高性能硬質(zhì)合金鉆頭有兩大特點： 與高速鋼或傳統(tǒng)硬質(zhì)合金鉆相比，鉆削質(zhì)量高，速度快，壽命長
比高速鋼或傳統(tǒng)硬質(zhì)合金鉆頭成本高得多。那么，它是否擁有如此多的優(yōu)點而值得人們?yōu)槠渫顿Y呢？并非始終如此。而且并非始終可以通過分析短期成本而得出結(jié)論。評價高性能鉆頭的經(jīng)濟性涉及一系列各種各樣的因素。
本文主要闡述這些因素。用一個簡單而現(xiàn)實的鉆削加工實例作為模型。盡管用于分析本工件的數(shù)字建立在近似和假設(shè)的基礎(chǔ)上，因此無法直接應(yīng)用到某特定車間或應(yīng)用場合，但分析中所采用的邏輯卻可以應(yīng)用到大量鉆削作業(yè)中。該分析表明，特定鉆頭的成本效益可以通過與鉆頭初始成本毫無關(guān)系的一些因素來確定。
工件
分析基于下圖中簡單的鉆削作業(yè)。下面是其中涉及的一些細(xì)節(jié)：
工件材料是某種具有適當(dāng)加工性能的鋼，在單臺加工中心上加工。
該零件的生產(chǎn)率為每小時15件，真實的凈平均值。
工件需要鉆4個孔，孔徑0.531英寸，孔深1.250英寸。為它們的*具有創(chuàng)新的形狀及幾何特征，這也正是它們加工性能較好的部分原因。這些復(fù)雜的*要求具備非常高的磨削精度。
下面的價格是一些典型的可以加工出高質(zhì)量*的已知資源。涂層也是一種必須包括的成本。
每天兩班共16小時加工該工件，每周5天。
車間采用單位時間計價制，每小時60美元，包括機床成本、勞動力和雜項開支等。基本的鉆頭性能
我們首先來看鉆頭性能的基本衡量因素 ：切削速度。采用兩把刀具進行比較 - 一把典型的高質(zhì)量高速鋼鉆頭，一把高性能硬質(zhì)合金鉆。所顯示的速度和進給速度基于廠家的推薦，同時結(jié)合基本的常識和經(jīng)驗等。當(dāng)然，硬質(zhì)合金鉆速度較高。如果將切削時間轉(zhuǎn)換為成本，則會得出如下結(jié)果：
基本鉆頭成本
現(xiàn)在我們再加入一些其它的重要信息，諸如鉆頭的成本及期待的切削壽命等。
硬質(zhì)合金的鉆削速度比高速鋼鉆頭的快2.5倍，壽命要長5倍，但它的價格要高近18倍。因此，加工一個孔的基本成本較高。但是在我們的計算中還有一個沒有考慮的部分就是在其*次壽命周期之后的成本和性能。
鉆頭維護
下面的表格顯示的是鉆頭重磨的基本成本。假定在公司內(nèi)部用成本不是很高昂的工具磨床重磨標(biāo)準(zhǔn)的高速麻花鉆。假定車間的小時計價為60美元。平均磨刀時間假定為5分鐘。無法用普通鉆頭磨床或磨削夾具磨硬質(zhì)合金鉆頭。這是因為它們的*具有創(chuàng)新的幾何特征，這也正是它們加工性能較好的部分原因。這些復(fù)雜的*要求具備非常高的磨削精度。
下面的價格是一些可以加工出高質(zhì)量*的已知資源。涂層也是一種必須包括的成本。
真實的生產(chǎn)費用
重磨成本數(shù)值假定每把鉆頭在無法繼續(xù)使用之前磨10次。如果我們將購買鉆頭的成本與所有重磨成本結(jié)合起來，然后考慮兩種刀具的長期總體性能，則我們可以對發(fā)生的真正成本獲得一個比較的結(jié)論。
下面的表格考慮的是生產(chǎn)六個月（25星期）的情況?；谝呀?jīng)給出的假設(shè)，可以加工出120,000個孔。
庫存成本現(xiàn)在差異變得很明顯。采用高性能硬質(zhì)合金鉆頭及可以勝任的重磨設(shè)備可以將零件的鉆削成本降低幾乎40%。但是，分析還沒有結(jié)束。
我們假定硬質(zhì)合金鉆頭是進行外協(xié)重磨的，那么在等候重磨鉆頭返回這段時間里我們用什么鉆頭呢？答案自然是采用備用鉆。備用鉆的數(shù)量將依據(jù)重磨所需要的周轉(zhuǎn)時間而定。
基于我們前面用的生產(chǎn)率、孔數(shù)以及鉆頭壽命，每個工作日將大致磨損兩把鉆頭。意味著在等候重磨的過程中每天需要兩把備用鉆頭。滿足該需要的鉆頭數(shù)量有可能會非常高。如下面的表格所示，控制重磨的交貨時間非常重要。
成本控制充分掌控重磨作業(yè)同時降低其成本的一種方式是在公司內(nèi)完成該作業(yè)。由于常規(guī)鉆頭重磨設(shè)備無法完成此作業(yè)，因此需要采用新的設(shè)備?？赡苄枰倪@種設(shè)備的一個實例如照片所示。cnc機床可能成本很高，但在某些情況下外協(xié)重磨可能成本更高。
我們一直采用的假設(shè)60美元計價包括機床費用、勞動力和雜項成本等。還假定每小時磨10把鉆頭。表格表明了在一把鉆頭10次重磨壽命中總體節(jié)省情況。
zui后的分析所提議的公司內(nèi)部方案對每次重磨可以節(jié)省12美元，或者在每把鉆頭的壽命過程中節(jié)省120美元。如果將這些節(jié)省包括到長期運作成本比較中，則該工件的總鉆削成本可以降低達(dá)15,099美元。與外協(xié)重磨相比，這樣可以節(jié)省2,600美元以上，與采用高速鋼鉆頭相比，可以節(jié)省14,000美元。
請記住，這些節(jié)省僅來自一把鉆頭、一種工件及6個月周期的情況。對典型的擁有少量鉆床或加工中心的生產(chǎn)廠而言，節(jié)省的潛力更大。