CNC 기계
산업 제조
'사출 성형 비용은 얼마입니까?'는 이 기술 채택에 대해 궁금해하는 사람들이 흔히 묻는 질문입니다.
사출 성형은 오늘날 여러 부품 및 구성 요소를 만드는 데 사용되는 매우 인기 있는 제조 공정입니다. 따라서 제조 산업에서 이 프로세스를 고려하기 전에 사출 성형 비용에 대해 배우는 것이 중요합니다.
이 기사에서는 사출 성형 비용에 대해 자세히 연구합니다. 우리가 제공하는 정보를 통해 이러한 비용에 영향을 미치는 요인에 대해 알게 될 것입니다.
이 가이드를 읽고 나면 특정 요구 사항에 따라 사출 성형에 소요되는 정확한 제조 비용을 평가할 수 있습니다.
사출 성형 비용이 얼마인지 바로 문제의 핵심으로 들어가 보겠습니다.
사출 금형 기본 비용은 모든 응용 분야에 적용되는 고정된 숫자가 아닙니다. 몇 백 달러에서 수십만 달러 사이의 다양한 값입니다.
보시다시피, 이것은 매우 넓은 가격대입니다. 정확한 값은 사출 성형 공정과 관련된 여러 구성 요소에 따라 변동됩니다. 비용에 영향을 미치는 이러한 요소는 다음과 같습니다.
사출 성형 장비의 비용은 장비의 유형과 용도에 따라 크게 달라질 수 있습니다. 기업이 자체적으로 보유하고 있는 소규모 사출 성형 장비가 있습니다.
그런 다음 일반적으로 서비스 제공업체와 대량 생산을 제조하는 산업에서 보관하는 대형 사출 성형기가 있습니다.
전문 산업용 사출 성형 장비의 가격은 $50,000~$200,000입니다. 이 기계는 숙련된 작업자가 필요하기 때문에 애호가 및 아마추어용이 아닙니다.
이것은 의심할 여지 없이 모든 산업에서 큰 비용입니다. 따라서 대부분의 제조업체는 사출 성형 공정을 최고급 사출 성형 기계를 보유하고 있는 3ERP와 같은 전문가에게 아웃소싱하기로 선택합니다.
성형 장비는 일회성 투자이지만 금형 자체를 만드는 것은 모든 부품에 필요한 지속적인 비용입니다. 따라서 금형 비용은 사출 성형의 가장 중요한 원동력 중 하나입니다.
이 비용은 금형을 만드는 데 사용하는 프로세스에 따라 달라질 수 있습니다. 일반적으로 이 목적을 위해 세 가지 프로세스가 일반적으로 사용됩니다.
CNC 가공은 일반적으로 스테인레스 스틸 또는 알루미늄 금형과 같은 금속으로 만든 금형에 사용됩니다. CNC 가공은 절단 도구를 사용하여 금속 블록에서 재료를 제거하는 방식으로 작동합니다. 금형을 만들기 위한 CNC 가공의 이점은 이 방법이 제공하는 비할 데 없는 정밀도입니다.
CNC 가공은 금형을 완성하는 데 걸리는 시간 측면에서 약간의 단점이 있습니다. 이러한 기계는 툴링의 설정 시간과 다양한 절단 형태에 대한 툴 교체 측면에서 고려가 필요합니다.
방전 가공은 EDM이라고도 합니다. 이 기술은 복잡한 모양의 금형을 만드는 데 사용됩니다. 이것은 금속 공작물을 녹이고 구부려 원하는 모양을 만들기 위해 방전을 사용하여 수행됩니다.
CNC 가공과 마찬가지로 EDM도 정확도가 높습니다. 그러나 CNC 가공은 금속 이외의 재료에 사용할 수 있지만 EDM은 금형에만 사용할 수 있습니다.
3D 프린팅은 사출 성형용 금형을 만드는 가장 저렴하고 빠른 방법 중 하나입니다. 이 과정은 3D 프린터만 있으면 되기 때문에 비용이 매우 저렴합니다. 또한 매우 숙련된 인력이 필요하지 않으므로 상당한 인건비를 절약할 수 있습니다.
플라스틱 사출 성형은 사출 재료로 사용할 수 있는 플라스틱 유형에 어느 정도 융통성을 제공합니다. 이들 중 일부는 ABS, PU, PE, PP 및 PC를 포함합니다.
사출 성형 공정에 사용되는 펠릿의 재료 비용은 $! kg당 5달러. 주입된 재료의 총 비용은 사용된 재료의 양에 따라 달라지며, 이는 다시 필요한 디자인에 따라 달라집니다.
주입할 수 있는 다른 재료는 다른 금속과 액체 실리콘입니다.
고도로 복잡한 설계는 상당한 추가 비용을 초래할 수 있습니다. 우선 연구, 개발 및 기술 전문성이 필요합니다. 이를 위해 전문가를 고용하거나 디자인 프로세스 자체를 아웃소싱할 수 있습니다. 두 옵션 모두 비용이 있습니다.
오늘날 사출 성형과 관련된 대부분의 단계는 자동화되고 소프트웨어 시스템에 의해 실행됩니다. 예를 들어 CNC 기계는 Computer Numerical Controlled 소프트웨어에 의해 실행되고 3D 프린터는 자체 소프트웨어에서 실행되며 사출 성형도 자동 처리됩니다.
실제로 다음과 같은 특정 노동 요구 사항이 있습니다.
설치 비용: 사출 성형의 모든 단계에는 특정 설정 요구 사항이 있습니다. 예를 들어, 금형을 만들 때 일부 도구 설정이 필요합니다. 사출 성형 중에는 금형 설정 및 장비 구성이 있습니다. 이 모든 작업에는 약간의 인건비가 포함됩니다.
수리 비용: 사출 성형은 여러 유형의 장비가 필요한 기계적 공정입니다. 따라서 노동력이 필요한 특정 수리 및 유지 보수 프로세스가 있을 수 있습니다.
운영자 비용: 얼마나 많은 자체 조절 기계를 사용하든 간에 여전히 작업자가 전체 작업을 모니터링해야 합니다. 운영자의 비용은 인건비를 고려하는 것입니다.
캐비티 수에 따라 세 가지 유형의 사출 금형이 있습니다. 다음과 같습니다.
단일 캐비티 몰드는 내부에 하나의 캐비티가 있으므로 사이클 시간당 하나의 부품을 만듭니다. 금형 비용은 저렴하지만 부품 생산 속도는 느려집니다. 이로 인해 부품당 비용이 높아집니다.
다중 캐비티 금형은 내부에 둘 이상의 캐비티가 있으므로 동시에 여러 부품을 만들 수 있습니다. 이것은 금형의 초기 비용이 더 높지만 부품 비용을 상당히 낮추게 합니다. 대량 생산을 위한 비용 효율적인 솔루션입니다.
패밀리 사출 금형에는 내부에 다중 캐비티도 있습니다. 그러나 이러한 캐비티는 다른 부품을 위한 것이므로 이러한 금형은 동시에 사출 성형 부품의 다른 모양을 만들 수 있습니다.
예를 들어, 단일 제품군 사출 금형에서 플라스틱 용기의 상단과 하단을 제조할 수 있습니다. 이 금형은 금형 비용 측면에서 더 비싼 옵션이지만 전체 생산 공정을 더 빠르고 저렴하게 만듭니다.
사출 성형 공정에는 세 가지 유형이 있습니다. 다음과 같습니다.
이것은 사출 성형 공정의 가장 간단한 유형입니다. 플라스틱은 금형 캐비티에 직접 주입되어 최종 조각을 만듭니다. 세 가지 다른 성형 공정 중 이 공정이 가장 저렴합니다.
인서트 성형은 기본 사출 성형보다 조금 더 복잡한 공정입니다. 인서트 성형에서 금속 인서트는 금형에 정확하게 배치됩니다. 일단 배치되면 플라스틱 사출 성형이 이루어집니다.
이 프로세스는 부품에 바로 융합된 금속 인서트로 융합된 플라스틱 부품을 생성합니다. 플라스틱 부품에 삽입된 금속 패스너가 그 예입니다.
인서트 성형으로 인해 플라스틱과 금속 부품을 함께 기계적으로 고정하는 것보다 전체 어셈블리의 강도가 높습니다.
인서트 성형과 마찬가지로 오버몰딩도 기본 사출 성형보다 조금 더 복잡합니다. 오버몰딩에서는 부품을 만들기 위한 기본 사출 성형 프로세스가 발생합니다(예:부품 1). 그런 다음 부품 1이 다른 금형 내부에 보관되고 또 다른 플라스틱 사출 성형 프로세스가 수행됩니다.
두 번째 프로세스는 자체 내에 1부를 포함하는 2부를 작성합니다. 이 프로세스는 인서트 성형과 유사하지만 금속 인서트 대신 플라스틱 사출 성형으로 만든 부품을 사용한다는 차이점이 있습니다.
이것의 일반적인 예는 칫솔과 같은 플라스틱 및 고무 제품에 내장된 부드러운 고무 그립입니다.
부품의 크기와 디자인은 비용에 큰 영향을 미칩니다. 더 큰 사출 성형 부품은 더 많은 재료 비용뿐만 아니라 더 큰 금형을 필요로 합니다. 마찬가지로 디자인이 복잡해지면 성형 자체에 여러 단계가 필요할 수 있습니다.
최종 제품에 포함될 기능도 사출 금형 비용에 영향을 미칩니다. 제품에 복잡한 기능이 있는 경우 기능을 만들기 위해 사출 성형 프로세스가 필요한 작은 구성 요소가 필요할 수 있습니다.
대량으로 생산할 때 부품당 제조 비용이 낮아지는 것을 보았을 것입니다. 사출 성형에도 동일한 아이디어가 적용됩니다.
대량 생산을 수행할 때 더 많은 수의 금형이 필요합니다. 그러나 금형 비용은 선형적으로 증가하지 않습니다. 예를 들어, 금형 비용이 100개 부품에 대해 부품당 1달러인 경우 5000개 부품에 대한 비용은 부품당 약 0.5달러가 될 수 있고 100,000개 금형에 대해 부품당 0.25달러가 될 수 있습니다.
유사하게, 부품당 인건비도 동일한 방식으로 생산량이 많을수록 감소합니다. 생산량이 많을수록 총 생산 비용은 증가하지만 부품당 비용은 훨씬 낮아집니다.
제조사에서 제품에 광택이나 2차 마무리 등의 2차 서비스를 요구할 경우 추가 비용이 발생합니다. 사출 성형 비용 자체에 포함되지는 않지만 서비스 제공업체는 추가 비용으로 고려할 수 있습니다.
다양한 생산량의 부품에 대한 플라스틱 사출 성형 비용에 대해 알아보겠습니다.
소량 생산은 100개 부품에서 2000개 부품 사이의 모든 것으로 간주될 수 있습니다. 이러한 소량 애플리케이션의 경우 제조업체는 일반적으로 자체적으로 금형을 제조하고 스스로 성형합니다.
소량 생산의 경우 제조업체는 3D 인쇄된 고분자 수지의 주형을 만듭니다. 가격이 저렴하고 큰 생산 주기를 거칠 필요가 없기 때문입니다.
이 볼륨에 대한 전체 생산 실행은 최종 부품에 도달하는 데 약 3일이 걸립니다. 100개 부품 실행의 경우 다음 매개변수를 가정해 보겠습니다.
중형 생산은 부품 5,000개에서 수만 개 사이입니다. 이러한 규모의 생산을 위해 제조업체는 일반적으로 금형 생산과 성형 공정을 아웃소싱합니다.
소량 생산 모델과 대량 생산 모델을 비교하기 위해 동일한 부품의 5,000개 볼륨 주기를 실행한다고 가정해 보겠습니다.
대량 생산은 수십만 개의 부품을 처리합니다. 이 비교를 위해 동일한 유형의 부품 100,000개를 생산한다고 가정하겠습니다.
보시다시피, 부품당 사출 성형 비용은 대량 생산의 경우 크게 감소합니다. 따라서 사출 성형 비용에 대해 이야기할 때 대용량 프로젝트는 최고의 비용 효율성을 갖습니다.
사출 성형은 저렴한 비용과 높은 신뢰성으로 인해 선호되는 제조 공정입니다.
공정 자체는 다른 대안에 비해 저렴하지만 비용을 더 줄일 수도 있습니다. 이를 위해 고려해야 할 몇 가지 지침이 있습니다.
다양한 CAD 설계를 통해 단일 부품에 접근할 수 있습니다. 그러나 이러한 각 디자인이 이상적인 것은 아닙니다. 동일한 부품의 일부 설계는 시간과 자원의 낭비로 이어질 수 있습니다. 따라서 CAD 설계를 최적화하여 리소스를 최대한 활용하도록 하십시오.
복잡한 기능은 복잡한 금형과 사출 성형 공정의 추가 단계를 요구할 수 있습니다. 따라서 필요하지 않은 추가 기능을 제거하면 사출 금형 비용을 줄일 수 있습니다.
이와 관련하여 외관상 마무리를 위해 모든 기능을 제거 할 수 있습니다. 이렇게 하면 비용을 크게 절약할 수 있습니다.
더 큰 부품이 항상 더 좋은 부품은 아닙니다. 부품의 크기가 커지면 이러한 부품에 필요한 사출 금형 비용도 늘어납니다. 부품 크기를 줄여서 동일한 과정을 수행할 수 있다면 이를 선택하는 것이 좋습니다.
다양한 용도로 재사용하여 금형을 최대한 활용하십시오. 동일한 부품 설계에 동일한 금형을 사용할 수 있을 뿐만 아니라 유사한 부품에도 동일한 금형을 사용할 수 있습니다. 가능하면 금형을 약간만 조정하면 됩니다.
인서트 성형 및 오버몰딩과 같은 기술을 사용하면 장기적으로 비용을 절감하는 데 유용합니다. 예를 들어, 인서트 몰딩을 사용하면 금속 부품에 부착하기 위해 플라스틱 자체에 나사산을 만들 필요가 없습니다.
DFM은 Design For Manufacturing의 약자입니다. 사출 성형에서 DFM은 비용 기대치를 충족할 뿐만 아니라 고객의 목적에 부합하는 부품을 만드는 것을 말합니다.
DFM의 경우 분석가는 예술, 과학 및 기술의 다양한 요소를 고려하여 사출 금형 비용을 줄이기 위한 가장 효율적인 설계를 찾습니다.
다중 캐비티 금형 및 패밀리 금형을 사용하면 생산 속도를 크게 높일 수 있습니다. 이는 특히 중간 규모에서 대규모 생산 운영을 고려할 때 전체 작업 비용을 상당한 마진으로 줄입니다.
자체 결합 부품은 사출 금형 비용을 줄이는 동시에 설계를 단순화하는 가장 창의적인 방법 중 하나입니다. 자가 결합 부품은 180도 회전할 때 자체적으로 부착될 수 있는 부품입니다.
자체 결합 부품의 이점은 단일 하프 몰드를 사용하여 전체 부품을 생성할 수 있다는 것입니다. 금형 비용을 낮추고 플라스틱 사출 금형 크기를 절반으로 유지하면서 생산량을 늘립니다.
플라스틱 사출 금형 비용 개요에서 알 수 있듯이 부피가 클수록 부품당 비용이 낮아집니다. 이는 금형 크기 및 금형 수의 절감과 결합되어 최종 플라스틱 사출 금형 비용을 크게 절감합니다.
사출 성형과 관련된 다양한 비용을 알았으니 이제 한 가지 중요한 질문이 풀리지 않았습니다. 내 프로젝트의 사출 성형 비용은 얼마입니까?
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전혀. 사출 성형은 가장 저렴한 제조 공정 중 하나입니다. 그럼에도 불구하고 이 가이드에서 제안한 팁을 따르면 성형 주기당 금형 비용을 낮출 수 있습니다.
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CNC 기계
6월에 게시됨. 2020년 1월 1일 | By WayKen Rapid Manufacturing 우리는 대량 생산되는 플라스틱 제품을 많이 알고 있습니다. 플라스틱 양동이, 전화 케이스, LEGO와 같은 대부분의 장난감은 모두 플라스틱입니다. 수천 대의 사출 성형기가 전 세계적으로 일상적인 물건을 생산하기 위해 밤낮으로 일합니다. 그러나 이러한 회사는 새로운 구성 요소를 개발할 때 무엇을 합니까? 이러한 모든 기계에는 매우 복잡한 툴링이 필요하므로 프로토타입 사출 성형이 정확히 어떻게 작동합니까? 다른 제조 기술에서 급속 프로토타
부품 제조 방법을 위한 플라스틱 사출 성형의 장점은 빠른 생산 속도, 고효율, 작업 자동화, 모양 및 크기 유연성을 포함합니다. 또한 사출 성형 제품은 크기가 정확하고 교체가 용이하며 금형 부품을 복잡한 형상으로 성형할 수 있습니다. 이 친환경 공법은 양산 및 복합형상 제품과 같은 성형가공 분야에 적합합니다. 그러나 작업자가 플라스틱 부품의 성형 공정에서 특정 기계 및 작동 기술에 익숙하더라도 금형 설계 및 재료에 대한 다양한 급속 사출 성형 결함은 불가피합니다. 이 기사는 주로 다음과 같은 플라스틱 사출 성형 문제 및 솔루션을