Che cosa è lo stampaggio a iniezione Family Mold

Stampaggio a iniezione di utensili per famiglie è tra le innovazioni più significative nel settore manifatturiero, in quanto ha notevolmente migliorato l'efficacia e l'intelligenza progettuale del processo produttivo. Uno stampo di famiglia è uno stampo a iniezione di plastica che è destinato a produrre più componenti di un singolo assieme in un singolo ciclo. Questo concetto facilita la produzione di più componenti che sono parte integrante dell'assieme in un'unica operazione, migliorando così l'efficienza.

Gli stampi famiglia sono dotati di più cavità, ciascuna delle quali è progettata per modellare un componente specifico del prodotto finale in un singolo ciclo di produzione. Questa caratteristica li distingue dagli stampi multi-cavità, che sono impiegati per produrre molte parti o prodotti identici. Ogni cavità in uno stampo famiglia è progettata per generare un componente distinto del prodotto finale.

stampo di famiglia

Vantaggi degli stampi per famiglie

Gli stampi familiari sono molto efficienti e utili perché consentono la formazione di tutte le parti di un assieme contemporaneamente in un unico ciclo di stampaggio, con conseguente risparmio di tempo.

Tempi di ciclo ridotti: Gli stampi familiari con stampi a canale riscaldati aiutano a ridurre il tempo di ciclo. Le fasi di raffreddamento ed espulsione sono accorciate, da cui il nome, perché la plastica rimane allo stato fuso, il che migliora la produzione. La capacità di produrre un numero maggiore di parti in un periodo di tempo più breve è un chiaro segno di efficienza operativa migliorata.

Risparmio sui costi: A lungo termine, potrebbe essere più economico utilizzare stampi per famiglie piuttosto che stampi individuali per ogni parte di un assemblaggio. Riducono i costi iniziali eliminando la necessità di diversi macchinari e riducendo al minimo il numero di dipendenti. Inoltre, aiutano anche a ridurre la necessità di riunire e coordinare le varie parti. Pertanto, questi stampi riducono le spese di post-produzione con un budget limitato.

Qualità costante: Gli stampi famiglia sono cruciali per il prodotto finale perché fungono da guida. Questa capacità assicura che tutti i componenti siano realizzati con la stessa quantità di plastica, quindi abbiano lo stesso colore e la stessa qualità. Ciò è particolarmente importante quando l'aspetto degli oggetti da etichettare deve essere uniforme.

Limitazioni di Family Molds:

Gli svantaggi degli stampi familiari includono:

Ostacoli all'equilibrio: Un altro problema legato agli stampi familiari è l'incapacità di ottenere il miglior riempimento in tutte le cavità dello stampo. Anche il riempimento simultaneo può essere una sfida se lo spessore delle pareti o le dimensioni delle parti vengono alterate.

Manutenzione e tempi di fermo: L'intero stampo della famiglia potrebbe dover essere chiuso per riparazione o sostituzione se uno dei componenti dello stampo è danneggiato o usurato. Ciò può causare una situazione in cui i dispositivi vengono tenuti inattivi per un periodo di tempo più lungo, influenzando così i programmi di produzione e la produttività.

Restrizioni materiali: I sistemi a canale caldo sono utilizzati in modo ottimale per i materiali termoplastici, ma alcuni materiali potrebbero essere sensibili al calore. Anche la durata degli elementi ne risentirà, poiché questi materiali saranno esposti al calore per un periodo più lungo.

Limitazioni di progettazione: È probabile che gli stampi per famiglie non siano adatti a tutti gli aspetti del design. Le parti devono essere realizzate con lo stesso materiale e le stesse dimensioni e devono essere riempite e raffreddate alla stessa velocità.

Applicazioni dello stampaggio a iniezione di stampi per famiglie

Gli stampi per famiglie aiutano a mantenere la qualità dei componenti assemblati, laddove il colore e il materiale dei componenti devono essere simili.

Progettazione di parti complesse: Stampi a canale caldo sono particolarmente adatti per applicazioni in cui la progettazione dei pezzi è complessa e il controllo del processo di stampaggio è fondamentale per garantire la qualità dei pezzi.

Produzione ad alto volume: La famiglia offre vantaggi in termini di costi e produttività, soprattutto nei grandi processi di produzione.

I rischi degli stampi possono essere oscurati dai vantaggi degli stampi. Essi facilitano la possibilità di tagliare i costi per unità di pezzo e aumentare la velocità di produzione.

Alcuni fattori da considerare quando si confrontano gli stampi per famiglie e gli stampi dedicati sono i seguenti;

Gli stampi per famiglie sono considerati i più economici quando si valuta il costo degli stampi. Riducono anche il costo totale rispetto agli stampi dedicati, che vengono utilizzati per una singola parte e per il ciclo di prodotto successivo è necessario un nuovo stampo. Ciò rende gli stampi per famiglie un'opzione migliore rispetto ad altre forme di impresa quando l'impresa è un po' in difficoltà finanziarie.

Tuttavia, il mantenimento della qualità della parte può essere più complicato con stampi familiari a causa dei diversi diametri degli stampi. Il riempimento dello stampo è un problema in relazione all'equilibrio e al controllo, soprattutto se la parte presenta grandi differenze nello spessore della parete o nel volume. Queste differenze possono portare a problemi dimensionali ed estetici. Tuttavia, l'uso di stampi dedicati offre un migliore controllo del riempimento della parte, che a sua volta offre una migliore estetica e dimensioni della parte.

Anche il costo delle parti prodotte dalle due varietà di stampi è diverso. Allo stesso tempo, anche i tassi di produzione sono diversi. L'uso di stampi familiari consente la produzione di parti in quantità che a loro volta distribuiscono il costo di stampaggio tra i componenti e rendono il costo della parte più economico rispetto all'uso di stampi a cavità singola. Dal punto di vista della produttività, li rende quasi alla pari con uno stampo dedicato a due cavità. L'uso di stampi speciali è più economico, specialmente gli stampi con più cavità, poiché hanno tassi di cavitazione più elevati.

Un altro aspetto in cui gli stampi familiari sono limitati è la flessibilità di progettazione dello stampo. Offrono meno opzioni di gating perché i componenti devono essere posizionati in relazione l'uno all'altro, limitando così la progettazione. D'altro canto, la bassa complessità degli stampi significa che il sistema di gating è meno versatile, tuttavia, consente di creare stampi altamente dettagliati per ogni parte.

La dimensione di una tiratura è appropriata sia per gli stampi familiari che per quelli dedicati, sebbene i due differiscano. Per una produzione di volumi bassi o medi inferiori a 50.000 parti, gli stampi familiari sono considerati in particolare i migliori perché hanno più cavità e aiutano i produttori OEM a immettere sul mercato le parti in tempi brevi. Un altro tipo di stampo altamente vantaggioso è lo stampo dedicato, poiché può gestire tutte le dimensioni di tiratura, grandi o piccole.

L'ultimo dei fattori che aiutano nella determinazione del tipo di stampo adatto è la geometria della parte. Gli stampi familiari sono adatti per la produzione di parti che sono di dimensioni, forma e persino struttura delle caratteristiche simili sulla parte. Tuttavia, la parte complessa dei disegni del nucleo o delle camme può essere un po' problematica perché possono interferire tra loro. Gli stampi permanenti sono diversi dalla fusione in sabbia in quanto non sono limitati e possono essere utilizzati per produrre parti di qualsiasi geometria purché soddisfino i requisiti di progettazione per l'uso di materie plastiche.

Pertanto, gli stampi per famiglie e gli stampi dedicati sono diversi e hanno i loro punti di forza e di debolezza, e alcuni problemi che devono essere considerati. La scelta tra loro dipende da fattori quali costo, qualità della parte, volumi di produzione, libertà di progettazione, quantità di tiratura e geometria della parte. Questi fattori offrono alle aziende manifatturiere le informazioni rilevanti necessarie nei processi decisionali riguardanti le linee di produzione, aumentando così l'efficienza e riducendo i costi.

Prodotti compositi basati sui modelli familiari

Lo stampaggio a iniezione con stampo familiare è sempre un vantaggio per la produzione di giocattoli, divertimenti e altri prodotti compositi in un'unica operazione, perché la produzione individuale dei componenti è estremamente difficile. È possibile identificare diversi approcci allo stoccaggio e alla gestione delle diverse parti del giocattolo. A volte, le parti di cui sopra vengono unite a un sistema di scorrimento su uno stampo a due piastre occasionalmente. Queste possono essere raggruppate con lo scorrimento e trasportate nello stesso imballaggio delle altre parti del veicolo.

È un modo molto semplice per realizzare piccole quantità di prodotto utilizzando stampi economici, poiché le quantità di produzione sono spesso piccole. Quindi, il costo del prodotto viene ridotto. Ma è anche importante notare che il costo dei divisori in plastica dovrebbe essere incorporato nel prezzo dell'imballaggio.

A volte, è possibile trovare un articolo prodotto in colori diversi; tuttavia, questo non è un evento molto frequente. Ad esempio, un'automobile può avere una superficie blu ma un interno giallo, anche se ha molti colori. Le auto possono essere costruite con la stessa quantità di blu, rosso e giallo, ognuno dei quali ha la sua combinazione. In questo caso, i corridori vengono rimossi e il veicolo viene fornito solo con una mano di vernice. Inoltre, questo approccio è talvolta utilizzato per prodotti tecnici.

Stampi familiari per prodotti tecnici di piccole e medie dimensioni.

È anche possibile utilizzare uno stampo famiglia per uno o più pezzi di un prodotto tecnico di piccole o medie dimensioni se è complesso, come una lavatrice. Quando un certo numero di piccoli articoli simili vengono prodotti in un singolo stampo. C'è anche la probabilità di utilizzare questi stampi per fabbricare prodotti di grandi dimensioni che richiedono un set di stampi. Tuttavia, questi prodotti sono utilizzati anche nella produzione di elettrodomestici e altri beni. Che si tratti di uno stampo a 2 o 3 piastre, o a canale caldo o a canale freddo, è irrilevante a questo punto. La varietà di stampo presenta i seguenti due svantaggi principali:

Lo stampo è riempito con una varietà di prodotti di diverse dimensioni e forme, esclusi gli stampi a 2 piastre con sportello di bordo. Devono essere separati prima dello stoccaggio e dell'uso per evitare la contaminazione e la miscelazione dei due prodotti. La gestione dell'inventario e della produzione può causare seri problemi se alcuni prodotti vengono consumati più velocemente di altri, ad esempio.

Tipi di stampi per famiglie

Tra le muffe familiari più frequentemente riconosciute troviamo:

Il tipo più comune di stampaggio a iniezione di plastica è lo stampo familiare. Le categorie principali sono le seguenti:

Stampi a cavità singola

Lo stampo è dotato di un'apertura o di un canale attraverso il quale viene versato il metallo fuso.

Il tipo più semplice di stampi a iniezione è lo stampo a cavità singola, poiché ha una cavità singola che viene utilizzata per produrre una singola parte alla volta. Grazie alla semplicità di installazione e utilizzo, questo stampo è adatto per uso domestico e piccole imprese.

Stampi a cavità multiple

Lo stampo multi-cavità è più sviluppato e ha molte cavità che consentono la produzione di molte parti identiche contemporaneamente. Questo stampo è ampiamente utilizzato nelle grandi aziende per produrre migliaia di prodotti di alta qualità in un breve lasso di tempo.

Questo può, a volte, essere svantaggioso poiché richiede la fabbricazione di pezzi di ricambio ogni volta che vengono ordinati prodotti specifici. Dopodiché, sarà necessario uno stampo che non sia un set completo per elaborare una parte degli articoli, e altri sono piccoli pezzi campione.

Il processo può essere ottimizzato bloccando il sistema di canalizzazione e utilizzando il stampo a iniezione solo per le parti necessarie, il che significa che ci saranno meno cavità non necessarie. Ma questo richiede l'esecuzione di più cicli di stampaggio.

Conclusione

Nel contesto del settore dello stampaggio a iniezione, gli stampi per famiglie possono essere considerati la risorsa principale dell'azienda in termini di riduzione dei costi e aumento della produzione. Sono più vantaggiosi nella produzione di assemblaggi che contengono molte delle stesse parti. Tuttavia, hanno anche i loro svantaggi; ad esempio, potrebbero esserci problemi con la stabilità della struttura e la sua manutenzione.

Pertanto, è necessario valutare e analizzare criticamente le circostanze in modo da giungere alla conclusione se uno stampo per famiglie sia adatto a un determinato compito. In quanto tale, i produttori sono in grado di prendere le decisioni giuste, migliorare il processo di produzione e ottenere i risultati necessari grazie alla conoscenza delle caratteristiche degli stampi per famiglie.

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