焊接件、铸件还是整块料加工：如何选择
三种路线都可以生产同一个结构件。哪条最便宜，主要由尺寸和数量决定，而且这个决定通常在任何人看机时费率之前就已经做出了。
三种路线，各用一段话说明
机加工焊接件是把钢板、管材或型材切割成形，焊接成型，通常经过去应力，然后在需要保证公差的部位进行机加工。您购买的是材料和人工。除了夹具，没有其他工装费用。
铸件是在由模型或模具制成的铸型中浇铸成近净形，然后加工关键面。模型费用只付一次，之后每一件都更便宜、更快。
整块料加工件是从一整块料或一块厚板中切出来的。没有任何连接，没有焊接变形，而您要为最终变成铁屑的每一公斤材料付费。
尺寸：焊接件的优势所在
大于约 300 mm 见方的立方体后，整块料加工就开始显得不合理了。您买一整块料，花钱把大部分切掉，还要再为完成切削的机时付费。焊接结构按钢板价格买钢板，只在需要刀具的地方切削。
铸件也能做大，但尺寸每增加一次，模型成本、能承接的铸造厂以及风险都会增加。一个 3 m 长的机床底座做成铸件，是一个周期很长的正式项目。做成焊接件，对于有足够大车间和足够大行车的工厂来说，只是平常的一天。
机加工方面还有一个实际上限。框架能焊接的尺寸远大于一次装夹能加工的尺寸，这就是为什么外形尺寸和装夹次数对报价的影响比焊接更大。
数量：铸件的优势所在
模型和模具费用在第一件合格零件出现之前就要支付。分摊到 20 件上很痛苦。分摊到 2,000 件上就可以忽略不计。
铸件出来时也更接近最终形状，所以每件需要加工的部分更少，购买的材料也更少。对于设计稳定、真正批量重复的零件，这种单件优势会不断累积。
该问的不是“今年要多少件”，而是“设计变更之前要多少件”。一个十八个月后会修改的零件，不应该为模型付费。
交期与首件
| 路线 | 到首件的典型流程 |
|---|---|
| 焊接件 | 下料文件、夹具、焊接、去应力、机加工。数周。 |
| 铸件 | 模型或模具、样件铸造、认可、生产、机加工。数月。 |
| 整块料加工 | 订购材料、编程、切削。数天。 |
这就是为什么即使量产意图是铸件，样机和试制件也常常以焊接件形式制作。在投入模型之前，您就能得到一个真实的零件，材料真实，刚性也真实。
投产后的设计变更
焊接件的设计变更只需新的下料文件，可能再加一个新夹具。铸件则需要修改模型或做新模型，还要重新进行样品认可。机加工件只需新程序，除非变更需要更大的坯料。
如果产品还很新、设计仍在变化，这种灵活性很值钱，而它很少出现在价格比较中。
机床底座的问题
机床底座是这个讨论变得有意思的地方，因为买的不只是刚性。
钢的弹性模量约为灰铸铁的两倍，所以设计良好的钢焊接件在同等重量下，可以比它所替代的铸铁件更刚。铸铁带来的是内阻尼。进入铸铁结构的振动能量比在焊接钢结构中衰减得更快，而在切削金属的机床上，这一点很重要。
制造商有办法应对。带内部筋板的箱形焊接件，内部填充环氧树脂与骨料混合物等阻尼材料，既有钢的刚性，也能找回大部分阻尼。这是一个有实际取舍的设计决定，值得在框架报价之前确定，而不是在第一次振动测试之后。
把铸件改成焊接件
当铸造厂退出、交期变得无法接受或销量预测大幅下滑时，就会出现这个问题。这是可行的，但不是换一张图纸那么简单。
会改变的地方：
- 壁厚。 铸件的壁往往比同等焊接件所需的更厚，因为铸件必须充型。把铸件壁厚照搬到钢板上，会浪费重量和焊接时间。
- 圆角和过渡。 铸件上宽大的圆角，要么变成机加工特征，要么变成焊缝外形。两者都不是免费的。
- 基准。 铸件第一道工序通常以铸造表面定位。焊接件需要夹具可以支撑、并且会被机加工的基准。
- 变形。 铸件不焊接，所以不会有焊接变形。焊接件会有，这就带来了加工余量和去应力的问题。
请为改型预留工程设计时间。做得不好的，往往是把铸件图纸原封不动地发出去，然后要求制造商想办法做出来。
简单的决策规则
- 尺寸大、小到中批量、设计仍在变化：焊接件。
- 尺寸小、公差严、不允许有接头：整块料加工。
- 设计稳定、真正批量、形状复杂、能等工装：铸件。
如果您的零件处于边界上，就按焊接件询价发出去，并问报价工厂怎样修改能更便宜。同时做机加工的制造商能看到成本的两半，当零件更适合别的工艺时，他们会告诉您。
发送您的图纸，我们会为您对接在同一厂房内焊接和机加工的工厂。
常见问题
数量达到多少时，铸件比焊接件更划算？
没有固定的数字，因为交叉点会随工装价格变化。焊接件没有模型成本，铸件则要摊销模型费用，所以问题在于设计变更之前您会做多少件。如果答案是几年内几十件，焊接件通常更划算。
焊接件的刚性比铸件差吗？
并非天生如此。钢的弹性模量约为灰铸铁的两倍，所以焊接钢结构按每公斤计算可以做得更刚。铸铁的优势在于减振，这就是为什么某些应用中机床底座仍然采用铸件。
能把现有的铸件改成焊接件吗？
通常可以，而且在铸造厂停产某个零件或交期变得无法接受时，这是常见的做法。这是重新设计，而不是简单替换，因为适合铸件的壁厚、圆角和基准很少适合焊接结构件。