Wprowadzenie:Koszty formowania wtryskowego mają duże znaczenie dla producentów wyrobów z tworzyw sztucznych, którzy korzystają z formowania wtryskowego tworzyw sztucznych. Ten artykuł zawiera szczegółowe informacje na temat kosztów formowania wtryskowego tworzyw sztucznych. formowanie wtryskowe koszty, wyjaśniając wszystkie różne rzeczy, które wpływają na to, ile to kosztuje.

Czy formowanie wtryskowe jest drogim procesem?

Czy formowanie wtryskowe jest drogie? Odpowiedź na to pytanie nie jest prosta. Chociaż udowodniono, że jest to opłacalne w przypadku masowej produkcji części z tworzyw sztucznych, maszyny są drogie, więc początkowe koszty konfiguracji mogą być wysokie.

Jednak w miarę zwiększania skali produkcji, ogólne koszty produkcji spadają. Tak więc formowanie wtryskowe jest powszechnie uważane za opłacalne rozwiązanie do masowej produkcji części z tworzyw sztucznych, ponieważ cena za część spada wraz ze wzrostem ilości.

Tak więc, im więcej zarabiasz, tym taniej.

Jakie są kluczowe czynniki wpływające na koszt formowania wtryskowego?

Istnieje wiele czynników, które mogą wpłynąć na wzrost lub spadek kosztów, a wiedza na ich temat jest kluczem do prawidłowego funkcjonowania części finansowej projektu.

Koszt części

Rozmiar części

Większe części formowane wtryskowo wymagają więcej materiału, co kosztuje więcej pieniędzy. Potrzebne są również większe maszyny, które zużywają więcej energii i wymagają więcej czasu, co utrudnia produkcję.

Gdy części stają się większe, trudniej jest wykonać je perfekcyjnie, więc trzeba użyć bardziej wyszukanych i droższych sposobów, aby je wykonać. Co więcej, większe części generują więcej odpadów, zwłaszcza w systemach prowadnic, które wytwarzają nadmiar materiału, co dodatkowo zwiększa koszty formowania wtryskowego tworzyw sztucznych.

Złożoność części

Złożone projekty często wymagają skomplikowanych form z drobniejszymi szczegółami, co zwiększa początkowe wydatki na formy. Mogą również wymagać zaawansowanych maszyn i ściślejszych tolerancji, co prowadzi do wyższych kosztów operacyjnych i dłuższego czasu produkcji.

Złożone części formowane z tworzyw sztucznych często powodują wydłużenie czasu cyklu ze względu na dodatkowe wymagania dotyczące chłodzenia i konfiguracji, co zmniejsza ogólną wydajność produkcji. Ponadto, wraz ze złożonością wzrasta potencjał defektów, co prowadzi do zwiększenia ilości odpadów i przeróbek.

Projektowanie części pod kątem możliwości wytwarzania

Dobre części pozwalają zaoszczędzić pieniądze. Zużywają mniej materiału, ułatwiają budowę form i przyspieszają cykle produkcyjne. Osiągają to dzięki odpowiedniej grubości ścianek, spójności i braku podcięć.

Złe części sprawiają, że formy są trudniejsze do zbudowania, pracują wolniej i produkują więcej złomu. Dzieje się tak, ponieważ mają złożone kształty i nie są zaprojektowane do produkcji.

Koszty oprzyrządowania

Koszt formy wtryskowej wykonany podczas Proces formowania wtryskowego zależy od procesu zastosowanego do wykonania formy, użytych materiałów, złożoności formy i wielkości wnęki formy.

Wybór procesu produkcji formy:

Druk 3D: Dobry do prototypowania i złożonych projektów, ale może nie być wystarczająco mocny do masowej produkcji.

Obróbka CNC: Jest precyzyjny i wszechstronny, ale może zająć trochę czasu i kosztować więcej.

Obróbka elektroerozyjna: Jest dobry do drobnych szczegółów, ale może nie działać tak dobrze, jeśli materiał jest twardy lub skomplikowany.

Złożoność formy

Bardziej złożone formy, ze skomplikowanymi elementami, podcięciami lub złożoną geometrią, mają zazwyczaj wyższe koszty formowania, ponieważ są trudniejsze do wykonania. Wymagają one specjalnych narzędzi, a ich produkcja trwa dłużej, co oznacza, że z góry trzeba wydać więcej pieniędzy.

Z drugiej strony, jeśli masz prostszy projekt formy z mniejszą liczbą złożonych funkcji, możesz obniżyć koszt formy, co czyni ją bardziej opłacalną opcją, zwłaszcza jeśli nie potrzebujesz tych złożonych funkcji.

Chodzi o zrównoważenie wymagań projektowych z kosztami, aby zoptymalizować koszty formowania wtryskowego.

Rozmiar wnęki formy

Większe formy muszą być mocniejsze, co oznacza, że kosztują więcej. Mogą jednak pomieścić więcej materiału i produkować więcej części jednocześnie.

Z drugiej strony, mniejsze wnęki formy są zwykle tańsze, ponieważ zużywają mniej materiału i mają prostszą konstrukcję formy.

Rozmiar gniazda formy należy wybrać w oparciu o potrzeby produkcyjne. Uzyskanie właściwej równowagi między rozmiarem wnęki a rozmiarem części może pomóc zaoszczędzić na kosztach materiałów i form.

Wybór materiału formy

Wybrany materiał formy będzie miał wpływ na to, ile wydasz z góry i jak dobrze będzie działał proces produkcyjny.

Różne materiały do produkcji form kosztują różne kwoty i mają różną trwałość. Formy aluminiowe i drukowane 3D są tańsze i dobrze sprawdzają się w przypadku produkcji niewielkiej liczby przedmiotów.

Z drugiej strony, gdy produkujesz wiele części, potrzebujesz formy wykonanej z czegoś mocnego, takiego jak stal. Stalowe formy kosztują więcej z góry, ale są trwalsze i sprawiają, że każda część jest tańsza.

Tak więc wybór odpowiedniego materiału formy to poważna decyzja. Trzeba zrównoważyć koszt produkcji części teraz i koszt produkcji części w czasie.

Oto dwa najczęściej wybierane w branży materiały do produkcji form:

Stal: Jest wytrzymały i dobry do produkcji wielu części, ale kosztuje więcej na początek.

Aluminium: Jest lekki, nie rdzewieje i jest tańszy, więc nadaje się do niektórych rzeczy.

Koszty materiałowe

Wybór określonego materiału, takiego jak wysokowydajne tworzywa sztuczne, zwykle wiąże się z wyższymi kosztami. Jeśli jednak zoptymalizujesz proces projektowania i produkcji w celu zmniejszenia ilości odpadów materiałowych, możesz ogólnie zaoszczędzić sporo pieniędzy.

I choć korzystanie z materiałów pochodzących z recyklingu może początkowo kosztować nieco więcej, jest to krok w kierunku zrównoważonego rozwoju, który może się opłacić w dłuższej perspektywie.

Wielkość produkcji

Wielkość produkcji ma duży wpływ na formowanie wtryskowe. Wpływa na to, ile surowca potrzebujesz, jak wymyślna musi być twoja wtryskarka i jak mocna / trwała / cokolwiek musi być twoja forma wtryskowa. Istnieją trzy duże kategorie wielkości produkcji:

Produkcja małoseryjna

Ta kategoria wymaga prostych form, zwykle wykonanych z tanich materiałów, takich jak aluminium lub materiały do druku 3D. Wymaga również mniej surowców i mniej wymyślnych maszyn, co oznacza niższe ogólne koszty formowania wtryskowego. Jednak koszt pojedynczej części jest zwykle wyższy w przypadku produkcji małoseryjnej.

Produkcja średnio- i wysokonakładowa

Będziesz potrzebował wytrzymałej stalowej formy wtryskowej, ponieważ jest ona trwała, może obsługiwać wiele materiałów i, jeśli to możliwe, wymyślną maszynę. To sprawi, że formowanie wtryskowe będzie droższe.

Wysoki koszt jest jednak rozłożony na części, więc koszt produkcji jednej części spada. Należy zauważyć, że koszt w przeliczeniu na część jest wyższy w produkcji wielkoseryjnej niż w produkcji średnioseryjnej. Tak więc ich koszt produkcji na część jest niższy.

Wydatki na sprzęt

Maszyny używane w procesie formowania są specjalne. Koszt maszyny zależy od jej wielkości i stopnia skomplikowania (zazwyczaj od tego, jak dużą część pracy wykonuje ona sama) i waha się od $10,000 (mała) lub mniej w przypadku formowania wtryskowego o małej objętości do $200,000 (duża) w przypadku formowania wtryskowego o dużej objętości.

Średniej wielkości maszyny do formowania ($50,000 lub więcej) mogą być również dostosowane do formowania średniej wielkości. Należy również pomyśleć o różnych rodzajach formowanie wtryskowe maszyny i ich wpływ na koszty:

Hydrauliczne maszyny do formowania wtryskowego

Hydrauliczne maszyny do formowania wykorzystują pompy hydrauliczne do sterowania maszyną podczas procesu formowania. Charakteryzują się one wysoką trwałością, spójnym wtryskiem i wyrzutem oraz przystępnymi początkowymi kosztami zakupu. Zużywają jednak zbyt dużo energii i nie są precyzyjne.

Elektryczne maszyny do formowania wtryskowego

Elektryczne wtryskarki wykorzystują elektryczne serwomotory do sterowania maszyną podczas procesu formowania.

Zużywają mniej energii, są dokładne, mają niskie koszty eksploatacji i konserwacji oraz są łatwe w użyciu. Wymagają jednak wysokich początkowych kosztów inwestycyjnych i rutynowej konserwacji.

Hybrydowe maszyny do formowania wtryskowego

Wtryskarki hybrydowe są połączeniem tych dwóch typów maszyn. Charakteryzują się one oszczędnością energii, wysoką precyzją i powtarzalnością.

Wymagają one jednak wielu procedur konserwacyjnych ze względu na zastosowanie pomp hydraulicznych i silników elektrycznych, a początkowy koszt inwestycji jest bardzo wysoki.

Zamiast kupować maszyny, firmy zlecają projekt dostawcom usług formowania wtryskowego. Dzięki temu nie muszą już ponosić wysokich kosztów zakupu maszyn, ale zamiast tego muszą ponosić koszty usług dostawcy usług.

Koszty pracy

Koszty pracy obejmują kilka kosztów związanych z operatorami:

Koszty konfiguracji obejmują koszty konfiguracji i ustawienia wtryskarki. Zajmuje to dużo czasu ze względu na dokładność i wiedzę techniczną wymaganą w takich procesach.

Koszty naprawy obejmują wymianę wadliwych części, narzędzi i wielu komponentów podczas procesu formowania.

Mimo że wtryskarki są w większości zautomatyzowane, koszty operatora są istotne.

Wykończenie powierzchni

Wykończenie powierzchni obejmuje procesy takie jak wyżarzanie, piaskowanie, malowanie proszkowe itp., dzięki którym części wyglądają lepiej lub działają lepiej. Nie są one częścią samego procesu formowania wtryskowego.

Wielu usługodawców oferuje jednak zniżki w przypadku korzystania z ich usług w zakresie formowania wtryskowego i wykańczania powierzchni.

Istnieją również dodatkowe usługi, które mogą obejmować procesy produkcyjne, takie jak obróbka skrawaniem i wiercenie, usługi montażowe, takie jak spawanie dźwiękowe, oraz dekoracje, takie jak tampodruk, które zwiększają koszt formowania wtryskowego.

Uwaga: Nie wszystkie części wymagają wykończenia powierzchni lub innych operacji wtórnych. Upewnij się więc, że potrzebujesz tych usług, aby poprawić ogólną wydajność produkcji i zmniejszyć ilość odpadów materiałowych.

Opakowanie części

Koszt opakowania zależy od tego, czy jest to opakowanie konsumenckie (tj. coś, co można rozpoznać i wyrzucić), czy droższe opakowanie wysyłkowe. Opakowania konsumenckie są dobre dla produktów gotowych do użycia.

Więksi producenci mogą jednak korzystać ze zautomatyzowanego pakowania, które może zmniejszyć liczbę uszkodzeń i błędów.

Wymagania dotyczące kontroli części

Istnieją dwa rodzaje kosztów kontroli części: standardowe i specjalistyczne. Standardowa inspekcja to wewnętrzny proces, w którym przeszkolony personel sprawdza wady części (wady kosmetyczne lub krytyczne), a zespół ds. weryfikacji jakości określa możliwe przyczyny.

Specjalistyczna inspekcja wymaga zaproszenia profesjonalnych inżynierów do sprawdzenia produktu. Dlatego też specjalistyczna certyfikacja kosztuje więcej, a czasami dostawcy usług wtrysku pobierają opłatę za certyfikację.

Jakie są najlepsze praktyki pozwalające obniżyć koszty formowania wtryskowego?

Jest kilka rzeczy, które można zrobić, aby zaoszczędzić na kosztach plastikowych form wtryskowych bez poświęcania jakości. Robiąc te rzeczy, możesz sprawić, że Twoja produkcja będzie bardziej opłacalna i wydajna.

Uproszczona konstrukcja formy

Uproszczona konstrukcja formy pomaga skrócić czas cyklu procesu formowania, poprawić wydajność produkcji i obniżyć koszty formowania wtryskowego. Minimalizują również ilość odpadów materiałowych, zmniejszając współczynnik odrzutów i złomu.

Dodatkowo, prostsze formy są łatwiejsze w utrzymaniu, co wydłuża ich żywotność i zmniejsza częstotliwość oraz koszty napraw i wymiany.

Aby uprościć projektowanie form, należy pozbyć się niepotrzebnych rzeczy, poprawić kształt części i pomyśleć o wykorzystaniu już wyprodukowanych części. Możesz użyć narzędzi komputerowych, aby znaleźć i pozbyć się niepotrzebnych rzeczy, dzięki czemu możesz stworzyć formę, która działa dobrze i nie tworzy złych części.

Redukcja niepotrzebnych funkcji części

Takie podejście upraszcza projektowanie oprzyrządowania form wtryskowych, co zmniejsza koszty produkcji, ponieważ skomplikowane formy są droższe w produkcji. Zmniejszona złożoność części oznacza również mniejsze zużycie materiałów, co bezpośrednio przekłada się na niższe koszty.

Ponadto prostsze konstrukcje mogą skrócić cykle formowania, zwiększyć produktywność oraz obniżyć koszty pracy i energii.

Oznacza to również mniej konserwacji formy. Co ważne, takie uproszczone projekty często produkują części o większej integralności strukturalnej i stałej jakości, co oznacza mniej defektów.

Aby skutecznie ograniczyć tłuszcz, należy dogłębnie przeanalizować projekt, koncentrując się na optymalizacji geometrii części pod kątem funkcjonalności i możliwości produkcji.

Może to oznaczać ponowne przemyślenie potrzeby pewnych elementów estetycznych, połączenie wielu komponentów w bardziej wydajny projekt lub dostosowanie wymiarów części w celu pozbycia się zbędnych lub niekrytycznych funkcji.

Celem jest znalezienie właściwej równowagi między tym, co dana część musi zrobić, a tym, ile kosztuje jej wyprodukowanie.

Optymalizacja doboru materiałów

Chociaż wysokowydajne tworzywa sztuczne mogą mieć określone zalety, często są droższe. Analiza wymagań funkcjonalnych części i wybór opłacalnych materiałów, które spełniają te potrzeby, może przynieść znaczne oszczędności bez uszczerbku dla jakości.

Eliminacja wyglądu kosmetycznego

W niektórych zastosowaniach wygląd części nie ma znaczenia. Pominięcie wymyślnych szczegółów może sprawić, że części będą szybsze i łatwiejsze do wykonania, co może zaoszczędzić pieniądze. Jest to szczególnie ważne w przypadku części, które nie muszą dobrze wyglądać.

Formy wielokrotnego użytku

Maksymalne wykorzystanie formy to sprytny sposób na zaoszczędzenie pieniędzy. formowanie wtryskowe. Używając formy do wielu serii produkcyjnych, można rozłożyć koszt formy na większą liczbę części, co obniża koszt pojedynczej części.

Dbanie o pleśń i regularna konserwacja może wydłużyć jej żywotność, co w dłuższej perspektywie pozwoli zaoszczędzić pieniądze.

Wybierz wkładkę do formowania

Formowanie insertowe polega na umieszczeniu wstępnie uformowanej części lub insertu w formie przed wtryskiem. Pozwala to na umieszczenie wielu części w jednej formie, dzięki czemu nie trzeba wykonywać dodatkowych czynności, aby je połączyć.

Wykonując wszystkie czynności w jednym kroku, urządzenie pracuje krócej i nie trzeba wykonywać tylu powtórzeń i cykli.

Ponadto nie trzeba łączyć ze sobą różnych części, które zostały zaprojektowane osobno, co oszczędza czas. Łącząc wszystkie kroki, formowanie wkładek oszczędza czas i pieniądze.

Wnioski

Znajomość kosztów procesu formowania wtryskowego tworzyw sztucznych ma kluczowe znaczenie dla optymalizacji procesu produkcyjnego. Zrozumienie różnych czynników i komponentów pozwala podejmować świadome decyzje.

W tym artykule omówimy wszystko, co musisz wiedzieć o kosztach formowania wtryskowego i jak z nich korzystać. Jeśli szukasz wysokiej jakości formowanie wtryskowe Zetar Mold oferuje najwyższej klasy produkty w konkurencyjnych cenach.