Das Kunststoffspritzgießen hat die Art und Weise, wie viele Dinge hergestellt werden, völlig verändert - von Autos bis hin zu Konsumgütern. Es ist eine schnelle, effiziente und kostengünstige Möglichkeit, viele Kunststoffteile herzustellen. In diesem Blogbeitrag gehen wir der Frage nach, warum das Spritzgießen schneller und billiger ist als andere Verfahren zur Herstellung von Kunststoffteilen.

Verstehen des Spritzgießens

Beim Spritzgießen geht es darum, geschmolzenes Material in eine Form zu bringen, um es zu formen. Es ist super automatisiert, so dass man mit ein paar Leuten eine große Anzahl von Teilen herstellen kann. Die Spritzgießmaschine besteht aus einer Reihe von Teilen wie einem Trichter, einem Zylinder, einer Schnecke oder einem Kolben und einem Formhohlraum. Die Maschinen gibt es in vielen verschiedenen Größen und Konfigurationen, je nachdem, was man herstellen will.

Geschwindigkeit des Spritzgießens

Ein weiterer Grund, warum Spritzgießen schnell ist, weil die Zykluszeit kurz ist. Die Zykluszeit ist definiert als die Gesamtzeit, die für einen Spritzgießzyklus benötigt wird, vom Füllen der Form mit Kunststoff bis zum Auswerfen des Teils nach dem Abkühlen. Fortschritte in der Maschinentechnologie, wie z. B. Hochgeschwindigkeitseinspritzung und Schließmechanismen, haben die Zykluszeiten erheblich verkürzt und die Produktionsraten erhöht.

Die Fähigkeit, mit mehreren Kavitäten zu arbeiten, ermöglicht außerdem eine schnelle Teileproduktion, so dass die Hersteller in kürzerer Zeit als bei anderen Verfahren eine maximale Produktivität erreichen können.

Beim Spritzgießen spielt die Automatisierung eine große Rolle. Sie steuert die Materialzufuhr in die Maschine, das Schließen der Form, den Auswurf der Teile und verschafft dem Bediener der Maschine mehr Zeit zwischen den Zyklen.

Kosten-Wirksamkeit des Spritzgießens

Es gibt einige Gründe, warum das Spritzgießen als kosteneffizient gilt. Erstens spart der hohe Automatisierungsgrad Arbeitskosten. Man braucht nicht viele Leute, die am Herstellungsprozess arbeiten. Man kann hohe Qualität und Produktivität ohne viel menschliches Zutun erreichen.

Wichtig ist auch, dass das Spritzgussverfahren hocheffizient ist und im Vergleich zu anderen Herstellungsverfahren nur wenig Abfall erzeugt. Durch die genaue Kontrolle der Materialmenge wird die Menge des verwendeten Abfalls reduziert und somit die Kosten und das Risiko der Umweltverschmutzung verringert.

Es gibt viele Faktoren, die das Spritzgießen kosteneffizient machen, und einer davon ist, dass es skalierbar ist. Hohe und niedrige Stückzahlen: Hohe und niedrige Stückzahlen bedeuten die Produktion von einigen hundert oder Millionen von Teilen, so dass die Stückkosten sowohl bei hohen als auch bei niedrigen Stückzahlen sinken.

Warum Spritzgießen schnell und günstig ist

Spritzgießen ist heutzutage eine große Sache. Es ist schnell, es ist effizient und es ist billig. Aber all das können Sie nur nutzen, wenn Sie verstehen, warum das Spritzgießen so schnell und billig ist, welche wirtschaftlichen Kräfte es antreiben und welche Trends die Branche prägen.

Technische Analyse

1. Einfacher und effizienter Prozess

Spritzgießen ist kein komplizierter Prozess. Er umfasst den Entwurf der Form, die Vorbereitung des Materials, das Einspritzen des Materials in die Form, das Abkühlen der Form und die Entnahme des Teils. Es handelt sich um einen sehr wiederholbaren Prozess, der zur Steigerung der Effizienz automatisiert werden kann. Die kurze Zykluszeit bedeutet auch, dass Sie nicht anhalten und warten müssen, bis das Teil fertig ist, bevor Sie ein weiteres herstellen können, was die Arbeitskosten senkt.

2. Hohe Präzision und Flexibilität

Nach einigen Nachforschungen fand ich heraus, dass mit dem Spritzgussverfahren wirklich komplizierte Teile mit hoher Präzision und Qualität hergestellt werden können. Es wird auf alle möglichen Arten verwendet, um alle möglichen Dinge in kleinen Mengen herzustellen, um verschiedenen Anforderungen und Zwängen gerecht zu werden.

3. Hohe Materialausnutzungsrate

Sie können das Kunststoffgranulat, das Sie für das Spritzgießen benötigen, recyceln, wodurch Sie Materialkosten sparen. Außerdem können Sie die Materialien genau dort erwärmen und abkühlen, wo Sie sie brauchen, wodurch sie besser fließen und effizienter genutzt werden können.

Die Wahl des richtigen Materials ist entscheidend dafür, ob man mit dem Spritzgießen Geld verdienen kann oder nicht. Es gibt eine Reihe von Materialien, die im Vorfeld mehr kosten, Ihnen aber Dinge wie Haltbarkeit, chemische Beständigkeit und Langlebigkeit bieten, mit denen Sie auf lange Sicht Geld sparen können.

Wenn es darum geht, kosteneffizienter zu werden, können Dinge wie Leichtbau oder die Integration von Teilen dazu beitragen, die Menge des verwendeten Materials zu reduzieren. Das bedeutet, dass Unternehmen, die weniger Rohstoffe verbrauchen und Teile für mehr Zwecke einsetzen können, langfristig Geld sparen können.

4. Konstruktionsüberlegungen beim Spritzgießen

Wie wir bereits besprochen haben, spielt das Design eine große Rolle, wenn es darum geht, wie schnell und wie billig Sie Spritzgießformen herstellen können. Eine der Maßnahmen, die Sie ergreifen können, um Ihre Formen schneller zu füllen, den Zyklus zu beschleunigen und bessere Teile herzustellen, besteht darin, die Wände Ihrer Teile so gleichmäßig wie möglich zu gestalten.

Noch wichtiger ist, dass die Einführung eines Fertigungsdesigns, das zur Reduzierung der Kosten und des Zeitaufwands für den Bau von Formen und die Wartung der Formen beiträgt, für den gesamten Produktionsprozess von großem Nutzen sein kann. Darüber hinaus geht die Herstellbarkeit Hand in Hand mit der Entwurfsphase, da durch die Einbeziehung der Herstellbarkeit in der Entwurfsphase die Anzahl der kostspieligen Nacharbeiten in der Zukunft minimiert wird.

Wirtschaftliche Analyse

1. Größenvorteile

Das Spritzgießen hat hohe Fixkosten und niedrige Grenzkosten. Das bedeutet, dass es billiger ist, mehrere Einheiten des Produkts herzustellen, als einige wenige Einheiten des Produkts in der gleichen Zeit zu produzieren. Aus diesem Grund ist es sinnvoll, für die Massenproduktion in Großserien-Spritzguss zu investieren.

2. Kapitalintensive Industrie

Der Betrieb eines Spritzgießbetriebs erfordert eine kapitalintensive Einrichtung und Anlage. Das Spritzgießen ist jedoch weniger kapitalintensiv als andere Fertigungsverfahren. Das bedeutet, dass Wettbewerber mit viel Kapital in den Markt einsteigen können. Spritzgussgeschäftwas den Wettbewerb verstärkt und die Preise senkt.

3. Upgrade der Fertigungsstruktur

Mit dem Trend zur Modernisierung und Umwandlung der globalen Produktionsstruktur hat sich die Anwendung des technologischen Spritzgießens auf verschiedene Branchen ausgeweitet. Dieser Übergang fördert nicht nur die Verbesserung der Produktion und die allgemeine Verbesserung der Produktionskapazität eines Landes, sondern trägt auch zur Verbesserung der industriellen Wettbewerbsfähigkeit eines Landes und zur Entwicklung und Reifung der Spritzgießtechnologie bei, um deren Kosten zu senken.

4. Nachhaltigkeit und Umweltauswirkungen

Das Spritzgießen hat jedoch viele Vorteile, ist aber auch mit einigen Umweltproblemen verbunden. Kunststoffe auf Erdölbasis und der hohe Energieverbrauch bei der Herstellung verursachen Kohlenstoffemissionen und verbrauchen Ressourcen.

Wir begegnen diesen Umweltproblemen, indem wir recycelte Materialien verwenden, die Energieeffizienz erhöhen und die Umweltbelastung durch geschlossene Kreislaufsysteme verringern. Hersteller von Spritzgussteilen sollten versuchen, das Verfahren nachhaltiger zu gestalten, damit sie die ökologischen Nachteile des Spritzgießens verringern können, ohne die Produktion zu verlangsamen oder zu verteuern.

Entwicklungstrends in der Industrie

1. Technologische Innovation als Motor für die Modernisierung der Industrie

Von Zeit zu Zeit werden neue Materialien, Verfahren, Maschinen und Anlagen entwickelt. Dies führt dazu, dass sich die Spritzgießtechnik in Bezug auf Produktdesign, Formenbautechniken und Produktionsverfahren ständig weiterentwickelt. Diese Innovationen erhöhen auch die mögliche Produktionseffizienz und die Qualität der Produkte, was die Gesamtentwicklung der Branche voranbringt.

2. Steigende Nachfrage nach maßgeschneiderten Produkten

Das große Thema ist das große Interesse an personalisierten Produkten - Dinge, die nur für Sie hergestellt werden. Die neue Spritzgusstechnologie kann an die Wünsche des Marktes und der Industrie angepasst werden, was den Markt wettbewerbsfähiger macht.

3. Steigendes Umweltbewußtsein

Da die Menschen immer umweltbewusster werden, ist es für die Spritzgießindustrie wichtig, nachhaltige, umweltfreundliche Technologien und Materialien zu entwickeln. Dazu gehört die Verwendung von biologisch abbaubaren und recycelbaren Materialien, die nicht nur die Umweltverschmutzung während der Produktion verringern, sondern auch die soziale Verantwortung der Unternehmen stärken.

Wirtschaftliche Effizienz der Injektionsproduktion

Verhältnis zwischen Zykluszeit und Produktionskosten

Beim Spritzgießen gilt: Je kürzer die Zykluszeit bei gleichbleibender Produktqualität ist, desto mehr Produkte werden hergestellt und desto niedriger sind die Herstellungskosten pro Einheit. Die Zykluszeit beim Spritzgießen umfasst die Einspritzzeit, die Haltezeit, die Abkühlzeit, die Formöffnungszeit, die Ausstoßzeit, die Türöffnungszeit, die Teileentnahmezeit, die Türschließzeit und die Formschließzeit. In Sonderfällen können auch die Zeit für das Vorschieben und Zurückziehen der Düse sowie die Zeit für das Aufsprühen des Trennmittels berücksichtigt werden.

Um die Zykluszeit zu verkürzen, können Sie z. B. die Wände des Teils dünner machen, einen kleineren Anguss verwenden, die Form über eine kürzere Strecke öffnen und schließen, das Teil schneller aus der Form holen, Roboter einsetzen, die Türen schneller öffnen und schließen lassen, dafür sorgen, dass das Teil nicht klebt, die richtige Abkühlzeit wählen und die Öffnungs- und Schließgeschwindigkeit der Form sowie die Geschwindigkeit des Auswerfers so einstellen, dass sie sinnvoll sind.

Verhältnis zwischen Formhohlräumen und Produktionskosten

Spritzgießdienstleister erstellen ihre Angebote in der Regel auf der Grundlage der Gesamtzahl der Kavitäten in der Maschine, um die Produktionsmenge und die potenziellen Herstellungskosten anzugeben. Weitere negative Folgen, die durch beschädigte oder verstopfte Formkavitäten während der Produktion entstehen können, sind Höhere Produktionskosten: Dies kann zu erheblichen Verlusten führen, wenn die Produktion über einen längeren Zeitraum andauert und die Produktionskosten weiter ansteigen.

Verhältnis zwischen Fehlerquote und Produktionskosten

Schrott ist die größte Verschwendung. Wenn man viele Fehler im Prozess hat oder Fehler, die es nicht in die Produktion schaffen, fällt eine Menge Ausschuss an - Rohstoffe, Strom, Arbeitskräfte, Ausrüstung usw.

Verhältnis zwischen Werkzeugwartung und Produktionskosten

Wenn man sich nicht um seine Formen kümmert, kommt es zu langen Ausfallzeiten, während man sie repariert. Das bedeutet, dass Sie keine Teile herstellen und kein Geld verdienen können. Sie müssen für die Reparatur der Form bezahlen, Sie müssen für die Rohstoffe und den Strom bezahlen, Sie müssen die Leute bezahlen, die die Form reparieren, und Sie verlieren Geld, weil Sie keine Teile herstellen können.

Beziehung zwischen Rohstoffkontrolle und Produktionskosten

Statistiken zufolge können die Rohmaterialkosten für große Kunststoffteile bis zu 85 % betragen, für mittlere Kunststoffteile 65 % und für kleine Kunststoffteile etwa 30 %. Die Materialkosten sind ein großer Teil des Gesamtpakets in der Spritzgießprozess. Der Produktionsprozess sollte dazu beitragen, das Rohmaterial zu kontrollieren, indem Angussmaterial und Abfall reguliert werden.

Die wichtigsten Schritte beim Spritzgießen, die zur Verschwendung von Rohstoffen führen, sind: Falsche Berechnung der Materialmischung; falsche Verwendung von Farbstoffen; übermäßiges Mischvolumen; falsche Mischung des Angussmaterials; falsche Materialverwendung; Überfütterung des Eingangsmaterials; Verklumpen beim Trocknen; nicht gründliche Reinigung des Trocknungstrichters; Vermischen von Rohstoffen; hohe Fehlerquote; lange Zeit für die Maschineneinstellung; schlechte Behandlung des Angusses (zu Krümeln vermischt und wiederverwendet).

Verhältnis zwischen der Wartung von Spritzgießmaschinen und den Produktionskosten

Spritzgießmaschinen sind wichtige Produktionsmittel. Die Kosten für Spritzgießmaschinen liegen bei 350.000 Yuan pro Stück. Auf Spritzgießmaschinen und Spritzgießformen entfallen etwa 60% der Gesamtinvestitionen in der Spritzgießabteilung. Wenn man der Wartung der Spritzgießmaschine keine Aufmerksamkeit schenkt, kommt es zu Problemen wie z.B. einem nicht funktionierenden Kippschalter, einer gebrochenen Schneckenspitze, einer gebrochenen Zugstange, einer undichten Düse, einer Verunreinigung des Hydrauliköls, einer undichten Ölleitung, einem Ausfall des Hydrauliksystems, internen Schäden durch Überhitzung und Verbrennung, einer kurzen Lebensdauer der elektronischen Komponenten usw., was die Kosten erhöht.

Verhältnis zwischen Qualität und Produktionskosten

Die Produktqualität ist das Leben eines Unternehmens. Hohe Rücklauf- und Fehlerquoten sind eine Verschwendung der schlimmsten Art, denn sie können den Ruf des Unternehmens stark schädigen und auch zu erheblichen wirtschaftlichen Verlusten führen. Eine fehlerhafte Produktion von Formteilen pro Stück oder pro Minute in der Spritzgießproduktion kann zu hohen Fehlerquoten, großem Abfall, geringer Produktivität, Rücksendungen und Nacharbeit, Verzögerungen bei der Markteinführung und sogar zu verlorenen Kundenaufträgen führen, wodurch das Unternehmen seine Wettbewerbsfähigkeit verliert.

Rücksendungen in Chargen sind sehr teuer, weil Sie das gesamte Geld verlieren, das Sie für die Herstellung der Charge ausgegeben haben. Wenn Sie z. B. fertige Waren zurücknehmen müssen, weil sie fehlerhaft sind, mussten einige Unternehmen schon Millionen von Dollar an Bußgeldern zahlen.

Verhältnis zwischen Produktionseffizienz und Produktionskosten

Die Effizienz der Spritzgießproduktion hängt mit der Wartung der Spritzgießmaschinen/-formen, der Qualität der Spritzgießformen, der Rationalität der Spritzgießprozesse, dem Niveau der Spritzgießtechnik/-verwaltung und der Qualität der Mitarbeiter zusammen. Eine niedrige Produktionseffizienz bedeutet, dass weniger Kunststoffteile in einer bestimmten Zeit hergestellt werden, was zu hohen Produktionskosten führt. Ohne hohe Effizienz kann es keinen hohen Nutzen geben.

Zur Verbesserung der Effizienz der SpritzgießproduktionWir können mit den folgenden Aspekten beginnen: Verbesserung der Produktionswerkzeuge, Verbesserung der Arbeitsmethoden, Verwendung effizienter Werkzeuge und Ausrüstungen, Verbesserung der Qualität und Effizienz des Personals auf allen Positionen, Erreichen einer automatisierten Produktion, Verringerung von Produktionsausfällen, Minimierung der Werkzeug-/Maschinenreparaturzeit, Stärkung der Werkzeug- und Maschinenwartung, Verbesserung der Spritzgießtechnologie und des Managements, angemessene Vorbereitung vor der Produktion, Verringerung der Fehlerquote, Verkürzung der Zykluszeit und Verringerung der Problemlösungszeit.

Verhältnis zwischen Arbeitskräftezuweisung und Produktionskosten

Moderne Unternehmen sind mit einem Arbeitskräftemangel und Einstellungsschwierigkeiten konfrontiert. In der Vergangenheit haben einige Unternehmen fälschlicherweise geglaubt, dass die Spritzgießindustrie arbeitsintensiv sei und viele Arbeiter für die Nachbearbeitung beschäftige. In schlecht geführten Spritzgießbetrieben kommen auf eine Spritzgießmaschine mehr als zwei oder mehr Produktionsmitarbeiter.

In den meisten Spritzgießbetrieben kommen etwa 1,5 Arbeiter auf eine Maschine. In den besseren Fabriken sind es etwa 1,2 Arbeiter pro Maschine. In den besten Fabriken gibt es weniger als einen Arbeiter pro Maschine. Mit einem guten Produktdesign und einem hohen Automatisierungsgrad kann das Spritzgießen auch ohne Menschen durchgeführt werden.

Um den Personaleinsatz zu reduzieren, können Sie das Produktdesign optimieren, die Angussformen verbessern, Drei-Platten-Werkzeugstrukturen verwenden, Roboter einsetzen, effiziente Werkzeuge/Vorrichtungen verwenden, das Nachbearbeitungsvolumen reduzieren, unnötige Maßnahmen eliminieren, die Formen schützen (um Gratbildung zu vermeiden), die Bearbeitungswerkzeuge verbessern, quantitative Indikatoren für die Nachbearbeitung festlegen, die Betriebsschulung verbessern, Fachkräfte einsetzen, die Bearbeitungsabläufe und -methoden verbessern und die Verpackungsmethoden verfeinern.

Schlussfolgerung

Das Spritzgießen hat viele Vorteile, wenn es um Rapid Prototyping und Rapid Production geht. Diese Vorteile ergeben sich aus einer Reihe von Faktoren wie Automatisierung, Designoptimierung, Materialauswahl und Losgröße. Wenn Hersteller über diese inhärenten Vorteile verfügen, können sie ihren Betrieb sehr effizient mit hoher Produktivität, niedrigen Kosten und hochwertigen Produkten führen. Gleichzeitig ist es jedoch wichtig, ein Gleichgewicht zwischen diesen Vorteilen und den Bemühungen um Nachhaltigkeit und Umweltschutz zu finden, wenn es um eine nachhaltig produzierte Zukunft für das Spritzgießen und die Branche als Ganzes geht. Die Zukunft des Spritzgießens und wie sie die weitere Entwicklung prägen wird Die Zukunft des Spritzgießens und wie sie die weitere Entwicklung prägen wird Mit der Weiterentwicklung der Technologie wird erwartet, dass das Spritzgießen wesentlich effizienter und innovativer werden wird.

Das Spritzgießen ist ein sehr nützliches Werkzeug in der heutigen Fertigungsindustrie. Es hat technische und wirtschaftliche Vorteile und andere Branchenfaktoren, die sein Wachstum und seine Entwicklung ebenfalls vorantreiben. Es besteht kein Zweifel, dass die Zukunft des Spritzgießindustrie ist sehr vielversprechend, insbesondere im Hinblick auf künftige Fortschritte wie verbesserte Technologien und steigende Marktanforderungen.