Formowanie wtryskowe to powszechna nazwa produkcji części z tworzyw sztucznych. Ten proces polega na wtryskiwaniu stopionego plastiku do formy w celu uzyskania różnych kształtów plastiku. Proces jest łatwy do zrozumienia, ale bardzo skomplikowana technologia, musi to być profesjonalna fabryka form, aby obsłużyć wszystkie te zadania. Jednak koszty związane z tą metodą mogą się różnić w zależności od różnych czynników. Dzisiaj porozmawiamy o wszystkich tych czynnikach wpływających na koszt formowania wtryskowego tworzyw sztucznych.
Ludzie często pytają o Ile kosztuje formowanie wtryskowe i jakie czynniki mają na nie największy wpływ. Informacje te mogą być potrzebne do optymalizacji całkowitego kosztu projektu. Co należy wziąć pod uwagę, aby obniżyć całkowity koszt? Bądź na bieżąco; w tym artykule znajdziesz wszystkie szczegóły, których możesz potrzebować do swojego projektu.
Ten artykuł to kompleksowy przewodnik po kosztach formowania wtryskowego. Następnie przejdziesz przez różne rodzaje wydatków. Ponadto dowiesz się, jakie czynniki wpływają na wszystkie te koszty. Istnieje kilka wskazówek, których możesz użyć również w planowaniu produktu. Ogólnie rzecz biorąc, ten przewodnik będzie bardzo pomocny.
Czym jest formowanie wtryskowe?
Zanim przejdziemy do analizy kosztów, musimy najpierw przejrzeć formowanie wtryskowe. Krótko mówiąc, jest to popularny rodzaj procesu produkcji części z tworzyw sztucznych. Termin "wtrysk" oznacza, że metoda ta polega na wtryskiwaniu stopionego tworzywa sztucznego do matryc w celu uzyskania różnych kształtów.
Jak widać, formowanie wtryskowe w dużej mierze opiera się na wysokiej jakości matrycach. Forma z tworzywa sztucznego lub matryce to podstawowy element formowania wtryskowego. Całkowity koszt formowania wtryskowego w znacznym stopniu zależy od tego elementu. Więcej na ten temat dowiesz się później.
Proces zazwyczaj zaczyna się od podgrzania plastiku, aż się roztopi. Następnie stopiony plastik jest wtryskiwany do matrycy lub formy, co nadaje mu kształt.
Gdy stopiony plastik ostygnie i stwardnieje, uzyskuje pożądany kształt. Ten etap jest bardzo krytyczny, ponieważ większość wad pochodzi z tego etapu, jeśli nie jest obsługiwany ostrożnie. Na koniec można wyjąć nowo wyprodukowaną część z formy. W ten sposób elementy formowane wtryskowo z tworzyw sztucznych są produkowane w fabryce.
Cały proces może trwać od kilku sekund do kilku minut. Konkretny czas trwania nie jest ustalony; zależy on od rozmiaru i trudności części. Przemysł samochodowy, towary konsumpcyjne i inne fabryki w dużym stopniu polegają na tej metodzie. Na uwagę zasługują takie części jak deska rozdzielcza samochodu, pilot do telewizora, elementy elektryczne i wiele innych.
Dlaczego formowanie wtryskowe jest tak popularne? Jednym z powodów jest to, że oszczędza dużo pieniędzy i jest wszechstronne. Możesz stworzyć niemal wszystko, jeśli masz matryce do tej konkretnej części.
Różne rodzaje kosztów formowania wtryskowego
Koszty formowania wtryskowego nie ograniczają się wyłącznie do wytwarzania form. Istnieje szeroki wachlarz różnic w kosztach na każdym etapie procesu, od tworzenia formy po wybór materiałów i ręczną pracę. Znajomość tych cen może pomóc Ci utrzymać budżet pod kontrolą i usprawnić produkcję.
Koszt projektu części
Kiedy zajmujesz się formowaniem wtryskowym, pierwszą rzeczą, jaką robisz, jest Projektowanie produktu. Zazwyczaj na tym etapie tworzony jest szkic lub prototyp części końcowej. Koszt projektu zazwyczaj waha się od $500 do $3000, w zależności od wielu aspektów projektu. Kluczowymi elementami mającymi na to wpływ są złożoność projektu i jakość prototypu.
Prosty projekt często kosztuje mniej. Z drugiej strony, skomplikowany projekt często ma skomplikowane elementy, które wymagają profesjonalnej weryfikacji. To będzie wymagało więcej czasu i wysiłku, podnosząc koszty.
Ponadto prototyp również odgrywa tutaj rolę. Prototyp jest pierwszą fizyczną reprezentacją produktu końcowego. Aby uzyskać dokładny i zadowalający wynik, nowy produkt najpierw przechodzi przez różne procesy szybkiego prototypowania. Ten krok może wymagać wielu iteracji, aby zrobić to dobrze. Każda rewizja zwiększa koszty. Ten krok jest również ważny, aby stworzyć dokładną formę.
Koszt maszyny i sprzętu do formowania wtryskowego
Znaczna część kosztów formowania wtryskowego leży zazwyczaj w maszynach i urządzeniach. Wysokiej jakości maszyna może zapewnić wysoką precyzję, co wiąże się z wysokimi kosztami. Rodzaj maszyny do formowania również wpływa na cenę.
Na przykład, maszyny hydrauliczne nie potrzebują energii elektrycznej, podczas gdy maszyny elektryczne już tak. Wykorzystanie energii elektrycznej zwiększa również koszty formowania wtryskowego. Należy jednak pamiętać, że węże hydrauliczne mogą obsługiwać ciężkie zadania. Narzędzia te są często używane do większych części z tworzyw sztucznych.
Ponadto rodzaj używanego sprzętu do formowania wtryskowego może się różnić w zależności od ilości produkcji. Do małych ilości pracy wystarczą stacjonarne narzędzia do formowania wtryskowego. W tym przypadku można również użyć modeli drukowanych w technologii 3D. Jednak w przypadku większych części z tworzyw sztucznych może być potrzebna większa maszyna, która może być kosztowna, od 50 do ponad 200 tysięcy.
Należy pamiętać, że zakup maszyny to dopiero początek i jest on znaczący. Nie można jednak zapominać o regularnej konserwacji. Każda maszyna wymaga konserwacji, aby zapewnić jej płynne działanie, co również zwiększa całkowity koszt formowania wtryskowego.
Koszt formy wtryskowej lub koszt oprzyrządowania
Tworzenie formy jest najważniejszym etapem formowania wtryskowego. Koszt formy do formowania wtryskowego jest największym pojedynczym kosztem początkowym. Koszt ten jest często nazywany kosztem oprzyrządowania, przejdź do koszt formy wtryskowej aby dowiedzieć się więcej na temat tego kosztu.
Koszt oprzyrządowania lub koszt formy do formowania wtryskowego również różni się w zależności od różnych kryteriów. Zasadniczo istnieją dwa rodzaje form: jednogniazdowe i wielogniazdowe. Forma jednogniazdowa zazwyczaj produkuje jeden przedmiot na raz. Jest znacznie tańsza, ale ta metoda jest powolna i wydłuża przestoje.
Z drugiej strony, formy wielogniazdowe mogą produkować wiele części jednocześnie. Kosztują więcej niż formy jednogniazdowe, ale mogą przyspieszyć pracę. Wykonanie formy z tylko jedną wnęką jest tańsze niż wykonanie formy z wieloma wnękami, ale na dłuższą metę nie może zapewnić tańszych towarów. Aby uzyskać najlepszą ofertę na formy, należy dokładnie rozważyć, jakiego rodzaju potrzebujesz do swojej pracy.
Formy wtryskowe można wytwarzać na wiele sposobów. Trzy popularne metody to obróbka CNC, obróbka EDM i drukowanie 3D.
Obróbka CNC
Być może znasz już tę technologię. Ta metoda wykorzystuje programy komputerowe do poruszania się po wyznaczonym obszarze. Nie ma więc możliwości popełnienia błędu w tej metodzie. Podobnie jak w przypadku innych procesów obróbki, możesz jej użyć do tworzenia form wtryskowych. Ta metoda działa dobrze, szybko i niezawodnie. W ten sposób możesz wyciąć kształt z bloku metalu. Należy pamiętać, że materiał narzędziowy odgrywa kluczową rolę w formowaniu wtryskowym. Należy pamiętać, że koszt formowania wtryskowego zależy również od rodzaju materiału narzędziowego.
Obróbka CNC to doskonała metoda uzyskiwania wąskich tolerancji. Może być jednak kosztowna. Konfiguracja i oprzyrządowanie mogą być kosztowne, zwłaszcza w przypadku złożonych projektów. Jeśli jednak produkujesz wiele części, jest to dobra inwestycja.
Obróbka elektroerozyjna
EDM jest jedną z najnowszych technologii odkrytych w XX wieku. Jest to również powszechna metoda produkcji złożonych form wtryskowych. Jeśli szukasz szczegółów lub głębokich, ostrych narożników, EDM jest metodą, której powinieneś szukać. Jednak EDM jest bardzo powolny i wymaga dużej ostrożności. Jest również droższy niż obróbka CNC.
Drukowanie 3D
Druk 3D to doskonała opcja dla małych i niskonakładowych operacji. Jest to również doskonała opcja do tworzenia szybkich prototypów. Jest szybki, niedrogi i prosty w użyciu. Jednak nie zawsze jest to idealna opcja do tworzenia trwałych form. Obiekty wydrukowane w 3D są mniej trwałe niż te wyprodukowane metodą CNC lub EDM. Do masowej produkcji może być potrzebne bardziej wytrzymałe rozwiązanie.
Koszt materiału wtryskiwanego
Jednym z najważniejszych czynników branych pod uwagę przy formowaniu wtryskowym jest koszt Materiały wstrzykiwane. Materiał, który wybierzesz, ma ogromny wpływ na koszt formowania wtryskowego. Różne rodzaje plastiku mają różne ceny. Tworzywa sztuczne, takie jak polipropylen, są materiałami ekonomicznymi. Ale jeśli potrzebujesz dodatkowej wytrzymałości, możesz wybrać tworzywa ABS lub PC, które są stosunkowo drogie.
Z drugiej strony, tworzywa sztuczne inżynieryjne, takie jak nylon, oferują równowagę między ceną a wydajnością. Wysokowydajne polimery, takie jak PEEK, są lepsze, ale drogie. Dlatego wybór właściwego materiału jest bardzo istotny w analizie kosztów formowania wtryskowego.
Koszty pracy lub usług
Lista kosztów formowania wtryskowego kończy się kosztami robocizny lub usług. Jeśli masz do czynienia z firmą zajmującą się formowaniem wtryskowym, możesz to znaleźć w jej ofercie. Różne firmy oferują różne rodzaje opłat za usługi. Zależy to również od kilku czynników.
Produkty wysokiej jakości wymagają specjalnej produkcji i nowoczesnych maszyn, wykwalifikowanych pracowników i specjalnych usług testowych. Z drugiej strony, przedmioty o niskiej precyzji mogą nie wymagać zaawansowanej technologicznie i wykwalifikowanej siły roboczej, co skutkuje znaczną różnicą kosztów.
Ale ile naprawdę kosztuje robocizna? To zależy. Zazwyczaj kosztuje od $2 do $3 za część, w zależności od złożoności i rozmiaru produktu.
Do rachunku dodawane są również różne testy i kontrola jakości. Im bardziej złożona część, tym więcej czasu zajmują te zadania, co dodatkowo zwiększa koszty pracy.
Jakie czynniki wpływają na koszt formowania wtryskowego?
Znasz już różne rodzaje kosztów formowania wtryskowego tworzyw sztucznych. W tym artykule dowiesz się o kilku czynnikach, które wpływają na główne koszty. Podczas optymalizacji kosztów możesz skupić się głównie na tych punktach.
Rozmiar i waga części
Pierwszymi czynnikami wpływającymi na koszt formowania wtryskowego tworzyw sztucznych są rozmiar i waga części. Im cięższa i większa część, tym więcej materiałów będzie potrzebnych. Oznacza to wyższe koszty materiałów, które mogą szybko wzrosnąć.
Ponadto większe części często wymagają większych maszyn, co może zwiększyć koszty sprzętu. Większe plastikowe części, takie jak zbiorniki na wodę lub obudowy klimatyzatorów, wymagają szczególnej opieki, co również zwiększa koszty robocizny.
Dlatego podejmując decyzje dotyczące projektu części z tworzyw sztucznych, należy wziąć pod uwagę rozmiar i wagę. Spróbuj zoptymalizować wagę w oparciu o zamierzone zastosowanie. Niektóre materiały z tworzyw sztucznych są lekkie i wystarczająco wytrzymałe, aby poradzić sobie z wieloma zadaniami. Chociaż koszt materiału może być nieco wyższy, może zaoszczędzić wiele kosztów produkcji.
Projekt części
Projekt części jest kolejnym kluczowym czynnikiem, który ma duży wpływ na koszty formowania wtryskowego tworzyw sztucznych. W tym przypadku złożoność i funkcje są tutaj najbardziej krytycznymi opcjami.
Skomplikowane projekty mogą wyglądać zadziwiająco, ale mogą być droższe niż po prostu zaprojektowane części. Te plastikowe części często wymagają wyższych kosztów formowania i dłuższego czasu produkcji. Jak zwykle, gdy projekty stają się skomplikowane, trudniej jest tworzyć formy. Z drugiej strony, proste projekty są znacznie łatwiejsze do wykonania i mniej podatne na wady. Mniejsza złożoność oznacza mniej błędów i niższe koszty.
Innym czynnikiem, który należy wziąć pod uwagę, jest proces montażu. Jeśli części dobrze do siebie pasują, montaż jest dziecinnie prosty, co może obniżyć koszty pracy. Projektowanie z myślą o montażu ułatwia proces produkcji.
Wolumen produkcji
Wielkość produkcji to kolejny ważny czynnik determinujący koszt formowania wtryskowego tworzyw sztucznych. Gdy produkujesz części, otrzymujesz lepsze koszty na część. Oznacza to, że koszty stałe, takie jak tworzenie formy, są rozłożone na wiele jednostek, co skutkuje niższym kosztem na część.
I odwrotnie, niższe koszty produkcji mogą prowadzić do wyższych kosztów. Gdy nie produkujesz wystarczającej liczby części, koszty stałe nie są dzielone, a każda część może kosztować więcej. W tym przypadku koszty pracy i materiałów mają duże znaczenie.
Koszty narzędzi również wchodzą w grę. Duże serie pozwalają na amortyzację początkowych kosztów formy na większej liczbie części. Zatem im więcej części wyprodukujesz, tym większe zyski możesz osiągnąć.
Liczba wnęk
W poprzedniej sekcji wspomniano już, że forma może być dwóch typów: formy jedno- i wielogniazdowe. W jednej gnieździe można utworzyć tylko jedną część z tworzywa sztucznego na raz. Części wielogniazdowe z kolei umożliwiają produkcję wielu elementów na raz.
Forma jednogniazdowa jest prosta w obsłudze, ale jeśli potrzebujesz wielu elementów, może stać się droga. Z drugiej strony formy z więcej niż jednym otworem mogą produkować wiele części jednocześnie. Z tego powodu formy wielogniazdowe obniżają koszt jednostkowy, co czyni je bardziej opłacalną opcją w dłuższej perspektywie.
Należy jednak pamiętać, że więcej gniazd oznacza bardziej złożone projekty w jednej formie. Dlatego też należy zrównoważyć złożoność z wydajnością. Jeśli wolumen produkcji jest wysoki, lepsze są formy wielogniazdowe. Ale jeśli projekt części jest skomplikowany, lepszym rozwiązaniem może być pojedyncza wnęka formy.
Należy również wziąć pod uwagę konserwację. Więcej wnęk zwykle wymaga większej konserwacji. Będziesz musiał czyścić ją codziennie przed operacją. Poświęć trochę czasu, aby dokładnie rozważyć za i przeciw. Wybierz najlepszą formę do swojej pracy.
Materiał formy
Większość form jest wykonana z wysokiej jakości stali narzędziowej, rodzaju stali stopowej węglowej, która jest trwała. Stal narzędziowa jest klasyfikowana na wiele odmian, w tym HSS, D2 i A2.
HSS jest idealny do cięcia w wysokich temperaturach. Zwykle nie jest tani, ale ma długą żywotność. Stal D2 jest wytrzymała i odporna na zużycie. Kosztuje więcej ze względu na swoją trwałość. Z drugiej strony stal A2 zapewnia doskonałe połączenie wytrzymałości i kosztów. Jednak kosztuje mniej niż stal D2.
Substancja plastikowa i objętość produkcji określają odpowiednią ilość stali narzędziowej. Jeśli planujesz dużą produkcję, wymagana jest wysokiej jakości stal narzędziowa. Ogólnie rzecz biorąc, uważaj na swoje potrzeby. Zważ koszt formy wtryskowej w stosunku do korzyści. Uzyskanie odpowiedniego materiału formy może sprawić, że produkcja będzie przebiegać sprawniej i pomoże Ci zarobić więcej pieniędzy.
Czas cyklu formowania wtryskowego
Czas przetwarzania formowania wtryskowego jest ważnym czynnikiem wpływającym na jakość produktu. Składa się z trzech kluczowych części: wtrysku, chłodzenia i wyrzutu.
Czas cyklu zależy od tego, jak planujesz wykonać rzeczy. Maszyny automatyczne mogą dać Ci krótszy czas cyklu. Z drugiej strony, operacje ręczne są znacznie wolniejsze niż te wykonywane przez maszyny automatyczne.
Zautomatyzowane maszyny wymagają wyższych kosztów początkowych, ale pozwalają zaoszczędzić wiele kosztów formowania wtryskowego tworzyw sztucznych na część w produkcji. Ręczne formowanie wtryskowe nie wymaga większych inwestycji. Jednak sprawia, że proces jest znacznie wolniejszy, co technicznie zwiększa koszt formowania wtryskowego na część.
Ile kosztuje formowanie wtryskowe? Ogólna koncepcja
Znasz już koszty formowania wtryskowego, które zależą od kilku czynników. Głównymi czynnikami są złożoność projektu, wybór materiałów, wielkość produkcji i koszty form. Aby dać ogólne pojęcie, poniższa tabela przedstawia cenę każdego czynnika.
| Współczynnik kosztów | 50 000 jednostek | 100 000 jednostek |
| Projektowanie form | $500 - $3,000 | $500 - $3,000 |
| Koszt materiału | $0,50 x 50 000 = $25 000 | $0,50 x 100 000 = $50 000 |
| Koszt obsługi | $2,500 - $5,000 | $2,500 - $5,000 |
| Koszt formy wtryskowej | $2,500 - $5,000 | $2,500 - $5,000 |
| Koszt całkowity | $30,500 - $38,000 | $55,500 - $63,000 |
| Koszt za część | $0.61 - $0.76 | $0.56 - $0.63 |
Jak widać, im większa jest wielkość produkcji, tym niższy jest koszt. Ponadto koszt formowania wtryskowego tworzyw sztucznych bardzo różni się w zależności od projektu formy, użytego materiału, klasy usługi i kosztu formy wtryskowej. Należy pamiętać, że ta tabela jest tylko przykładem. Rzeczywista cena może się różnić w zależności od rodzaju użytego materiału i sposobu zaprojektowania produktu.
Wskazówki dotyczące optymalizacji kosztów formowania wtryskowego tworzyw sztucznych
Jesteś już świadomy różnych czynników wpływających na koszty formowania wtryskowego tworzyw sztucznych. Teraz musisz dowiedzieć się, jak zoptymalizować te koszty. Przygotowaliśmy kilka wskazówek, które pomogą Ci w Twojej podróży.
Wskazówka #1: Wykorzystaj analizę DFM
DFM, czyli projektowanie dla produkcji, to ważny termin. Odgrywa on kluczową rolę w kosztach formowania wtryskowego. Ta metoda wcześnie wykrywa problemy projektowe. Stosując tę metodę, możesz wyeliminować niepotrzebne części części z tworzywa sztucznego. W ten sposób możesz zmniejszyć ryzyko konieczności wykonania kosztownej pracy.
Wskazówka #2: Uprość funkcje projektowe
Zawsze staraj się tworzyć projekt, który jest tak prosty, jak to możliwe. Im bardziej złożony projekt, tym droższe będzie wykonanie formy. Staraj się upraszczać, gdzie tylko możesz. Mniejsza liczba projektów zapewnia również krótsze czasy cykli i obniża całkowity koszt formowania wtryskowego.
Wskazówka #3: Używaj form uniwersalnych zamiast form niestandardowych
Oczywiście, niestandardowe modele kosztują dużo. Możesz zaoszczędzić dużo pieniędzy, używając w tym przypadku standardowych form. Gdy masz już standardowe formy, możesz wprowadzić pewne zmiany w projekcie.
Wskazówka #4: Wybierz odpowiedni materiał do formowania wtryskowego
Istnieje wiele rodzajów plastiku, każdy z zaletami i wadami. Wybierz więc materiał, który oferuje uczciwą równowagę między kosztami a wydajnością. Unikaj używania zbyt wielu wysokiej jakości przedmiotów, chyba że jest to absolutnie konieczne.
Wskazówka #5: Wypróbuj formy wkładane
Metale mogą być dodawane do części plastikowych w celu zmniejszenia ich wagi. Gwarantuje to ich trwałość i opłacalność.
Wskazówka #6: Zminimalizuj liczbę gniazd w formach
Zbyt wiele dziur może być bałaganem. Nie tylko ich uprawa kosztuje więcej, ale również wymagają dużo konserwacji. Więc jeśli pozwala na to Twoja objętość wyjściowa, zachowaj prostotę.
Wskazówka #7: Projektuj elementy samodopasowujące się
Możesz również sprawić, aby Twoje plastikowe części pasowały do siebie, aby obniżyć koszty. Ta funkcja ogólnie skraca czas montażu i koszty. Części zatrzaskują się lub pasują do siebie bez konieczności stosowania dodatkowych komponentów lub elementów złącznych.
Szybkie formowanie wtryskowe w Sincere Tech
Sincere Tech jest wiodącym producentem wysokiej jakości części formowanych wtryskowo i specjalizuje się w szybkim formowaniu wtryskowym. Firma najbardziej dba o jakość i szybkość. Nowoczesna technologia jest używany w miejscu pracy, aby zapewnić dokładność produktu. Ta firma obiecuje również terminową obsługę.
Sincere Tech ma wiele Usługi do wyboru. Pomagają w unikalnym formowaniu, prototypowaniu i produkcji. Ich usługi nie ograniczają się do tworzyw sztucznych; możesz również skorzystać z różnych usług odlewania ciśnieniowego. Dlatego każdy rodzaj produktu, w tym części plastikowe i metalowe, można łatwo wyprodukować lub zmontować w fabryce Sincere Tech.
Streszczenie
Podsumujmy wszystko! Formowanie wtryskowe jest łatwe w użyciu do tworzenia wielu plastikowych części na raz. Działa szybko i nie kosztuje dużo. Jednak wiele rzeczy wpływa na koszt formowania wtryskowego.
W tym artykule omówiono różne rodzaje kosztów formowania wtryskowego tworzyw sztucznych i główne czynniki, które je determinują. Projekt, formowanie, materiał, wyposażenie i opłata za usługę to pięć kluczowych typów. Projekt produktu, złożoność i rozmiar mają duży wpływ na te koszty. Technicznie rzecz biorąc, wolumen produkcji i gniazda formy również mają duży wpływ na te koszty formowania wtryskowego.
W artykule przedstawiono również kilka wskazówek, które mogą pomóc w optymalizacji ilości zastrzyku koszt formowania. Jeśli nadal masz pytania, nie wahaj się aby skontaktować się z naszym działem obsługi klienta. Jesteśmy zobowiązani do oferowania doskonałej obsługi klienta.