Si vous êtes un ingénieur produit ou un spécialiste des achats, La réduction des coûts de moulage par injection sans sacrifier la qualité peut ressembler à un équilibre. Vous ne voulez pas lésiner sur des matériaux qui risquent une défaillance de partie, Mais vous ne pouvez pas non plus vous permettre des dépenses inutiles. La bonne nouvelle? Ce guide tombe en panne Moulage par injection Économiser les coûts Stratégies avec des exemples du monde réel, données, et des conseils exploitables - vous pouvez donc réduire les dépenses tout en gardant vos pièces fiables.
Pourquoi les économies de coûts sont importantes dans le moulage par injection
Le moulage par injection est un processus à volume élevé, Si de petites coupes de coûts par pièce s'additionnent rapidement. Par exemple, économie \(0.50 par partie sur une commande de 100 000 unités sauve \)50,000 total. Mais la clé est les «économies intelligentes» - pas simplement de choisir le matériau le moins cher ou de sauter des chèques de qualité. Réductions de coûts mal planifiés (Comme utiliser un plastique faible) peut conduire à des rappels, reprise, ou dommages causés par la moisissure - coûter bien plus que ce que vous économisez.
Selon les données de la xométrie, 70% de moulage par injection de dépenses excessives proviennent de choix évitables (Par exemple, Matériaux trop spécifiés ou post-traitement inutile). Les stratégies ci-dessous ciblent ces zones inutiles pour économiser de l'argent sans risque.
1. Optimiser la sélection des matériaux (Le plus gros conducteur de coût)
Les matériaux représentent 30 à 50% des coûts de moulage par injection - alors choisissant le bon (Pas le plus cher) est le moyen le plus rapide d'économiser. L'objectif est de faire correspondre le matériel aux besoins de votre pièce: usage extérieur, résistance à la chaleur, ou la sécurité alimentaire - rien de plus.
Étape 1: Choisissez des matériaux en fonction de l'environnement, Pas le battage médiatique
Demander: Où la pièce sera utilisée? Cela vous dit exactement de quelles propriétés vous avez besoin. Par exemple:
- Les pièces extérieures ont besoin Résistance aux UV (pas seulement «plastique fort»).
- Les pièces de contact alimentaire ont besoin Matériaux approuvés par la FDA (Pas d'additifs supplémentaires).
- Parties près de la chaleur (comme des poignées de four) besoin de haut Température de déviation de la chaleur (THAD).
Pour la pointe: Copier les produits existants
Un raccourci rapide: Regardez les matériaux utilisés dans des produits similaires. Si la chaise extérieure d'un concurrent utilise HDPE (polyéthylène à haute densité), C'est probablement un bon ajustement pour votre partie extérieure - pas besoin de tester non prouvé, plastiques coûteux.
Étape 2: Comparez les coûts des matériaux (Énormes lacunes!)
Les prix des matériaux varient considérablement, même pour les plastiques avec des utilisations similaires. Vous trouverez ci-dessous une ventilation des matériaux communs et de leurs coûts:
Matériel | Coût par livre | Propriétés clés | Cas d'utilisation idéaux |
HDPE (Polyéthylène à haute densité) | \(1.50- )2.00 | Résistant aux UV, durable, à sa sécurité | Mobilier d'extérieur, récipients de nourriture |
Abs | \(2.50- )3.50 | Résistant à l'impact, Facile à colorer | Pièces de jouets, Enveloppes électroniques |
Polycarbonate (PC) | \(3.00- )4.50 | Transparent, résistant à la chaleur (THAD 135 ° C) | Lunettes, lentilles des phares |
Polysulfone | \(12.00- )15.00 | Résistant à la chaleur extrême (THAD 180 ° C) | Dispositifs médicaux, parties du four |
Exemple du monde réel: Les économies d'une entreprise d'emballage
Une entreprise d'emballage a initialement choisi polysulfone pour un récipient alimentaire (coût: \(14/kg) Parce qu'ils pensaient que la «résistance à la chaleur» était nécessaire. Mais après avoir vérifié, Les conteneurs nécessaires uniquement pour résister à 80 ° C (utilisation des micro-ondes)- ** hdpe ** (\)1.75/kg) était plus que suffisant. Les matériaux de commutation réduisent leurs coûts de matériaux de 87% - sauver $12,250 sur une commande de 1 000 lb.
Étape 3: Utiliser des bases de données de matériel pour les conseils
Des outils comme Matweb et Solutions NExeo vous permettez de comparer les propriétés et les coûts des matériaux gratuitement. Nexeo montre même les tendances des prix en temps réel, afin que vous puissiez acheter lorsque les coûts sont faibles.
2. Accélérer le temps du cycle (Aux frais généraux par pièce plus faible)
Temps de cycle est le temps qu'il faut pour faire une pièce (Faire fondre le plastique → Inject → Fraîche → Éjecteur). Les cycles plus rapides signifient plus de pièces par heure et les coûts des frais généraux inférieurs (Par exemple, heure de la machine, travail). Même une réduction de 10 secondes par cycle s'ajoute à 360 Plus de pièces par jour (8-quart de travail).
Ce qui affecte le temps du cycle?
Deux facteurs clés:
- Vitesse de refroidissement du matériau: Certains plastiques refroidissent plus vite que d'autres (Par exemple, HDPE refroidit en 10 à 15 secondes; Polysulfone prend 30 à 40 secondes).
- Matériau de moule: Les moules en aluminium transfèrent la chaleur plus rapide que l'acier, Couper le temps de refroidissement de 20 à 30%.
Comparaison du temps de cycle (Aluminium vs. Moules en acier)
Matériau de moule | Matériel utilisé | Temps de cycle par pièce | Pièces par changement de 8 heures | Coût des frais généraux par pièce |
Aluminium | HDPE | 20 secondes | 1,440 parties | $0.30 |
Acier | HDPE | 28 secondes | 1,028 parties | $0.42 |
Comment accélérer les cycles
- Ajouter une boucle d'eau au moule: Cela circule l'eau froide, accélérer le temps de refroidissement par 30%. Par exemple, Un temps de refroidissement de la partie polysulfone est tombé de 40 quelques secondes à 28 secondes avec une boucle d'eau.
- Choisissez des moules en aluminium pour les courses à faible volume: L'aluminium est moins cher et plus rapide que l'acier - grand pour les lots sous 100,000 parties. L'acier est meilleur pour les courses à volume élevé (100,000+ parties) Parce que c'est plus durable.
Exemple: Le gain d'efficacité d'un fabricant de jouets
Une entreprise de jouets a utilisé un moule en acier pour les figurines d'action HDPE (temps de cycle: 30 secondes). Passant à un temps de cycle de coupe de moisissure en aluminium pour 22 secondes. Plus d'un mois (20 journée de travail), ils ont fait 6,720 Plus de pièces - économiser \(1,344 en frais généraux (basé sur \)0.20 frais généraux par pièce).
3. Sauter des traitements de surface inutiles
Finition de surface (Par exemple, Polon miroir vs. mat) affecte les coûts des moisissures et le temps de travail. Le plus brillant la finition, Plus les heures d'homme devaient polir le moule - entraîner des coûts initiaux. La plupart des pièces n'ont pas besoin d'une finition «Grade A» - des fonctionnalités ou des brillants fonctionnent très bien.
Graphique de finition SPI: Ce que vous devez savoir
Le Graphique de finition SPI est la norme de l'industrie pour la rugosité de surface. Vous trouverez ci-dessous les finitions courantes et leurs coûts:
Finition SPI | Description | Impact du coût de la moisissure | Mieux pour |
A-1 | Polir miroir | +\(3,000- )5,000 | Électronique haut de gamme, produits de beauté |
D-1 | Mat (pas de vernis) | Pas de coût supplémentaire | Jouets, conditionnement, parties internes |
Erreur du monde réel à éviter
Une marque électronique demandée Polon miroir A-1 pour le support interne d'un étui de téléphone (coût: +\(4,000 frais de moisissure). Mais le support n'est jamais vu par les utilisateurs - ** D-1 Matte ** La finition était tout aussi fonctionnelle. Ils ont gaspillé \)4,000 sur un vernis inutile. Demander toujours: La finition sera visible ou affectera les performances?
4. Coupez les opérations post-moulage (Réduire les coûts de main-d'œuvre)
Opérations post-moulage (Par exemple, forage des trous, ponçage, emballage spécial) Ajouter les coûts de main-d'œuvre. L'objectif est de concevoir des pièces afin que ces étapes ne soient pas nécessaires - ou les minimiser.
Comment couper le travail après la mouture
- Concevoir des fonctionnalités dans le moule: Au lieu de percer des trous après le moulage, les ajouter au moule. Une entreprise de meubles sauvegardée $0.25 par chaise en ajoutant des trous de vis au moule (Plus de post-linge).
- Sauter un emballage spécial: Si les pièces ne sont pas fragiles (Par exemple, caisses en plastique), utiliser Boîtes Gaylord (bon marché, réutilisable) au lieu d'un emballage personnalisé. Un fabricant de carton d'oeuf a sauvé $0.10 par unité en abandonnant les inserts en mousse - en utilisant des boîtes Gaylord à la place.
- Réduire les inspections: Vous n'avez pas besoin de vérifier chaque pièce. Pour des commandes de 100 000 unités, inspection 1 de 100 parties (au lieu de 1 de 10) réduit les coûts d'inspection par 90%. Assurez-vous simplement de tester d'abord un échantillon de lot pour assurer la qualité.
Exemple: Les coupes d'une entreprise médicale
Une entreprise médicale initialement requise 100% Inspection des pièces d'outils en plastique (coût: \(0.50 par pièce). Après avoir prouvé les pièces cohérentes faites de la moisissure (0.1% taux de défaut), Ils sont passés à l'inspection 1 de 50 parties. Cette réduction des coûts de 98% - économiser \)49,000 sur une commande de 100 000 unités.
Perspective de la technologie Yigu sur les économies de coûts de moulage par injection
À la technologie Yigu, Nous pensons que les économies de coûts de moulage par injection commencent par «conception pour le coût» (DFC)- pas juste de couper les coins. Pour les clients, Nous cartographions d'abord les besoins réels de leur partie: Est-ce que ce matériau coûteux est nécessaire? Pouvons-nous accélérer les cycles avec une boucle d'eau? Par exemple, Nous avons aidé un client à passer de l'acier aux moules en aluminium pour une course à faible volume, Temps de cycle de coupe par 25% et sauvegarder $3,200. La clé est la collaboration: Nous combinons notre expertise en moisissure avec vos objectifs de pièce pour trouver des économies qui ne risquent pas. Petit, Les changements intelligents s'ajoutent à de grands résultats.
FAQ
1. Puis-je utiliser des moules en aluminium pour les courses à volume élevé?
Les moules en aluminium fonctionnent mieux pour 100,000 parties ou moins - ils sont moins chers et plus rapides, mais enclin à porter avec une utilisation intensive. Pour 100,000+ parties, Les moules en acier sont meilleurs (plus durable, réduire les coûts à long terme).
2. Cela vaut-il jamais la peine de choisir un matériau coûteux comme la polysulfone?
Oui - si votre part a besoin de propriétés extrêmes (Par exemple, 180° C Résistance à la chaleur pour les dispositifs médicaux). Mais confirme toujours: Fait la partie en fait Besoin de ces propriétés? De nombreuses équipes ont trop spécifié les documents sans vérifier.
3. Combien puis-je économiser en optimisant le temps du cycle?
Cela dépend de votre volume, Mais une réduction de 10 secondes de cycle sur une commande de 100 000 unités sauve ~ (1,200 en frais généraux (basé sur \)0.20 frais généraux par pièce). Pour les courses à volume élevé, Cela peut grandir pour $10,000+ en épargne.