A moldagem por injeção de plástico mudou completamente a forma como muitas coisas são feitas, desde carros a bens de consumo. É uma forma rápida, eficiente e barata de fabricar muitas peças de plástico. Nesta publicação do blogue, veremos por que razão a moldagem por injeção é mais rápida e mais barata do que outras formas de fabricar peças de plástico.

Compreender a moldagem por injeção

A moldagem por injeção consiste em colocar material derretido num molde para criar uma forma. É super automatizada, pelo que se pode fazer uma tonelada de peças com apenas um pouco de pessoal. A máquina de moldagem por injeção tem uma série de peças como um funil, um barril, um parafuso ou êmbolo e uma cavidade de molde. As máquinas existem em vários tamanhos e configurações diferentes, dependendo do que se pretende fabricar.

Velocidade de moldagem por injeção

Outra razão pela qual moldagem por injeção é rápido é porque o tempo de ciclo é curto. O tempo de ciclo é definido como o tempo total necessário para completar um ciclo de moldagem por injeção, desde o enchimento do molde com plástico até à ejeção da peça depois de esta ter arrefecido. Os avanços na tecnologia das máquinas, como a injeção de alta velocidade e os mecanismos de fixação, reduziram significativamente os tempos de ciclo, aumentando as taxas de produção.

A capacidade de moldagem multi-cavidades também permite uma produção rápida de peças, permitindo aos fabricantes atingir a máxima produtividade em menos tempo do que com outros métodos.

Quando se trata de moldagem por injeção, a automatização é muito importante. Controla a alimentação de material na máquina, o fecho do molde, a ejeção da peça e dá ao operador humano da máquina mais tempo entre ciclos.

Custo-eficácia da moldagem por injeção

Existem algumas razões pelas quais a moldagem por injeção é considerada rentável. Em primeiro lugar, o elevado nível de automatização permite poupar nos custos de mão de obra. Não são necessárias muitas pessoas a trabalhar no processo de fabrico. É possível obter uma elevada qualidade e produtividade sem muita intervenção humana.

É também importante notar que o processo de moldagem por injeção é altamente eficiente e cria o mínimo de resíduos em comparação com outros métodos de fabrico. O controlo preciso da quantidade de material permite reduzir a quantidade de resíduos utilizados e, por conseguinte, atenuar os custos e os riscos de poluição.

Há muitas coisas que tornam a moldagem por injeção rentável, e uma delas é o facto de ser escalável. Alto e baixo volume: A produção de alto e baixo volume significa a produção de algumas centenas de peças ou de milhões de peças, pelo que o custo unitário está a baixar tanto para volumes de produção altos como baixos.

Porque é que a moldagem por injeção é rápida e barata

A moldagem por injeção é um grande negócio hoje em dia. É rápida, eficiente e barata. Mas só pode tirar partido de tudo isso se compreender por que razão a moldagem por injeção é tão rápida e barata, as forças económicas que a impulsionam e as tendências que estão a moldar a indústria.

Análise técnica

1. Processo simples e eficiente

Moldagem por injeção não é um processo complicado. Envolve a conceção do molde, a preparação do material, a injeção do material no molde, o arrefecimento do molde e a remoção da peça. É um processo muito repetível que pode ser automatizado para aumentar a eficiência. O tempo de ciclo curto também significa que não é necessário parar e esperar que a peça termine antes de poder fazer outra, o que reduz os custos de mão de obra.

2. Elevada precisão e flexibilidade

Depois de fazer alguma pesquisa, descobri que a moldagem por injeção pode produzir peças realmente complicadas com elevada precisão e qualidade. Tem sido utilizada de todas as formas para fazer todo o tipo de coisas em pequenas quantidades para satisfazer diferentes necessidades e restrições.

3. Alta taxa de utilização de material

Pode reciclar os granulados de plástico necessários para a moldagem por injeção, o que lhe permite poupar dinheiro em materiais. Também pode aquecer e arrefecer os materiais exatamente onde precisa deles, o que os ajuda a fluir melhor e lhe permite utilizá-los de forma mais eficiente.

Escolher o material certo é muito importante quando se trata de ganhar ou não dinheiro com a moldagem por injeção. Há muitos materiais que custam mais à cabeça, mas que lhe dão coisas como durabilidade, resistência química e longevidade, o que lhe permite poupar dinheiro a longo prazo.

Além disso, quando se trata de ser mais económico, aspectos como a redução de peso ou a integração de peças podem ajudar a reduzir a quantidade de material utilizado. Isto significa que as empresas que podem utilizar menos matéria-prima e fazer com que as peças façam mais coisas poderão poupar dinheiro a longo prazo.

4. Considerações sobre o design na moldagem por injeção

Como já discutimos anteriormente, o design é um fator importante no que diz respeito à rapidez e ao baixo custo da produção de moldes de injeção. Uma das coisas que pode fazer para que os seus moldes encham mais rapidamente, tenham um ciclo mais rápido e produzam peças melhores é tornar as paredes das suas peças tão uniformes quanto possível.

Mais importante ainda, a implementação de um projeto de fabrico que ajude a reduzir o custo e o tempo de construção de moldes e de manutenção de moldes pode ser altamente benéfica para o processo de produção global. Além disso, a capacidade de fabrico anda de mãos dadas com a fase de conceção, uma vez que a incorporação da capacidade de fabrico na fase de conceção minimiza o número de retrabalhos dispendiosos a realizar no futuro.

Análise económica

1. Economias de escala

A moldagem por injeção tem custos fixos elevados e custos marginais baixos. Isto significa que é mais barato fabricar mais unidades do produto do que fabricar algumas unidades do produto no mesmo período de tempo. É por isso que faz sentido investir na moldagem por injeção em grande escala para a produção em massa.

2. Indústria de capital intensivo

O funcionamento de uma operação de moldagem por injeção requer uma instalação e um equipamento de capital intensivo. No entanto, a moldagem por injeção é menos intensiva em termos de capital do que outros processos de fabrico. Isto significa que os concorrentes com muito capital podem entrar no mercado empresa de moldagem por injeçãoo que aumenta a concorrência e faz baixar os preços.

3. Atualização da estrutura de produção

Com a tendência de modernização e transformação da estrutura de produção global, a aplicação da moldagem por injeção tecnológica foi alargada a várias indústrias. Esta transição não só promove a melhoria da produção e a melhoria global da capacidade de produção de um país, mas também ajuda a aumentar a competitividade industrial de um país e o desenvolvimento e maturação da tecnologia de moldagem por injeção para reduzir o seu custo.

4. Sustentabilidade e impacto ambiental

A moldagem por injeção, no entanto, tem muitas vantagens, embora tenha várias preocupações ambientais. Os plásticos derivados do petróleo, bem como o elevado consumo de energia para o fabrico, geram emissões de carbono e utilizam recursos.

Estamos a abordar estas desvantagens ambientais utilizando materiais reciclados, tornando-o mais eficiente em termos energéticos e reduzindo-o com sistemas de ciclo fechado. Fabricantes de moldagem por injeção devem tentar torná-la mais sustentável, para que possam reduzir as desvantagens ambientais da moldagem por injeção sem abrandar ou custar mais.

Tendências de desenvolvimento do sector

1. A inovação tecnológica impulsiona a modernização da indústria

Novos materiais, processos, máquinas e equipamentos continuam a ser desenvolvidos de tempos a tempos. Isto faz com que a tecnologia de moldagem por injeção continue a evoluir na conceção dos produtos, nas técnicas de fabrico de moldes e nos processos de produção. Estas inovações também aumentam ainda mais a eficiência da produção e a qualidade dos seus produtos, o que ajuda a promover o desenvolvimento global da indústria.

2. Aumento da procura de produtos personalizados

O grande interesse é o elevado interesse em produtos personalizados - coisas feitas só para si. A nova tecnologia de moldagem por injeção pode ser alterada para se adaptar ao que o mercado e a indústria pretendem, o que torna o mercado mais competitivo.

3. Aumento da consciencialização ambiental

À medida que as pessoas se tornam mais conscientes em relação ao ambiente, é importante que a indústria de moldagem por injeção desenvolva tecnologias e materiais sustentáveis e amigos do ambiente. Isto inclui a utilização de mais materiais biodegradáveis e recicláveis, o que não só reduz a poluição durante a produção, como também aumenta a responsabilidade social das empresas.

Eficiência económica da produção por injeção

Relação entre o tempo de ciclo e o custo de produção

Na moldagem por injeção, quanto mais curto for o tempo de ciclo, mantendo a qualidade do produto, maior será o número de produtos fabricados e menor será o custo de fabrico por unidade. O tempo de ciclo de injeção inclui o tempo de injeção, o tempo de espera, o tempo de arrefecimento, o tempo de abertura do molde, o tempo de ejeção, o tempo de abertura da porta, o tempo de remoção da peça, o tempo de fecho da porta e o tempo de bloqueio do molde. Casos especiais podem também incluir o tempo de avanço/retração do bico e o tempo de pulverização do agente de libertação do molde.

Para reduzir o tempo de ciclo, pode fazer coisas como tornar as paredes da peça mais finas, utilizar um canal mais pequeno, fazer com que o molde abra e feche a uma distância mais curta, retirar a peça do molde mais rapidamente, utilizar robôs, fazer com que as portas abram e fechem mais rapidamente, fazer com que a peça não cole, escolher o tempo de arrefecimento correto e definir a velocidade de abertura e fecho do molde e a velocidade do ejetor para algo que faça sentido.

Relação entre cavidades do molde e custo de produção

Os prestadores de serviços de moldagem por injeção fazem normalmente orçamentos com base no número total de cavidades na máquina para indicar a quantidade de produção e o potencial custo de fabrico. Outras consequências negativas que podem ocorrer devido a cavidades do molde danificadas ou bloqueadas durante a produção incluem: Custos de produção mais elevados: Isto pode levar a perdas significativas se a produção continuar por um período alargado e os custos de produção continuarem a aumentar.

Relação entre taxa de defeitos e custo de produção

A sucata é o maior desperdício. Quando há muitos defeitos no processo ou defeitos que não passam pela produção, acaba por haver muita sucata - matérias-primas, eletricidade, mão de obra, equipamento, etc.

Relação entre manutenção de moldes e custo de produção

Quando não cuida dos seus moldes, acaba por ter muito tempo de inatividade enquanto os repara. Isto significa que não pode fabricar peças e não pode ganhar dinheiro. Tem de pagar a reparação do molde, tem de pagar as matérias-primas e a eletricidade, tem de pagar às pessoas para reparar o molde e perde dinheiro porque não pode fabricar peças.

Relação entre controlo de matérias-primas e custos de produção

De acordo com as estatísticas, os custos das matérias-primas para as peças de plástico de grandes dimensões podem atingir 85%, para as peças de plástico médias podem ser 65% e para as peças de plástico pequenas podem ser cerca de 30%. Os custos dos materiais são uma parte importante de todo o pacote no sector das processo de moldagem por injeção. O processo de produção deve ajudar a controlar a matéria-prima, regulando o material de entrada e os resíduos.

Os principais passos da moldagem por injeção que causam desperdício de matérias-primas são: Cálculo incorreto da mistura de materiais; utilização incorrecta de corantes; volume de mistura excessivo; mistura incorrecta de material de jito; utilização incorrecta de material; alimentação excessiva de material de entrada; aglomeração durante a secagem; não limpeza completa da tremonha de secagem; mistura de matérias-primas; elevada taxa de defeitos; longo tempo para ajuste da máquina; mau tratamento do jito (misturado em migalhas e utilizado novamente).

Relação entre a manutenção da máquina de moldagem por injeção e os custos de produção

As máquinas de moldagem por injeção são equipamentos de produção importantes. O custo das máquinas de moldagem por injeção é de 350.000 yuan por unidade. As máquinas de moldagem por injeção e os moldes de injeção representam cerca de 60% do investimento total no departamento de moldagem por injeção. Se não se prestar atenção à manutenção da máquina de moldagem por injeção, esta irá causar problemas como o interrutor não funcionar, a ponta do parafuso estar partida, o tirante estar partido, o bocal ter fugas, o óleo hidráulico estar contaminado, o tubo de óleo ter fugas, o sistema hidráulico falhar, os danos internos causados por sobreaquecimento e queimaduras, os componentes electrónicos terem uma vida curta, etc., o que irá aumentar o custo.

Relação entre qualidade e custos de produção

A qualidade dos produtos é a vida de uma empresa. Elevadas taxas de devolução e de defeitos são desperdícios da pior espécie, porque podem prejudicar grandemente a sua reputação e resultar também em perdas económicas significativas. A produção defeituosa de produtos moldados por unidade ou por minuto na produção de moldagem por injeção pode resultar em elevadas taxas de defeitos, grandes desperdícios, baixa produtividade, devoluções e retrabalho, atrasos na colocação no mercado e até mesmo perda de encomendas de clientes, fazendo com que a empresa perca a sua competitividade.

As devoluções em lotes são muito dispendiosas, porque se perde todo o dinheiro gasto em tudo o que foi necessário para fazer o lote. Por exemplo, se tiver de aceitar a devolução de produtos acabados por estarem defeituosos, algumas empresas tiveram de pagar milhões de dólares em multas.

Relação entre a eficiência da produção e os custos de produção

A eficiência da produção de moldagem por injeção está relacionada com a manutenção das máquinas/moldes de moldagem por injeção, a qualidade dos moldes de injeção, a racionalidade dos processos de moldagem por injeção, o nível da tecnologia/gestão da moldagem por injeção e a qualidade dos trabalhadores. Uma baixa eficiência de produção significa que são produzidas menos peças de plástico num determinado período de tempo, o que resulta em custos de produção elevados. Sem uma elevada eficiência, não pode haver grandes benefícios.

Para melhorar a eficiência da produção de moldagem por injeçãoPara começar, podemos começar com os seguintes aspectos: melhorar as ferramentas de produção, melhorar os métodos de trabalho, utilizar ferramentas e equipamentos eficientes, melhorar a qualidade e a eficiência do pessoal em todas as posições, alcançar a produção automatizada, reduzir as falhas de produção, minimizar o tempo de reparação do molde/máquina, reforçar a manutenção do molde e da máquina, melhorar a tecnologia e a gestão da moldagem por injeção, preparar adequadamente antes da produção, reduzir a taxa de defeitos, encurtar o tempo de ciclo e reduzir o tempo de resolução de problemas.

Relação entre alocação de pessoal e custos de produção

As empresas modernas estão a enfrentar uma escassez de mão de obra e dificuldades de recrutamento. No passado, algumas empresas acreditavam erradamente que a indústria de moldagem por injeção era de mão de obra intensiva, empregando muitos trabalhadores para o pós-processamento. Em empresas de moldagem por injeção mal geridas, o número de trabalhadores de produção por máquina de moldagem por injeção é superior a dois ou mais.

Na maioria das fábricas de moldagem por injeção, há cerca de 1,5 trabalhadores por máquina. Nas melhores fábricas, há cerca de 1,2 trabalhadores por máquina. Nas melhores fábricas, há menos de um trabalhador por máquina. Com uma boa conceção do produto e uma elevada automatização, a moldagem por injeção pode ser feita sem pessoas.

Para reduzir a afetação de mão de obra, pode otimizar o design do produto, melhorar as formas de jito, utilizar estruturas de molde de três placas, empregar robôs, utilizar ferramentas/equipamentos eficientes, reduzir o volume de pós-processamento, eliminar acções desnecessárias, proteger os moldes (para evitar o flash), melhorar as ferramentas de processamento, definir indicadores quantitativos para o pós-processamento, melhorar a formação operacional, utilizar trabalhadores qualificados, melhorar os fluxos de trabalho e métodos de processamento e aperfeiçoar os métodos de embalagem.

Conclusão

A moldagem por injeção tem muitas vantagens quando se trata de prototipagem rápida e produção rápida. Estas vantagens devem-se a uma série de factores, incluindo a automatização, a otimização do design, a seleção de materiais e a dimensão dos lotes. Quando os fabricantes dispõem destas vantagens inerentes, podem executar as suas operações de forma muito eficiente, com elevados níveis de produtividade, baixos custos e produtos de alta qualidade. Mas, ao mesmo tempo, é importante encontrar o equilíbrio entre estas vantagens e a sustentabilidade e os esforços de proteção do ambiente quando se trata de um futuro de fabrico sustentável para a moldagem por injeção e para a indústria como um todo. O futuro da moldagem por injeção e como irá moldar a evolução em curso O futuro da moldagem por injeção e como irá moldar a evolução em curso À medida que a tecnologia continua a evoluir, espera-se que a moldagem por injeção se torne muito mais eficiente e inovadora.

A moldagem por injeção é uma ferramenta muito útil para a indústria transformadora atual. Apresenta vantagens técnicas e económicas e outros factores industriais que também impulsionam o seu crescimento e desenvolvimento. Não há dúvida de que o futuro do sector da indústria de moldagem por injeção é muito promissor, especialmente com os avanços futuros, como a melhoria da tecnologia e as crescentes exigências do mercado.