Lo stampaggio a iniezione di materie plastiche ha cambiato totalmente il modo di produrre molte cose, dalle automobili ai beni di consumo. È un modo rapido, efficiente ed economico per produrre molte parti in plastica. In questo post analizzeremo i motivi per cui lo stampaggio a iniezione è più veloce ed economico rispetto ad altri metodi di produzione di componenti in plastica.

Informazioni sullo stampaggio a iniezione

Lo stampaggio a iniezione consiste nell'inserire materiale fuso in uno stampo per ottenere una forma. È super automatizzato, quindi è possibile produrre una tonnellata di pezzi con un po' di personale. La macchina per lo stampaggio a iniezione ha una serie di parti come una tramoggia, un barile, una vite o uno stantuffo e una cavità dello stampo. Le macchine sono disponibili in molte dimensioni e configurazioni diverse, a seconda di ciò che si sta cercando di produrre.

Velocità di stampaggio a iniezione

Un altro motivo per cui stampaggio a iniezione è veloce è perché il tempo di ciclo è breve. Il tempo di ciclo è definito come il tempo totale necessario per completare un ciclo di stampaggio a iniezione, dal riempimento dello stampo con la plastica all'espulsione del pezzo dopo il raffreddamento. I progressi nella tecnologia delle macchine, come l'iniezione ad alta velocità e i meccanismi di bloccaggio, hanno ridotto significativamente i tempi di ciclo, aumentando i tassi di produzione.

La capacità di stampaggio a più cavità consente inoltre una produzione rapida dei pezzi, permettendo ai produttori di ottenere la massima produttività in tempi più brevi rispetto ad altri metodi.

Nello stampaggio a iniezione, l'automazione è un aspetto importante. Controlla l'alimentazione del materiale nella macchina, la chiusura dello stampo, l'espulsione del pezzo e offre all'operatore umano della macchina più tempo tra un ciclo e l'altro.

Costo-efficacia dello stampaggio a iniezione

Ci sono alcuni motivi per cui lo stampaggio a iniezione è considerato conveniente. In primo luogo, l'elevato livello di automazione consente di risparmiare sui costi di manodopera. Non c'è bisogno di molte persone che lavorino al processo di produzione. È possibile ottenere qualità e produttività elevate senza l'intervento umano.

È inoltre importante notare che il processo di stampaggio a iniezione è altamente efficiente e crea scarti minimi rispetto ad altri metodi di produzione. Il controllo preciso della quantità di materiale permette di ridurre la quantità di materiale di scarto utilizzato e quindi di mitigare i costi e i rischi di inquinamento.

Sono molti gli elementi che rendono lo stampaggio a iniezione economicamente vantaggioso e uno di questi è la sua scalabilità. Alto e basso volume: Per produzione ad alto e basso volume si intende la produzione di poche centinaia di pezzi o di milioni di pezzi, quindi il costo unitario si riduce sia per i volumi di produzione alti che per quelli bassi.

Perché lo stampaggio a iniezione è veloce ed economico

Lo stampaggio a iniezione è un grande affare al giorno d'oggi. È veloce, efficiente ed economico. Ma è possibile trarre vantaggio da tutto ciò solo se si comprende perché lo stampaggio a iniezione è così veloce ed economico, le forze economiche che lo guidano e le tendenze che stanno modellando il settore.

Analisi tecnica

1. Processo semplice ed efficiente

Stampaggio a iniezione non è un processo complicato. Si tratta di progettare lo stampo, preparare il materiale, iniettare il materiale nello stampo, raffreddare lo stampo e rimuovere il pezzo. È un processo molto ripetibile che può essere automatizzato per aumentare l'efficienza. Il breve tempo di ciclo significa anche che non è necessario fermarsi ad aspettare che il pezzo finisca per poterne produrre un altro, riducendo così i costi di manodopera.

2. Alta precisione e flessibilità

Dopo aver fatto qualche ricerca, ho scoperto che lo stampaggio a iniezione può produrre pezzi molto complicati con alta precisione e qualità. È stato utilizzato in tutti i modi per produrre ogni sorta di oggetto in piccole quantità per soddisfare esigenze e vincoli diversi.

3. Alto tasso di utilizzo del materiale

È possibile riciclare i pellet di plastica necessari per lo stampaggio a iniezione, risparmiando così sui materiali. Inoltre, è possibile riscaldare e raffreddare i materiali proprio nel punto in cui sono necessari, per migliorarne la fluidità e utilizzarli in modo più efficiente.

La scelta dei materiali giusti è importante quando si tratta di decidere se si può guadagnare o meno con lo stampaggio a iniezione. Esistono molti materiali che costano di più in anticipo, ma che offrono caratteristiche quali la durata, la resistenza chimica e la longevità che consentono di risparmiare nel lungo periodo.

Inoltre, quando si tratta di essere più efficienti dal punto di vista dei costi, elementi come l'alleggerimento o l'integrazione dei pezzi possono contribuire a ridurre la quantità di materiale utilizzato. Ciò significa che le aziende che riescono a utilizzare meno materie prime e a far sì che i pezzi facciano più cose saranno in grado di risparmiare nel lungo periodo.

4. Considerazioni sulla progettazione nello stampaggio a iniezione

Come abbiamo già detto in precedenza, la progettazione è un fattore importante per quanto riguarda la velocità e l'economicità della produzione di stampi a iniezione. Una delle cose che si possono fare per far sì che gli stampi si riempiano più velocemente, facciano cicli più rapidi e producano pezzi migliori è rendere le pareti dei pezzi il più uniformi possibile.

Ancora più importante, l'implementazione di una progettazione di produzione che aiuti a ridurre i costi e i tempi di costruzione e manutenzione degli stampi può essere molto vantaggiosa per l'intero processo produttivo. Inoltre, la producibilità va di pari passo con la fase di progettazione, poiché l'incorporazione della producibilità nella fase di progettazione riduce al minimo il numero di costose rilavorazioni da effettuare in futuro.

Analisi economica

1. Economie di scala

Lo stampaggio a iniezione ha alti costi fissi e bassi costi marginali. Ciò significa che è più conveniente produrre un numero maggiore di unità del prodotto piuttosto che produrne poche nello stesso lasso di tempo. Per questo motivo ha senso investire nello stampaggio a iniezione su larga scala per la produzione di massa.

2. Industria ad alta intensità di capitale

La gestione di un'operazione di stampaggio a iniezione richiede un impianto e una struttura ad alta intensità di capitale. Tuttavia, lo stampaggio a iniezione ha un'intensità di capitale inferiore rispetto ad altri processi produttivi. Ciò significa che i concorrenti che dispongono di ingenti capitali possono entrare nel mercato. attività di stampaggio a iniezioneche aumenta la concorrenza e abbassa i prezzi.

3. Aggiornamento della struttura produttiva

Con la tendenza all'aggiornamento e alla trasformazione della struttura produttiva globale, l'applicazione dello stampaggio a iniezione tecnologico è stata estesa a diversi settori industriali. Questa transizione non solo promuove il miglioramento della produzione e il miglioramento generale della capacità produttiva di un Paese, ma contribuisce anche a rafforzare la competitività industriale di un Paese e lo sviluppo e la maturazione della tecnologia di stampaggio a iniezione per ridurne i costi.

4. Sostenibilità e impatto ambientale

Lo stampaggio a iniezione, tuttavia, presenta molti vantaggi, anche se comporta diversi problemi ambientali. Le plastiche a base di petrolio e l'elevato consumo di energia per la produzione generano emissioni di carbonio e utilizzano risorse.

Stiamo affrontando questi aspetti negativi per l'ambiente utilizzando materiali riciclati, rendendoli più efficienti dal punto di vista energetico e riducendoli con sistemi a ciclo chiuso. Produttori di stampaggio a iniezione dovrebbero cercare di renderlo più sostenibile, in modo da ridurre gli svantaggi ambientali dello stampaggio a iniezione senza rallentare o aumentare i costi.

Tendenze di sviluppo del settore

1. L'innovazione tecnologica che guida l'aggiornamento del settore

Di tanto in tanto vengono sviluppati nuovi materiali, processi, macchine e attrezzature. Questo fa sì che la tecnologia dello stampaggio a iniezione si evolva continuamente nella progettazione dei prodotti, nelle tecniche di costruzione degli stampi e nei processi di produzione. Queste innovazioni aumentano ulteriormente l'efficienza produttiva e la qualità dei prodotti, contribuendo allo sviluppo complessivo del settore.

2. Aumento della domanda di prodotti personalizzati

L'aspetto più importante è l'elevato interesse per i prodotti personalizzati, ovvero per i prodotti fatti apposta per voi. La nuova tecnologia di stampaggio a iniezione può essere modificata per adattarsi alle esigenze del mercato e dell'industria, rendendo il mercato più competitivo.

3. Crescente consapevolezza ambientale

Poiché le persone sono sempre più attente all'ambiente, è importante che il settore dello stampaggio a iniezione sviluppi tecnologie e materiali sostenibili ed ecocompatibili. Ciò include l'uso di materiali più biodegradabili e riciclabili, che non solo riducono l'inquinamento durante la produzione, ma aumentano anche la responsabilità sociale dell'azienda.

Efficienza economica della produzione per iniezione

Relazione tra tempo di ciclo e costo di produzione

Nello stampaggio a iniezione, quanto più breve è il tempo di ciclo, pur mantenendo la qualità del prodotto, tanto maggiore è il numero di prodotti realizzati e minore il costo di produzione per unità. Il tempo del ciclo di iniezione comprende il tempo di iniezione, il tempo di mantenimento, il tempo di raffreddamento, il tempo di apertura dello stampo, il tempo di espulsione, il tempo di apertura dello sportello, il tempo di rimozione del pezzo, il tempo di chiusura dello sportello e il tempo di chiusura dello stampo. In casi speciali si possono includere anche il tempo di avanzamento/ritrazione dell'ugello e il tempo di spruzzatura del distaccante dello stampo.

Per ridurre il tempo di ciclo, si possono fare cose come rendere le pareti del pezzo più sottili, usare un canale più piccolo, fare in modo che lo stampo si apra e si chiuda a una distanza inferiore, far uscire il pezzo dallo stampo più velocemente, usare robot, fare in modo che gli sportelli si aprano e si chiudano più velocemente, fare in modo che il pezzo non si attacchi, scegliere il giusto tempo di raffreddamento e impostare la velocità di apertura e chiusura dello stampo e la velocità dell'espulsore su qualcosa di sensato.

Relazione tra cavità dello stampo e costo di produzione

I fornitori di servizi di stampaggio a iniezione di solito quotano in base al numero totale di cavità della macchina per indicare la quantità di produzione e il potenziale costo di produzione. Altre conseguenze negative che possono derivare da cavità dello stampo danneggiate o bloccate durante la produzione sono: Costi di produzione più elevati: Se la produzione continua per un periodo prolungato e i costi di produzione continuano ad aumentare, si possono verificare perdite significative.

Relazione tra tasso di difettosità e costo di produzione

Gli scarti sono i maggiori rifiuti. Quando si hanno molti difetti nel processo o difetti che non riescono a superare la produzione, si finisce per avere molti scarti: materie prime, elettricità, manodopera, attrezzature, ecc.

Rapporto tra manutenzione degli stampi e costi di produzione

Quando non ci si prende cura dei propri stampi, si finisce per avere molti tempi di inattività mentre li si ripara. Ciò significa che non potete produrre pezzi e non potete guadagnare. Dovete pagare per la riparazione dello stampo, per le materie prime e l'elettricità, per pagare le persone che riparano lo stampo e perdete denaro perché non potete produrre pezzi.

Relazione tra controllo delle materie prime e costi di produzione

Secondo le statistiche, i costi delle materie prime per i pezzi in plastica di grandi dimensioni possono arrivare all'85%, per quelli medi al 65% e per quelli piccoli al 30%. I costi dei materiali sono una parte importante dell'intero pacchetto nel processo di stampaggio a iniezione. Il processo di produzione deve aiutare a controllare la materia prima, regolando il materiale di colata e gli scarti.

Le fasi principali dello stampaggio a iniezione che causano lo spreco di materie prime sono: Calcolo errato della miscela di materiali; uso improprio dei coloranti; volume di miscelazione eccessivo; miscela errata del materiale del canale di colata; uso errato del materiale; sovralimentazione del materiale in entrata; agglomerazione durante l'essiccazione; mancata pulizia accurata della tramoggia di essiccazione; miscelazione delle materie prime; alto tasso di difetti; tempi lunghi per la regolazione della macchina; trattamento inadeguato del canale di colata (mescolato in briciole e riutilizzato).

Relazione tra la manutenzione delle macchine per lo stampaggio a iniezione e i costi di produzione

Le macchine per lo stampaggio a iniezione sono importanti attrezzature di produzione. Il costo delle macchine per lo stampaggio a iniezione è di 350.000 yuan per unità. Le presse a iniezione e gli stampi a iniezione rappresentano circa 60% dell'investimento totale nel reparto di stampaggio a iniezione. Se non si presta attenzione alla manutenzione della macchina per lo stampaggio a iniezione, si verificheranno problemi quali il mancato funzionamento dell'interruttore a levetta, la rottura della punta della vite, la rottura del tirante, la perdita dell'ugello, la contaminazione dell'olio idraulico, la perdita del tubo dell'olio, il malfunzionamento del sistema idraulico, i danni interni causati dal surriscaldamento e dalla combustione, la breve durata dei componenti elettronici, ecc.

Rapporto tra qualità e costi di produzione

La qualità dei prodotti è la vita di un'impresa. Tassi di ritorno elevati e tassi di difettosità sono sprechi della peggior specie, perché possono danneggiare notevolmente la reputazione dell'azienda e comportare anche perdite economiche significative. Una produzione difettosa di prodotti stampati per unità o per minuto nella produzione di stampaggio a iniezione può comportare alti tassi di difettosità, grandi scarti, bassa produttività, resi e rilavorazioni, ritardi nei tempi di commercializzazione e persino la perdita di ordini da parte dei clienti, con conseguente perdita di competitività.

I resi in lotti sono molto costosi, perché si perde tutto il denaro speso per la realizzazione del lotto. Ad esempio, se si devono ritirare prodotti finiti perché difettosi, alcune aziende hanno dovuto pagare multe milionarie.

Relazione tra efficienza produttiva e costi di produzione

L'efficienza della produzione di stampaggio a iniezione è legata alla manutenzione delle macchine/stampi a iniezione, alla qualità degli stampi a iniezione, alla razionalità dei processi di stampaggio a iniezione, al livello di tecnologia/gestione dello stampaggio a iniezione e alla qualità dei dipendenti. Una bassa efficienza produttiva significa che in un determinato periodo di tempo viene prodotto un numero inferiore di pezzi in plastica, con conseguenti costi di produzione elevati. Senza un'elevata efficienza, non ci possono essere alti benefici.

Migliorare l'efficienza di produzione di stampaggio a iniezionePossiamo iniziare con i seguenti aspetti: migliorare gli strumenti di produzione, migliorare i metodi di lavoro, utilizzare strumenti e attrezzature efficienti, migliorare la qualità e l'efficienza del personale in tutte le posizioni, ottenere una produzione automatizzata, ridurre i fallimenti di produzione, minimizzare i tempi di riparazione di stampi/macchine, rafforzare la manutenzione di stampi e macchine, migliorare la tecnologia e la gestione dello stampaggio a iniezione, prepararsi adeguatamente prima della produzione, ridurre il tasso di difetti, accorciare i tempi di ciclo e ridurre i tempi di risoluzione dei problemi.

Relazione tra allocazione della forza lavoro e costi di produzione

Le aziende moderne si trovano ad affrontare una carenza di manodopera e difficoltà di reclutamento. In passato, alcune aziende credevano erroneamente che il settore dello stampaggio a iniezione fosse ad alta intensità di manodopera, impiegando molti lavoratori per la post-lavorazione. Nelle aziende di stampaggio a iniezione mal gestite, il numero di addetti alla produzione per ogni macchina di stampaggio a iniezione è superiore a due o più.

Nella maggior parte delle fabbriche di stampaggio a iniezione, ci sono circa 1,5 operai per macchina. Nelle fabbriche migliori, ci sono circa 1,2 operai per macchina. Nelle fabbriche migliori, c'è meno di un operaio per macchina. Con una buona progettazione del prodotto e un'elevata automazione, lo stampaggio a iniezione può essere effettuato senza personale.

Per ridurre l'allocazione della forza lavoro, è possibile ottimizzare la progettazione del prodotto, migliorare le forme delle materozze, utilizzare strutture di stampi a tre piastre, impiegare robot, utilizzare strumenti/fissaggi efficienti, ridurre il volume della post-lavorazione, eliminare le azioni non necessarie, proteggere gli stampi (per evitare l'infiammabilità), migliorare gli strumenti di lavorazione, stabilire indicatori quantitativi per la post-lavorazione, migliorare la formazione operativa, utilizzare lavoratori qualificati, migliorare i flussi di lavoro e i metodi di lavorazione e perfezionare i metodi di imballaggio.

Conclusione

Lo stampaggio a iniezione presenta molti vantaggi per quanto riguarda la prototipazione e la produzione rapida. Questi vantaggi sono dovuti a una serie di fattori, tra cui l'automazione, l'ottimizzazione della progettazione, la selezione dei materiali e la dimensione dei lotti. Quando i produttori dispongono di questi vantaggi intrinseci, possono gestire le loro attività in modo molto efficiente, con alti livelli di produttività, costi bassi e prodotti di alta qualità. Allo stesso tempo, però, è importante trovare un equilibrio tra questi vantaggi e gli sforzi per la sostenibilità e la tutela dell'ambiente quando si tratta di un futuro produttivo sostenibile per lo stampaggio a iniezione e per l'intero settore. Il futuro dello stampaggio a iniezione e la sua evoluzione Il futuro dello stampaggio a iniezione e la sua evoluzione Con la continua evoluzione della tecnologia, si prevede che lo stampaggio a iniezione diventerà molto più efficiente e innovativo.

Lo stampaggio a iniezione è uno strumento molto utile per l'industria manifatturiera di oggi. Presenta vantaggi tecnici ed economici e altri fattori industriali che ne determinano la crescita e lo sviluppo. Non c'è dubbio che il futuro dello industria dello stampaggio a iniezione è molto brillante, soprattutto grazie ai progressi futuri, come il miglioramento della tecnologia e l'aumento delle richieste del mercato.