Introduction :Les coûts du moulage par injection sont importants pour les fabricants de produits en plastique qui utilisent le moulage par injection. Cet article aborde les détails des coûts du moulage par injection de plastique. moulage par injection en expliquant tous les éléments qui influencent son coût.
Le moulage par injection est-il un procédé coûteux ?
Le moulage par injection est-il coûteux ? La réponse n'est pas simple. Bien qu'il ait été prouvé qu'il était rentable pour la production de masse de pièces en plastique, les machines sont chères et les coûts d'installation initiaux peuvent être élevés.
Toutefois, à mesure que la production augmente, les coûts de fabrication globaux diminuent. Le moulage par injection est donc largement considéré comme une solution rentable pour la production de masse de pièces en plastique, car le prix par pièce diminue au fur et à mesure que les volumes augmentent.
Ainsi, plus vous en faites, moins c'est cher.
Quels sont les facteurs clés qui influencent le coût du moulage par injection ?
Il y a un certain nombre de facteurs qui peuvent faire augmenter ou diminuer vos coûts, et il est essentiel de les connaître pour que la partie financière de votre projet fonctionne correctement.
Coût partiel
Taille de la pièce
Des pièces moulées par injection plus grandes nécessitent plus de matériel, ce qui coûte plus d'argent. Elles nécessitent également des machines plus grandes qui consomment plus d'énergie et prennent plus de temps à fabriquer, ce qui rend la fabrication plus difficile.
Plus les pièces sont grandes, plus il est difficile de les rendre parfaites, ce qui oblige à utiliser des moyens plus sophistiqués et plus coûteux pour les fabriquer. En outre, les pièces plus grandes produisent plus de déchets, en particulier dans les systèmes à canaux qui produisent des matériaux excédentaires, ce qui augmente encore le coût du moulage par injection de plastique.
Complexité des pièces
Les conceptions complexes nécessitent souvent des moules complexes avec des détails plus fins, ce qui augmente les dépenses initiales liées aux moules. Ils peuvent également nécessiter des machines de pointe et des tolérances plus strictes, ce qui entraîne des coûts d'exploitation plus élevés et des délais de production plus longs.
Les pièces moulées en plastique complexes entraînent souvent une augmentation des temps de cycle en raison des exigences supplémentaires en matière de refroidissement et de préparation, ce qui réduit l'efficacité globale de la fabrication. En outre, le risque de défauts augmente avec la complexité, ce qui se traduit par des taux de déchets et de retouches plus élevés.
Conception des pièces en vue de leur fabrication
De bonnes pièces permettent d'économiser de l'argent. Elles utilisent moins de matériaux, facilitent la construction des moules et accélèrent les cycles. Elles y parviennent en ayant la bonne épaisseur de paroi, en étant cohérentes et en évitant les contre-dépouilles.
Les mauvaises pièces rendent les moules plus difficiles à construire, ralentissent les cycles et produisent plus de déchets. Elles le font parce qu'elles ont des formes complexes et qu'elles ne sont pas conçues pour la fabrication.
Coûts d'outillage
Le coût du moule d'injection réalisé pendant la processus de moulage par injection dépend du processus de fabrication du moule, des matériaux utilisés, de la complexité du moule et de la taille de l'empreinte.
Choix du processus de fabrication du moule :
Impression 3D : Il convient pour le prototypage et les conceptions complexes, mais n'est pas suffisamment solide pour la production en série.
Usinage CNC : C'est une méthode précise et polyvalente, mais qui peut prendre du temps et coûter plus cher.
Usinage par décharge électrique : C'est une bonne méthode pour les petits détails, mais elle peut s'avérer moins efficace si le matériau est dur ou compliqué.
Complexité des moules
Les moules plus complexes, avec des caractéristiques complexes, des contre-dépouilles ou des géométries complexes, ont généralement des coûts de moule plus élevés parce qu'ils sont plus difficiles à fabriquer. Ils nécessitent des outils spéciaux et prennent plus de temps à produire, ce qui signifie que vous devez dépenser plus d'argent au départ.
D'autre part, si la conception du moule est plus simple et comporte moins de caractéristiques complexes, vous pouvez réduire le coût du moule, ce qui en fait une option plus rentable, en particulier si vous n'avez pas besoin de ces caractéristiques complexes.
Il s'agit de trouver un équilibre entre vos exigences en matière de conception et vos considérations de coûts afin d'optimiser vos coûts de moulage par injection.
Taille de la cavité du moule
Les moules plus grands doivent être plus résistants, ce qui signifie qu'ils coûtent plus cher. Mais ils peuvent contenir plus de matière et produire plus de pièces à la fois.
D'autre part, les petites cavités de moulage sont généralement moins chères car elles utilisent moins de matériaux et ont une conception de moule plus simple.
Vous devez choisir la taille de l'empreinte en fonction de vos besoins de production. Trouver le bon équilibre entre la taille de l'empreinte et la taille de la pièce peut vous aider à économiser sur les coûts des matériaux et du moule.
Choix du matériau du moule
Le matériau du moule que vous choisissez aura une incidence sur le montant de vos dépenses initiales et sur la qualité de votre processus de fabrication.
Les différents matériaux utilisés pour les moules coûtent plus ou moins cher et ont une durée de vie plus ou moins longue. Les moules en aluminium et les moules imprimés en 3D sont moins chers et conviennent parfaitement à la fabrication d'un petit nombre de pièces.
En revanche, lorsque vous fabriquez beaucoup de pièces, vous avez besoin d'un moule fabriqué dans un matériau solide comme l'acier. Les moules en acier coûtent plus cher au départ, mais ils durent plus longtemps et chaque pièce coûte moins cher.
Le choix du bon matériau de moulage est donc une décision importante. Vous devez trouver un équilibre entre le coût de fabrication des pièces dans l'immédiat et le coût de fabrication des pièces dans le temps.
Voici les deux choix de matériaux de moulage les plus courants dans l'industrie :
Acier : Il est résistant et permet de fabriquer un grand nombre de pièces, mais il est plus coûteux au départ.
Aluminium : Il est léger, ne rouille pas et est moins cher, ce qui le rend intéressant pour certaines choses.
Coûts des matériaux
Le choix d'un matériau spécifique, comme les plastiques haute performance, est généralement plus coûteux. Mais si vous optimisez votre processus de conception et de fabrication pour réduire les déchets de matériaux, vous pouvez économiser beaucoup d'argent au total.
Et si l'utilisation de matériaux recyclés peut coûter un peu plus cher au départ, c'est un pas vers la durabilité qui peut s'avérer payant à long terme.
Volume de production
Le volume de production a un impact important sur le moulage par injection. Il détermine la quantité de matières premières dont vous avez besoin, la fantaisie de votre machine de moulage par injection et la solidité/durabilité/quoi que ce soit de votre moule d'injection. Il existe trois grandes catégories de volumes de production :
Production de faibles volumes
Cette catégorie a besoin de moules simples, généralement fabriqués à partir de matériaux bon marché tels que l'aluminium ou des matériaux d'impression 3D. Elle nécessite également moins de matières premières et moins de machines sophistiquées, ce qui se traduit par des coûts globaux de moulage par injection moins élevés. Mais le coût par pièce est généralement plus élevé dans les situations de production en faible volume.
Production en moyenne et grande série
Vous aurez besoin d'un moule d'injection en acier résistant parce qu'il dure longtemps, qu'il peut traiter plusieurs matériaux et, si possible, d'une machine sophistiquée. Le coût du moulage par injection est donc plus élevé.
Mais le coût élevé est réparti sur l'ensemble des pièces, de sorte que le coût de fabrication par pièce diminue. Il est important de noter que le coût par pièce est plus élevé dans la production à haut volume que dans la production à volume moyen. Le coût de fabrication par pièce est donc inférieur.
Dépenses d'équipement
Les machines utilisées dans le processus de moulage sont spéciales. Le coût d'une machine dépend de sa taille et de sa complexité (généralement de l'importance du travail qu'elle accomplit elle-même). Il varie de 1 4 T 10 000 (petite) ou moins pour le moulage par injection de petits volumes à 1 4 T 200 000 (grande) pour le moulage par injection de grands volumes.
Les machines de moulage de taille moyenne ($50 000 ou plus) peuvent également être personnalisées pour le moulage de volumes moyens. Vous devez également tenir compte des différents types de machines à mouler. moulage par injection les machines et leur incidence sur les coûts :
Machines de moulage par injection hydraulique
Les machines de moulage hydraulique utilisent des pompes hydrauliques pour contrôler la machine pendant le processus de moulage. Elles sont très durables, l'injection et l'éjection sont régulières et les coûts d'achat initiaux sont abordables. Cependant, elles consomment trop d'énergie et manquent de précision.
Machines électriques de moulage par injection
Les machines de moulage par injection électrique utilisent des servomoteurs électriques pour contrôler la machine pendant le processus de moulage.
Ils consomment moins d'énergie, sont précis, ont des coûts de fonctionnement et d'entretien faibles et sont faciles à utiliser. Cependant, ils nécessitent un investissement initial élevé et un entretien régulier.
Machines hybrides de moulage par injection
Les machines de moulage par injection hybrides sont une combinaison de ces deux types de machines. Elles se caractérisent par des économies d'énergie, une haute précision et une grande répétabilité.
Cependant, ils nécessitent de nombreuses procédures de maintenance en raison de l'utilisation de pompes hydrauliques et de moteurs électriques, et le coût de l'investissement initial est très élevé.
Au lieu d'acheter les machines, les entreprises confient le projet à des prestataires de services de moulage par injection. Elles ne doivent donc plus supporter le coût élevé de l'achat des machines, mais les frais de service du prestataire de services.
Coûts de main-d'œuvre
Les coûts de main-d'œuvre comprennent quelques coûts liés aux opérateurs humains :
Les coûts d'installation comprennent le coût de la configuration et du réglage de la machine de moulage par injection. Cela prend beaucoup de temps en raison de la précision et de l'expertise technique requises pour de tels processus.
Les coûts de réparation comprennent le remplacement de pièces, d'outils et de composants multiples défectueux au cours du processus de moulage.
Même si les machines de moulage par injection sont automatisées la plupart du temps, les coûts de l'opérateur sont importants.
Finition de surface
La finition de surface comprend des procédés tels que le recuit, le sablage, le revêtement par poudre, etc., qui permettent d'améliorer l'aspect ou le fonctionnement des pièces. Ils ne font pas partie du processus de moulage par injection proprement dit.
Toutefois, de nombreux prestataires de services vous accorderont une réduction si vous faites appel à eux pour le moulage par injection et la finition des surfaces.
Il existe également des services supplémentaires, qui peuvent être des processus de fabrication tels que l'usinage et le perçage, des services d'assemblage tels que la soudure sonique, et des services de décoration tels que la tampographie, qui font augmenter le coût du moulage par injection.
Remarque : toutes les pièces ne nécessitent pas une finition de surface ou d'autres opérations secondaires. Assurez-vous donc que vous avez besoin de ces services pour améliorer l'efficacité globale de la production et réduire les déchets de matériaux.
Emballage partiel
Le coût de l'emballage varie selon qu'il s'agit d'un emballage de consommation (c'est-à-dire quelque chose que l'on reconnaît et que l'on jette) ou d'un emballage d'expédition plus coûteux. L'emballage grand public convient aux produits prêts à l'emploi.
Mais les grands fabricants peuvent recourir à l'emballage automatisé, qui permet de réduire les dommages et les erreurs.
Exigences en matière d'inspection des pièces
Il existe deux types de coûts d'inspection des pièces : l'inspection standard et l'inspection spécialisée. L'inspection standard est un processus interne au cours duquel du personnel formé vérifie les défauts des pièces (défauts cosmétiques ou défauts critiques) et l'équipe de vérification de la qualité en détermine les causes possibles.
L'inspection spécialisée consiste à inviter des ingénieurs professionnels à inspecter le produit. Par conséquent, la certification spécialisée coûte plus cher et les prestataires de services d'injection facturent parfois une redevance pour la certification.
Quelles sont les meilleures pratiques pour réduire les coûts du moulage par injection ?
Il y a plusieurs choses que vous pouvez faire pour économiser de l'argent sur le coût des moules d'injection plastique sans sacrifier la qualité. Ces mesures vous permettront d'améliorer la rentabilité et l'efficacité de votre production.
Conception simplifiée des moules
La conception simplifiée des moules permet de réduire la durée du cycle du processus de moulage, d'améliorer l'efficacité de la production et de réduire les coûts du moulage par injection. Elle permet également de minimiser le gaspillage de matériaux en réduisant les taux de rejet et les rebuts.
En outre, les moules plus simples sont plus faciles à entretenir, ce qui prolonge leur durée de vie et réduit la fréquence et le coût des réparations et des remplacements.
Pour simplifier la conception des moules, il faut se débarrasser des éléments inutiles, améliorer la forme de la pièce et envisager d'utiliser des pièces déjà fabriquées. Vous pouvez utiliser des outils informatiques pour trouver et éliminer les éléments dont vous n'avez pas besoin, afin de créer un moule qui fonctionne bien et qui ne produit pas de mauvaises pièces.
Réduire les caractéristiques des pièces inutiles
Cette approche simplifie la conception de l'outillage des moules d'injection, ce qui réduit les coûts de fabrication, car les moules complexes sont plus coûteux à fabriquer. En outre, la réduction de la complexité des pièces se traduit par une réduction de l'utilisation des matériaux, ce qui se traduit directement par une réduction des coûts.
En outre, des conceptions plus simples permettent de réduire les cycles de moulage, d'augmenter la productivité et de réduire les coûts de main-d'œuvre et d'énergie.
Cela signifie également moins de maintenance pour le moule. Il est important de noter que ces conceptions simplifiées produisent souvent des pièces présentant une plus grande intégrité structurelle et une qualité constante, ce qui se traduit par une diminution du nombre de défauts.
Pour réduire efficacement la graisse, vous devez approfondir votre conception, en vous concentrant sur l'optimisation de la géométrie des pièces en termes de fonctionnalité et de fabricabilité.
Il peut s'agir de repenser la nécessité de certains éléments esthétiques, de combiner plusieurs composants dans une conception plus efficace ou de modifier les dimensions des pièces pour se débarrasser des caractéristiques redondantes ou non critiques.
L'objectif est de trouver le bon équilibre entre les fonctions d'une pièce et son coût de fabrication.
Optimiser la sélection des matériaux
Si les plastiques à hautes performances présentent des avantages spécifiques, ils sont souvent plus chers. L'analyse des exigences fonctionnelles d'une pièce et la sélection de matériaux rentables répondant à ces besoins peuvent permettre de réaliser d'importantes économies sans compromettre la qualité.
Éliminer l'aspect cosmétique
Dans certaines applications, l'aspect d'une pièce n'a pas d'importance. L'absence de détails fantaisistes peut rendre les pièces plus rapides et plus faciles à fabriquer, ce qui permet d'économiser de l'argent. C'est particulièrement vrai pour les pièces qui n'ont pas besoin d'être belles.
Réutilisation des moules
Tirer le meilleur parti d'un moule est un moyen judicieux d'économiser de l'argent en moulage par injection. En utilisant un moule pour plusieurs séries de production, vous pouvez répartir le coût du moule sur un plus grand nombre de pièces, ce qui réduit le coût par pièce.
Si vous prenez soin de votre moule et l'entretenez régulièrement, vous pouvez le faire durer plus longtemps, ce qui vous permettra d'économiser de l'argent à long terme.
Choisir le moulage par insertion
Le moulage par insertion consiste à placer une pièce prémoulée, ou insert, dans le moule avant de l'injecter. Cela vous permet de mettre plusieurs pièces dans un seul moule, de sorte que vous n'avez pas à effectuer d'étapes supplémentaires pour les assembler.
Lorsque vous faites tout en une seule étape, vous faites fonctionner la machine moins longtemps et vous n'avez pas besoin de faire autant de répétitions et de cycles.
De plus, il n'est pas nécessaire d'assembler différentes pièces conçues séparément, ce qui permet de gagner du temps. En réunissant toutes les étapes, le moulage par insertion permet de gagner du temps et de l'argent.
Conclusion
Connaître le coût du processus de moulage par injection de plastique est crucial pour optimiser votre processus de fabrication. En comprenant les différents facteurs et composants, vous pouvez prendre des décisions éclairées.
Dans cet article, nous aborderons tout ce qu'il faut savoir sur les coûts du moulage par injection et sur la manière de les utiliser. Si vous êtes à la recherche d'un moulage par injection Zetar Mold offre des produits de première qualité à des prix compétitifs.