Советы по снижению затрат на литье под давлением

Джек Ли Специалист по механической обработке с ЧПУ

Специализируюсь на Фрезерование с ЧПУ, Токарная обработка с ЧПУ, 3D-печать, Уретановое литье, и Изготовление листового металла Услуги.


В литье под давлением существует множество факторов, влияющих на затраты. Чтобы снизить конечную стоимость ваших проектов, мы анализируем основные факторы литья под давлением и суммируем некоторые практические советы по проектированию в разделе «Литье под давлением». процесс проектирования деталей.

Драйверы затрат

Основные затраты на литье под давлением составляют

  1. Стоимость пресс-формы: определяется проектированием пресс-формы и стоимостью механической обработки при производстве пресс-форм.
  2. Стоимость материала: объем использования материалов при производстве деталей и цена за килограмм определяют стоимость материала.
  3. Себестоимость производства: это стоимость эксплуатации термопластавтомата, обычно она определяется временем процесса.

Стоимость пресс-формы постоянна на начальном этапе, на нее не влияет общее количество готовых изготовленных деталей, а стоимость материалов и себестоимость производства зависят от объема производства. При мелкосерийном производстве в диапазоне от 1000 до 10 000 единиц стоимость пресс-формы сильно влияет на общую стоимость и составляет примерно 50-70%. Поэтому стоит изменить конструкцию деталей, чтобы упростить производственный процесс и снизить общую стоимость. При крупносерийном производстве в диапазоне от 10 000 до 100 000 единиц основной вклад в общую стоимость будут составлять затраты на материалы и производство. В этом случае ваши усилия по проектированию должны минимизировать как объемную часть, так и время цикла формования.

Минимизировать затраты

В Runsom мы собираем советы по проектированию, позволяющие минимизировать общие затраты на литье под давлением, а именно:

  1. Пресс-форма с прямым вытягиванием

Любые сердечники бокового действия и встроенный механизм увеличат стоимость формы от 15% до 30%. Это означает, что минимальные дополнительные затраты на оснастку для пресс-форм составят от 1 TP4T1000 до $3000. Поэтому мы рекомендуем избегать использования ядер побочного действия или других механизмов без необходимости, чтобы уложиться в бюджет вашего производства.

  1. Избегайте подрезов

Нет сомнений в том, что подрезы увеличивают стоимость пресс-формы и сложность обработки; продуманная модернизация всегда должна устранять подрезы.

  1. Меньшие формованные детали

Детали меньшего размера будут формоваться быстрее и с меньшим временем цикла, что увеличит объем производства и снизит себестоимость единицы детали. Кроме того, он также будет иметь меньшие затраты на материалы и низкую стоимость изготовления пресс-формы.

  1. Подходит несколько деталей

Установка нескольких деталей в одну форму — обычная практика в процессе литья под давлением. Обычно в одну форму помещается от 6 до 8 мелких деталей, это сокращает общее время производственного цикла на 80%. Детали с разной геометрией также можно помещать в одну форму, что снижает общую стоимость сборки.

  1. Избегайте мелких деталей

Мелкие детали в формах потребуют больше времени на обработку и отделку. Иногда, особенно для мелкого текста, потребуются специальные методы обработки, такие как электроэрозионная обработка, что приведет к более высоким затратам на обработку пресс-форм.

  1. Отделка низшего класса

Отделка в форме обычно требует ручных операций, это дорогостоящий процесс, особенно для высококачественной отделки. Мы рекомендуем не применять высококачественную отделку, если ваши детали не предназначены для косметического применения.

  1. Минимизируйте объем деталей

Уменьшение толщины стенок — лучший способ минимизировать объем деталей. Это не только сократит расход материала, но и ускорит цикл литья под давлением. Например, уменьшение толщины стенки с 3 мм до 2 мм уменьшит время цикла на 50%–70%. Чем тоньше стенки, тем быстрее заполняются формы, а детали быстрее охлаждаются и затвердевают. Как мы знаем, половина времени цикла впрыска впрыска тратится на процесс затвердевания, когда формовочная машина простаивает.

Мы также должны учитывать, что более тонкая стенка уменьшит жесткость детали, что ухудшит ее механические характеристики. Поэтому в ключевых местах следует добавить ребра для увеличения жесткости.

  1. Вторичные операции

При небольших объемах производства (менее 1000 деталей) вторичная обработка является экономически эффективным способом изготовления деталей, отлитых под давлением. Например, вы можете просверлить отверстие после формовки вместо того, чтобы использовать стержни бокового действия в формах.

Начать литье под давлением

Как только ваша конструкция будет оптимизирована для литья под давлением, мы начнем производство вашего проекта с литья под давлением.

  1. Начать прототипирование

Прежде чем приступить к изготовлению дорогостоящих литьевых форм, вам следует создать и протестировать функциональный прототип вашего дизайна. Этот шаг необходим для запуска успешного продукта. Это позволит выявить ошибки проектирования на ранних этапах малозатратных изменений.

Есть 2 решения для прототипирования:

3D-печать

обработка с ЧПУ

В результате этого процесса будут созданы реалистичные прототипы пластиковой формы и функций, которые будут напоминать внешний вид окончательных деталей, отлитых под давлением.

  1. Тестовый запуск

После завершения проектирования мы можем начать процесс литья под давлением с небольшого пилотного запуска. Наш минимальный объем заказа на литье под давлением составляет 500 единиц. Для достижения такого качества мы обычно изготавливаем формы из алюминия, алюминиевые формы просты в изготовлении, имеют низкую стоимость и могут выдержать не менее 5000 циклов впрыска.

На этом этапе стоимость единицы варьируется от $1 до $5 в зависимости от геометрии детали и материалов. Наше типичное время выполнения заказа составляет от 6 до 8 недель. Как только вам понадобятся тысячи деталей, это будет последний этап производства. Алюминиевые формы имеют такие же физические свойства и точность, что и формы из инструментальной стали.

  1. Масштабное производство

Для массового производства деталей от 10 000 до 100 000 единиц необходимы специальные пресс-формы. Эти формы обычно изготавливаются на станках с ЧПУ для инструментальная стальи выдерживает миллионы циклов литья под давлением. Кроме того, они также оснащены затвором с горячим наконечником и сложными каналами охлаждения для максимизации объема производства. Из-за сложности проектирования и изготовления пресс-форм типичная стоимость единицы продукции варьируется от центов до $ 1, а время выполнения заказа составляет от 4 до 6 месяцев.