cât costă o matriță de injecție

Cât costă o matriță de injecție?

În multe industrii, turnarea prin injecție joacă un rol semnificativ în fabricarea diferitelor piese din plastic. Cu toate acestea, înțelegerea costului matrițelor de injecție este esențială pentru determinarea fezabilității procesului. Această discuție examinează factorii determinanți ai costului matrițelor de injecție, cu un accent deosebit pe impactul volumului de producție și pe modalitățile de minimizare a costurilor.

Acest blog prezintă principalii factori de cost care au un impact semnificativ asupra proiectului și răspunde la întrebarea frecvent pusă, "Cât costă o matriță de injecție?" De asemenea, se oferă sfaturi cu privire la modul de reducere a costului matrițelor de injecție pentru turnarea prin injecție de volum mic, mediu și mare. Pe de altă parte, va exista un exemplu de estimare a costului matriței de injecție pentru referință. Desigur, dacă aveți un proiect care necesită o matriță de injecție și un cost de turnare, sunteți binevenit să ne trimiteți o ofertă.

Dacă trebuie să creați o piesă din plastic, procesul de turnare prin injecție este una dintre cele mai eficiente tehnologii, în special dacă aveți nevoie de mii sau chiar mai multe piese turnate. Cu toate acestea, pentru a utiliza această tehnologie, trebuie să investiți într-o matriță de injecție, care poate fi costisitoare. Există multe lucruri de luat în considerare înainte de a decide dacă să investiți într-o matriță de injecție pentru proiectul dumneavoastră.

Costurile matrițelor de injecție nu sunt ușor de estimat din cauza varietății de factori care vor afecta costul sculei de turnare prin injecție și nu există o metodă standard de estimare a costurilor matrițelor pentru o singură piesă din plastic personalizată. Costurile matrițelor pot varia de la câteva sute de dolari la sute de mii de dolari sau chiar mai mult, în funcție de o serie de factori. Aceștia includ dimensiunea piesei care este turnată, câte cavități sunt turnate simultan, complexitatea geometriei piesei, cerința privind oțelul de calitate, exportul (clientul va lua matrița înapoi la locul său pentru producția de turnare) sau matrița fără export (matrițele vor rămâne la fabrica noastră de turnare pentru producție, noi producem piesele pentru client).

Astăzi, putem face mucegaiul de injecție pentru dvs. pentru doar $500 dacă piesa dvs. are un design mic și simplu. Dacă aveți orice proiecte din plastic care necesită matrițe, vă rugăm să ne contactați.

Timpul de execuție al matriței este un alt cost pentru construirea matrițelor. Timpul mediu pentru fabricarea unei matrițe este de aproximativ 5 săptămâni. Prin urmare, dacă aveți un caz urgent care necesită un termen de execuție rapid, trebuie să vă așteptați la un cost suplimentar de fabricație a matriței care este de aproximativ 1,5 ori mai mare decât costul cotat al matriței.

Echipamentul este unul dintre cei mai importanți factori de cost în fabricarea matrițelor și face parte din cheltuielile de fabricație. Cu toate acestea, deoarece echipamentul de fabricare a matrițelor este considerat un cost fix, aceste costuri de echipament sunt în mod normal ignorate atunci când estimăm costul matriței de injecție. În acest caz, atunci când estimăm costul pentru noua matriță, vom verifica costul de bază al matriței, costul oțelului cavității și al inserțiilor, costul EDM (prelucrare prin electroeroziune) (inclusiv materialul de cupru), costul de prelucrare CNC, costul de lustruire sau texturare a suprafeței, costul forței de muncă și alte costuri de producție.

Prelucrarea prin electroeroziune (EDM) este unul dintre cele mai importante procese de fabricare a matrițelor de injecție. Aceasta este utilizată pentru a crea matrițe de turnare prin injecție care au forme complicate sau nervuri adânci. EDM utilizează descărcări electrice de mare energie pentru a încălzi piesa de metal și apoi pentru a o sinteriza la forma de matriță necesară. EDM este limitată la matrițele metalice și ar putea să nu fie foarte eficientă pentru toate tipurile de matrițe, chiar dacă este foarte precisă.

Prelucrarea CNC este un alt proces de fabricare a matrițelor foarte important care este utilizat în fabricarea matrițelor de injecție, în special a celor utilizate pentru fabricarea cavităților și a miezurilor. Există multe tipuri de mașini CNC, iar fiecare tip de mașină CNC va avea un cost diferit. Atunci când utilizați mașini CNC cu costuri ridicate pentru fabricarea matriței de injecție, acest lucru va crește costul matriței de injecție. Pentru unele cerințe de înaltă precizie și toleranță mică, matrițele vor necesita mașini CNC de înaltă precizie pentru a fi fabricate.

În ultimii câțiva ani, imprimarea 3D a fost considerată o modalitate ieftină și rapidă de creare a matrițelor, în special pentru turnarea prin injecție a plasticului. Imprimarea 3D, cunoscută și sub denumirea de fabricație aditivă, este un proces de creare a matrițelor prin depunerea de straturi pornind de la un model digital. Această metodă este mai puțin sensibilă la abilitățile operatorului decât alte tehnici tradiționale de prelucrare, reducând astfel posibilitatea unor cheltuieli ridicate cu forța de muncă. Cu toate acestea, există câteva limitări care trebuie luate în considerare, de exemplu, dimensiunea platformei de construcție și contracția matrițelor imprimate.

Pentru a obține nivelul dorit de calitate a matriței și prețul, este necesar să se facă o comparație. Atât procesul tradițional de fabricare a matrițelor, cât și procesul de imprimare 3D au punctele lor forte și slabe.

Estimarea costurilor matrițelor de injecție

Deși nu există o metodă standard pentru estimarea costurilor matrițelor, fiecare proiect individual poate utiliza anumiți factori medii pentru a determina costul unei matrițe pentru injecție de plastic. În secțiunea următoare, vom discuta despre aceste costuri medii.

Costul de bază al mucegaiului: Baza matriței este unul dintre costurile majore în fabricarea unei matrițe de injecție. O bază de matriță funcționează ca un buzunar și un cadru de matriță, susținând cavitățile și miezurile matriței, precum și sistemele de ejecție și alimentare (canal rece sau canal cald). Stâlpi de susținere și sisteme de răcire. Costul bazei matriței este o funcție de masa matriței și de costul oțelului pe unitate de masă.

De exemplu, dacă greutatea matriței este de 500 kg și costul unitar al oțelului este de $3/kg, atunci costul de bază al matriței va fi de 500*3=$1500; acest $1500 este costul de bază al matriței fără producție.

Costul cavității matriței și al inserțiilor de miez: De obicei, costul cavității și al inserțiilor de miez reprezintă cea mai mare parte din costul total al matriței de injecție, deoarece aceste caracteristici joacă un rol crucial în modelarea geometriei produsului dorit. Împărțim acest cost în două părți: costul materialului pentru cavitatea și inserțiile de bază și costul de prelucrare.

• Costul materialelor: Costul materialelor de inserție pentru cavități și miez este cel mai simplu termen de evaluat ca produs al volumului cavităților și miezurilor. O modalitate simplă de a verifica costul materialului cavității se bazează pe greutatea materialului de inserție și pe costul pe kilogram al materialului de inserție. diferite tipuri de oțel au costuri diferite pe kilogram. Materialele preîntărite, cum ar fi P20 sau 1.2738H, sunt de obicei mai puțin costisitoare decât materialele pentru matrițe întărite, cum ar fi H13 sau DIN 1.2343. În plus, diferite mărci de oțel pentru matrițe vor avea prețuri diferite, cum ar fi diferența dintre LKM și ASSAB. de exemplu, dacă clasa DIN 1.2344 a materialului de inserție de la LKM este $7 pe kilogram și greutatea totală a inserțiilor pentru cavitate și miez este de 100 de kilograme, atunci costul total al inserțiilor pentru cavitate și miez va fi 7*100=$700. Materialul de inserție costă $700. Greutatea materialului de inserție variază în funcție de dimensiunea și geometria piesei; piesele mai mari vor necesita materiale pentru cavități mai grele.
• Costuri de prelucrare: Costurile inserțiilor pentru cavități și miezuri includ diverse procese de fabricație, cum ar fi prelucrarea CNC, EDM, EDM cu fir, găurirea, tratamentul termic (întărirea oțelului), prelucrarea cu spumă și finisarea suprafeței, printre altele. Deși determinarea acestor costuri poate fi o provocare, de obicei le estimăm în termeni de ore. De exemplu, dacă costul CNC va fi de $20 pe oră și veți avea nevoie de 10 ore pentru a termina prelucrarea CNC pentru această inserție de cavitate, atunci costul prelucrării CNC va fi de $20*10=$200.
  Celelalte costuri de prelucrare CNC vor rămâne aceleași, singura diferență fiind costul unitar de prelucrare pentru fiecare proces de fabricație. Vom aduna aceste costuri pentru a determina costul total de prelucrare pentru inserție.
• Costul forței de muncă și cerințele privind calitatea matriței: Locația de fabricare a matrițelor de injecție determină costul forței de muncă și cerințele de toleranță. Costul de fabricare a matriței va crește dacă fabricați matrița în America, Europa, Asia sau Japonia din cauza costurilor mai ridicate ale forței de muncă din aceste regiuni. Cu toate acestea, fabricarea matriței în China va fi mult mai ieftină decât în Europa sau America. în plus, cerința de toleranță a matriței va avea un impact asupra costurilor forței de muncă. Pentru a asigura calitatea unei matrițe de injecție de înaltă precizie și toleranță strânsă, sunt necesare o mașină de înaltă precizie și un modelator de înaltă tehnologie. Acest lucru va necesita ajustări suplimentare pentru a respecta toleranța strânsă, precum și proceduri de fabricație suplimentare pentru a se asigura că matrița este de înaltă calitate. de exemplu, un producător de matrițe care utilizează o mașină CNC cu cinci axe va tinde să aibă un cost mai mare decât un producător de matrițe care utilizează o mașină CNC cu trei axe operată manual.

Tabelul de mai jos este costul complet al matriței de injecție pentru proiectarea unor piese normale, costul se bazează pe dimensiunea bazei matriței.

Sfaturi pentru reducerea cheltuielilor cu matrițele de injecție:

Ca atare, reducerea costului matriței de injecție este necesară pentru a îmbunătăți eficiența producției și pentru a utiliza la maximum resursele disponibile. Mai jos, vom discuta câteva tehnici comune de reducere a costurilor matrițelor de injecție din plastic.

1. Analiza DFM: Conform raportului DFM, Proiectare pentru fabricație (DFM) presupune utilizarea de tehnologii și strategii rezonabile pentru a reduce costul matrițelor de injecție. În timpul fazei de proiectare, acest proces utilizează analiza DFM pentru a examina componentele funcționale care se încadrează în bugetul alocat.
2. Simplificați caracteristicile de proiectare: Pentru a economisi bani pe matrițe de injecție și turnare prin injecție, simplificați proiectele și eliminați toate componentele superflue. Concentrați-vă mai mult pe caracteristicile funcționale decât pe cele estetice; de exemplu, reduceți numărul de nervuri inutile sau adâncimea nervurilor.
3. Luați în considerare matrițele universale: Matrițele standard sunt modalități mai puțin costisitoare de a produce piese turnate de înaltă calitate și în volume mari. Prin urmare, acestea sunt de preferat atunci când nu sunt necesare matrițe personalizate. Modelele CAD ajută la proiectarea matrițelor înainte de fabricație, făcând-o mai accesibilă.
4. Selectați materiale economice: Alegerea materialului adecvat, cum ar fi ABS sau polipropilenă, poate reduce semnificativ costurile de turnare prin injecție și ale matrițelor de injecție din plastic, fără a sacrifica calitatea. Oțelul preîntins poate servi în continuare ca material de matriță pentru acest tip de material, permițând producția a milioane de piese. Este important să folosiți materiale de înaltă calitate și să mențineți soluțiile accesibile.
5. Utilizarea mulajului de inserție: Pentru economii pe termen lung, vă recomandăm să luați în considerare metodele de turnare prin inserție și de supramotare. De exemplu, turnarea prin inserție economisește bani prin eliminarea nevoii de filetare din plastic pentru componentele metalice.
6. Reducerea cariilor de mucegai: Pentru a economisi costurile matrițelor de injecție din plastic, reducerea numărului de cavități în matrițe va fi una dintre cele mai bune opțiuni; în cazul în care numărul de piese nu este atât de mare, atunci utilizarea unei singure matrițe de injecție cu oțel preîntins va reduce costul matriței.
7. Folosiți mucegaiul familiei: Dacă aveți trei sau patru piese din plastic într-un proiect, proiectarea tuturor pieselor de familie într-o singură matriță va reduce costul matriței de injecție; aceasta este cea mai comună opțiune pe care o folosim pentru clienții noștri.

Dacă implementăm cu succes aceste strategii și reducem semnificativ costurile procedurilor de turnare prin injecție, putem face linia de producție mai eficientă în ansamblu.

Mașini de turnare utilizate pentru turnarea prin injecție

Atunci când investiți în matrițe de injecție și sunteți de acord cu costurile de scule pentru matrițe de injecție, atunci cu siguranță veți dori să știți costul turnării prin injecție pentru proiectul dumneavoastră. Echipamentul utilizat în turnarea prin injecție este un aspect esențial al costului. Există o gamă largă de clasificări ale mașinilor de turnare prin injecție în funcție de dimensiune, automatizare și preț. Să analizăm costurile asociate cu aceste categorii de mașini:

Mașini electrice de turnare prin injecție:

Aceste dispozitive utilizează un motor electro-servo, care este mai puțin costisitor, mai precis și eficient din punct de vedere energetic. Cu toate acestea, ele necesită multe investiții de capital și întreținere în comparație cu alte soiuri de mașini de turnare prin injecție.

Mașini hibride de turnare prin injecție:

Mașinile hibride sunt o combinație de componente electrice și hidraulice, utilizând servomotoare și pompe hidraulice. Acestea costă puțin mai mult și necesită mai multă întreținere în faza inițială, dar au caracteristici de precizie ridicată, stabilitate și conservare a energiei.

Mașini de turnare prin injecție hidraulică:

Pompa hidraulică este partea principală a echipamentului hidraulic, care se caracterizează prin fiabilitate ridicată, stabilitate a ratei de ejecție și injecție și investiții inițiale relativ scăzute. Dar, de obicei, acestea consumă mai multă energie și pot să nu fie la fel de precise ca gadgeturile electrice.

Multe organizații externalizează serviciile de turnare prin injecție către furnizori de servicii, deoarece utilajele utilizate la turnarea prin injecție necesită un capital intensiv și necesită întreținere frecventă. Această metodă este o măsură de reducere a costurilor pentru organizațiile care doresc să își reducă costurile, deoarece nu trebuie să achiziționeze sau să întrețină utilaje.

Rășinile utilizate în mod obișnuit, cum ar fi PC, ABS, PU, PP și PE, afectează în mod direct costul și variază de obicei între $1 și $5 pe kilogram. Cu toate acestea, prețul materialului depinde de designul produsului și de utilizarea acestuia în timpul procesului de turnare.

Costul de turnare prin injecție este discutat pe scurt mai sus. Dacă sunteți interesat să aflați mai multe despre costul turnării prin injecție a plasticului, vă rugăm să vizitați Cât costă turnarea prin injecție pagină.

Factorii care contribuie la cheltuielile legate de costul matrițelor de injecție

Există mulți factori care vor afecta injecția turnare cost mucegai; Mai jos vom enumera câțiva factori de bază care vor afecta costul matriței de injecție.

1. Complexitatea părții: Matrițele care necesită forme complexe necesită prelucrări CNC suplimentare, timp de lucru, producție EDM și alte prelucrări conexe. Aceste matrițe cu design complex vor fi costisitoare, deoarece pot utiliza mai mult material, au costuri de prelucrare mai mari și durează mai mult să fie produse.
2. Dimensiunea piesei: Costul materialului pentru matrițele de injecție variază în funcție de dimensiunea matriței. Proiectele mai mari și mai complicate necesită o bază de matriță mare și cavități mari; în acest caz, o dimensiune mare a piesei va necesita mai mult oțel de matriță și mai mult timp pentru a fi produsă decât cele mici și mai simple.
3. Undercuts: Decupajele pot fi o problemă în fabricarea matrițelor și injectarea pieselor. Recomandăm evitarea adânciturilor sau încorporarea de tăieturi portabile în timpul fabricării matrițelor de injecție pentru a minimiza costurile matrițelor de injecție din plastic.
4. Aparențe și finisare: Încorporarea unor factori care nu sunt neapărat necesari în produs poate crește costul matriței de injecție. Utilizarea texturii, a sablării cu margele sau a matrițelor cu grad ridicat de lustruire, care ar trebui utilizate cu moderație, crește, de asemenea, costul și complexitatea matrițelor.
5. Tip de matriță de injecție: Există două tipuri de matrițe de injecție dacă luăm în considerare costul de turnare prin injecție a plasticului pentru aceeași piesă din plastic: matrița cu canal cald și matrița cu canal rece. În consecință, matrița cu canal cald va fi mai scumpă decât matrița cu canal rece.

Cheltuielile de turnare prin injecție includ, de asemenea, forța de muncă și serviciile suplimentare.

Să vorbim pe scurt despre modul în care cheltuielile cu forța de muncă influențează costurile totale ale proiectului de turnare prin injecție.

Costuri de instalare: Toate etapele procesului de turnare prin injecție sunt asociate cu setările mașinii, care sunt deosebit de critice în timpul fabricării matrițelor, care reprezintă o provocare tehnică.

Costuri de reparații: La fel ca orice alt utilaj, echipamentul de turnare prin injecție necesită întreținere și înlocuire, ceea ce se adaugă la costurile de funcționare ale întreprinderii.

Costurile operatorului: Pentru o performanță optimă a proiectului, operatorii contribuie la costurile forței de muncă, care sunt unul dintre grupurile de cheltuieli.

Exemplu de cost în funcție de volumele de producție

Numărul de unități necesare pentru producție determină costul de turnare prin injecție. Împărțim volumele de producție în diferite clase, fiecare având un cost unic bazat pe numărul de piese necesare; aceste clase pot avea, de asemenea, costuri asociate cu matrițele de injecție pentru a reduce costul total.

Costul matriței de injecție pentru turnarea prin injecție cu volum redus:

Este posibil să se producă componente în loturi de o sută până la două mii. Matrițele de injecție din aluminiu, cunoscute și sub denumirea de matrițe pentru prototipuri, servesc ca matrițe mai ieftine și mai rapide pentru producția de volume mici. De exemplu, fabricarea a 1000 până la 10.000 de piese ar putea costa $500 până la $1.000 pentru matriță și $0,5 pentru fiecare porție de materie primă. Desigur, acesta este un exemplu pentru materiale plastice normale; dacă există materiale umplute cu sticlă, atunci durata de viață a matriței poate fi redusă la 50%.

Prin urmare, este important să cunoașteți detaliile costului de turnare prin injecție, materialul de turnare, tipurile de echipamente și modul în care volumul de producție afectează costul pentru a obține cele mai bune rezultate.

Costul matriței pentru turnarea prin injecție de volum mediu:

De obicei, producția de volum mediu variază de la zece mii la cinci sute de mii de componente. Rezistența și costul scăzut al oțelurilor preîntărite, cum ar fi 1.2738, P20, 718 și 738, le fac populare printre producători de matrițe de injecție. Dacă materia primă conține sticlă sau alte materiale întărite, cum ar fi PEEK, PPS etc., durata de viață a matriței va scădea corespunzător.

Să luăm, de exemplu, o producție de 10.000-500.000 de piese cu următorul cost de defalcare aproximativ:

Costul matriței de injecție este de $2,500-$5,000; costul final al matriței de injecție din plastic depinde de designul și dimensiunea piesei.

Costul materiilor prime pentru piesele turnate: $0.5

Costul forței de muncă pe piesă: O aproximare este $0.3

Cost total calculat pe piesă: $0.8

Costul matriței de injecție pentru turnarea prin injecție în volume mari:

Multe articole sunt realizate cu turnare prin injecție în volume mari, care ar putea include de la o sută de mii la milioane de componente. În acest caz, oțelul matriței de injecție trebuie să fie foarte rezistent și durabil, iar baza matriței trebuie să fie, de asemenea, de înaltă calitate. În mod normal, pentru acest tip de matriță de injecție, sugerăm utilizarea oțelului călit cu HRC 48-52°C, cum ar fi H13, DIN1.2343, DIN1.2344, S136 și 8407 pentru cavități și inserții, și utilizarea 1.2311 pentru plăcile A și B.

Producția de volume mari de lucrări necesită echipamente sofisticate, ceea ce crește costurile de producție. Cu toate acestea, economiile de scară fac ca costul pe piesă să fie mult mai mic în cazul producției de volume mari și mult mai mare în cazul producției de volume mici.

De exemplu, luați în considerare o producție de 500.000-10.00.000 de piese cu următoarea defalcare estimată a costurilor:

Costul unei matrițe de injecție variază de la $6000 la $35.000, în funcție de dimensiunea piesei și de numărul de cavități. Ne puteți trimite proiectul dvs. de piesă pentru o ofertă.

Costul materiei prime pe piesă: $0.5

Manoperă pentru fiecare piesă: $0.1

Costul total pe piesă calculat: Aproximativ vorbind, $0.6

Economiile de mărime în ceea ce privește costurile de turnare prin injecție pe piesă sunt sursa principalelor beneficii de cost în producția de masă.

Sincere Tech este un furnizor eficient de soluții de scule, care se extinde rapid.

Sincere Tech pune accentul pe nevoile de producție de volum mic până la mare. Sincere Tech are o varietate de specialități, inclusiv componente turnate prin injecție, servicii de prelucrare și proiectare de matrițe personalizate.

Sincere Tech oferă prețuri mici, verificări DFM gratuite de către ingineri calificați, servicii de producție just-in-time și resurse enorme. Pentru a obține cele mai bune soluții de turnare prin injecție la un preț foarte accesibil, încărcați pur și simplu fișierul dvs. de proiectare CAD.

Multe sectoare utilizează pe scară largă procesul de fabricație prin turnare prin injecție, astfel încât înțelegerea cheltuielilor și estimarea acestora este crucială. Acest articol acoperă factorii de cost ai turnării prin injecție și metodele de reducere a costurilor de fabricație cu ajutorul unui partener de scule bine informat precum Sincere Tech. Dacă doriți să aflați mai multe despre "cât costă turnarea prin injecție", contactați-ne chiar acum și obțineți consiliere de specialitate adaptată nevoilor dumneavoastră.

Întrebări generale:

Q1. Este costisitoare turnarea prin injecție?

Complexitatea și volumul producției determină cât va costa turnarea prin injecție. În ciuda costului său ridicat, turnarea prin injecție se dovedește a fi destul de economică atunci când sunt necesare cantități mari de piese cu precizie dimensională.

Q2. În ce interval costă o matriță pentru injecție de plastic?

Prețurile matrițelor de injecție variază de la $300 la $100.000, în funcție de tipul de material, nivelul de complexitate al matriței, volumul de producție și designul piesei.

Q3: Cât timp trebuie să faceți o matriță de injecție?

Acest lucru depinde, de asemenea, de dimensiunea și designul piesei, dar primul eșantion va dura aproximativ 4-5 săptămâni.

Q4: Modelarea prin injecție este practică și cu alte materiale decât plasticul?

De fapt, deoarece funcționează atât cu metale, cât și cu cauciucuri, turnare prin injecție este un proces versatil care este utilizat într-o varietate de industrii.

Î5: Cum pot calcula costul unei matrițe de injecție și al turnării prin injecție?

Este foarte ușor să obțineți aceste costuri pentru proiectul dvs.; ne puteți trimite desenul dvs. 3D (fișier în format stp sau IGS), cerințele pentru piesele de calitate și materialele plastice, iar apoi vă putem trimite prețul în 24 de ore.