Combien coûte un moule d'injection ?

Dans de nombreux secteurs, le moulage par injection joue un rôle important dans la fabrication de diverses pièces en plastique. Il est toutefois essentiel de comprendre le coût des moules d'injection pour déterminer la faisabilité du processus. Cette discussion examine les déterminants du coût des moules d'injection, en mettant l'accent sur l'impact du volume de production et les moyens de minimiser les coûts.

Ce blog présente les principaux facteurs de coûts qui ont un impact significatif sur le projet et répond à la question fréquemment posée : «Combien coûte un moule d'injection?" Il fournit également des conseils sur la façon de réduire le coût des moules d'injection pour le moulage par injection à faible, moyen et grand volume. D'autre part, il y aura un exemple d'estimation du coût d'un moule d'injection pour votre référence. Bien entendu, si vous avez un projet qui nécessite un moule d'injection et un coût de moulage, n'hésitez pas à nous envoyer un devis.

Si vous devez créer une pièce en plastique, le processus de moulage par injection s'avère être l'une des technologies les plus efficaces, en particulier si vous avez besoin de milliers de pièces moulées, voire plus. Cependant, pour utiliser cette technologie, vous devez investir dans un moule à injection, ce qui peut être coûteux. Il y a de nombreux éléments à prendre en compte avant de décider d'investir dans un moule à injection pour votre projet.

Les coûts des moules d'injection ne sont pas simples à estimer en raison de la variété de facteurs qui affecteront le coût de l'outil de moulage par injection, et il n'existe pas de méthode standard d'estimation du coût des moules pour une seule pièce en plastique personnalisée. Les coûts des moules peuvent varier de quelques centaines de dollars à des centaines de milliers de dollars, voire plus, en fonction de divers facteurs. Ceux-ci incluent la taille de la pièce moulée, le nombre de cavités moulées en même temps, la complexité de la géométrie de la pièce, les exigences en matière d'acier de qualité, l'exportation (le client ramènera le moule chez lui pour la production du moulage) ou le moule sans exportation (les moules resteront dans notre usine de moulage pour la production, nous produisons les pièces pour le client).

Aujourd'hui, nous pouvons fabriquer le moule d'injection pour vous dès aujourd'hui pour seulement $500 si votre pièce a une conception petite et simple. Si vous avez des projets plastiques qui nécessitent des moules, veuillez nous contacter.

Le délai de fabrication des moules est un autre coût lié à la fabrication des moules. Le délai moyen de fabrication d'un moule est d'environ 5 semaines. Par conséquent, si vous avez un cas urgent qui nécessite un délai de fabrication rapide, vous devez vous attendre à un coût de fabrication de moule supplémentaire qui est environ 1,5 fois supérieur au coût du moule indiqué.

L'équipement est l'un des facteurs de coût les plus importants dans la fabrication de moules et fait partie des dépenses de fabrication. Cependant, comme l'équipement de fabrication de moules est considéré comme un coût fixe, ces coûts d'équipement sont normalement ignorés lors de l'estimation du coût du moule d'injection. Dans ce cas, lorsque nous estimons le coût du nouveau moule, nous vérifierons le coût de la base du moule, le coût de l'acier de l'empreinte et des inserts, l'EDM (l'usinage par décharge électrique) coût (y compris le matériau en cuivre), le coût d'usinage CNC, le coût de polissage de surface ou de texture, le coût de la main-d'œuvre et les autres coûts de fabrication.

L'usinage par électroérosion (EDM) est l'un des procédés les plus importants pour la fabrication de moules à injection. Il est utilisé pour créer des moules de moulage par injection aux formes complexes ou aux nervures profondes. L'EDM utilise des décharges électriques à haute énergie pour chauffer la pièce métallique, puis la fritter pour obtenir la forme de moule requise. L'EDM est limité aux moules métalliques et peut ne pas être très efficace pour tous les types de moules, même s'il est très précis.

L'usinage CNC est un autre procédé de fabrication de moules très important utilisé dans la fabrication de moules d'injection, en particulier ceux utilisés pour fabriquer les cavités et les noyaux. Il existe de nombreux types de machines CNC, et chaque type de machine CNC aura un coût différent. Lorsque vous utilisez des machines CNC coûteuses pour fabriquer le moule d'injection, cela augmentera le coût du moule d'injection. Pour certaines exigences de haute précision et de faible tolérance, les moules nécessiteront des machines CNC de haute précision pour leur fabrication.

Ces dernières années, l'impression 3D a été considérée comme un moyen peu coûteux et rapide de créer des moules, en particulier pour le moulage par injection de plastique. L'impression 3D, également connue sous le nom de fabrication additive, est un processus de création de moules par dépôt de couches à partir d'un modèle numérique. Cette méthode est moins sensible aux compétences de l'opérateur que d'autres techniques d'usinage traditionnelles, réduisant ainsi le risque de dépenses de main-d'œuvre élevées. Cependant, il existe quelques limitations à prendre en compte, par exemple la taille de la plate-forme de construction et le rétrécissement des moules imprimés.

Pour obtenir le niveau de qualité souhaité du moule et le prix, il est nécessaire de faire une comparaison. Le processus de fabrication de moules traditionnel et le processus d'impression 3D ont tous deux leurs points forts et leurs points faibles.

Estimation du coût du moule d'injection

Bien qu'il n'existe pas de méthode standard pour estimer les coûts des moules, chaque projet individuel peut utiliser certains facteurs moyens pour déterminer le coût d'un moule d'injection plastique. Dans la section suivante, nous aborderons ces coûts moyens.

Coût de base du moule : La base du moule est l'un des principaux postes de coûts de fabrication d'un moule d'injection. La base du moule fonctionne comme une poche et un cadre de moule, supportant les cavités et les noyaux du moule, ainsi que les systèmes d'éjection et d'alimentation (canaux froids ou canaux chauds). Les piliers de support et les systèmes de refroidissement. Le coût de la base du moule est fonction de la masse du moule et du coût de l'acier par unité de masse.

Par exemple, si le poids du moule est de 500 kg et que le coût unitaire de l'acier est de $3/kg, alors le coût de base du moule sera de 500*3=$1500 ; ce $1500 est le coût de base du moule sans aucune fabrication.

Coût des cavités de moulage et des inserts de noyau : En règle générale, le coût des inserts de cavité et de noyau représente la plus grande partie du coût total du moule d'injection, car ces éléments jouent un rôle crucial dans la mise en forme de la géométrie souhaitée du produit. Nous divisons ce coût en deux parties : le coût du matériau pour les inserts de cavité et de noyau, et le coût d'usinage.

• Coût des matériaux : Le coût des matériaux des inserts de cavité et de noyau est le terme le plus simple à évaluer comme le produit du volume des cavités et des noyaux. Une façon simple de vérifier le coût des matériaux des cavités est basée sur le poids du matériau d'insert et le coût du matériau d'insert par kilogramme. Différents types d'acier ont des coûts variables par kilogramme. Les matériaux pré-durcis, tels que P20 ou 1.2738H, sont généralement moins chers que les matériaux de moule durcis, tels que H13 ou DIN 1.2343. De plus, différentes marques d'acier de moulage auront des prix variables, comme la différence entre LKM et ASSAB. Par exemple, si la nuance DIN 1.2344 du matériau d'insert de LKM est de $7 par kilogramme et que le poids total des inserts de cavité et de noyau est de 100 kilogrammes, alors le coût total des inserts de cavité et de noyau sera de : 7*100=$700. Le matériau d'insert coûte $700. Le poids du matériau de l'insert varie en fonction de la taille et de la géométrie de la pièce ; les pièces plus grandes nécessiteront des matériaux de cavité plus lourds.
• Coût d'usinage : Les coûts des inserts de cavité et de noyau incluent divers processus de fabrication tels que l'usinage CNC, l'électroérosion, l'électroérosion à fil, le perçage, le traitement thermique (trempe de l'acier), l'usinage par moussage et la finition de surface, entre autres. Bien que la détermination de ces coûts puisse être difficile, nous les estimons généralement en termes d'heures. Par exemple, si le coût CNC est de $20 par heure et que vous avez besoin de 10 heures pour terminer l'usinage CNC de cet insert de cavité, alors le coût d'usinage CNC sera de $20*10=$200.
  Les autres coûts d'usinage CNC resteront les mêmes, la seule différence étant le coût d'usinage unitaire de chaque processus de fabrication. Nous additionnerons ces coûts pour déterminer le coût total d'usinage de la plaquette.
• Coût de la main-d'œuvre et exigences de qualité du moule : Le lieu de fabrication du moule d'injection détermine le coût de la main-d'œuvre et les exigences de tolérance. Le coût de fabrication du moule augmentera si vous fabriquez votre moule en Amérique, en Europe, en Asie ou au Japon en raison des coûts de main-d'œuvre plus élevés dans ces régions. Cependant, la fabrication de votre moule en Chine sera beaucoup moins chère qu'en Europe ou en Amérique. De plus, l'exigence de tolérance du moule aura un impact sur les coûts de main-d'œuvre. Pour garantir la qualité d'un moule d'injection de haute précision et à tolérance serrée, une machine de haute précision et un mouleur de haute technologie sont nécessaires. Cela nécessitera des ajustements supplémentaires pour respecter la tolérance serrée, ainsi que des procédures de fabrication supplémentaires pour garantir que le moule est de haute qualité. Par exemple, un fabricant de moules utilisant une machine CNC à cinq axes aura tendance à avoir un coût plus élevé qu'un fabricant de moules utilisant une machine CNC à trois axes à commande manuelle.

Le tableau ci-dessous présente le coût complet du moule d'injection pour certaines conceptions de pièces normales, le coût est basé sur la taille de la base du moule.

Exemple de taille de moule (L * l * H) avec géométrie de pièce normale (mm)	Coût de conception du moule	Coût de base du moule	Coût des matériaux de la cavité et du noyau	Coûts d'usinage des cavités et des noyaux	Coût de la main d'oeuvre	Coût des canaux chauds	Coût total du moule	Remarques
150*200*250	US$200,00	US$200,00	US$180,00	US$400.00	US$400.00	US$0.00	US$1,380.00	Pas de canal chaud
300*300*300	US$200,00	US$350.00	US$250,00	US$500.00	US$500.00	US$0.00	US$1,800.00	Pas de canal chaud
400*400*400	US$200,00	US$900.00	US$600.00	US$1,200.00	US$1,000.00	US$500.00	US$4 400,00	Une goutte chaude
400*500*400	US$200,00	US$1,050.00	US$700.00	US$1,300.00	US$1,100.00	US$0.00	US$4,350.00	Pas de canal chaud

Conseils pour réduire les dépenses liées au moulage par injection :

Il est donc nécessaire de réduire le coût du moule d'injection pour améliorer l'efficacité de la production et optimiser l'utilisation des ressources disponibles. Ci-dessous, nous aborderons certaines techniques courantes pour réduire les coûts du moule d'injection plastique.

1. Analyse DFM : Selon le rapport du DFM, Conception pour la fabrication L'analyse DFM consiste à utiliser une technologie et des stratégies raisonnables pour réduire le coût des moules d'injection. Au cours de la phase de conception, ce processus utilise l'analyse DFM pour examiner les composants fonctionnels qui correspondent au budget alloué.
2. Simplifier les fonctionnalités de conception : Pour économiser sur le moulage par injection et le moulage par injection, simplifiez les conceptions et éliminez tous les composants superflus. Concentrez-vous davantage sur les caractéristiques fonctionnelles que sur l'esthétique ; par exemple, réduisez le nombre de nervures inutiles ou la profondeur des nervures.
3. Tenez compte des moules universels : Les moules standards sont des moyens moins coûteux de produire des pièces moulées de haute qualité et en grande quantité. Par conséquent, ils sont préférables lorsque des moules personnalisés ne sont pas nécessaires. Les modèles CAO aident à la conception du moule avant la fabrication, ce qui le rend plus abordable.
4. Sélectionnez des matériaux économiques : Le choix d'un matériau approprié, comme l'ABS ou le polypropylène, peut réduire considérablement les coûts de moulage par injection et de moulage par injection de plastique sans sacrifier la qualité. L'acier pré-durci peut toujours servir de matériau de moulage pour ce type de matériau, permettant la production de millions de pièces. Il est important d'utiliser des matériaux de haute qualité et de proposer des solutions abordables.
5. Utilisation du moulage par insertion : Pour des économies à long terme, nous vous recommandons d'envisager des méthodes de moulage par insertion et de surmoulage. Par exemple, le moulage par insertion permet d'économiser de l'argent en éliminant le besoin de filetage en plastique pour les composants métalliques.
6. Réduire les cavités dues aux moisissures : Pour réduire le coût du moule d'injection plastique, la réduction du nombre de cavités dans les moules sera l'une des meilleures options ; dans le cas où le nombre de pièces n'est pas si élevé, l'utilisation d'un seul moule d'injection avec de l'acier pré-durci réduira le coût du moule.
7. Utiliser le moule familial : Si vous avez trois ou quatre pièces en plastique dans un projet, la conception de toutes les pièces de la famille dans un seul moule réduira le coût du moule d'injection ; c'est l'option la plus courante que nous utilisons pour nos clients.

Si nous mettons en œuvre avec succès ces stratégies et réduisons considérablement les coûts des procédures de moulage par injection, nous pouvons rendre la ligne de fabrication plus efficace dans son ensemble.

Machines de moulage utilisées pour le moulage par injection

Lorsque vous investissez dans des moules d'injection et que vous acceptez les coûts d'outillage de moulage par injection, vous voudrez sûrement connaître les coût du moulage par injection pour votre projet. Le choix de l'équipement utilisé dans le moulage par injection est un aspect essentiel de la prise en compte des coûts. Il existe une large gamme de classifications de machines de moulage par injection en fonction de la taille, de l'automatisation et du prix. Examinons les coûts associés à ces catégories de machines :

Presses à injecter électriques :

Ces appareils utilisent un servomoteur électrique, moins coûteux, plus précis et économe en énergie. Cependant, ils nécessitent un investissement en capital et une maintenance plus importants que d'autres types de machines de moulage par injection.

Machines de moulage par injection hybrides :

Les machines hybrides sont une combinaison de composants électriques et hydrauliques, utilisant des servomoteurs et des pompes hydrauliques. Elles coûtent un peu plus cher et nécessitent plus d'entretien dans la phase initiale, mais elles présentent des caractéristiques de précision, de stabilité et d'économie d'énergie élevées.

Presses à injection hydrauliques :

La pompe hydraulique est la pièce maîtresse d'un équipement hydraulique, qui se caractérise par une grande fiabilité, une stabilité du taux d'éjection et d'injection et des investissements initiaux relativement faibles. Mais elles consomment généralement plus d'énergie et peuvent ne pas être aussi précises que les gadgets électriques.

De nombreuses entreprises confient leurs services de moulage par injection à des prestataires de services, car les machines utilisées dans le moulage par injection nécessitent beaucoup de capitaux et un entretien fréquent. Cette méthode est une mesure de réduction des coûts pour les entreprises qui souhaitent réduire leurs coûts, car elles n'ont pas à acheter ou à entretenir de machines.

Les résines couramment utilisées comme le PC, l'ABS, le PU, le PP et le PE ont un impact direct sur le coût et se situent généralement entre $1 et $5 par kilogramme. Cependant, le prix du matériau dépend de la conception du produit et de son utilisation pendant le processus de moulage.

Le coût du moulage par injection est brièvement évoqué ci-dessus. Si vous souhaitez en savoir plus sur le coût du moulage par injection de plastique, veuillez consulter le Combien coûte le moulage par injection page.

Facteurs contribuant au coût du moulage par injection

De nombreux facteurs peuvent affecter l'injection coût du moule de moulage; ci-dessous, nous énumérerons quelques facteurs de base qui affecteront le coût du moule d'injection.

1. Complexité des pièces : Les moules aux formes complexes nécessitent un usinage CNC supplémentaire, du temps de travail, une fabrication par électroérosion et d'autres usinages connexes. Ces moules de conception complexe seront coûteux car ils peuvent utiliser plus de matériaux, ont des coûts d'usinage plus élevés et prennent plus de temps à produire.
2. Taille de la pièce : Le coût du matériau du moule d'injection varie en fonction de la taille du moule. Les conceptions plus grandes et plus complexes nécessitent une grande base de moule et de grandes cavités ; dans ce cas, une pièce de grande taille nécessitera plus d'acier de moulage et plus de temps à produire que des pièces plus petites et plus simples.
3. Contre-dépouilles : Les contre-dépouilles peuvent être un problème lors de la fabrication de moules et de l'injection de pièces. Nous recommandons d'éviter les contre-dépouilles ou d'incorporer des coupes portables lors de la fabrication de moules d'injection afin de minimiser les coûts des moules d'injection plastique.
4. Apparences et finitions : L'incorporation de facteurs qui ne sont pas nécessairement nécessaires dans le produit peut augmenter le coût du moule d'injection. L'utilisation de moules texturés, de microbillage ou de polissage élevé, qui doivent être utilisés avec parcimonie, augmente également le coût et la complexité des moules.
5. Type de moule d'injection : Il existe deux types de moules d'injection si l'on considère le coût du moulage par injection plastique pour la même pièce en plastique : le moule à canaux chauds et le moule à canaux froids. En conséquence, le moule à canaux chauds sera plus cher que le moule à canaux froids.

Les dépenses liées au moulage par injection comprennent également la main-d’œuvre et les services supplémentaires.

Parlons brièvement de l’impact des dépenses de main-d’œuvre sur les coûts globaux du projet de moulage par injection.

Coûts d'installation : Toutes les étapes du processus de moulage par injection sont associées aux réglages de la machine, qui sont particulièrement critiques lors de la fabrication techniquement difficile des moules.

Coûts de réparation : Comme toute autre machine, l'équipement de moulage par injection nécessite un entretien et un remplacement, ce qui augmente les coûts d'exploitation de l'entreprise.

Coûts de l'opérateur : Pour une performance optimale du projet, les opérateurs contribuent aux coûts de main-d’œuvre, qui constituent l’un des groupes de dépenses.

Exemple de coût en fonction des volumes de production

Le nombre d'unités nécessaires à la production détermine le coût du moulage par injection. Nous divisons les volumes de fabrication en différentes classes, chacune ayant un coût unique basé sur le nombre de pièces requises ; ces classes peuvent également être associées à des coûts de moulage par injection pour réduire le coût global.

Coût du moule d'injection pour le moulage par injection à faible volume :

Il est possible de produire des composants par lots de cent à deux mille. Les moules d'injection d'aluminium, également appelés moules prototypes, sont des moules moins chers et plus rapides pour la fabrication en petite série. Par exemple, la fabrication de 1 000 à 10 000 pièces peut coûter entre 1 TP6T500 et 1 TP6T1 000 pour le moule et 1 TP6T0,5 pour chaque portion de matière première. Bien entendu, il s'agit d'un exemple pour une matière plastique normale ; s'il y a des matériaux chargés de verre, la durée de vie du moule peut être réduite à 501 TP5T.

Il est donc important de connaître les détails du coût du moulage par injection, du matériau de moulage, des types d’équipements et de la manière dont le volume de production affecte le coût afin d’obtenir les meilleurs résultats.

Coût du moule pour le moulage par injection à volume moyen :

En général, la production en volume moyen comprend entre dix mille et cinq cent mille composants. La résistance et le faible coût des aciers pré-trempés comme 1.2738, P20, 718 et 738 les rendent populaires parmi fabricants de moules d'injectionSi la matière première contient du verre ou d’autres matériaux durcis tels que le PEEK, le PPS, etc., la durée de vie du moule diminuera en conséquence.

Prenons par exemple une production de 10 000 à 500 000 pièces avec le coût approximatif suivant :

Le coût du moule d'injection est de $2 500 à $5 000 ; le coût final du moule d'injection plastique dépend de la conception et de la taille de la pièce.

Coût des matières premières des pièces moulées : $0,5

Coût de main d'œuvre par pièce : une estimation est de $0,3

Coût total calculé par pièce : $0,8

Coût du moule d'injection pour le moulage par injection à haut volume :

De nombreux articles sont fabriqués avec moulage par injection à haut volume, qui peut comprendre de cent mille à des millions de composants. Dans ce cas, l'acier du moule d'injection doit être très résistant et durable, et la base du moule doit également être de haute qualité. Normalement, pour ce type de moule d'injection, nous suggérons d'utiliser de l'acier trempé avec HRC 48-52°C, tel que H13, DIN1.2343, DIN1.2344, S136 et 8407 pour les cavités et les inserts, et d'utiliser 1.2311 pour les plaques A et B.

La production de grandes quantités de pièces nécessite des équipements sophistiqués, ce qui augmente les coûts de production. Néanmoins, les économies d'échelle font que le coût par pièce est bien plus bas dans le cas d'une production en grande série et nettement plus élevé dans le cas d'une fabrication en petite série.

Prenons par exemple une production de 500 000 à 10 000 000 pièces avec la répartition des coûts estimée suivante :

Le coût d'un moule d'injection varie de $6000 à $35,000, selon la taille de la pièce et le nombre d'empreintes. Vous pouvez nous envoyer votre conception de pièce pour un devis.

Coût des matières premières par pièce : $0,5

Main d'oeuvre pour chaque pièce : $0.1

Coût total calculé par pièce : En gros, $0,6

Les économies de taille réalisées sur les coûts de moulage par injection par pièce sont à l'origine des principaux avantages en termes de coûts dans la production de masse.

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De nombreux secteurs utilisent largement le processus de fabrication par moulage par injection, il est donc essentiel de comprendre les coûts et leur estimation. Cet article couvre les facteurs de coût du moulage par injection et les méthodes permettant de réduire les coûts de fabrication avec l'aide d'un partenaire d'outillage compétent comme Sincere Tech. Si vous souhaitez en savoir plus sur « combien coûte le moulage par injection », contactez-nous dès maintenant et obtenez des conseils d'experts adaptés à vos besoins.

Questions générales :

Q1. Le moulage par injection est-il coûteux ?

La complexité et le volume de production déterminent le coût du moulage par injection. Malgré son coût élevé, le moulage par injection s'avère très économique lorsque de grandes quantités de pièces avec une précision dimensionnelle précise sont requises.

Q2. Dans quelle gamme de prix se situe un moule d'injection plastique ?

Les prix des moules d'injection varient de $300 à $100 000, selon le type de matériau, le niveau de complexité du moule, le volume de production et la conception de la pièce.

Q3 : Combien de temps faut-il pour fabriquer un moule d’injection ?

Cela dépend également de la taille et de la conception de la pièce, mais le premier échantillon prendra environ 4 à 5 semaines.

Q4 : Le moulage par injection est-il pratique avec d’autres matériaux que le plastique ?

En fait, parce qu'il fonctionne aussi bien avec les métaux qu'avec les caoutchoucs, moulage par injection est un procédé polyvalent qui trouve une utilisation dans une variété d’industries.

Q5 : Comment puis-je calculer le coût d'un moule d'injection et du moulage par injection ?

Il est très facile d'obtenir ces coûts pour votre projet ; vous pouvez nous envoyer votre dessin 3D (fichier au format stp ou IGS), vos exigences en matière de pièces de qualité et de matières plastiques, puis nous pourrions vous envoyer le prix en 24 heures.