Введение
Литье пластмасс под давлением является одним из краеугольных процессов в промышленности, облегчающим производство разнообразных деталей и компонентов. Известный своей непревзойденной универсальностью и качеством по сравнению с другими методами производства, он остается предпочтительным выбором для многих производителей. Однако преобладающая озабоченность по поводу этой технологии связана с сопутствующими затратами. Цель этой статьи — углубиться в различные факторы, влияющие на стоимость литья пластмасс под давлением, и обрисовать методы снижения общих затрат в этом процессе.
Факторы, связанные со стоимостью литья под давлением
Стоимость литья пластмасс под давлением никогда не является фиксированной, поскольку она варьируется от процесса к процессу. Затраты на литье под давлением могут варьироваться от нескольких тысяч до сотен тысяч. Некоторые факторы, связанные со стоимостью литья под давлением, обсуждаются ниже:
- Стоимость формовочного инструмента:
Формовочный инструмент является дорогостоящим оборудованием в этом процессе. Хотя это разовая инвестиция, она имеет решающее значение для определения общей стоимости процесса. Пресс-формы обычно изготавливаются CNC-обработка, электроэрозионная обработка (EDM) и 3D печать. Методы обработки с ЧПУ используются для изготовления стальных и алюминиевых форм. В этом процессе применяются методы удаления материала с ЧПУ для изготовления алюминиевых форм с высокой точностью. Электроэрозионный станок имеет возможности для изготовления сложных деталей с высокой точностью. Он включает в себя методы электрического разряда для плавления, а затем формирования металлической заготовки с очень высокой точностью. Однако для быстрого и быстрого процесса изготовления форм используются методы 3D-печати. В этом процессе большинство методов не требуют квалифицированной рабочей силы, поэтому стоимость пресс-формы значительно снижается. Несмотря на то, что 3D-печатные формы очень экономичны, они могут испытывать усадку и могут быть ограничены определенными размерами и размерами.
- Стоимость оборудования:
Стоимость литья пластмасс под давлением также определяется типом используемого оборудования. Оборудование для этого процесса варьируется от маленьких до больших машин с разными функциями и характеристиками. В этом процессе используется оборудование: электрические термопластавтоматы, гидравлические термопластавтоматы и гибридные термопластавтоматы.
Первоначальный бюджет на электрическую машину для литья под давлением может быть высоким, но она экономит эксплуатационные расходы, поскольку работает с меньшими затратами энергии. В электрической машине для литья под давлением используется механизм электросерводвигателя, она точна и готова к использованию. Гидравлические машины выполняют свою функцию с помощью гидронасоса. Они имеют более низкую стоимость и могут обеспечить последовательный выброс и инъекцию. Однако их эксплуатация может быть дорогостоящей, поскольку для работы требуется много энергии. С другой стороны, гибридная термопластавтомат сочетает в себе характеристики как гидравлических, так и электрических машин. В нем используется масло, которое подается серводвигателем и гидравлическим насосом для создания гидравлического давления в компонентах машин. Эти машины производят повторяемые операции с высокой энергоэффективностью и точностью по сравнению с аналогами.
- Пластиковые смолы и дополнительные затраты:
В машинах для литья пластмасс под давлением используется широкий спектр пластмассовых смол, таких как ПК, ПЭ, ПУ, АБС и т. д. Их доступность, цена и свойства имеют решающее значение при определении общей стоимости литья пластмасс под давлением. Окончательная стоимость пластика определяется типом конструкции и использованной суммой, которая обычно увеличивается до нескольких долларов за кг.
- Стоимость литьевых деталей:
Стоимость литьевых деталей определяется сложностью пресс-формы. Сюда входят затраты, связанные с конструкцией, размером и объемом компонентов для литья под давлением. При подготовке формы часто возникают дополнительные затраты, связанные с процессом отделки, таким как обработка поверхности, пескоструйная обработка, полировка и т. д., поскольку деталь не подготовлена.
- Стоимость рабочей силы:
Важной стоимостью этого процесса являются затраты на рабочую силу, которые включают затраты на установку, техническое обслуживание и эксплуатацию литья пластмасс под давлением. Стоимость установки состоит из затрат, связанных с каждым этапом установки. Затраты на техническое обслуживание и эксплуатацию незначительны, но могут существенно повлиять на общую стоимость процесса литья пластмасс под давлением.
Снижение себестоимости литья пластмасс под давлением
Производитель стремится к снижению общей стоимости литья пластмасс под давлением. Простой трюк — увеличить количество форм, что значительно снижает их стоимость. Есть и другие способы снизить общую стоимость этого процесса.
- Анализ проектирования для производства (DFM):
Производители обычно используют DFM, чтобы снизить общую стоимость литья пластмасс под давлением. В DFM изготавливаемая деталь проектируется в рамках бюджета клиента и соответствует поставленной цели. Используя различные научные методы, определяется эффективный дизайн и процесс, что приводит к снижению затрат.
- Детали меньшей сложности и с использованием универсальных форм:
Еще один способ снизить стоимость литья пластмасс под давлением — упростить общую конструкцию детали. Это снизит затраты, связанные с изготовлением сложной формы, и сэкономит деньги за счет устранения дополнительных функций компонента. В таких процессах также можно использовать универсальную пресс-форму, что может снизить стоимость изготовления пресс-форм.
- Выбор материалов для литья под давлением и вставных форм:
Выбор материалов для литья под давлением также может повлиять на стоимость литья пластмасс под давлением. Использование АБС-пластика или полипропилена позволяет значительно минимизировать производственные затраты. Еще одним способом снижения стоимости является использование вставить литье под давлением так как на пластике не применяются ступени для соединения его с металлическими деталями.
- Уменьшение количества полостей в формах:
Количество полостей в форме прямо пропорционально ее стоимости. Поэтому, чтобы снизить стоимость формы, производители ищут формы с минимальным количеством полостей. В этом процессе анализ Moldflow может иметь решающее значение, поскольку он предлагает оптимизированную конструкцию с нашей стороны, поскольку определяет области, из которых можно удалить полость.
- Использование самосопрягающихся деталей:
Использование самосопряженных деталей также может снизить общую стоимость литья пластмасс под давлением. Это может сэкономить затраты на литье под давлением за счет упрощения процесса проектирования. Самосоединяющиеся детали можно прикреплять, повернув их на 180 градусов, поэтому из одной полуформы можно создать целую деталь.
Вывод
Литье под давлением, как один из наиболее распространенных процессов в обрабатывающей промышленности, часто становится центром усилий по снижению затрат. С развитием технологий производители все чаще оптимизируют процесс проектирования, тем самым снижая общие затраты.
