Introducción: el coste del moldeo por inyección es un tema importante para los fabricantes de productos de plástico que utilizan este proceso. Este artículo se adentra en los pormenores de moldeo por inyección explicando todos los factores que influyen en su coste y cómo reducirlo.

¿Cuáles son los factores clave que afectan a los costes del moldeo por inyección?

Hay un montón de cosas que pueden hacer que los costes de moldeo por inyección de plástico suban o bajen, y saber cuáles son es clave para que la parte monetaria de su proyecto salga bien.

Costes parciales

Tamaño de la pieza

Las piezas más grandes necesitan más material, lo que cuesta más dinero. También necesitan máquinas más grandes que consumen más energía y tardan más en fabricarlas, lo que dificulta su fabricación. Cuando las piezas son más grandes, es más difícil hacerlas bien, por lo que hay que utilizar métodos más sofisticados y caros para fabricarlas. Además, las piezas más grandes generan más basura, sobre todo en los pequeños canales que fabrican cosas de más, lo que cuesta aún más dinero.

Complejidad de las piezas

Los diseños sofisticados necesitan moldes sofisticados con más detalles, lo que supone más dinero por adelantado. También pueden necesitar máquinas sofisticadas y tolerancias más estrictas, lo que supone más dinero y más tiempo de fabricación.

Las piezas de plástico sofisticadas tardan más en fabricarse porque necesitan más tiempo para enfriarse y fraguar, lo que significa que no se pueden fabricar tantas. Además, cuanto más sofisticadas sean, más cosas pueden salir mal, lo que implica más residuos y más tiempo para arreglarlas.

Volumen de producción

La cantidad de materias primas necesarias para el moldeo por inyección, la complejidad de la máquina de moldeo por inyección y la resistencia, durabilidad y otras propiedades mecánicas del molde de inyección se ven afectadas por el volumen de producción. El volumen de producción se divide en tres categorías principales .

Producción de bajo volumen

Esta categoría necesita un mismo molde sencillo, normalmente fabricado con materiales baratos como aluminio o materiales de impresión 3D. También necesita menos materias primas y máquinas menos sofisticadas, lo que se traduce en menores costes generales de moldeo por inyección. Pero el coste por pieza suele ser mayor en situaciones de producción de bajo volumen.

Producción de lotes medianos y grandes

Necesitará un molde de inyección de acero resistente porque dura mucho tiempo, puede manejar una gran variedad de materiales y, si es posible, una máquina de lujo. Esto hará que el moldeo por inyección sea más caro. Pero el elevado coste se reparte entre las piezas, por lo que cada una de ellas resulta más barata de fabricar. Cabe señalar que el coste por pieza es mayor en la producción de gran volumen que en la de volumen medio. Por tanto, el coste por pieza es menor.

Costes de utillaje

El coste de los moldes en el proceso de moldeo por inyección depende del proceso de mecanizado utilizado para construir el molde, los materiales empleados, la complejidad del molde y el tamaño de la cavidad del molde.

Coste del equipo

Las máquinas utilizadas en el proceso de moldeo son únicas. El coste de la máquina depende del tamaño y de su complejidad (medida normalmente por el grado de automatización), que puede oscilar entre $10.000 (pequeña) o menos para el moldeo por inyección de lotes pequeños y $200.000 (grande) para el moldeo por inyección de lotes grandes.

Las máquinas de moldeo de tamaño medio ($50.000 o más) también se pueden personalizar para el moldeo de tamaño medio. Además, también debe tener en cuenta los siguientes tipos de máquinas de moldeo por inyección y su impacto en el coste...

Máquina de moldeo por inyección hidráulica: Las máquinas de moldeo hidráulicas utilizan bombas hidráulicas para controlar la máquina durante el proceso de moldeo. Son resistentes, tienen una inyección y expulsión consistentes y son baratas de comprar. Sin embargo, consumen mucha energía y no son precisas.

Máquina de moldeo por inyección eléctrica: Eléctrico moldeo por inyección utilizan servomotores eléctricos para controlar la máquina durante el proceso de moldeo. Consumen menos energía, son precisas, tienen bajos costes iniciales de funcionamiento y mantenimiento y son fáciles de usar. Sin embargo, cuestan mucho y requieren un mantenimiento regular.

Máquina de moldeo por inyección híbrida: Las máquinas de moldeo por inyección híbridas son una combinación de estas dos máquinas. Se caracterizan por el ahorro de energía, la alta precisión y la repetibilidad. Sin embargo, debido al uso de bombas hidráulicas y motores eléctricos, requieren muchos procedimientos de mantenimiento y el coste de inversión inicial es muy elevado.

En lugar de comprar la máquina, la empresa subcontrata el proyecto a un proveedor de servicios de moldeo por inyección. Así no tienen que pagar el elevado coste de comprar la máquina, pero sí la cuota de servicio del proveedor de servicios.

Costes de material

Cuando se elige un material específico, como los plásticos de alto rendimiento, puede costar más. Pero si optimiza el diseño y el proceso de fabricación para reducir el desperdicio de material, puede ahorrar mucho dinero en general. Y aunque el uso de materiales reciclables puede costar un poco más al principio, le permite adoptar prácticas más sostenibles y ahorrar dinero a largo plazo.

Costes laborales

Los costes laborales incluyen una serie de costes asociados a los operadores humanos.

Los costes de instalación incluyen el coste de configurar y poner en marcha la máquina de moldeo por inyección. Lleva mucho tiempo debido a la precisión y los conocimientos técnicos necesarios para dicho proceso.

Los costes de reparación incluyen la sustitución de piezas defectuosas, herramientas y múltiples componentes durante el proceso de moldeo.

Aunque las máquinas de moldeo por inyección están automatizadas la mayor parte del tiempo, los costes de los operarios son importantes.

Acabado de superficies

El acabado de superficies incluye procesos como el recocido, el chorro de arena, el recubrimiento de polvo, etc., en los que las piezas se tratan para que tengan mejor aspecto o funcionen mejor. Son independientes del propio proceso de moldeo por inyección.

Sin embargo, muchos proveedores de servicios le harán un descuento si recurre a ellos para el moldeo por inyección y el acabado de superficies. Además, hay otros servicios, que pueden ser procesos de fabricación (como mecanizado y taladrado), servicios de montaje (como soldadura sónica) y decoración (como tampografía), que hacen subir el coste del moldeo por inyección.

Nota: No todas las piezas requieren acabado superficial u otros servicios auxiliares. Por tanto, asegúrese de que necesita esos servicios para mejorar la eficiencia global de la producción y reducir el desperdicio de material.

Embalaje de piezas

El coste del envasado depende de si se trata de envases de consumo (es decir, algo que se reconoce y se tira) o de envases de envío más caros. El envasado de consumo es bueno para productos listos para usar. Pero los grandes fabricantes pueden utilizar envases automatizados, que reducen los daños y los errores.

¿Cómo reducir los costes del moldeo por inyección?

Hay algunas cosas que puede hacer para ahorrar dinero en el moldeo por inyección sin sacrificar la calidad. Al hacer estas cosas, puede hacer que su producción sea más rentable y eficiente.

Simplificar el diseño de moldes

Los diseños de moldes simplificados ayudan a reducir el tiempo de ciclo en el proceso de moldeo, mejoran la eficacia de la producción y reducen los costes de fabricación. También minimizan el desperdicio de material al reducir las tasas de desecho y las mermas. Además, los moldes más sencillos son más fáciles de mantener, lo que prolonga su vida útil y reduce la frecuencia y el coste de las reparaciones y sustituciones.

Para simplificar el diseño de moldes, es fundamental eliminar elementos innecesarios, optimizar la geometría de las piezas y considerar el uso de componentes estandarizados. La utilización de herramientas CAD y CAM puede ayudar a identificar y eliminar elementos redundantes, garantizando un diseño eficiente del molde sin comprometer la calidad del producto.

Reduzca las características innecesarias de las piezas

Este enfoque simplifica el diseño de los moldes, lo que ahorra dinero, ya que los moldes complejos suponen un mayor coste de producción. Además, las piezas más sencillas utilizan menos material, lo que ahorra dinero.

Además, los diseños más sencillos pueden acortar los ciclos de moldeo, lo que permite fabricar más piezas y ahorrar dinero en mano de obra y energía. Además, los diseños más sencillos facilitan el mantenimiento de los moldes. Y lo que es más importante, los diseños más sencillos suelen fabricar piezas más resistentes y de mejor calidad, lo que se traduce en menos piezas defectuosas.

Para acabar con las tonterías, hay que revisar a fondo el diseño. Hay que examinar la geometría de la pieza y averiguar cómo hacer que funcione mejor y sea más fácil de fabricar. Puede que tengas que deshacerte de algunas cosas bonitas.

Puede que tengas que combinar varias piezas en una sola. Puede que tenga que cambiar el tamaño de la pieza para deshacerse de algo que no importa. Hay que encontrar el mejor equilibrio entre lo que la pieza debe hacer y lo que cuesta fabricarla.

Optimización del diseño

La forma de diseñar un producto puede influir mucho en su coste de producción. moldeo por inyección. Si tiene un diseño complejo, piezas grandes o tolerancias estrechas, tardará más tiempo y le costará más dinero fabricarlo. Por eso es tan importante optimizar el diseño para ahorrar dinero.

Una de las formas más fáciles de ahorrar dinero es simplificar el diseño. Si puede deshacerse de elementos innecesarios o combinar varias piezas en una, su producto será más fácil de fabricar y ahorrará dinero. También puede ahorrar dinero reduciendo el tamaño y el grosor de las piezas. Y si puede utilizar piezas estándar, ahorrará dinero en el molde y abaratará todo el proceso de producción.

Requisitos de inspección de piezas

Existen dos tipos de costes de inspección de piezas: especializada y estándar. La inspección estándar es un proceso interno en el que personal formado comprueba los defectos de las piezas (defectos cosméticos o defectos críticos) y el equipo de verificación de la calidad determina las posibles causas.

La inspección especializada implica invitar a ingenieros profesionales a inspeccionar el producto. Por tanto, las certificaciones especializadas son más caras y, a veces, los proveedores de servicios de inyección cobran una tasa por proporcionar la certificación.

Optimización de la selección de materiales

El tipo de material que se utiliza en el moldeo por inyección es muy importante en lo que respecta a los costes. No se trata sólo de lo que se paga al principio, sino también de lo que se paga con el tiempo por cosas como el mantenimiento y el desperdicio de material. Por tanto, hay que pensar bien qué se utiliza para mantener los costes bajos.

Hay muchos materiales diferentes que se pueden utilizar en el moldeo por inyección, como termoplásticos, termoestables y elastómeros. Todos ellos tienen diferentes prestaciones, disponibilidad y coste.

En general, los materiales baratos son más débiles y no duran tanto, mientras que los buenos son más caros. Una forma de ahorrar dinero en materiales es utilizar materiales de menor calidad, como plásticos reciclados o rectificados. Estos materiales suelen costar una fracción de lo que cuestan los materiales nuevos y, aun así, pueden funcionar bien para algunos productos.

Otra forma de ahorrar dinero es buscar materiales alternativos que tengan propiedades similares pero cuesten menos. Por ejemplo, en lugar de utilizar materiales de alta calidad, puedes usar plásticos de baja calidad que tengan aditivos para que funcionen mejor.

Eliminar el aspecto cosmético

En algunos casos, el aspecto de una pieza no importa. Prescindir de los detalles puede hacer que las piezas sean más rápidas y fáciles de fabricar, lo que puede ahorrar dinero. Esto es especialmente cierto en el caso de piezas que no tienen por qué tener un buen aspecto.

Reutilizar moldes

Sacar el máximo partido de un molde es una decisión inteligente en el moldeo por inyección. Al utilizar moldes para múltiples series de producción, puede repartir el coste del molde entre más piezas, lo que reduce el coste por pieza. Si cuida bien de sus moldes y los mantiene adecuadamente, puede hacer que duren más, lo que le ahorrará dinero a largo plazo.

Elegir el moldeo por inserción

El moldeo por inserción consiste en colocar una pieza premoldeada, o inserto, en el molde antes de inyectar el plástico. Esto permite colocar varias piezas en una sola inyección, por lo que no es necesario realizar pasos de montaje adicionales. Por supuesto, un paso significa tiempos de funcionamiento de la máquina más cortos y menos disparos y ciclos.

Además, no hay que juntar distintas piezas que se diseñaron por separado, lo que vuelve a ahorrar tiempo. Al unir pasos, el moldeo por inserción ahorra tiempo y dinero.

Control de calidad

El control de calidad es muy importante en la fabricación, especialmente cuando se trata del moldeo por inyección. Si no tiene un buen control de calidad, acabará teniendo piezas malas, productos malos y mucho material desperdiciado, todo lo cual le cuesta dinero.

Por tanto, hay que contar con un buen sistema que garantice un buen control de calidad. Durante el proceso de moldeo por inyecciónEl diseño de la cavidad central del molde afecta directamente a la precisión dimensional y a la eficacia de producción del producto.

Hay muchas cosas que pueden afectar al control de calidad. Cosas como la calibración de la máquina, la calidad del material y el error humano. Si mantiene sus máquinas calibradas y en buen estado, puede evitar defectos y asegurarse de que la calidad es constante. Si adquiere buenos materiales, tendrá menos residuos y mejor calidad. Y si forma bien a su personal, mejorará el control de calidad.

Eficacia de la producción

La eficiencia es clave para reducir los costes del moldeo por inyección. Cuanto más eficientemente pueda fabricar sus productos, más bajos serán sus costes totales. Hay varios factores que afectan a la eficiencia, como la utilización de la máquina, el tiempo de ciclo y el tiempo de inactividad por mantenimiento.

Un mantenimiento adecuado de la maquinaria es crucial para mantener la eficiencia. El mantenimiento y la calibración periódicos de sus máquinas pueden ayudarle a evitar tiempos de inactividad y a mantener estable su producción. El uso de la automatización y la formación de sus empleados para manejar las máquinas con eficacia también pueden aumentar la eficiencia.

Conclusión

Conocer el coste del moldeo por inyección puede ayudarle a optimizar su proceso de fabricación de moldeo por inyección de plástico. Comprendiendo los distintos factores y componentes, podrá hacerlo. En este artículo, cubriremos todo lo que necesita saber sobre moldeo por inyección costes y cómo utilizarlos.