Introduzione:I costi dello stampaggio a iniezione sono un grosso problema per i produttori di prodotti in plastica che utilizzano lo stampaggio a iniezione. Questo articolo entra nel merito dei costi dello stampaggio a iniezione di plastica. stampaggio a iniezione costi, spiegando tutti i diversi fattori che incidono sul costo.

Lo stampaggio a iniezione è un processo costoso?

Lo stampaggio a iniezione è costoso? La risposta non è semplice. Sebbene sia stato dimostrato che è economicamente vantaggioso per la produzione di massa di parti in plastica, le macchine sono costose, quindi i costi iniziali di allestimento possono essere elevati.

Tuttavia, con l'aumento della produzione, i costi di produzione complessivi diminuiscono. Lo stampaggio a iniezione è quindi considerato una soluzione economicamente vantaggiosa per la produzione di massa di pezzi in plastica, perché il prezzo per pezzo diminuisce con l'aumentare dei volumi.

Quindi, più si produce, meno costa.

Quali sono i fattori chiave che influenzano il costo dello stampaggio a iniezione?

Ci sono diversi fattori che possono far lievitare o diminuire i costi e conoscerli è fondamentale per far funzionare bene la parte economica del progetto.

Costo della parte

Dimensione del pezzo

I pezzi stampati a iniezione più grandi hanno bisogno di più materiale, che costa di più. Servono anche macchine più grandi, che consumano più energia e impiegano più tempo per produrre il materiale, il che rende più difficile la produzione.

Quando i pezzi diventano più grandi, è più difficile renderli perfetti, quindi è necessario utilizzare metodi più sofisticati e più costosi per realizzarli. Inoltre, i pezzi più grandi generano più rifiuti, soprattutto nei sistemi a canale che producono materiale in eccesso, aumentando ulteriormente i costi dello stampaggio a iniezione di plastica.

Parte Complessa

I progetti complessi spesso richiedono stampi complessi con dettagli più fini, il che aumenta i costi iniziali dello stampo. Inoltre, possono richiedere macchinari avanzati e tolleranze più strette, con conseguenti costi operativi più elevati e tempi di produzione più lunghi.

I pezzi stampati in plastica complessi spesso comportano un aumento dei tempi di ciclo a causa dei requisiti aggiuntivi di raffreddamento e allestimento, riducendo l'efficienza produttiva complessiva. Inoltre, il potenziale di difetti aumenta con la complessità, con conseguente aumento degli scarti e dei tassi di rilavorazione.

Progettazione di parti per la producibilità

I pezzi buoni fanno risparmiare denaro. Utilizzano meno materiale, rendono gli stampi più facili da costruire e consentono cicli più rapidi. A tal fine, hanno il giusto spessore di parete, sono coerenti e non presentano sottosquadri.

I pezzi difettosi rendono gli stampi più difficili da costruire, fanno cicli più lenti e producono più scarti. Ciò avviene perché hanno forme complesse e non sono progettati per la produzione.

Costi di attrezzaggio

Il costo dello stampo a iniezione realizzato durante la processo di stampaggio a iniezione dipende dal processo di fabbricazione dello stampo, dai materiali utilizzati, dalla complessità dello stampo e dalle dimensioni della cavità dello stampo.

Scelta del processo di produzione degli stampi:

Stampa 3D: Ottimo per prototipi e progetti complessi, ma potrebbe non essere abbastanza resistente per la produzione di massa.

Lavorazione CNC: È preciso e versatile, ma può richiedere molto tempo e costare di più.

Lavorazione a scarica elettrica: È ottimo per i piccoli dettagli, ma potrebbe non funzionare altrettanto bene se il materiale è duro o complicato.

Complessità dello stampo

Gli stampi più complessi, con caratteristiche intricate, sottosquadri o geometrie complesse, hanno in genere costi più elevati perché sono più difficili da realizzare. Hanno bisogno di strumenti speciali e richiedono più tempo per essere prodotti, il che significa che si deve spendere di più in anticipo.

D'altra parte, se si dispone di un progetto di stampo più semplice con un minor numero di caratteristiche complesse, è possibile ridurre il costo dello stampo, rendendolo un'opzione più conveniente, soprattutto se non si ha bisogno di tali caratteristiche complesse.

Si tratta di bilanciare i requisiti di progettazione con le considerazioni sui costi per ottimizzare i costi dello stampaggio a iniezione.

Dimensione della cavità dello stampo

Gli stampi più grandi devono essere più resistenti e quindi costano di più. Ma possono contenere più materiale e produrre più pezzi contemporaneamente.

D'altra parte, le cavità di stampo più piccole sono solitamente più economiche perché utilizzano meno materiale e hanno un design più semplice.

La dimensione della cavità dello stampo deve essere scelta in base alle esigenze di produzione. Ottenere il giusto equilibrio tra le dimensioni della cavità e quelle del pezzo può aiutarvi a risparmiare sui costi del materiale e dello stampo.

Scelta del materiale dello stampo

Il materiale dello stampo scelto influisce sulla spesa iniziale e sul funzionamento del processo di produzione.

I diversi materiali per stampi hanno costi diversi e una durata diversa. Gli stampi in alluminio e quelli stampati in 3D sono più economici e funzionano bene se si tratta di un numero ridotto di pezzi.

D'altra parte, quando si producono molti pezzi, è necessario uno stampo in materiale resistente come l'acciaio. Gli stampi in acciaio costano di più all'inizio, ma durano di più e rendono ogni pezzo più economico.

La scelta del materiale dello stampo giusto è quindi una decisione importante. È necessario bilanciare il costo della produzione di pezzi in questo momento con il costo della produzione di pezzi nel tempo.

Ecco le due scelte di materiali per stampi più comuni nel settore:

Acciaio: È robusto e adatto a produrre molti pezzi, ma costa di più per iniziare.

Alluminio: È leggero, non arrugginisce ed è più economico, quindi va bene per alcune cose.

Costi dei materiali

Quando si sceglie un materiale specifico, come la plastica ad alte prestazioni, di solito il costo è maggiore. Ma se si ottimizza il processo di progettazione e produzione per ridurre gli sprechi di materiale, si può risparmiare molto denaro.

Sebbene l'uso di materiali riciclati possa costare un po' di più in anticipo, è un passo verso la sostenibilità che potrebbe ripagare nel lungo periodo.

Volume di produzione

Il volume di produzione ha un grande impatto sullo stampaggio a iniezione. Incide sulla quantità di materie prime necessarie, sulla fantasia della macchina per lo stampaggio a iniezione e sulla robustezza/durata/qualsiasi cosa dello stampo a iniezione. Esistono tre grandi categorie di volumi di produzione:

Produzione a basso volume

Questa categoria necessita di stampi semplici, solitamente realizzati con materiali economici come l'alluminio o i materiali di stampa 3D. Inoltre, richiede meno materie prime e macchine meno sofisticate, il che significa costi complessivi inferiori per lo stampaggio a iniezione. Tuttavia, il costo per pezzo è solitamente più elevato in situazioni di produzione a basso volume.

Produzione di medi e alti volumi

È necessario uno stampo a iniezione in acciaio resistente, perché dura a lungo, è in grado di gestire più materiali e, se possibile, una macchina di lusso. Questo renderà lo stampaggio a iniezione più costoso.

Ma il costo elevato viene distribuito sui pezzi, quindi il costo di produzione per pezzo diminuisce. È importante notare che il costo per pezzo è più alto nella produzione di alti volumi rispetto a quella di medi volumi. Quindi il loro costo di produzione per pezzo è inferiore.

Spese per le attrezzature

Le macchine utilizzate nel processo di stampaggio sono speciali. Il costo di una macchina dipende dalle sue dimensioni e dalla sua complessità (in genere, dalla quantità di lavoro che svolge da sola) e varia da $10.000 (piccola) o meno per lo stampaggio a iniezione di piccoli volumi a $200.000 (grande) per lo stampaggio a iniezione di grandi volumi.

Anche le macchine di stampaggio di medie dimensioni ($50.000 o più) possono essere personalizzate per lo stampaggio di medi volumi. Inoltre, è necessario riflettere sui diversi tipi di stampaggio a iniezione macchine e come incidono sui costi:

Macchine per lo stampaggio a iniezione idraulica

Le presse idrauliche utilizzano pompe idrauliche per controllare la macchina durante il processo di stampaggio. Hanno un'elevata durata, iniezione ed espulsione costanti e costi di acquisto iniziali accessibili. Tuttavia, consumano troppa energia e non sono precise.

Macchine elettriche per lo stampaggio a iniezione

Le presse a iniezione elettriche utilizzano servomotori elettrici per controllare la macchina durante il processo di stampaggio.

Consumano meno energia, sono precisi, hanno bassi costi operativi e di manutenzione e sono facili da usare. Tuttavia, richiedono un elevato costo di investimento iniziale e una manutenzione ordinaria.

Macchine di stampaggio a iniezione ibride

Le presse a iniezione ibride sono una combinazione di questi due tipi di macchine. Sono caratterizzate da risparmio energetico, elevata precisione e ripetibilità.

Tuttavia, richiedono molte procedure di manutenzione a causa dell'uso di pompe idrauliche e motori elettrici e il costo dell'investimento iniziale è molto elevato.

Invece di acquistare le macchine, le aziende affidano il progetto a fornitori di servizi di stampaggio a iniezione. In questo modo non devono più sostenere i costi elevati dell'acquisto delle macchine, ma devono invece sostenere i costi di assistenza del fornitore di servizi.

Costo del lavoro

Il costo della manodopera comprende alcuni costi relativi agli operatori umani:

I costi di installazione comprendono il costo della configurazione e dell'impostazione della macchina per lo stampaggio a iniezione. La precisione e le competenze tecniche richieste per questi processi richiedono molto tempo.

I costi di riparazione comprendono la sostituzione di parti difettose, strumenti e componenti multipli durante il processo di stampaggio.

Anche se le macchine per lo stampaggio a iniezione sono per lo più automatizzate, i costi dell'operatore sono importanti.

Finitura delle superfici

La finitura superficiale comprende processi come la ricottura, la sabbiatura, la verniciatura a polvere e così via, che migliorano l'aspetto o il funzionamento dei pezzi. Non fanno parte del processo di stampaggio a iniezione.

Tuttavia, molti fornitori di servizi vi faranno uno sconto se vi rivolgete a loro per lo stampaggio a iniezione e la finitura delle superfici.

Ci sono anche servizi aggiuntivi, che possono essere processi di produzione come la lavorazione e la foratura, servizi di assemblaggio come la saldatura sonica e decorazioni come la tampografia, che fanno lievitare il costo dello stampaggio a iniezione.

Nota: non tutti i pezzi richiedono la finitura superficiale o altre operazioni secondarie. Assicuratevi quindi di aver bisogno di questi servizi per migliorare l'efficienza produttiva complessiva e ridurre gli sprechi di materiale.

Parte Imballaggio

Il costo dell'imballaggio dipende dal fatto che si tratti di un imballaggio per il consumatore (cioè qualcosa che si riconosce e si butta via) o di un imballaggio più costoso per la spedizione. L'imballaggio per il consumatore va bene per i prodotti pronti all'uso.

Ma i produttori più grandi possono utilizzare l'imballaggio automatizzato, che può ridurre i danni e gli errori.

Requisiti per l'ispezione delle parti

Esistono due tipi di costi di ispezione dei pezzi: standard e specializzati. L'ispezione standard è un processo interno in cui il personale addestrato controlla i difetti dei pezzi (difetti estetici o difetti critici) e il team di verifica della qualità ne determina le possibili cause.

L'ispezione specializzata comporta l'invito di ingegneri professionisti a ispezionare il prodotto. Pertanto, la certificazione specializzata costa di più e a volte i fornitori di servizi di iniezione chiedono una tariffa per fornire la certificazione.

Quali sono le migliori pratiche per ridurre i costi dello stampaggio a iniezione?

Ci sono alcune cose che si possono fare per risparmiare sul costo degli stampi a iniezione di plastica senza sacrificare la qualità. Con questi accorgimenti è possibile rendere la produzione più economica ed efficiente.

Progettazione semplificata degli stampi

La progettazione semplificata degli stampi aiuta a ridurre il tempo di ciclo del processo di stampaggio, a migliorare l'efficienza produttiva e a ridurre i costi dello stampaggio a iniezione. Inoltre, riduce al minimo gli sprechi di materiale, riducendo i tassi di scarto e gli sfridi.

Inoltre, gli stampi più semplici sono più facili da mantenere, il che ne prolunga la durata e riduce la frequenza e il costo delle riparazioni e delle sostituzioni.

Per semplificare la progettazione degli stampi, è necessario eliminare ciò che non serve, migliorare la forma del pezzo e pensare di utilizzare parti già realizzate. È possibile utilizzare strumenti informatici per trovare ed eliminare gli elementi non necessari, in modo da creare uno stampo che funzioni bene e non produca pezzi difettosi.

Riduzione delle caratteristiche inutili delle parti

Questo approccio semplifica la progettazione degli stampi a iniezione, riducendo i costi di produzione, poiché gli stampi complessi sono più costosi da realizzare. Inoltre, la riduzione della complessità dei pezzi si traduce in una riduzione dell'uso dei materiali, con un conseguente risparmio diretto sui costi.

Inoltre, progetti più semplici possono ridurre i cicli di stampaggio, aumentare la produttività e ridurre i costi di manodopera ed energia.

Ciò significa anche una minore manutenzione dello stampo. Inoltre, questi progetti semplificati spesso producono pezzi con una maggiore integrità strutturale e una qualità costante, il che significa meno difetti.

Per tagliare efficacemente il grasso, è necessario fare un'immersione profonda nel progetto, concentrandosi sull'ottimizzazione della geometria dei pezzi per la funzionalità e la producibilità.

Ciò può significare ripensare alla necessità di alcuni elementi estetici, combinare più componenti in un progetto più efficiente o modificare le dimensioni dei pezzi per eliminare caratteristiche ridondanti o non critiche.

L'obiettivo è trovare il giusto equilibrio tra ciò che un pezzo deve fare e il costo di produzione.

Ottimizzare la selezione dei materiali

Le materie plastiche ad alte prestazioni, pur presentando vantaggi specifici, sono spesso più costose. L'analisi dei requisiti funzionali di un pezzo e la selezione di materiali economicamente vantaggiosi che soddisfino tali esigenze possono consentire un notevole risparmio sui costi senza compromettere la qualità.

Eliminare l'aspetto estetico

In alcune applicazioni, l'aspetto di un pezzo non è importante. Se si saltano i dettagli più sofisticati, i pezzi possono essere realizzati più velocemente e più facilmente, con un conseguente risparmio economico. Questo vale soprattutto per i pezzi che non devono avere un bell'aspetto.

Riutilizzare gli stampi

Ottenere il massimo da una muffa è un modo intelligente per risparmiare denaro in stampaggio a iniezione. Utilizzando uno stampo per più produzioni, è possibile distribuire il costo dello stampo su un numero maggiore di pezzi, riducendo così il costo per pezzo.

Se vi prendete cura della vostra muffa e fate una manutenzione regolare, potete farla durare più a lungo, risparmiando denaro nel lungo periodo.

Scegliere lo stampaggio a inserti

Lo stampaggio con inserto consiste nell'inserire nello stampo una parte prestampata, o inserto, prima dell'iniezione. In questo modo è possibile inserire più parti in uno stampo, senza dover eseguire ulteriori passaggi per unirle.

Se si esegue tutto in un'unica fase, la macchina funziona per meno tempo e non è necessario eseguire tante ripetizioni e cicli.

Inoltre, non è necessario mettere insieme parti diverse progettate separatamente, con conseguente risparmio di tempo. Mettendo insieme tutti i passaggi, lo stampaggio a inserto consente di risparmiare tempo e denaro.

Conclusione

Conoscere il costo del processo di stampaggio a iniezione della plastica è fondamentale per ottimizzare il processo di produzione. Comprendendo i vari fattori e componenti, è possibile prendere decisioni informate.

In questo articolo, vi spiegheremo tutto quello che c'è da sapere sui costi dello stampaggio a iniezione e su come utilizzarli. Se siete alla ricerca di uno stampo di qualità stampaggio a iniezione fornitore di servizi, Zetar Mold offre prodotti di altissimo livello a prezzi competitivi.