Pienten volyymien ruiskuvalu on muoviosien hankinnan hankala välimaasto. Muutaman sadan osan alle 3D-tulostus yleensä voittaa, koska se ei vaadi työkaluja. Muutaman sadan tuhannen ylittävän osan osalta karkaistu tuotantotyökalu kuolee niin halvalla, ettei mikään muu kilpaile. Välillä sijaitsevat useimmat ensimmäiset kaupalliset erät, kliiniset testit, pilottiohjelmat ja niche-tuotteet – eikä päätös tässä ole luokittelukysymys. Se on aritmeettinen kysymys.
Tämä opas on kirjoitettu hankintainsinööreille, tuotepäälliköille ja suunnittelutiimeille, jotka vievät osaa prototyypistä ensimmäiseen myyntikelpoiseen sarjaan. Aiempaa muovauskokemusta ei edellytetä. Jokainen termi määritellään siellä, missä se ensimmäisen kerran esiintyy: työkalu ( jota kutsutaan myös muotiksi) on koneistettu metallikappale, jonka ontelo antaa osalle sen muodon; ruiskutus on yksi täydellinen muovaussykli, yksi sulan muovin ruiskutus; ontelo on muotoiltu tyhjä tila, joka muodostaa yhden osan, joten yksionteloinen työkalu valmistaa yhden osan ruiskutusta kohden; portti on kapea aukko, jonka kautta muovi tulee onteloon; veto on pystysuorien seinämien pieni kartio, joka mahdollistaa osan irtoamisen; ja SPI-luokka on viisiportainen alan käytäntö (101–105), joka kuvaa työkalun odotettua syklin käyttöikää.
Loppuun mennessä sinun pitäisi pystyä asettamaan oma volyymialueesi, vertailemaan työkalureittejä kustannusten, läpimenoajan, työkalun käyttöiän, toleranssin ja viimeistelyn perusteella, laskemaan kannattavuusrajan perusteltavilla oletuksilla, suorittamaan DFM-tarkistuksia ennen työkalujen hyväksymistä ja suunnittelemaan ensimmäisen työkalun niin, että se siirtyy puhtaasti tuotantoon.
Mitä "Alhainen tilavuus”Mitä se oikeastaan tarkoittaa – ja miksi raja on taloudellinen”
”Alhainen volyymi” ei ole kiinteä luku, ja jokainen toimittaja, joka lainaa sinulle sellaista, kuvailee omaa palvelumalliaan alan standardin sijaan. Julkaistut vaihteluvälit eroavat toisistaan, koska ne mittaavat eri asioita.
Isossa-Britanniassa pieni volyymi tarkoittaa yleensä alle noin 50 000 yksikön vuosittaisia määriä, suuri volyymi yli noin 250 000 yksikköä, ja kaikki siltä väliltä on kiistanalainen välimuoto, jossa kumpikin lähestymistapa voi toimia. Kyseessä on vuosittainen luku. Tilausvalmistajat vetävät usein rajan eri tavalla ja erottavat prototyyppien valmistuksen tilausvalmistuksesta noin 2 000 osan elinkaaren aikaisissa määrissä. Kyseessä on elinkaaren aikaiset lukemat, ja se kuvaa sitä, milloin alhaisempi osan hinta oikeuttaa korkeamman muotin hinnan toimittajan omien palvelutasojen sisällä. Jotkut korjaamot kuvailevat pienten volyymien palveluaan kattavaksi määrinä yli 100 ja jopa 10 000 kappaletta – palvelukehyksenä, ei markkinamääritelmänä.
Vuosittainen vs. elinkaaren aikainen tuotantomäärä, huoltomalli ja työkalumateriaali kaikki vaikuttavat asiaan. Osa, jota valmistetaan 40 000 yksikköä vuodessa viiden vuoden ajan, on 200 000 yksikön ohjelma, ja se tulisi työstää vastaavasti; samat 40 000 yksikköä kertaluonteisena lanseerauseränä eivät ole.
Kolme muuttujaa määräävät bändisi:
- Kokonaisvolyymi koko käyttöiän ajan. Ei ensimmäinen tilaus – realistinen kokonaismäärä tuotteen koko elinkaaren ajalta, varaosat ja variantit mukaan lukien.
- Vaaditut materiaaliominaisuudet. Jos osa on validoitava tuotantohartsilaadulla – säädösten mukaista toimittamista, mekaanista testausta tai asiakkaalle toimittamista varten – tarvitset oikeaa muovausta, etkä korvaavaa prosessia.
- Markkinoilletuloaikapaine. Työkalua, jonka rakentaminen kestää kahdeksan viikkoa, ei voida lanseerata kolmessa viikossa.
Kun kaikki kolme osoittavat keskelle – satoja tai hieman yli tuhansia osia tuotantolaatuisesta kestomuovista, joita tarvitaan viikoissa – pienten määrien muovaus on yleensä oikea vaihtoehto. Kun jokin näistä menee äärirajoille, toinen prosessi toimii paremmin.
Vertaamalla RuiskutustyökalutAlumiini, teräs, painettu ja silikoni
Alla oleva taulukko kokoaa yhteen luvut, jotka ovat tyypillisiä pienten volyymien ruiskuvalumarkkinoille. Vaihteluvälit ovat laajat, koska seos, osan geometria, hartsi ja huolto vaikuttavat kaikki lopputulokseen. Pidä sitä lähtökohtana tarjouskeskustelulle, älä hinnastona.
| Työkalun tyyppi | Työkalun hinta | Muotin käyttöikä (laukaukset) | läpimenoaika | Tyypillinen käyttö |
| 7075 alumiini | $ 2,000- $ 10,000 | 1,000-100,000 | 1 – 3 viikkoa | Prototyyppi ja pilottiajot |
| Pehmeä teräs (S50C) | $ 3,000- $ 12,000 | 50,000-200,000 | 2 – 4 viikkoa | Vähäinen volyymi, mutta teksturointitarpeita |
| P20 terästä | $ 5,000- $ 25,000 | 100,000-500,000 | 3 – 6 viikkoa | Sillan työkalut |
| H13 teräs | 10,000 100,000–XNUMX XNUMX+ dollaria | 500,000-2,000,000+ | 8 – 16 viikkoa | Tuotantomäärät |
| 3D-tulostettu (SLA) insertti | $ 50- $ 500 | 10-100 | 1–3 päivää | Suunnittelun validointi (10–50 osaa) |
| Silikoni-/uretaanipehmeä työkalu | $ 500- $ 3,000 | 25-300 | 5 – 15-työpäivät | 10–200 valettua osaa |
Yllä olevat kustannukset, käyttöikä ja läpimenoaikaluvut heijastavat yleisesti käytettyjä vaihteluvälejä metalli- ja painetuissa reitissä; pehmeän työkalun ruiskutus-käyttöikäkaavio noudattaa samaa kaavaa kuin pikatyökalujen käytäntö.
Alumiinin osalta luvut eroavat toisistaan. Useimmat muottivalmistajat ilmoittavat alumiinityökalujen käyttöiäksi 10 000 laukausta tai vähemmän, kun taas kovemmasta 7000-sarjan alumiinista valmistetut muotit voivat kestää huomattavasti pidempään. 3D-tulostettujen muottien käyttöiäksi ilmoitetaan usein noin 100 laukausta, kun taas alumiinityökalut voivat joissakin tapauksissa kestää 10 000 osan sarjoja, ja hyvin huolletut alumiinimuotit kestävät usein yli 10 000 laukausta. Hajoama ei ole virhe: seoslaatu, osan geometria, hartsin lämpötila ja huolto-ohjelma muuttavat kaikki lukua. Kysy muottivalmistajalta, mikä seos ja mikä huolto-ohjelma on niiden ilmoitetun käyttöiän takana.
SPI-luokat. Viiden luokan käytäntö kuvaa odotettua syklien kestoikää luokasta 105 (jopa noin 500 sykliä, pehmeä alumiini, prototyyppi) luokkaan 104 (alle 100 000 sykliä, pehmeä teräs tai alumiini sallittu) ja luokkaan 101 (yli 1 000 000 sykliä, karkaistu työkaluteräs vähintään 48 Rc:n kovuudella). Mainittu luokka on lähtökohta, ei täydellinen spesifikaatio – se ei mainitse teräsmerkkiä, ja kahdessa luokan 102 muotissa voidaan käyttää eri teräksiä. Pyydä teräslaatu, kovuus ja viimeistely kirjallisesti.
Toleranssi. Tyypilliset julkaistut muottiontelon toleranssit ovat ±0.005 tuumaa muotin koneistuksessa, minkä lisäksi arvo on ±0.002 tuumaa tuumaa kohden kutistumisnopeutta laskettaessa, ja osien välinen toistettavuus on ±0.004 tuumaa tai vähemmän. Nämä ovat ilmoitettuja ominaisuuksia, eivätkä yleisiä muovausraja-arvoja; varmista muotinvalmistajan tiedot piirustusta vasten ennen sitoutumista.
Viimeistely. Alumiinityökalujen pintakäsittelyt ovat tyypillisesti SPI B-2 - C-3, ja kiillotetut SPI A -pinnat ovat mahdollisia, mutta ne kuluvat alumiinissa nopeammin. Painettujen terän leikkauskulmat ovat vähintään 5° ja portit suuremmat kuin alumiinityökaluissa. Jos kappale on kosmeettinen, määritä pintakäsittelyluokka erikseen.
Valinta pienen volyymin ruiskuvalun välillä, Cnc, 3D-tulostus ja Valu
Suorita ensimmäisen osion kolme muuttujaa lyhyenä kysymyssarjana. Ensimmäinen, äärimmäisen vastauksen tuottava kysymys yleensä ratkaisee lopputuloksen.
1. Mikä on elinkaaren volyymi?
Alle noin 1 000 yksikön 3D-tulostus on usein halvempaa yksikköä kohden kuin mikään muovausmuoto, koska työkalukustannuksia ei ole. Noin 200–500 osan välillä pienen volyymin ruiskuvalu yleensä ohittaa 3D-tulostuksen kokonaiskustannuksissa osan koosta ja materiaalista riippuen.
2. Kuinka tarkkaa materiaalin täytyy olla?
Uretaanivalu täyttää tietyn markkinaraon: 25–200 osaa kumin kaltaisista tai optisesti kirkkaista materiaaleista, silikonimuottien maksaessa 500–3 000 dollaria ja osien valmistuessa 5–15 arkipäivässä. Sen rajoituksena on materiaalitarkkuus – uretaanihartsit vastaavat suunnilleen tuotantomuoveja, kuten PA66:a tai POM:ia, mutta eivät niitä. Jos osan on läpäistävä mekaaninen, terminen tai sääntelyyn liittyvä validointi todellisessa hartsissa, valaminen ei voi korvata sitä.
3. Kuinka tiukka on toleranssi?
Kun vaaditaan alle noin ±0.02 mm:n toleranssia, CNC-työstö on suorempi reitti. CNC-työstö ei myöskään vaadi työkaluinvestointeja, mutta sen kustannukset nousevat lineaarisesti määrän kasvaessa – 100 osaa maksaa noin 100 kertaa yhden osan hinnan – joten se kilpailee pääasiassa 1–500 osan välillä materiaaleista, kuten ABS, PC ja nailon.
4. Mitä kosmeettisia standardeja sovelletaan?
Valettu uretaani kopioi mallin erittäin hyvin ensimmäisiin artikkeleihin, mutta silikonityökalut menettävät reunojen terävyyttä ja tekstuurin yhdenmukaisuutta toistuvien vetojen jälkeen; muovaus säilyttää tekstuurin ja kiillon tasaisemmin satojen tai tuhansien osien välillä.
5. Mikä on aikataulu?
Jos ensimmäiset osat tarvitaan muutamassa päivässä, silikonityökalut yleensä voittavat. Jos viikot riittävät, muovaus on vuorossa.
Pelkkä määrä ei ratkaise ristiinvientiä. Ajatellaanpa ohjelmaa, joka tarvitsee 4 800 sarjaa monimutkaisia nailonosia, jossa kriittinen määrä – piste, jossa työkalut maksoivat itsensä takaisin – oli vain 130 sarjaa, mikä tarkoittaa, että työkalu oli perusteltu, kun alle 5 % tilauksen kokonaismäärästä oli muovattu. Ruiskuvalu myös käsitteli osan suunnittelun monimutkaisuuden ja tarjosi paremman pinnanlaadun kuin vaihtoehtoinen painoprosessi. Monimutkaisuus, viimeistely ja materiaalitarkkuus voivat johtaa ristiinvientiin huomattavasti yksinkertaisen määräsäännön alapuolelle.
Pienen volyymin ruiskuvaluprosessin kannattavuusraja, jonka voit toistaa
Selkein tapa nähdä ristiinnaulonta on tehdä laskutoimitukset itse. Alla olevat luvut on esitetty kämmenen kokoisessa kotelossa – ei liukumäkiä, kohtuullinen kosmeettinen viimeistely, yksi väri, ei automaatiota – ja ne ovat havainnollistavia oletuksia, eivät markkinadataa.
Laskutoimitus: uretaanivalu = 1 200 dollaria perusvalu plus silikonityökalut + 55 dollaria/osa; ruiskuvalu = 12 000 dollaria alumiinituotantomuotti + 6 dollaria/osa. Nämä ovat oletuksia, eivät markkinatietoja, eivätkä sisällä rahtia, tulleja, tarkastuksia ja romua. Nämä kaksi rajaa leikkaavat lähellä 250 osaa.
- Uretaanivalu: 1 200 dollaria pääosasta ja silikonityökaluista, 55 dollaria osaa kohden.
- Ruiskuvalu: 12 000 dollaria alumiinista valmistettuun tuotantomuottiin, 6 dollaria osalta.
Kunkin reitin kaava on työkalukustannukset plus määrä kertaa yksikköhinta.
| Määrä | Uretaani yhteensä | Uretaani tehokas | Muovaus yhteensä | Muovaus tehokas | Parempi istuvuus |
| 20 | $2,300 | 115.00 XNUMX dollaria/osa | $12,120 | 606.00 XNUMX dollaria/osa | uretaani |
| 100 | $6,700 | 67.00 XNUMX dollaria/osa | $12,600 | 126.00 XNUMX dollaria/osa | uretaani |
| 250 | $14,950 | 59.80 XNUMX dollaria/osa | $13,500 | 54.00 XNUMX dollaria/osa | Lähellä risteystä |
| 1,000 | $56,200 | 56.20 XNUMX dollaria/osa | $18,000 | 18.00 XNUMX dollaria/osa | reunus |
Ristikkäismallin osamäärä on lähes 250. Sen alapuolella työkalukulut ovat hallitseva tekijä; sen yläpuolella 49 dollarin säästö osaa kohden nopeammin kuin työkalujen lisähinta.
Muuta nyt yksi oletus kerrallaan ja katso, miten ristiinnaulitseminen etenee.
- Korkeammat työkalukustannukset. Jos muotin hintatarjous on 20 000 dollaria 12 000 dollarin sijaan, muovauksen kokonaishinta 250 osalla on 21 500 dollaria uretaanin 14 950 dollarin sijaan – ylitys ylittää 400 osan rajan. Työkalujen hinta on herkin yksittäinen mittari.
- Alhaisempi osahinta. Jos muovaus maksaa 3 dollaria osaa kohden 6 dollarin sijaan, siirtymä siirtyy alle 150 osan, koska jokainen osa kattaa nyt enemmän työkalukustannuksia.
- Toinen juoksu. Jos kysyntä kaksinkertaistuu 2 000 osaan, muovauksen kokonaiskustannukset ovat 24 000 dollaria uretaanin 111 200 dollariin verrattuna – on kuitenkin huomattava, että uretaanin muottivalmistus vaatisi myös silikonimuottien uudelleenvalmistusta samalta valmistajalta, koska silikonimuotista saa vain noin 15–30 osaa geometriasta ja repeämisriskistä riippuen.
- Toinen työkalu. Jos ensimmäinen työkalu kuluu loppuun ja toinen on otettava käyttöön, lisää sen täydet kustannukset muovauspuolen hintaan ennen vertailua.
Yksi puuttuva tekijä on tärkeä: tässä esimerkissä ei ole huomioitu rahtia, tulleja, tarkastuksia eikä romua. Nämä kustannukset eivät jakaudu tasaisesti molemmille reiteille – kansainvälisesti kuljetettava metallityökalu sisältää rahtia ja tullia, joita paikallisesti valettu osa ei välttämättä kata, ja romukustannukset eroavat kuluneen silikonimuotin ja viritetyn alumiinityökalun välillä. Sisällytä omat arviosi kaikista neljästä ennen kuin käsittelet ristiinnaulitsemista lopullisena.
DFM-tarkastukset ennen kuin hyväksyt pienen volyymin ruiskuvalutyökalun
DFM – suunnittelu valmistusta varten – on tarkastelu, jossa ongelmat havaitaan silloin, kun ne ovat vielä korjattavissa. Seinämän paksuuden muutos CAD-ohjelmassa ei maksa mitään; sama muutos muotin leikkaamisen jälkeen tarkoittaa metallin uudelleentyöstöä. Vian havaitseminen teräksen leikkaamisen jälkeen maksaa työkalun uudelleenleikkauksen sekä 1–2 viikkoa aikataulua, ja seinämän paksuuden korjaus, joka vie vain muutaman minuutin CAD-ohjelmassa, voi lisätä yksikkökustannuksiin 10–30 %, kun muotti on jo leikattu ja uudelleentyöstetty.
Alla oleva tarkistuslista heijastaa julkaistuja prosessointi- ja suunnitteluohjeita. Nämä ovat yleisiä tavoitteita, eivät yleismaailmallisia lakeja – hartsisi, geometriasi ja muotinvalmistajasi prosessi-ikkuna voivat oikeuttaa erilaiset arvot.
- Seinän paksuus. Pidä seinät mahdollisimman yhtenäisinä suunnittelun sallimissa rajoissa; äkilliset siirtymät aiheuttavat jälkiä lavuaarissa ja vääntymistä.
- 0.5–1° sileillä pinnoilla, 1–2° teksturoiduilla pinnoilla, yleisenä sääntönä 0.5° per 0.025 mm tekstuurisyvyyttä.
- Paksuus 0.5–0.6 × viereisen seinän paksuus; korkeus enintään 3 × harjan paksuus, jotta vältytään vajoamiselta vastakkaisella pinnalla.
- Sisänurkat tarvitsevat säteen; terävät sisäkulmat keskittävät rasituksen.
- Portin ja tuuletusaukon mitoitus. Mitoitettu hartsin viskositeetin ja kutistumisnopeuden mukaan – siksi materiaalivalinta on työkalujen suunnittelussa ratkaiseva tekijä.
- Alasleikkaukset, kierteet ja insertit. Jokainen alileikkaus vaatii sivutoimisen, nostolaitteen tai manuaalisen poiminnan, jotka kaikki lisäävät kustannuksia ja aikataulua.
- Pinnan viimeistely. Tekstuuri, maalaus, tampopainatus ja pinnoitus muuttavat kaikki spesifikaatiota; teksturoituihin pintoihin tarvitaan enemmän vetoa ja pinnoitettuihin pintoihin pinnoituslaatuista hartsia.
- Erotuslinja. Jakolinjan ylittävä mitta perii muotin kohdistuksen – tyypillisesti ±0.1 mm ylimääräinen vaihtelu hartsin kutistumisen lisäksi. Pidä kriittiset mitat poissa jakolinjasta.
Erottele kriittiset mittasuhteet kosmeettisista mitoista ennen hyväksyntää. Listaa jokainen toimintoa tai sopivuutta koskeva mitta – vastinpinta, lukitusominaisuus, reikä – ja merkitse se CMM-tarkastusta varten. Ulkonäkömitat voivat sietää leveämpiä kaistoja. Jos kriittisen ominaisuuden on asetuttava tiukemmin kuin työkalu pystyy suoraan pitämään, kysy, voiko muovaaja jyrsiä ominaisuuden terästurvallisesti ja viimeistellä työkalun sen virittämiseksi. Monet kokeneet muovaajat tarjoavat tätä ominaisuutta. Dokumentoi kriittisten mittojen luettelo ennen T1-hyväksyntää – T1 on uuden työkalun ensimmäinen koekuvaus – jotta ensimmäisen kappaleen tarkastuksella on määritelty laajuus eikä avoin tarkastus.
Skaalapolun suunnittelu: Työkalujen siirto ja siirtyminen tuotantoon
Halvin tuotantotyökalu on se, jota ei koskaan tarvitse rakentaa kahdesti. Lopputulos ratkaistaan ensimmäisen työkalun suunnitteluvaiheessa, ei sillä hetkellä, kun volyymit kasvavat.
Suunnittelu standardimuottipohjalle. Pienen volyymin muotit voidaan rakentaa standardi-DME- tai vastaaville alustoille, jolloin insertit voidaan vaihtaa alumiinista P20- tai H13-alustoihin ilman, että alustaa muutetaan. Osan geometria ja portin sijainti pysyvät ennallaan, mikä tarkoittaa, että T1-hyväksyntäsi siirtyy tuotantomuottiin. Ilman tätä päätöstä tuotantotyökalu on uusi suunnittelu ja uusi hyväksyntäprosessi.
Suunnittele siirtoa varten, ei vain ensimmäistä läpikulkua varten. Neljä päätöstä tulisi tehdä monipesäisen tulevaisuuden huomioon ottaen:
- Portin sijainti. Portin siirtäminen myöhemmin muuttaa täyttökuvioita ja hitsausviivojen sijainteja; sen korjaaminen säilyttää nyt validoidun osan.
- Poistoasettelu. Yksipesäisessä työkalussa toimivien ulostyöntötappien asettelun tulisi sopia monipesäiseen asetteluun.
- Jäähdytyksen sijoittelu. Yhteen onteloon sopivan jäähdytyksen tulisi skaalautua koko perheelle.
- Alumiinissa puhtaasti purkautuva veto purkautuu myös teräksessä; päinvastoin ei aina pidä paikkaansa.
Aseta tuotantomuotin käynnistysraja. Julkaistut työkalun käyttöikävälit antavat puolustettavissa olevan kynnysarvon: alumiinille 10 000–100 000 laukausta, P20:lle 100 000–500 000 laukausta, H13:lle 500 000–2 000 000+ laukausta. Alumiinin läpimenoajat ovat 1–3 viikkoa ja H13:lle 8–16 viikkoa. Näiden lukujen konservatiiviset tulkinnat antavat alumiinille 10 000 laukausta tai vähemmän useimmille laaduille, P20:lle 50 000–100 000 laukausta ja H13:lle 500 000–1 000 000 laukausta. Suunnittele annetun vaihteluvälin alarajaa käyttäen.
Keskitason ratkaisuksi hyödyllinen nyrkkisääntö on seuraava: alle noin 100 000 yksikön vuosittaisessa valmistuksessa ja tasaisella kysynnällä yksiteräinen P20-työkalu voittaa tyypillisesti kokonaiskustannuksissa; noin 100 000 ja 250 000 yksikön välillä kaksi- tai neliteräinen karkaistu työkalu alkaa maksaa itsensä takaisin tuotantokauden aikana.
Yksikin laskutoimitus on hyvä pitää mielessä: toisen työkalun käyttöönotto myöhemmin on usein halvempaa kuin täysimittaisen tuotantotyökalun ostaminen, jota ei käytetä lainkaan. 50 000 dollarin terästyökalu 2 000 osan ohjelmassa lisää poistoja 25 dollaria osaa kohden; 10 000 dollarin alumiinityökalu lisää 5 dollaria. Jos terästyökalu ei maksaisi itseään takaisin noin kahdentoista kuukauden kuluessa, pientuotantoisen työkalun käyttäminen on järkevä valinta.
Sillan tuotanto ja pienten erien varastostrategia
Siltavalmistus tarkoittaa myyntikelpoisten osien valamista tuotantohartsiin väliaikaisella työkalulla samalla, kun tuotantomuottia rakennetaan. Se on lanseerausstrategia, ei kompromissi: väliaikainen työkalu varmistaa, että osa voidaan todella muovata, ja se voi tuottaa osia tuotantomäärinä – tuhansissa tai kymmenissä tuhansissa – samalla kun "virallinen" työkalu on vielä pajassa.
Varastohyöty on todellinen. Sen sijaan, että sitoutuisit suureen minimitilaukseen tuotantotyökalun taloudellisuuden saavuttamiseksi, tuotat pienempiä eriä kysyntään sovitettuina, arvioit markkinoiden reaktion ja teet muutoksia ennen kuin sitoudut täysimittaiseen työkalujen tuotantoon. Jos markkinat haluavat muutoksia, voit tehdä ne ja olla takaisin markkinoilla muutamassa päivässä sen sijaan, että odottaisit terästyökalun kokoamista.
Mekaniikka muokkaa taloustiedettä:
- Muotin varastointi. Yleiset tilaussopimukset säilyttävät prototyyppimuotteja noin 18 kuukauden käyttämättömyyden ajan ja pienimuotoisia ruiskuvalutyökaluja jopa 3 vuotta. Säilytysehdot ovat tärkeitä, jos aiot käyttää työkalua ajoittain.
- Asennusmaksut. Asennusmaksuja sovelletaan jokaiseen ajoon. Työkalu, joka on halpa osaa kohden, mutta kallis asentaa, rankaisee usein tehtäviä pieniä eriä.
- Taloudellinen eräkoko. Oikea erä on se, jossa osakohtainen hinta ja poistettu asennusmaksu jäävät tavoitekustannustasi alle – ei pienin mahdollinen tilattava erä.
Toistuvat pienet erät päihittävät yksittäisen suuren erän, kun kysyntä on epävarmaa, kun suunnittelu todennäköisesti iteroituu julkaisujen välillä, kun tarvitset alueellisia variantteja, joita myydään pieniä määriä, tai kun sinulla on vanhoja varaosia, joilla on pitkä häntä. Ne eivät voita yksittäistä suurta erää, kun kysyntä on vakaata ja tiedossa, koska osakohtainen hinta on korkeampi ja asennusmaksu toistuu jokaisen erän kanssa. Päätös on ensin ennustekysymys ja vasta sitten hinnoittelukysymys.
Päätelmä Pienen volyymin ruiskupuristus ja seuraava vaihe
Sarja on tarpeeksi lyhyt pidettäväksi mielessä:
- Määrittele volyymialueesi taloudellisesti. Käytä elinkaaren mukaista volyymia, materiaalitarkkuutta ja aikataulua – älä toimittajan määritelmää "alhaisesta".
- Vertaile työkalureittejä käyttöiän, toleranssin ja hinnan suhteen. Halpa työkalu, joka kuluu loppuun ennen ohjelman päättymistä, ei ole halpa.
- Laske kannattavuusraja omilla oletuksillasi. Työkalut plus määrä kertaa yksikköhinta, rahti, tullit, tarkastus ja romu lisättynä.
- Täydennä DFM ennen työkalujen hyväksymistä. Dokumentoi kriittisten ulottuvuuksien luettelo, jotta ensimmäisen artikkelin tarkastuksella on laajuus.
- Suunnittele ensimmäinen siirtoon tarkoitettu työkalu. Vakiomuotin pohja, kiinteä portin sijainti, poisto ja jäähdytys, joka skaalautuu.
Raja pienen ja suuren tuotantomäärän välillä määräytyy poiston ja materiaalitarkkuuden perusteella, ei jonkun julkaiseman luvun perusteella. 2 000 osan ohjelma PA66-GF30-materiaalista voi oikeuttaa työkalun hankkimisen, mutta 50 000 osan ohjelma kosmeettisesta ABS-osasta ei välttämättä ole.
Saadaksesi ohjelmaasi sopivan työkalusuosituksen yleisen vyöhykkeen sijaan, kerää neljä tietoa ennen tarjouspyynnön lähettämistä: käyttöikäinen volyymi (mukaan lukien varaosat ja variantit), materiaalilaatu, toleranssivyöhyke ja tavoitepäivämäärä. Näiden neljän vastauksen avulla muovaaja voi kertoa, mikä työkalumateriaali, mikä SPI-luokka ja mikä reikien lukumäärä todellisuudessa sopivat – ja onko muovaus ylipäätään oikea menetelmä.
Valitse NOBLE pienten volyymien ruiskuvaluprojektiisi
Yllä oleva aritmetiikka kannattaa vain, jos työkalun takana oleva verstas pystyy pitämään kiinni toleransseista, läpimenoajasta ja viimeistelystä, jonka olet määrittänyt. Tässä kohtaa NOBLE astuu kuvaan.
NOBLE on Kiinan johtava koneistus- ja valmistuskumppani – kiinalais-brittiläinen yhteisyritys, jonka hallitus on tunnustanut kansalliseksi korkean teknologian yritykseksi ja jolla on yli kymmenen vuoden kokemus räätälöityjen osien tuotannosta. Suunnittelu- ja laatutiimimme vievät pienimuotoisen ruiskuvaluprojektisi prototyypistä pilottituotantoon ja toistettavaksi erätuotannoksi, joten saat yhden vastuullisen kumppanin alihankkijoiden sijaan.
Mitä se tarkoittaa ohjelmallesi:
- Sertifioidut laatujärjestelmät. NOBLElla on ISO 9001:2015- ja ISO 13485:2016 -sertifikaatit, joten lääketieteen, autoteollisuuden ja teollisuuden ostajat voivat ottaa meidät mukaan toimittajiensa hyväksymisprosessiin luottavaisin mielin.
- Kokonaisvaltainen palvelu, ei vain muovausta. Tarjoamme suunnittelutukea, työkaluja, näytteenottoa, osien koneistusta, viimeistelyä ja loppukokoonpanoa – koko ketjun piirustuksesta pakattuun, toimitettavaan tuotteeseen.
- Prosessiin sisäänrakennettu nopeus. Kattavan CNC-ohjelmoinnin ja kokeneiden insinöörien ansiosta pystymme viimeistelemään useita osia 7–10 päivässä, ja tiimimme lähettää ammattimaisen tarjouksen 24 tunnin kuluessa tarjouspyynnöstä, joka sisältää tarvittavat tiedot.
- Tarkastus, jonka voit auditoida. Täydellinen tarkastuslaitteisto ja yleinen laadunvalvontajärjestelmä pitävät prototyypit ja tuotantokomponentit piirustustesi edellyttämässä tarkkuudessa.
Jos harkitset pienen volyymin ruiskuvalureittiä ja haluat tarkistaa työkalu-, toleranssi- ja kannattavuusrajaoletukset todelliseen valmistussuunnitelmaan verrattuna, lähetä meille käyttöikämääräsi, materiaalilaatusi, toleranssialueesi ja tavoitepäivämääräsi. NOBLE kertoo sinulle, mikä työkalumateriaali, mikä SPI-luokka ja mikä reikien lukumäärä todellisuudessa sopivat ohjelmaasi.
Usein kysytyt kysymykset Pienen volyymin ruiskupuristus
Mikä on pienimmän tilausmäärän ruiskuvalulle?
Se riippuu toimittajan palvelumallista, ei prosessista. Jotkut tilausmuovausyritykset eivät mainosta lainkaan vähimmäistilausmäärää. Pyydä jokaista toimittajaa ilmoittamaan tarjouksessa kerrosmääränsä ja lisämaksunsa.
Voinko käyttää samaa muottia prototyyppien valmistukseen ja tuotantoon?
Kyllä, jos muotin pohja on suunniteltu sitä varten alusta alkaen. Pienen volyymin muotit, jotka on rakennettu standardi-DME- tai vastaaville pohjille, mahdollistavat inserttien vaihtamisen alumiinista P20- tai H13-teräksiin ilman pohjan muuttamista, ja koska osan geometria ja portin sijainti pysyvät ennallaan, T1-hyväksyntä siirtyy tuotantomuottiin. Jos ensimmäistä työkalua ei suunniteltu tällä tavalla, odotettavissa on uusi hyväksyntäprosessi.
Kuinka kauan pienitilavuuksinen muotti kestää?
Julkaistut käyttöikävälit vaihtelevat materiaalin mukaan. Alumiini kestää tyypillisesti 10 000 laukausta tai vähemmän useimmissa laaduissa, ja kovempi 7000-sarjan alumiini kestää huomattavasti pidempään; yleiset tarjoukset ovat 1 000–100 000 laukausta 7075-alumiinille ja 50 000–200 000 laukausta pehmeälle teräkselle (S50C). Todellinen käyttöikä riippuu hartsista, osan geometriasta ja huollosta. Suunnittele tarjotun käyttöiän alarajaa käyttäen.
Entä jos osan toleranssin on oltava pienempi kuin ±0.02 mm?
CNC-työstö on suorempi reitti tuolla toleranssilla. Jos osa on lopulta muovattava, on selvitettävä, voidaanko kriittinen ominaisuus jyrsiä terästurvallisesti ja voidaanko työkalua viimeistellä toleranssin saavuttamiseksi useimpien muovausyritysten ilmoittaman yleisen ±0.005 tuuman ontelotoleranssin lisäksi. Muovattujen osien jälkityöstö on toinen vaihtoehto, johon lisätään osakohtaisia kustannuksia.
Onko pienten määrien muovaus kalliimpaa osaa kohden kuin suurten määrien muovaus?
Kyllä. Pienten tuotantomäärien työkalu on tyypillisesti yksipesäinen, joten jokainen lastu tuottaa yhden osan kahden, neljän tai useamman sijaan; asetuskulut kertyvät jokaisen ajon yhteydessä; ja työkalu toimii yleensä ilman kuumakanavaa. Kaikki kolme nostavat osakohtaista hintaa. Kokonaiskustannukset voivat silti olla alhaisemmat pienillä määrillä, koska työkalukulut ovat murto-osa karkaistun tuotantotyökalun kustannuksista – mikä on koko yllä olevan kannattavuusrajalaskelman tarkoitus.
