook te maken met verschuivingen en zelfs annuleringen van lopende bestellingen. Hierdoor werden nog meer productielocaties, zoals hoogovens, stilgelegd. Veel bedrijven speculeerden erop dat materiaalprijzen onderuit zouden gaan, en dat men later diezelfde materialen voor een lagere prijs konden inkopen. Prijzen bleven echter stabiel en staalfabrieken zorgen middels de tijdelijke productiestops dat vraag en aanbod redelijk in balans kwamen. Zij kondigden zelfs aan dat de basisdagprijs naar €500,- te willen gaan voor nieuwe opdrachten. Zij hadden in die zin het tijd mee, zeker doordat het herstel in China sneller en forser kwam dan verwacht, de importprijzen stabiel tot licht stijgend waren en levertijden van Europese walserijen uitliepen tot 10-12 weken.

Het herstel van China leidde tot een toename van materiaalbehoefte en dus ook van grondstoffen, zoals schroot, olie en ijzererts, die een stuk duurder werden.

Herstel van de economie

Daarnaast werd China van een traditionele staalexporteur ineens een netto staalimporteur. Toen zich in Q2 binnen Europa en de VS een langzaam herstel van de economie aftekende, moesten de verbruikers zich weer voor materiaal gaan indekken. Transport van en naar Azië bleek een groot probleem te zijn, dit vanwege het grote beslag dat het herstel van de Chinese economie op zeetransportmiddelen legde. Bovendien materiaal bestellen in Azië betekende een levertijd van 3-4 maanden  en veel verbruikers hadden deze tijd niet om te wachten, omdat vooral fabrikanten van vervoersmiddelen een snel herstellende vraag vaststelden en dus spoedig aan materiaal diende te komen.

Ironisch hierbij is volgens NovioStaal dat de opleving in de Europese automobielsector vooral veroorzaakt werd door een grote vraag naar duurdere merken auto’s vanuit China en niet vanuit een binnen-Europese behoefte. In Europa namelijk kelderden de verkopen van automobielen in het 1e en 2e kwartaal enorm, maar ook in andere branches werden de gevolgen van het Coronavirus merkbaar. In Nederland kwam daar nog eens de stikstofcrisis bovenop. Leken de staalprijzen in maart 2020 nog stabiel, in de volgende maanden gingen ze onderuit. In mei noteerden we ca €440 per ton voor warmgewalste coils en in juni was dat gedaald naar zo’n €410.

Stijgende grondstofprijzen

In het tweede kwartaal stegen de grondstofprijzen fors: ijzererts liep bijvoorbeeld op tot boven de $100 per ton, en staat inmiddels boven de $170.

Ook prijzen voor polymeren zijn fors gestegen, van ca. €500 per ton, naar inmiddels boven de €1000. Dit is dus een verdubbeling in amper een jaar tijd. Stijgingen komen ook vanwege de grote onzekerheden over het voortbestand van diverse produceren. ThyssenKrupp zoekt al langer naar een partner, zeker nu de poging van Tata Steel voor de Europese tak van het Duitse concern door de EU werd afgewezen. Eind 2020 bleek een andere grote producen, Liberty Steel Group in liquiditeitsproblemen te zijn geraakt, waardoor leveranciers van o.a. warmgewalste coils hun leveringen staakten. Hierdoor konden zijn niet zoals gepland produceren en melden vervolgens aan hun afnemers dat de overeengekomen contractprijzen op grond van sterk gewijzigde grondstofprijzen niet meer gerespecteerd zouden worden. Contracten moesten dus opnieuw uitonderhandeld worden alvorens afnemers materiaal zouden ontvangen.

Schaarste

Toen begon al bij diverse producten, zoals bij verzinkte coils, schaarse te ontstaan. In die periode kondigden diverse staalfabrieken nieuwe verhogingen aan. Het Indiase Tata Group had eerder al besloten Europa helemaal te gaan verlaten, waardoor bijvoorbeeld de toekomst van Tata Nederland erg onduidelijk werd. Een poging tot overname van de fabriek in IJmuiden door het Zweedse SSAB strandde in januari 2021. Het Hongaarse Dunaferr belandde tijdens het 1e kwartaal 2021 in financiële problemen en het is nog steeds niet helder hoe de toekomst voor deze fabriek er uit ziet.

Ook in Italië bestaat nog immer geen goed beeld wat de vooruitzichten zijn van de staalfabriek ILVA in Taranto. ArcelorMittal heeft weliswaar samen met de Italiaanse overheid deze fabriek overgenomen, maar de plannen om de productieopbrengst te verhogen lukten tot nog toe steeds niet. Daarbij dreigt zelfs nog een gedeelte van de ruwstaalproductie, vanwege hoge milieueisen door de lokale overheid, te moeten worden gesloten. Daarover loopt een rechtszaak waarover in mei meer bekend wordt. Al met al zijn dus de Europese productiecapaciteiten in hun geheel waarschijnlijk niet voldoende om de staalbehoefte binnen de EU afdoende te kunnen bevredigen.

Europese lijnen volgeboekt

De huidige schaarste op de markt doet zich voor bij de producten warmgewalste, koudgewalste en Sendzimir verzinkte rollen staal. De meeste Europese fabrieken beweren hun lijnen te hebben volgeboekt tot en met september. Twee Duitse fabrieken leveren in Q3 minder tonnage warmgewalst dan gebruikelijk en een andere grote producent meldt een levertijd van oktober, oftewel 6 maanden na besteldatum. Daarmee lijkt een vermindering van de schaarste binnenkort niet voor de hand liggend. Op grond van die heersende schaarste, de huidige lange levertijden, de weinige concurrentie van importmateriaal en de hoge grondstofprijzen verhoogde ArcelorMittal in maart tot drie keer toe de prijzen (met in totaal  €150 per ton). De officiële basisprijs voor warmgewalste rollen ligt nu op €900 per ton.

In China is een nieuw beleid ingezet waarbij in diverse provincies om milieutechnische redenen minder ruwstaal geproduceerd mag worden. China wil de uitstoot van CO2 uiterlijk 2025 omlaag gaan brengen. Het is de bedoeling om al in 2021 de staalproductie met ca. 22 miljoen ton omlaag te brengen, een hoeveelheid die ten koste zal gaan van de beschikbare exportvolumes. Om toch voldoende in de behoefte aan gewalst staal te voorzien worden dan ook uitvoer stimulerende maatregelen afgebouwd. Het land exporteerde in 2018 nog bijna 100 miljoen ton staal en dat is in 2020 al teruggelopen naar minder dan 60 miljoen ton. China zal dus enerzijds mogelijk minder staal gaan exporteren, juist meer schroot gaan importeren ten behoeve van ruwstaalproductie op basis van elektro ovens (EAF) en méér gewalst staal gaan invoeren.

Groot vraagteken is verder nog of de Europese importheffingen gehandhaafd blijven, dan wel gewijzigd zullen worden. Hoewel er vanuit diverse sectoren in de VS aan de regering Biden verzoeken worden gericht om de importheffingen op staal af te bouwen, zijn er nog geen signalen dat de VS haar importbeleid gaat veranderen. In dat kader ligt een eenzijdige actie van Europa hiervoor niet voor de hand.

Worden de prijzen nog hoger?

Kort samengevat: De economische ontwikkelingen in de VS en China lijken zonniger dan hier in Europa en bovendien worden daar enorme hoeveelheden geld in de economie gepompt door de overheden. Prognoses van economische groei zien er met 6% groei of meer positief uit. Voor de VS zou dat de grootste toename zijn sinds 1974. De verwachting hierdoor is dan ook dat de vraag naar staal blijvend hoog zal zijn, waarmee ook aannemelijk is dat de grondstofprijzen voorlopig hoog blijven, of wellicht nog hoger worden.

Heb je vragen over de status van jouw zending én je hebt de track & trace code reeds ontvangen? Wacht dan tot drie dagen na verzenddatum. Heb je je pakket dan nog niet, neem dan contact met ons op via [email protected] of telefonisch op +31 45 369 05 46.

On-Demand Manufacturing – Wat is het en hoe werkt het?

On-Demand Manufacturing, ook wel Manufacturing on Demand (MOD) genoemd, is een relatief nieuw concept in de productiewereld. Het is er een die een drastische verandering inluidt in het proces waarmee inkopers en engineers kunnen communiceren met leveranciers – vooral in het geval van op maat gemaakte producten. De opkomst van cloud based technologieën en platforms heeft het landschap voor de productieruimte veranderd en biedt daardoor het potentieel om vertragingen bij het opvragen van offertes te elimineren, de efficiëntie van het leveranciersbeheer te vergroten en de zichtbaarheid van orders binnen de toeleveringsketen te verbeteren. Beheerd op een handig online platform dat overal toegankelijk is.

In dit artikel zal het concept van on-demand fabricage in detail worden onderzocht met specifieke nadruk op de toepasbaarheid ervan op maatwerk. Om een inzicht te geven in hoe het proces werkt, illustreren we de concepten en stappen die horen bij on-demand productie met behulp van het Batchforce-platform. Batchforce, kantoorhoudend in Heerlen, Nederland, exploiteert een digitaal productie-ecosysteem waarmee engineers en inkopers een breed scala aan mechanische onderdelen rechtstreeks via hun platform kunnen bestellen, wat resulteert in een snelle prijsstelling van onderdelen, feedback op de marktprijzen, een snelle doorlooptijd van onderdelen en hoge zichtbaarheid van de bestelstatus bij elke stap van het productieproces.

Laten we beginnen met het proces voor on-demand manufacturing te onderzoeken en dat te vergelijken met de traditionele benadering die wordt gevolgd bij het zoeken naar custom onderdelen of product van een leverancier. Vervolgens zullen we de voordelen van on-demand productie onderzoeken, de beperkingen ervan bespreken en vervolgens de specifieke stappen doorlopen die een engineer of inkoper zou nemen om het platform van Batchforce te gebruiken om offertes te verkrijgen, hun onderdelen te configureren voor prijsberekening, het plaatsen van de order, en het beheer van bestaande orders. Ten slotte zullen we de ervaringen met het Batchforce-platform door gebruikers samenvatten en onze resultaten en observaties over het proces delen op basis van de CAD-modellen die we naar het platform hebben geüpload voor een offerte.

Traditionele inkoop vs. On-Demand Manufacturing

Vanuit een breed perspectief verschilt on-demand manufacturing op verschillende manieren van de traditionele maakindustrie. Bij de traditionele maakindustrie worden onderdelen doorgaans in grote(re) hoeveelheden geproduceerd en in voorraad opgeslagen voor latere verkoop en levering. Door de productie van grote hoeveelheden kunnen schaalvoordelen worden gerealiseerd, waardoor de eenheidskosten worden verlaagd door de vaste kosten te spreiden over de grote productie-output. Het nadeel van deze aanpak is dat de fysieke voorraad moet worden opgeslagen en beheerd, waardoor deze kosten aan het proces worden toegevoegd. En in sommige industrieën waar het product een beperkte houdbaarheid heeft of op korte termijn verouderd raakt, kan een slechte projectie van de benodigde productiehoeveelheid ertoe leiden dat er overtollige voorraad wordt vervaardigd die onverkocht blijft en die mogelijk moet worden weggegooid of verkocht vaak tegen een hoge korting om waardevolle magazijnruimte vrij te kunnen maken.

Bij de traditionele maakindustrie zijn er ook uitdagingen op het gebied van offertes, vooral voor custom onderdelen, waarbij inkopers en engineers contact moeten opnemen met leveranciers om offertes aan te vragen, antwoorden moeten geven op productievragen en vervolgens moeten onderhandelen over prijzen.

On-demand manufacturing, in plaats van onderdelen te fabriceren met grote minimale bestelhoeveelheden en die goederen in voorraad op te slaan, is erop gericht om alleen te produceren wat klanten nodig hebben én wanneer ze het nodig hebben. Door gebruik te maken van cloud technologie en een zelfbedieningsmodel gericht op een digitaal platform, kunnen klanten snel offertes voor onderdelen krijgen, bestellingen plaatsen en kunnen ze gemakkelijk verbonden blijven met de productie van hun bestellingen tijdens het productieproces. Ze kunnen daarom de exacte hoeveelheid bestellen die nodig is om aan hun productievereisten te voldoen, waardoor een just-in-time (JIT) -productiestrategie in hun hele toeleveringsketen kan worden toegepast.

De platform gebaseerde benadering die de kern vormt van manufacturing on demand, verandert ook andere aspecten van het productieproces, waarvan sommige een bron van frustratie waren voor kopers en ingenieurs. Tabel 1 hieronder geeft een contrast tussen traditionele en on-demand manufacturing op het gebied van sourcing, offerte, doorlooptijd en communicatie tussen afnemer en leverancier.

Parameter	Traditionele maakindustrie benadering	On-Demand Manufacturing benadering
Sourcing-aanpak	De inkoper moet potentiële leveranciers zoeken	Het platform maakt gebruik van bestaande productiepartners voor uitvoering
Offerte proces	Offertes worden per e-mail aangevraagd, wat dagen of weken kan duren om alles verzameld te hebben	Offertes worden snel aangevraagd en verzorgd via een online platform
Doorloopsnelheid	Vaak meerdere dagen of weken, afhankelijk van de geselecteerde leverancier of de capaciteit van de machinewerkplaats	Snelle levering in dagen voor de meeste onderdelen; De ongebruikte machinecapaciteit van de productiepartner wordt intelligent geanalyseerd voor efficiënte productie en maximale doorvoer
Communicatie proces	De inkoper kan rechtstreeks met leveranciers communiceren via e-mail en telefoon	Inkopers communiceren met het productieondersteuningsteam van het platform, via chat, e-mail, telefoon, maar nooit rechtstreeks met de leveranciers
Capabilitites	Mogelijkheden beperkt tot de specifieke focus van individuele leveranciers – de koper is doorgaans verantwoordelijk voor de coördinatie tussen leveranciers voor nabewerkingswerkzaamheden	Platform fungeert als een one-stop-shop voor een breed scala aan productiemogelijkheden die gebruik maken van hun partnernetwerk

 

Bij manufacturing on-demand automatiseert het digitale platform processtappen die doorgaans handmatig worden uitgevoerd in traditionele productieomgevingen. De automatisering wordt ondersteund door een team van engineers en productiespecialisten die de workflow voor alle klanten beheren en indien nodig kunnen ingrijpen om problemen op te lossen. Het resultaat van dit verschil in benadering heeft een aanzienlijke invloed op het reactievermogen van dit model in tegenstelling tot het traditionele productieproces.

Voordelen van on-demand manufacturing

Uit de hierboven gepresenteerde tabel worden de voordelen van on-demand manufacturing al duidelijk. Het platform dient om de interacties tussen koper en leverancier zoveel mogelijk te centraliseren en te automatiseren, waardoor vertragingen en inefficiënties die inherent zijn aan communicatie bij elke stap van het productieproces worden weggenomen. Het resultaat is een gestroomlijnd proces dat een aantal belangrijke voordelen oplevert, waaronder:

Voordelen van tijd en efficiëntie

• Snelle doorlooptijd voor offertes – in korte tijd na het uploaden van een CAD-model;
• Drastische vermindering van de doorlooptijd omdat beschikbare capabilities bij leveranciers efficiënt via het platform kunnen worden beheerd;
• Eén aanspreekpunt dat alle aspecten van het productieproces beheert en de communicatie verbetert;
• Wendbaarheid – In een wereld die momenteel geteisterd wordt door pandemieën, handelsoorlogen en ernstige klimatologische verstoringen, biedt een platform toegang tot een opgezet netwerk van gescreende leveranciers die engineers en inkopers flexibiliteit biedt en opties geeft om kritieke producties naar verschillende regio’s te verschuiven als dat nodig is;

Kostenbesparingen

• Minder overhead in de toeleveringsketen – door een on-demand platform te gebruiken, verlagen bedrijven de kosten voor het opzetten van een toeleveringsketen om een nieuw product te introduceren, aangezien het platform dat proces automatisch beheert, waardoor de interne kosten en het personeelsbestand kunnen worden verlaagd;
• Lagere voorraadkosten – met snelle doorlooptijden voor onderdelen en lage minimale bestelhoeveelheden (MOQ’s), kunnen bedrijven de liggende voorraad minimaliseren, waardoor waardevol kapitaal wordt vrijgemaakt voor andere, productievere doeleinden;

Procesvoordelen

• Toegang tot een groot netwerk van gecontroleerde leveranciers voor een breed scala aan productiediensten via één online bron;
• Flexibiliteit bij de selectie van SLA’s behorend bij kwaliteiten van leveranciers;
• Transparant inzicht in de productiestatus;
• Gecentraliseerde toegang tot historische bestelgegevens in de cloud, inclusief 3D- en 2D-bestanden en orderdocumenten;
• Gestandaardiseerde kwaliteitscontroleprocessen voor alle leveranciers in het netwerk.

Mogelijke nadelen van on-demand manufacturing

Hoewel on-demand fabricage welkome verbeteringen aan het fabricageproces oplevert en de koper tal van voordelen biedt, zijn er enkele beperkingen waarmee rekening gehouden moet worden:

1. Productievolume – On-demand manufacturing is het beste voor de introductie van nieuwe producten (NPI), van vroege prototyping tot EVT / DVT / PVT, tot overbruggingsproductiehoeveelheden, tot 1 of 2 miljoen eenheden. Voor aanhoudende productie bij hogere volumes kan het het beste zijn om een meer traditionele contractfabrikant te zoeken die gespecialiseerd is in toeleveringsketens voor zeer grote productievolumes.
2. Controle van de toeleveringsketen – in ruil voor een snelle doorlooptijd en efficiëntie, geven inkopers en engineers die on-demand manufacturing gebruiken de controle over de toeleveringsketen op, aangezien het platform de selectie en controle beheert van de leveranciers die voor de productie worden gebruikt. Als een zeer strakke beheersing van de toeleveringsketen gewenst is voor de ontwikkeling van kritieke onderdelen, kan het het beste zijn om te overwegen om die onderdelen in eigen beheer te vervaardigen of om de productie rechtstreeks uit te besteden aan een leverancier waarmee een nauwe, directe relatie kan worden ontwikkeld en onderhouden.
3. Uniformiteit van kwaliteitsnormen – de mate waarin een on-demand platform een uniforme reeks kwaliteitspraktijken heeft geïmplementeerd in het netwerk van leveranciers waarmee ze samenwerken, kan van platform tot platform verschillen. Sommige platformaanbieders, zoals Batchforce, ondernemen bewust stappen om de kwaliteit te benadrukken en een uniforme aanpak met hun productiepartners te verzekeren, terwijl andere meer als tussenpersoon fungeren – de koop- / verkoopmarkt faciliteren, maar meer afstand nemen van de details.
4. Beschikbaarheid van services – er kunnen verschillen zijn in het bereik en de diepte van de services die beschikbaar zijn via on-demand platformen, afhankelijk van de betrokken productiefase, dus is het belangrijk bij het kiezen van een platform om er een te kiezen die de benodigde mogelijkheden kan bieden.

On-demand platformen gebruiken voor offertes en orders

Het startpunt voor het maken van een product is om een haalbaar ontwerp te hebben, meestal in de vorm van een 2D- of 3D CAD-model. Het gebruik van het on-demand productieplatform van Batchforce om offertes te verkrijgen en onderdelen te bestellen, vereist enkele eenvoudige stappen.

1. Maak een gratis account aan bij Batchforce.com
2. Upload 3D CAD-modellen en 2D-tekeningen (indien je deze hebt), voor de onderdelen die je wilt laten maken
3. Configureer jouw product specificaties (materiaal, finish, aantal stuks en gewenste leverdatum)
4. Plaats jouw aanvraag
5. Binnen twee werkdagen ontvang je de offerte met daarin diverse prijzen rechtstreeks uit de markt
6. Plaats order en volg je bestelling

Maak een account aan

Het aanmaken van een account is eenvoudig – e-mailadres plus een wachtwoord naar keuze. Een welkomst-e-mail bevestigt dat het account is aangemaakt.

Na het aanmaken van het account volgt een korte on-boarding, waarin gevraagd wordt om voor- en achternaam, telefoonnummer. Indien gewenst, kun je ook meteen aan de slag om de facturatie en leveringsgegevens in te vullen. Deze zijn benaderbaar door rechtsboven op je naam te klikken en naar “mijn account” te gaan.

Uploaden van CAD bestanden

Zodra je jouw account hebt aangemaakt, kun je jouw CAD bestanden uploaden naar het platform. Het Batchforce platform accepteert .STEP en .STP bestanden. Meer informatie over bestandsformaten kan gevonden worden op de Batchforce website. Als je het platform zou willen testen, dan is hier een 3D model dat je kunt gebruiken om direct te kunnen beginnen.

Zodra de bestanden zijn geüpload, kan het configureren van de aanvraag beginnen en zodra compleet kan de offerte aanvraag ingediend worden.

Configureren van jouw parts

Na het uploaden van de CAD bestanden kun je de kenmerken, materiaalkeuze, type nabehandeling en aantal stuks doorgeven.

Kenmerken

Hier kun je jouw 2d werktekening in .PDF formaat uploaden. Mocht je deze niet hebben, dan kun je op “Ik heb geen werktekening” klikken. Je hebt dan drie keuzes om je tolerantie niveau te bepalen.

Aanvraag plaatsen

Zodra je jouw parts geconfigureerd hebt, zoals hieronder weergegeven, kun je op “Aanvraag Plaatsen” klikken. Daarna geef je je gewenste levertermijn aan. Binnen twee werkdagen ontvang je vanuit Batchforce de offerte.

Offerte bekijken

Zodra jouw offerte klaarstaat op het platform ontvang je vanuit Batchforce twee e-mails. Één met daarin een verwijzing naar het platform dat de offerte klaarstaat, maar ook één met diverse prijzen (Price Range) uit de markt. Hier komen 7 tot 9 verschillende prijzen uit waarmee je keuzes kunt maken omtrent leversnelheid en gewenst kwaliteitsniveau.

* Genoemde prijzen en leversnelheid zijn enkel illustratief om tot documentatie te kunnen komen

Plaats order

De laatste stap in het proces is de order plaatsen. Klik op de overzichtspagina van de offerte op de knop “Plaats Order” en het platform brengt je naar de pagina met facturatiegegevens waar wordt gevraagd om informatie te verstrekken over:

• Wie de order plaatst (bedrijfsnaam, voor- en achternaam, adresgegevens);
• Waar de order naar verstuurd moet worden (voor- en achternaam ontvanger, leveradres);
• Hoe je de betaling wilt laten verlopen (vooraf middels bankoverschrijving, Paypal, creditcard óf achteraf op rekening). Hier kun je ook jouw inkoopordernummer (PO) invullen alsmede het emailadres van de crediteurenadministratie.

Order Tracking

Zodra de order is geplaatst op het Batchforce platform wordt het mogelijk om de productiestatus op te vragen. Onder het kopje “Geplaatste Orders” kun je aan de rechterkant de status zien. Statussen die voorkomen zijn:

• Order bevestigd
• In productie
• Pakket verzonden

Pakket verzonden

Zodra jouw order binnenkomt bij Batchforce, worden de onderdelen door Batchforce gecontroleerd en geverifieerd. Zodra dit gedaan is ontvang je bericht vanuit de transporteur, in dit geval DHL. Hierin wordt het trackingnummer gedeeld alsmede een verwachte leverdatum.

CNC materialen voor de Medical Device industrie

De Medical Device industrie kent een breed scala aan producten en toepassingen, toch is er veel overlap in materiaalvereisten tussen de verschillende toepassingen. Lees in dit artikel welke veelgebruikte materiaalsoorten een lage waterabsorptie hebben, een hoge hittebestendigheid, lage corrosie, hoge hardheid e.d.

De Medical Device industrie kent een breed scala aan producten en toepassingen, variërend van kunstmatige gewrichten tot diagnostische apparatuur en therapeutische hulpmiddelen. Toch zijn er voor verschillende toepassingen vaak overlappende vereisten die de lijst met mogelijke materiaalkeuzes helpen te beperken. De meeste devices hebben bijvoorbeeld oppervlakken nodig die geen vocht opnemen en gemakkelijk kunnen worden gesteriliseerd.

Onderdelen van medische hulpmiddelen worden vaak vervaardigd door spuitgieten, additieve productie (3D-printen) en CNC-draai en freeswerk. CNC-onderdelen hebben het voordeel van een hoge mate van aanpassingen, scherpe toleranties, geweldige oppervlakte behandelingen en gecertificeerde materiaalkeuzes. Bij gebruik van CNC-draai en freeswerk worden onderdelen meestal gefreesd met 3 tot 5 assige machines of gedraaid met een live-tooling CNC-draaibank. Hieronder staan de metalen en kunstof materialen die veelvoudig gebruikt worden voor het produceren van Medical Devices.

Veelgebruikte kunststoffen en composieten voor Medical Devices

De meest voorkomende kunststoffen voor Medical Devices hebben een lage waterabsorptie (vochtbestendigheid) en behoorlijke thermische eigenschappen. Vrijwel elk van de onderstaande materialen kan worden gesteriliseerd met behulp van een autoclaaf, gamma of EtO (ethyleenoxide)-methode. Lage oppervlaktewrijving, evenals een betere temperatuurbestendigheid, hebben ook de voorkeur voor de medische industrie. Behalve directe of indirecte contactbehuizingen, armaturen en geleiders kan kunststof ook dienen als vervanging voor metalen waarbij magnetische- en/of RF-signalen (radiofrequentie) de diagnostische resultaten kunnen verstoren.

Veelgebruikte metalen voor Medical Devices

De beste bewerkte metalen voor de Medical Devices industrie hebben vanzelfsprekend een hoge corrosieweerstand, de mogelijkheid om te worden gesteriliseerd en zijn gemakkelijk schoon te maken. Roestvast staal komt veel voor, omdat het onbehandeld vrijwel niet roest, weinig of geen magnetische eigenschappen heeft en gemakkelijk machinaal kan worden bewerkt. Sommige soorten roestvast staal kunnen met warmte worden behandeld om de hardheid te verbeteren. Materialen zoals titanium bieden hoge sterkte-gewichtsverhoudingen die gunstig zijn voor handhelds, wearables en implanteerbare medische hulpmiddelen.

CNC-onderdelen voor Medical Devices

Of het nu een medisch of tandheelkundig project is waarbij machinaal bewerkt titanium of glad PTFE vereist is, productieplatforms zoals Batchforce kunnen snel prijzen, levertijden, benodigde certificaten en onderdeel inspectie mogelijk maken in één interface. Batchforce helpt bij het kiezen van de beste productiepartner voor het bestelde werk middels het door AI aangedreven platform.

Bezorgen met winterweer

Kans op vertraging in heel het land

Het land is wit gekleurd en naast de sneeuwpret levert het winterweer ook veel overlast op. Onze logistieke partner DHL is vandaag met volle bussen de weg opgegaan, maar de veiligheid van hun bezorgers staat altijd op één. Grootschalige gladheid en een dik pak sneeuw zorgen ervoor dat delen in het noorden van het land niet goed bereikbaar zijn. Het is mogelijk dat sommige zendingen vertraging oplopen.

Wat kan dit voor jou betekenen?

• De kans is groot dat we deze week later bezorgen dan gepland. DHL informeren jou over de status van je zending via track en trace.
• De kans is aanwezig dat de zending later wordt opgehaald bij Batchforce voor uitlevering en jouw pakket daardoor mogelijk vertraging krijgt.
• Mocht je de DHL chauffeur gemist hebben en het pakket is afgegeven bij een DHL ServicePoint, bel dan het ServicePoint om te checken of zij open zijn. Openingstijden zijn hier te vinden.

Heb je vragen over de status van jouw zending én je hebt de track & trace code reeds ontvangen? Wacht dan tot drie dagen na verzenddatum. Heb je je pakket dan nog niet, neem dan contact met ons op via [email protected] of telefonisch op +31 45 369 05 46.

Innovatie in productie na een pandemie: volle vaart vooruit

De pandemie van 2020 heeft onze productiesystemen en wereldwijde toeleveringsketens op onverwachte (en ongewenste) manieren aan een stresstest onderworpen. Het heeft nieuwe kwetsbaarheden aan het licht gebracht en oude inefficiënties blootgelegd. Nieuwe technologieën hebben het productiesysteem geholpen zich aan te passen, maar niet zoveel als we hadden kunnen wensen. Zou de pandemische schok nu de weg kunnen openen voor een verandering in het tempo van productie-innovatie?

De combinatie van meerdere verstoringen en een wereldwijde recessie zorgt voor een nog competitievere omgeving dan ooit tevoren, waar de inzet van succesvolle innovatie voor veel bedrijven zo hoog wordt als overleven of stoppen: “Supply chains zijn verscheurd en het wereldwijde vacuüm van de vraag blijft slecht presterende en niet flexibele fabrikanten failliet doen gaan. Omgekeerd overleven en bloeien de sterkste en meest innovatieve bedrijven, en komen ze er leaner, slagvaardiger en met een beperkter concurrentieveld uit.” las ik recent op LinkedIn, geschreven door een toonaangevende CEO binnen Automated Manufacturing.

In een statische wereld zijn lagere prijzen de gemakkelijkste manier om te concurreren. Maar in een wereld van snelle veranderingen is de beste manier om te concurreren de rest een stap voor te zijn door flexibel en adaptief te zijn. Nu de vraag van de consument nog steeds onderhevig is aan grote onzekerheid, staan bedrijven onder enorme druk om de marges te verbeteren. Dit kan bijvoorbeeld door het benutten van innovatie om de efficiëntie te verhogen.

Hoe pijnlijk het ook is geweest, de pandemische shock heeft voor meer duidelijkheid gezorgd. Voor veel engineeringteams heeft de pandemie precies duidelijk gemaakt wat het meest urgent is aan digitale transformatie. Hoewel het in 2020 indrukwekkend is om te zien wat wil, creativiteit en bekwaamheid binnen de maakindustrie kan doen, legde het ook zwakke punten bloot in de manier waarop goederen worden gemaakt en waarop toeleveringsketens worden beheerd. Dit onderstreept tevens de noodzaak om van de ‘oude’ manier van zakendoen af te stappen en over te stappen naar een wendbare én veerkrachtige manier.

De meeste productiebedrijven die ik de afgelopen periode gesproken heb, zijn van mening dat het antwoord ligt in het versnellen van de acceptatie van Digital Industry 4.0 technologieën. Bij Batchforce twijfelen wij hier over en denken dat 2021 een jaar wordt waarin we met digitale transformatie aan de slag gaan. We weten ondertussen dat deze transformatie niet een ‘nice to have’ is, maar essentieel is voor fabrieken, bedrijven en productie ecosystemen.

Jouw onderdelen laten maken door Batchforce en haar Manufacturing Partners brengt rust binnen jouw Supply Chain en vermindert het zogenaamde Supply Chain risico door het toepassen van spreiding van productie over mogelijk 1.500+ fabrikanten in 13 landen wereldwijd met elk hun eigen specifieke capabilities. Je hoeft jouw Supply Chain niet meer zo intensief te onderhouden en kan makkelijker schakelen om capaciteit te vergroten of om diversificatie van onderdelen. Wij kennen immers onze partners en haar sterke punten door en door. Batchforce managet namelijk de Supply Chain namens jou. Van offerte aanvraag, productie en levering van parts in enkel stuks, kleine serie of grotere batch.

Begin vandaag nog jouw digitale transformatie en maak samen met Batchforce jouw Supply Chain flexibel en veerkrachtig.

We zijn volledig operationeel tijdens Chinees Nieuwjaar

Met Chinees Nieuwjaar binnenkort voor de deur, zal het Batchforce Manufacturing Partner Netwerk volledig operationeel blijven en ervoor zorgen dat je jouw onderdelen in productie kunt blijven zetten.

Tussen 8 en 21 februari zullen de meeste bedrijven – inclusief de meeste productiefaciliteiten – in China hun activiteiten onderbreken. Omdat China goed is voor ongeveer 25-30% van de wereldwijde productie, zien we in deze periode vaak grote verschuivingen in de vraag, wat impact heeft voor de maakindustrie over de hele wereld.

Dankzij ons wereldwijde netwerk van productiepartners blijven we tijdens de Chinese Nieuwjaar periode gewoon operationeel.

Om ervoor te zorgen dat we al onze klanten een betrouwbare en uitgebreide service kunnen blijven bieden, hebben we additionele capaciteit bij onze Europese partners. Zo is er geen effect in de door jou gewenste doorlooptijd. Vanaf 22 februari zijn onze Aziatische partners weer geopend en kunnen zij hun werkzaamheden weer hervatten.

“Part quality, price and delivery-time are perfect”

Op zoek naar capaciteit: draai- en freeswerk in aluminium, kunstoffen en metalen.

Of er nu aluminium, staal, koper, messing, of een kunstof cnc wordt bewerkt, er is bij Batchforce altijd ruim voldoende capaciteit op draaien en frezen beschikbaar. Dit in aluminium, kunstoffen en metalen.

Freesbewerkingen worden het meest gebruikt bij het bewerken van onderdelen en kunnen pocket-, vlak- en boorprocessen uitvoeren. CNC-freesmachines zijn in staat om in 3, 4 en 5 assen te werken, waardoor de bewerkingsmogelijkheden worden vergroot.

Voor een snelle offerte om een onderdeel te laten draaien of frezen én om onze selectie van materiaalopties te bekijken, bezoek ons online platform: batchforce.com of kijk op help.batchforce.com

“Goede service, ruim aanbod in materialen en de kwaliteit is altijd goed.”

Op zoek naar perfectie: kwaliteitscontrole bij online productie

Het ontvangen van onderdelen van constante hoge kwaliteit, zou niet hetzelfde moeten zijn als een zes willen gooien met een dobbelsteen. Daarom passen we strikte kwaliteitscontrolemaatregelen toe, zowel intern – van onze Partner-teams tot ons Fulfilment-team – en extern binnen ons gehele productienetwerk.

Kwaliteit, zowel als idee en als maatstaf, is een beetje een bewegend doel. Wat het betekent, is bij iedereen anders. Dit hangt af met wie je praat, wie ontwerpt, wie inkoopt en welke standaarden gehanteerd worden. Sommigen beweren zelfs kwaliteit te kunnen definiëren in de zin van “Ik weet het wanneer ik het zie.”

De fabricage technieken vragen om verschillen. CNC-gefreesde onderdelen worden zelden tot nooit ontworpen om een esthetische aantrekkingskracht te verkrijgen, dit in tegenstelling tot bijvoorbeeld een auto. Middels CNC Draai- en Freeswerk kun je echter wel onderdelen maken die prachtig zijn, maar dit prachtig zijn is niet het doel.

Kwaliteit is nooit een toeval. Het is altijd het resultaat van een intelligente inspanning.

In de productiewereld is “kwaliteit” specifiek, gedocumenteerd, meetbaar en herhaalbaar. Het is ook altijd op zoek om zichzelf te verbeteren. Onderdelen zijn van kwaliteit wanneer ze voldoen aan een vastgestelde reeks eisen, zodat ze aan de klant kunnen worden geleverd zonder defecten, tekortkomingen of significante verschillen van elkaar – zo simpel als dat.

Kwaliteit is alles!

Hier bij Batchforce weten we dat het gemak en de snelheid waarmee je online op zoek gaat om jouw onderdelen te krijgen, jouw bedrijf alleen daadwerkelijk zal verbeteren als de onderdelen die je ontvangt van de kwaliteit zijn die je nodig hebt. Daarom passen we strikte kwaliteitscontrolemaatregelen toe, zowel intern – met alles van onze Partner-teams tot ons Fulfilment-team – en extern binnen ons hele productienetwerk.

Standaard controleert Batchforce of het materiaal, de nabehandeling en aantallen van het onderdeel in overeenstemming zijn met de onderdeelvereisten die in de order bevestiging zijn gespecificeerd.

Op verzoek kan Batchforce ook o.a. onderstaande inspecties namens haar klanten uitvoeren:

• Dimensionaal Meetrapport
• First Article Inspection Rapport
• Hardheidsmetingen (HRC waarden)
• Custom

Het ontvangen van onderdelen van constante hoge kwaliteit, zou niet hetzelfde moeten zijn als een zes willen gooien met een dobbelsteen. Wanneer wij bericht krijgen van onze klanten, zoals “Degene die dat onderdeel heeft gemaakt, heeft onze verwachtingen overtroffen. Iedereen die het tot nu toe heeft gezien, heeft opmerkingen gemaakt over de goede kwaliteit…”, weten wij dat onze toewijding zijn vruchten afwerpt.

Met een echt kwaliteitscontroleprogramma is het meer dan mogelijk om CNC-bewerkte onderdelen van hoge kwaliteit te krijgen. Hoewel het verre van een exacte wetenschap is – elk nieuw onderdeel is tenslotte een nieuw onderdeel – is de cultuur die hier bij Batchforce en in onze gekwalificeerde supply base heerst, betrouwbaar. Iedere dag ontwikkelen en streven naar een betere perfectie om nóg betrouwbaarder te zijn.

Updates voor feestdagenplanning bij Batchforce

Het piekproductieseizoen is in volle gang! Ik wilde een paar updates delen om ervoor te zorgen dat je je onderdelen op tijd ontvangt.

Houd er rekening mee dat onze Europese partners op 24 december en 25 december gesloten zijn voor productie. Onze Aziatische productieactiviteiten zullen tussen kerst en oud-op-nieuw volledig operationeel zijn. De doorlooptijd van jouw offerte weerspiegelt automatisch deze niet-productiedagen, zodat je correct kunt plannen.

Ons logistiek team ziet dit jaar record brekende verzendvolumes, zowel internationaal als binnenlands. Binnenlandse transittijden blijven onder druk staan met een maximale levertijd van 4 dagen na verzending, maar we zien minimale verzendvertragingen van internationale vervoerders bij beperkte vluchtcapaciteit. Lees meer in onze laatste Internationale Logistieke Update.

Chinees Nieuwjaar staat voor de deur (de Aziatische productie is offline van 8 – 17 februari), dus het is belangrijk om jouw bestellingen vroeg te plaatsen!

Als je vragen hebt over productieschema’s, verzendlogistiek of doorlooptijden, helpt ons team je graag verder. Je kunt contact opnemen via het chatsysteem of een e-mail sturen naar [email protected]

Log in om vandaag nog met jouw offerte te beginnen.

Fijne kerstdagen en een goed nieuwjaar!

Internationale logistieke update 📣 – december

Het kerstseizoen duurt nog minimaal een week, dus zullen er nog steeds hogere volumes uit kerstzendingen komen. Zeker nu Nederland in lock down zit. Zelfs met de grotere volumes hebben we minimale vertragingen bij de verzending gezien, aangezien internationale luchtvaartmaatschappijen deze extra vraag met meer vluchten hebben ingezet. Passagiersvluchten van- en naar China blijven een stijgende lijn vertonen, waardoor ook extra capaciteit wordt geboden. Daarnaast hebben wij UPS vanaf 1 december 2020 toegevoegd aan onze carrierlijst voor Chinese zendingen. Deze trends zullen stabiel blijven na het einde van het kerstseizoen in de Benelux. Aan de horizon staat het Chinese Nieuwjaar, dat eind januari gevolgen zal hebben voor de productie en de doorlooptijden voor zendingen naar Batchforce toe. Het logistieke team zal je de komende weken op de hoogte houden wanneer de gevolgen duidelijk worden.

In eigen land heeft de COVID-19-pandemie record brekende verzendvolumes opgeleverd. Naarmate meer mensen online zijn gaan winkelen vanwege de lock down, zijn die aantallen nog meer gestegen. Deze verzendvolumes belasten logistieke netwerken in het hele land, wat kan leiden tot mogelijke vertragingen. Het goede nieuws is dat onze logistieke partners DHL Express, DHL Parcel en UPS additionele capaciteit hebben ingezet om de vertragingen, waar het kan, te minimaliseren. Het logistieke team zal de situatie blijven volgen wanneer nieuwe restricties van kracht worden. De binnenlandse transittijd blijft op dag basis fluctueren tussen de 1-4 kalenderdagen, echter de overgrote meerderheid van orders wordt op de beloofde datum aan onze klanten geleverd.

Richtlijnen voor Batchforce klanten

Hoewel de internationale transittijden stabiel zijn, is de capaciteit van de vervoerders nog steeds beperkt, dus het is essentieel om jouw onderdelen ruim op tijd te bestellen. Vergeet niet om het gedeelte met douane-informatie in te vullen wanneer je orders via het platform van Batchforce plaatst (deze informatie krijg je toegestuurd bij de order bevestiging). Door deze informatie toe te voegen, wordt de kans kleiner dat de douane de zending onnodig lang vasthoudt.

In eigen land zien we dat de capaciteitsbeperkingen van vervoerders de pogingen tot her-levering vertragen. Dit betekent dat die tweede bezorgpoging meer dan een dag na de eerste poging kan zijn. Volg jouw zending via de door DHL Parcel verstuurde track-en-trace en plan vooruit om jouw order te ontvangen wanneer deze voor het eerst aangeboden wordt.

Batchforce is hier om al je vragen te beantwoorden en je te helpen de snelst mogelijke levertijd te krijgen, dus aarzel niet om contact op te nemen met ons Customer Success-team via het chatsysteem op de website of op [email protected] als je problemen hebt. We doen er alles aan om uw bestelling op tijd te bezorgen, zodat je met vertrouwen kunt plannen!

Internationale logistieke update 📣 – november

Toen we op 6 oktober onze laatste internationale logistieke update deelden, kondigden we aan dat orders geproduceerd in Azië, nu binnen 3-5 dagen transporttijd worden afgeleverd, en dit is nog steeds het geval. Orders waarvan wij de Intrastat (HS) codes hebben ontvangen zijn in de regel onderhevig aan een versnelde douane-inklaring en worden over het algemeen binnen 3 dagen bij ons geleverd. We verwachten dat die doorlooptijden stabiel blijven voor de rest van 2020.

Batchforce Updates

Nu de feestdagen beginnen en grote hardware bedrijven nieuwe apparaten uitbrengen (zoals de nieuwe iPhones van Apple, de Xbox van Microsoft, PS5 van Sony etc.), weten we dat Aziatische cargo terminals steeds meer overbelast zullen raken. In tegenstelling tot in maart beschouwen we dit echter als “gewoon weer een hoogseizoen”. Batchforce-klanten kunnen erop vertrouwen dat we onze transittijden aanhouden.

Richtlijnen voor Batchforce klanten

Heb je een project onder tijdsdruk? Laat dat ons zo snel mogelijk weten, zodat wij een passende oplossing hiervoor kunnen bieden door bijvoorbeeld lokaal te produceren. Bij aanvragen geplaatst na 30 november kan het voorkomen dat levering voor de kerstdagen niet meer gehaald kan worden, en dat klanten rekening dienen te houden met een langere lead time.

Zorg ervoor dat je na het plaatsen van een order een gedetailleerde uitleg geeft bij het aangeven van de Intrastat (HS) codes van jouw onderdelen en het product waar die onderdelen worden geïnstalleerd (het eindgebruik), zodat de douane de vrijgave van de zending kan versnellen. In de orderbevestiging wordt aangegeven waar je dit kunt invullen, invullen is eenvoudig en niet tijdrovend (<2 min).

Samenvatting

We verwachten dat onze transittijden voor in Azië geproduceerde orders stabiel blijven met transporttijden van 3-5 dagen, waarbij orders waarvan wij de Intrastat (HS) codes hebben binnen 3 transportdagen bij ons worden geleverd. Nu het hoogseizoen voor internationale bestellingen begint, staat het logistieke team van Batchforce klaar om jou te ondersteunen.

We volgen de acties van de overheid en van onze logistieke partners DHL Express en DHL Parcel met betrekking tot de COVID-pandemie nauwlettend en meten de transittijden dagelijks.

Druk, drukker, drukst: zo blijven we de logistieke piek de baas

November en december zijn spannende maanden voor onze logistieke partners. De piekdrukte neemt elk jaar toe, maar dit jaar wordt er één voor in de boeken. Vanwege de coronamaatregelen verwachten onze partners DHL Express en DHL Parcel 70 procent meer pakketjes te bezorgen dan vorig jaar. Een flinke klus, maar gelukkig zijn zij goed voorbereid.

Om ook deze maanden tot een logistiek succes te maken vragen wij onze Batchforce klanten hun bestellingen tijdig door te geven zodat de onderdelen in-time bij jou op locatie aankomen. Heb je een project onder tijdsdruk? Laat dat ons zo snel mogelijk weten, zodat wij een passende oplossing hiervoor kunnen bieden door bijvoorbeeld lokaal te produceren.

Houdt er tevens rekening mee dat gelet op de verwachte drukte onderdelen 1 á 2 werkdagen later kunnen aankomen dan gepland. Wij proberen hier bij quotatie uiteraard rekening mee te houden, echter kan de logistieke situatie erg veranderlijk zijn.

Bestel jouw onderdelen tijdig. Ons team staat voor je klaar om je te helpen!

 

Just-in-time, ook in COVID-19 tijd!

De huidige COVID-19 pandemie heeft geleid tot een grote verschuiving in de industrie naar digitalisering. Als zodanig moesten bedrijven vertrouwen op efficiënte en snelle prototyping- en productiemethoden, waaronder CNC Draai- en Freeswerk, om bij te kunnen blijven in dit snel veranderende digitale landschap.

Novoferm, een specialist in toe- en uitgangen voor industriële gebouwen en de woningbouw, heeft dankzij het Batchforce Manufacturing Partner Network en haar 1.500+ wereldwijde productiepartners de doorloopsnelheid van R&D projecten met meer dan 25% kunnen versnellen.

Als je bedrijfsmatig jouw ideeën om wilt zetten naar een prototype of product, kan Batchforce jou helpen. Op ons platform kun je jouw CAD-bestand(en) uploaden en specificaties aangeven. Binnen 48u weet je de prijs en levertijd.

Start vandaag nog de productie van jouw prototype. Ons team staat voor je klaar om je te helpen!

 

5 Belangrijke prototypefasen

Een veel voorkomende misvatting over prototyping is dat het is enkel gebruikt kan worden in het begin van de productontwikkelingscyclus. Maar de waarheid is dat veel ingenieurs prototyping in verschillende fasen gebruiken om hun ideeën te presenteren, te testen en te perfectioneren.

Met de komst van online productiediensten was het nog nooit zo eenvoudig om snel en goedkoop een prototype te produceren. Veel ingenieurs weten dat prototyping niet enkel bedoeld is voor vroege, snelle ontwikkeling van prototypes, maar ook een rol kan spelen in verschillende fasen van het valideren van een nieuw product. Van engineering tot sales tot marktonderzoek, het in handen hebben van een actueel prototype kan enorm waardevol zijn om de beste projectresultaten te behalen.

Om jou te helpen het ontwerp te perfectioneren en om kosten te besparen, hebben we een lijst samengesteld met 5 belangrijke prototypefasen en welke fabricageprocessen het meest geschikt zijn voor elk.

Product concept

Productconceptmodellen, of fysieke mockups, worden vaak gebruikt om een idee te verkopen aan interne en externe belanghebbenden. Het doel van een productconcept is het ontwikkelen van een verkoopmodel en is bruikbaar in de vroege stadia van productontwikkeling.

In deze fase kunnen prototypes een variatie aan prijzen hebben, afhankelijk van de gebruikte productietechniek – van lage tolerantie CNC werk dat binnen enkele dagen in huis is, tot meer verfijnde en professioneel ogende verkoopmodellen die middels CNC Draai- en Freeswerk te vervaardingen zijn. De verkoopmodellen kunnen vaak worden gebruikt voor het vermarkten van promotiemateriaal; je kunt zelfs feedback krijgen van je klanten om de technische vereisten te verbeteren.

Beste proces: CNC Draai- en Freeswerk

Proof of Concept

Het doel van een proof of concept-prototype is minder cosmetisch en functioneler. De vereiste is om de kernfunctionaliteit van het product te demonstreren en te bewijzen dat het ontwerp werkt zoals bedoeld. Dit wordt vaak een tafelmodel genoemd omdat het bij de montage gebruik kan maken van kant-en-klare items om kosten te besparen en de product functionaliteit  te bewijzen.

CNC Draai- en Freeswerk is een waardevolle productietechniek die gebruikt kan worden voor het maken van een proof of concept. Het is niet ongebruikelijk om verschillende materiaalsoorten te gebruiken om functionele doelen te bereiken.

Beste proces: CNC Draai- en Freeswerk

Industrieel design

Industriële designs worden gemaakt om de esthetiek, ergonomie of schaal van een product te valideren. In deze fase simuleert het prototype het eindproduct en het doel is om te analyseren op de beste bruikbaarheid en algemeen gebruiksgemak. Als het ontwerp een elektromechanisch systeem is, dan is dit typisch waar de engineers zich bewust zijn van de hoeveelheid interne ruimte die nodig is om de printplaten en interne mechanismen te verpakken, terwijl ze ook rekening houden met externe kenmerken zoals cosmetica en ergonomie. Meestal ligt de nadruk op het gebruik van materialen die vergelijkbaar zijn met het eindproduct.

Beste proces: CNC Draai- en Freeswerk

Functioneel prototype

Het functionele prototype is waar het proof of concept het industriële design ontmoet. Dit is een product dat rechtstreeks met een belanghebbende kan worden gedeeld om te gebruiken en om feedback op te geven. Functionele prototypes worden doorgaans nog gemaakt voordat er grote investeringen in productietools worden gedaan om kostbare fouten of revisiewijzigingen te beperken. Mogelijke toepassingen zijn onder meer het testen van aerodynamica, mechanische prestaties, mechanische eigenschappen en thermische prestaties.

Functionele prototypes vereisen vaak duurzaamheid bij het eindgebruik en gladdere oppervlakteafwerkingen.

Beste proces: CNC Draai- en Freeswerk

Pre-productieonderzoek

Pre-productie modellen zijn ontworpen om in handen te komen van jouw early adopters, belangrijke belanghebbenden en potentiële referrals voor jouw product. Dit zou een verfijnde versie van het functionele prototype moeten zijn, gemaakt in kleinere volumes dan de voorspelde productie zodra het product op de markt is. Marktevaluatie moet alle laatste feedback geven die cruciaal is voor het succes van jouw product, en interne teamleden werken mogelijk aan de planning van productie, assemblage en logistiek in de toeleveringsketen.

Beste proces: CNC Draai- en Freeswerk

Start vandaag nog de productie van jouw prototype. Ons team staat voor je klaar om je te helpen!

 

Internationale logistieke update 📣 – oktober

Toen we op 1 september onze laatste internationale logistieke update deelden, zagen we aanzienlijke verbeteringen in de betrouwbaarheid van de doorlooptijd. Vandaag zijn we verheugd te kunnen delen dat na vele maanden van de COVID-19-pandemie onze doorlooptijden in het buitenland zijn gestabiliseerd. Orders die geproduceerd worden in Azië, worden nu binnen 3-5 dagen bij Batchforce geleverd. Orders geproduceerd in Europa zijn er binnen 1-2 dagen.

Batchforce Updates

De COVID-19-pandemie is er nog steeds, en de luchtvrachtmarkt in China is nog steeds vol, vooral deze tijd van het jaar, wanneer veel bedrijven nieuwe producten uitbrengen en extra luchtvrachtcapaciteit vragen voor de nieuwe product releases. De vervoerders hebben echter ontdekt hoe ze de pandemie moeten aanpakken en onder een nieuwe norm moeten opereren.

Batchforce blijft er alles aan doen om invloed uit te oefenen op alle aspecten binnen de internationale logistiek. Onze supply chain blijft flexibel en we werken samen met onze vrachtvervoerder DHL om vertragingen en/of opstoppingen in drukke gebieden te identificeren en vracht naar andere terminals en luchthavens om te leiden.

In september hebben we informatie toegevoegd aan onze verzenddocumentatie, waaronder intrastatcodes en een verklaring voor eindgebruik bij elke zending, zodat de Nederlandse en Belgische douane jouw zendingen efficiënter kan verwerken.

In september hebben we ook onze geschatte doorlooptijd voor Aziatische leveringen bijgewerkt naar 3-5 dagen en nu zien we dat meer dan 98% van onze internationale zendingen binnen dat tijdsbestek bij ons geleverd wordt. Zendingen uit Europa doen er doorgaans 1-2 dagen over.

Richtlijnen voor Batchforce klanten

Houd er bij bestelling rekening mee dat de druk op levertijden de komende periode mogelijk weer zullen toenemen doordat de feestdagen bijna voor de deur staan, dus zorg ervoor dat je jouw bestelling ruim op tijd via ons platform plaatst. Het logistieke team van Batchforce blijft toegewijd om jouw onderdelen binnen de kortst mogelijke tijd bij jou te bezorgen. Je kunt erop vertrouwen dat wanneer je een bestelling bij Batchforce plaatst, deze tijdig aankomt.

Samenvatting

Wij helpen jou graag om jouw bestelde onderdelen zo snel als mogelijk te ontvangen. Wij houden je de komende weken regelmatig op de hoogte van verbeterde transittijden alsmede andere internationale logistieke uitdagingen.

Ben jij klaar voor de Chinese Gouden Week?

Het Midherfstfestival wordt in heel Azië alom gevierd en komt snel dichterbij. Het festival wordt gehouden op de 15e dag van de 8e maand van de maankalender, wanneer  er volle maan is. Het festival viert het einde van de herfstoogst en is vergelijkbaar met Thanksgiving in de VS. Dit jaar valt het festival op 1 oktober.

Ook begint op 1 oktober op het vasteland van China de Nationale Dag van de Gouden Week, die de vorming van de Volksrepubliek China viert. Het wordt de Gouden Week genoemd omdat honderden miljoenen mensen doorgaans reizen tijdens deze feestdag, in vergelijking met Chinees Nieuwjaar, wanneer mensen terugkeren naar hun geboorteplaats. En dit jaar worden de twee feestdagen gecombineerd en loopt de officiële vakantieperiode van 1 tot en met 8 oktober.

Laat de Gouden Week geen onverwachte verstoring zijn

De Gouden Week-vakantie is relatief nieuwer, vergeleken met de Chinese nieuwjaarsvakantie, en is vaak minder bekend bij mensen buiten China. Met de sluiting van het bedrijfsleven, de overheid en fabrieken tijdens de feestdag, kan dit echter net zo verstorend zijn als Chinees Nieuwjaar.

Klanten die tijdens de vakantieperiode onderdelen elders in China bestellen, kunnen een groot risico vormen voor te late levering. Het is niet ongebruikelijk dat leveranciers last-minute verrassingscommunicatie verzenden, waarbij ze zeggen dat hun verzenddatum zal worden vertraagd vanwege de nationale feestdagen, zonder dat de klant een alternatieve oplossing krijgt.

Richtlijnen voor Batchforce klanten

Bij Batchforce luisteren we naar onze klanten en velen hebben aangegeven dat zij vertraagde leveringen niet kunnen permiteren, zeker niet na de effecten van de Covid-19 pandemie dit jaar.

We hebben een gedistribueerd netwerk van langdurige en vertrouwde Manufacturing Partners ontwikkeld met wie we proactief samenwerken om toegewijde capaciteit te verzekeren tijdens de Gouden Week. Als zodanig zijn wij verheugd om aan te kondigen dat er geen effect zal zijn op het offerteproces, bestelde leveringen binnen gestelde termijn geleverd zullen worden en wij extra beschikbare productiecapaciteit hebben binnen Europa.

Samenvatting

Wij helpen jou graag om jouw bestelde onderdelen zo snel als mogelijk te ontvangen. Gedurerende de Chinese Gouden Week hebben wij extra beschikbare capaciteit binnen Europa en verwachten wij dat orders die geproduceerd worden in China binnen de gestelde termijn geleverd worden.

Internationale logistieke update 📣 – september

Wereldwijd blijven landen hun economie openen. Tegelijkertijd voeren landen reisbeperkingen in voor reizigers uit gebieden die hoge Covid-19 besmettingen kennen. Beperkingen voor deze reizigers kunnen transittijden van vracht negatief beinvloeden.

In onze update van 6 augustus waren de transittijden van Azië naar Nederland nog steeds gemiddeld 4 dagen, maar vervoerders hoopten tegen eind augustus verbeterde transittijden te zien. We blijven nauw samenwerken met onze vervoerders om de transittijden verder te verbeteren, en we zijn blij te kunnen melden dat we een aantal aanzienlijke verbeteringen hebben gezien in de betrouwbaarheid van de doorlooptijd (meer hierover hieronder).

Laatste update

Het aantal beschikbare vluchten tussen Azië, Europa en Nederland is nog steeds laag en COVID-19 is nog steeds onder ons, daardoor is er nog steeds een overbelast gedeelte binnen onze supply chain, maar onze focus ligt op onze klanten en voor hen hebben wij de transit tijden kunnen verkorten.

Batchforce concentreert zich op het verbeteren van hetgeen wat we kunnen controleren, en een van de stappen die we hebben genomen, is het toevoegen van additionele informatie aan onze verzenddocumentatie om het voor de douane-beambten gemakkelijker te maken om onderdelen in te klaren, inclusief een duidelijke omschrijving van klant industrie bij elke zending, zodat beambten kan jouw orders efficiënter kunnen verwerken.

Om klanten beter inzicht te geven wat de transporttijd naar Batchforce is, geven wij klanten per mail een update zodra de onderdelen het pand van de Manufacturing Partner hebben verlaten. Hierin staat de verwachte doorlooptijd vermeld totdat de onderdelen bij ons binnenkomen voor een eindinspectie en verzendklaar gemaakt worden voor aflevering bij onze klant.

Richtlijnen voor Batchforce klanten

Hoewel de transittijden momenteel stabiel zijn, verwachten wij dat deze de komende maanden weer toenemen, zeker nu met name Chinese exporteurs goederen naar Nederland gaan sturen voor Sinterklaas en Kerstmis. We willen ervoor zorgen dat onze klanten dat tijdig weten, zodat zij vooruit kunt plannen en hun bestellingen ruim van tevoren via ons platform kunt plaatsen. Het logistieke team van Batchforce zet zich in om supply chain-oplossingen te vinden zodat onze klanten hun onderdelen met de kortst mogelijke transittijden kunnen ontvangen. We zijn ook vastbesloten om ervoor te zorgen dat de doorlooptijd die we op ons platform beloven waar te kunnen maken en dit doen wij met veel vertrouwen.

Samenvatting

Wij helpen jou graag om jouw bestelde onderdelen zo snel als mogelijk te ontvangen. Wij houden je de komende weken regelmatig op de hoogte van verbeterde transittijden alsmede andere internationale logistieke uitdagingen.

Vertrouwd door mensen bij toonaangevende robotics en technologiebedrijven.

Batchforce werkt samen met toonaangevende robotica bedrijven, bedrijven voor autonoom rijden en dronefabrikanten om de productiecapaciteit dynamisch te schalen en hun toeleveringsketen te vereenvoudigen. Ons Manufacturing Partner Network biedt kritische productieflexibiliteit on demand en ons technologieplatform maakt gebruik van Artificial Intelligence & Machine Learning om leveranciersconsolidatie en digitalisering van de toeleveringsketen mogelijk te maken. Vele Batchforce Manufacturing Partners voldoen aan de ISO 9001: 2015 certificering.

Vertrouwd door robotica-ingenieurs en ontwerpers bij

Industrial robot en collaborative robot (co-bot) fabrikanten • commerciële robot fabrikanten• Military robot en drone fabrikanten • Fabrikanten van sociale en entertainmentrobots • Autonomous driving technology bedrijven • Ridesharing bedrijven

Top robotics toepassingen

• Custom robotische eindeffectoren
• Prototype, pre-productie of productieondersteuning op korte termijn gebruikmakend van CNC Draai- en Freeswerk
• Behuizingen
• Custom tooling, beugels en chassis voor productie
• Rapid prototyping
• Custom fixturing
• Productie in kleine volumes met onze hoge precisie toleranties
  

Beschikbare manufacturing capabilities	Veel voorkomende nabehandelingen
CNC Frezen	Anodiseren
CNC Draaien	Passiveren
	Electroplating
	Poedercoaten
	Plaatsen van inserts
	Warmte behandelingen
	Bekijk alle nabehandelingsopties