Wprowadzenie: Koszty formowania wtryskowego są bardzo ważne dla producentów wyrobów z tworzyw sztucznych, którzy korzystają z tego procesu. Ten artykuł zawiera szczegółowe informacje na temat formowanie wtryskowe koszty, wyjaśniając wszystkie różne rzeczy, które wpływają na to, ile kosztuje i jak sprawić, by koszt był niższy.

Jakie są kluczowe czynniki wpływające na koszty formowania wtryskowego?

Istnieje wiele czynników, które mogą sprawić, że koszty formowania wtryskowego tworzyw sztucznych wzrosną lub spadną, a wiedza na ich temat jest kluczem do prawidłowego funkcjonowania części finansowej projektu.

Koszty częściowe

Rozmiar części

Większe części wymagają większej ilości materiałów, co kosztuje więcej pieniędzy. Potrzebne są również większe maszyny, które zużywają więcej energii i potrzebują więcej czasu na wyprodukowanie części, co sprawia, że trudniej jest je wyprodukować. Gdy części stają się większe, trudniej jest wykonać je prawidłowo, więc trzeba użyć bardziej wyszukanych i droższych sposobów ich produkcji. Ponadto, większe części generują więcej śmieci, zwłaszcza w małych kanałach, które wytwarzają dodatkowe rzeczy, co kosztuje jeszcze więcej pieniędzy.

Złożoność części

Wymyślne projekty wymagają wymyślnych form z większą liczbą detali, co oznacza więcej pieniędzy z góry. Mogą również wymagać wymyślnych maszyn i ściślejszych tolerancji, co oznacza większe koszty i dłuższy czas produkcji.

Produkcja wymyślnych plastikowych części trwa dłużej, ponieważ wymagają one więcej czasu na schłodzenie i ustawienie, co oznacza, że nie można ich wyprodukować tak wielu. Ponadto, im bardziej wymyślne elementy, tym więcej rzeczy może pójść nie tak, co oznacza więcej odpadów i więcej czasu na naprawę.

Wielkość produkcji

Ilość surowców potrzebnych do formowania wtryskowego, złożoność wtryskarki oraz wytrzymałość, trwałość i inne właściwości mechaniczne formy wtryskowej zależą od wielkości produkcji. Wielkość produkcji dzieli się na trzy główne kategorie.

Produkcja małoseryjna

Ta kategoria wymaga prostej formy, zwykle wykonanej 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 jednej części jest zwykle wyższy w przypadku produkcji małoseryjnej.

Produkcja średnich i dużych partii

Będziesz potrzebował wytrzymałej stalowej formy wtryskowej, ponieważ jest ona trwała, może obsługiwać różne materiały i, jeśli to możliwe, wymyślną maszynę. To sprawi, że formowanie wtryskowe będzie droższe. Wysoki koszt jest jednak rozłożony na części, dzięki czemu każda z nich jest tańsza w produkcji. Warto zauważyć, że koszt jednej części jest wyższy w przypadku produkcji wielkoseryjnej niż w przypadku produkcji średnioseryjnej. Tak więc koszt jednej części jest niższy.

Koszty oprzyrządowania

Koszt form w procesie formowania wtryskowego zależy od procesu obróbki stosowanego do budowy formy, użytych materiałów, złożoności formy i wielkości wnęki formy.

Koszt sprzętu

Maszyny używane w procesie formowania są unikalne. Koszt maszyny zależy od jej wielkości i złożoności (zwykle mierzonej stopniem automatyzacji), która może wynosić od $10,000 (mała) lub mniej w przypadku formowania wtryskowego małych partii do $200,000 (duża) w przypadku formowania wtryskowego dużych partii.

Średniej wielkości wtryskarki ($50,000 lub więcej) można również dostosować do formowania średniej wielkości. Ponadto należy również wziąć pod uwagę następujące typy wtryskarek i ich wpływ na koszty.

Hydrauliczna maszyna do formowania wtryskowego: Hydrauliczne maszyny do formowania wykorzystują pompy hydrauliczne do sterowania maszyną podczas procesu formowania. Są wytrzymałe, mają stały wtrysk i wyrzut oraz są tanie w zakupie. Zużywają jednak dużo energii i nie są precyzyjne.

Elektryczna maszyna do formowania wtryskowego: Elektryczny formowanie wtryskowe wykorzystują elektryczne serwomotory do sterowania maszyną podczas procesu formowania. Zużywają one mniej energii, są dokładne, mają niskie koszty eksploatacji i konserwacji oraz są łatwe w użyciu. Jednak ich zakup jest kosztowny i wymagają regularnej konserwacji.

Hybrydowa maszyna do formowania wtryskowego: Wtryskarki hybrydowe są połączeniem tych dwóch maszyn. Charakteryzują się one oszczędnością energii, wysoką precyzją i powtarzalnością. Jednak ze względu na zastosowanie pomp hydraulicznych i silników elektrycznych wymagają wielu procedur konserwacyjnych, a początkowy koszt inwestycji jest bardzo wysoki.

Zamiast kupować maszynę, firma zleca projekt dostawcy usług formowania wtryskowego. Nie musi więc ponosić wysokich kosztów zakupu maszyny, ale musi uiścić opłatę za usługę dostawcy usług.

Koszty materiałowe

Wybór określonego materiału, takiego jak wysokowydajne tworzywa sztuczne, może wiązać 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 nadających się do recyklingu może początkowo kosztować nieco więcej, to przygotowuje cię do bardziej zrównoważonych praktyk i może zaoszczędzić pieniądze w dłuższej perspektywie.

Koszty pracy

Koszty pracy obejmują szereg kosztów związanych z operatorami ludzkimi.

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

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

Chociaż maszyny do formowania wtryskowego są przez większość czasu zautomatyzowane, koszty operatora są ważne.

Wykończenie powierzchni

Wykończenie powierzchni obejmuje procesy takie jak wyżarzanie, piaskowanie, malowanie proszkowe itp., w których części są poddawane obróbce w celu poprawy ich wyglądu lub działania. Są one oddzielone od samego procesu formowania wtryskowego.

Wielu usługodawców oferuje jednak zniżki w przypadku korzystania z ich usług w zakresie formowania wtryskowego i wykańczania powierzchni. Istnieją również inne usługi, które mogą być procesami produkcyjnymi (takimi jak obróbka skrawaniem i wiercenie), usługami montażowymi (takimi jak spawanie dźwiękowe) i dekoracjami (takimi jak tampodruk), które zwiększają koszt formowania wtryskowego.

Uwaga: Nie wszystkie części wymagają wykończenia powierzchni lub innych usług pomocniczych. 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 zautomatyzowanych opakowań, które mogą zmniejszyć liczbę uszkodzeń i błędów.

Jak obniżyć koszty formowania wtryskowego?

Jest kilka rzeczy, które można zrobić, aby zaoszczędzić pieniądze na formowaniu wtryskowym bez poświęcania jakości. Robiąc te rzeczy, możesz sprawić, że Twoja produkcja będzie bardziej opłacalna i wydajna.

Uproszczenie projektowania form

Uproszczone projekty form pomagają skrócić czas cyklu w procesie formowania, poprawić wydajność produkcji i obniżyć koszty produkcji. Minimalizują one również ilość odpadów materiałowych poprzez zmniejszenie ilości odpadów i złomu. Ponadto prostsze formy są łatwiejsze w utrzymaniu, co wydłuża ich żywotność oraz zmniejsza częstotliwość i koszty napraw i wymiany.

Aby uprościć projektowanie form, należy wyeliminować zbędne elementy, zoptymalizować geometrię części i rozważyć zastosowanie standardowych komponentów. Wykorzystanie narzędzi CAD i CAM może pomóc zidentyfikować i usunąć zbędne elementy, zapewniając wydajne projektowanie form bez uszczerbku dla jakości produktu.

Redukcja niepotrzebnych funkcji części

Takie podejście upraszcza projektowanie form, co pozwala zaoszczędzić pieniądze, ponieważ skomplikowane formy kosztują więcej w stosunku do kosztów produkcji. Ponadto prostsze części zużywają mniej materiałów, co pozwala zaoszczędzić pieniądze.

Ponadto, prostsze konstrukcje mogą skrócić cykle formowania, dzięki czemu można wyprodukować więcej części, co pozwala zaoszczędzić pieniądze na robociźnie i energii. Ponadto, prostsze konstrukcje sprawiają, że formy są łatwiejsze w utrzymaniu. Co najważniejsze, prostsze konstrukcje zazwyczaj wytwarzają części, które są mocniejsze i lepszej jakości, co oznacza mniej wadliwych części.

Aby wyeliminować bzdury, należy przeprowadzić dokładny przegląd projektu. Musisz przyjrzeć się geometrii części i dowiedzieć się, jak sprawić, by działała lepiej i była łatwiejsza do wykonania. Być może trzeba będzie pozbyć się niektórych ładnych rzeczy.

Konieczne może być połączenie kilku części w jedną. Być może trzeba będzie zmienić rozmiar części, aby pozbyć się dodatkowych elementów, które nie mają znaczenia. Musisz znaleźć najlepszą równowagę między tym, co część musi zrobić, a kosztami jej produkcji.

Optymalizacja projektu

Sposób zaprojektowania produktu może mieć duży wpływ na koszt jego wytworzenia. formowanie wtryskowe. W przypadku skomplikowanego projektu, dużych części lub wąskich tolerancji, produkcja zajmie więcej czasu i będzie kosztować więcej pieniędzy. Dlatego tak ważna jest optymalizacja projektu w celu zaoszczędzenia pieniędzy.

Jednym z najprostszych sposobów na zaoszczędzenie pieniędzy jest uproszczenie projektu. Jeśli możesz pozbyć się niepotrzebnych funkcji lub połączyć wiele części w jedną, możesz sprawić, że Twój produkt będzie łatwiejszy do wykonania i zaoszczędzić pieniądze. Można również zaoszczędzić pieniądze, zmniejszając rozmiar i grubość części. A jeśli możesz użyć standardowych części, możesz zaoszczędzić pieniądze na formie i sprawić, że cały proces produkcji będzie tańszy.

Wymagania dotyczące kontroli części

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

Specjalistyczna inspekcja wymaga zaproszenia profesjonalnych inżynierów do sprawdzenia produktu. W związku z tym specjalistyczne certyfikaty są droższe, a czasami dostawcy usług wtrysku pobierają opłatę za wystawienie certyfikatu.

Optymalizacja doboru materiałów

Rodzaj materiału używanego do formowania wtryskowego ma duże znaczenie, jeśli chodzi o koszty. Nie chodzi tylko o to, ile płacisz z góry, ale także o to, ile płacisz z czasem za takie rzeczy, jak konserwacja i odpady materiałowe. Musisz więc dobrze przemyśleć, czego używasz, aby obniżyć koszty.

Istnieje wiele różnych materiałów, których można użyć do formowania wtryskowego, takich jak tworzywa termoplastyczne, termoutwardzalne i elastomery. Wszystkie mają różną wydajność, dostępność i koszt.

Ogólnie rzecz biorąc, tanie materiały są słabsze i nie wytrzymują tak długo, podczas gdy dobre materiały są droższe. Jednym ze sposobów na zaoszczędzenie pieniędzy na materiałach jest użycie materiałów niższej jakości, takich jak tworzywa sztuczne pochodzące z recyklingu lub przemiału. Materiały te często stanowią ułamek kosztów nowych materiałów i nadal mogą dobrze sprawdzać się w przypadku niektórych produktów.

Innym sposobem na zaoszczędzenie pieniędzy jest poszukiwanie alternatywnych materiałów, które mają podobne właściwości, ale kosztują mniej. Na przykład, zamiast używać wysokiej jakości materiałów, można użyć niskiej jakości tworzyw sztucznych, które mają dodatki poprawiające ich działanie.

Eliminacja wyglądu kosmetycznego

W niektórych przypadkach wygląd części nie ma znaczenia. Pomijanie wymyślnych detali 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 wtryskowej jest mądrym posunięciem w formowaniu wtryskowym. Używając form do wielu serii produkcyjnych, można rozłożyć koszt formy na więcej części, co obniża koszt jednej części. Jeśli dobrze dbasz o swoje formy i odpowiednio je konserwujesz, możesz wydłużyć ich żywotność, co w dłuższej perspektywie pozwala zaoszczędzić pieniądze.

Wybór wkładki do formowania

Formowanie z wkładką polega na umieszczeniu wstępnie uformowanej części lub wkładki w formie przed wypaleniem plastiku. Pozwala to na umieszczenie wielu części w jednym wtrysku, dzięki czemu nie trzeba wykonywać dodatkowych etapów montażu. Oczywiście jeden krok oznacza krótszy czas pracy maszyny oraz mniejszą liczbę strzałów i cykli.

Ponadto nie trzeba łączyć ze sobą różnych części, które zostały zaprojektowane osobno, co ponownie oszczędza czas. Łącząc poszczególne etapy, formowanie wtryskowe oszczędza czas i pieniądze.

Kontrola jakości

Kontrola jakości jest bardzo ważna w produkcji, zwłaszcza jeśli chodzi o formowanie wtryskowe. Jeśli nie masz dobrej kontroli jakości, skończysz z kiepskimi częściami, kiepskimi produktami i dużą ilością zmarnowanego materiału, co wszystko kosztuje.

Trzeba więc mieć dobry system kontroli jakości. Podczas Proces formowania wtryskowegoKonstrukcja gniazda rdzenia formy ma bezpośredni wpływ na dokładność wymiarową i wydajność produkcyjną produktu.

Istnieje wiele czynników, które mogą wpływać na kontrolę jakości. Należą do nich kalibracja maszyn, jakość materiałów i błędy ludzkie. Odpowiednia kalibracja i konserwacja maszyn pomaga zapobiegać defektom i zapewnia stałą jakość. Jeśli masz dobre materiały, będziesz mieć mniej odpadów i lepszą jakość. A jeśli odpowiednio przeszkolisz swoich pracowników, uzyskasz lepszą kontrolę jakości.

Wydajność produkcji

Wydajność jest kluczem do obniżenia kosztów formowania wtryskowego. Im wydajniej można wytwarzać produkty, tym niższe będą ogólne koszty. Istnieje kilka czynników wpływających na wydajność, takich jak wykorzystanie maszyny, czas cyklu i przestoje konserwacyjne.

Właściwa konserwacja maszyn ma kluczowe znaczenie dla utrzymania wydajności. Regularna konserwacja i kalibracja maszyn może pomóc w zapobieganiu przestojom i utrzymaniu stabilnej produkcji. Korzystanie z automatyzacji i szkolenie pracowników w zakresie efektywnej obsługi maszyn może również zwiększyć wydajność.

Wnioski

Znajomość kosztów formowania wtryskowego może pomóc w optymalizacji procesu produkcji wtryskowej tworzyw sztucznych. Dzięki zrozumieniu różnych czynników i komponentów można to zrobić. W tym artykule omówimy wszystko, co musisz wiedzieć o formowanie wtryskowe koszty i sposób ich wykorzystania.