비용 효율적인 사출 성형을 위한 8가지 팁

사출 성형은 가압 노즐을 사용하여 용융된 재료를 내구성 있는 금형에 주입하고, 일단 고정된 부품을 배출하고, 금형을 빠르게 연속적으로 채우는 제조 공정입니다. 이를 통해 플라스틱 병 구성 요소, 의료 기기, 전자 하우징 및 자동차 부품과 같은 제품을 포함하여 반복 가능한 공차를 가진 동일한 부품을 대량으로 경제적으로 생산할 수 있습니다.

적응력이 높은 공정인 사출 성형은 다양한 재료와 호환되며 부품 형상 측면에서 우수한 설계 유연성을 허용합니다. 그러나 사출 성형 비용은 얼마입니까? 경화된 강철 주형을 적절하게 도구화하고 테스트하는 데 필요한 시간과 자금의 투자로 인해 상당히 고가의 생산 방법이 될 수 있습니다. 따라서 제품 팀은 제품 개발 프로세스 전반에 걸쳐 비용을 절감할 수 있는 몇 가지 효과적인 방법을 찾는 이점을 누릴 수 있습니다. . 다음은 시작할 수 있는 몇 가지 장소입니다.

1. 언더컷 방지

언더컷은 부품이 손상 없이 금형에서 배출되는 것을 방지하는 돌출된 설계 기능(예:스냅핏 탭)입니다. 많은 경우 언더컷은 금형이 열렸을 때 잡아당기는 선과 평행이 되도록 부품의 형상을 조정하여 방지할 수 있습니다. 그러나 언더컷을 피할 수 없는 경우 부작용을 통합하면 장기적으로 유리하지만 사출 성형 비용이 추가됩니다.

2. 부품(및 금형)을 효율적으로 설계

효율적인 사출 성형 설계의 목표는 품질을 희생하지 않고 재료 사용을 최소화하면서 사전 정의된 요구 사항을 달성하는 것이어야 합니다. 금형 설계에서 브랜딩, 질감 있는 표면, 부품 번호와 같은 불필요한 맞춤형 사출 성형 기능을 제거하는 것이 비용을 낮추는 데 핵심입니다.

부품 설계에 추가 재료를 통합하면 실제로 부품의 구조적 무결성이 손상될 수 있습니다. 큰 부품과 두꺼운 부분은 휘어지거나 가라앉기 쉬울 뿐만 아니라 재료 비용과 냉각 시간을 증가시키기 때문입니다. 또한 금형 내에서 부품 방향을 최적화하면 충진 속도를 개선하고 스크랩 재료를 최소화하며 비용을 절감할 수 있습니다.

3. 다중 캐비티 금형 사용

재료와 형상이 허용하는 경우 금형 설계에 추가 부품 캐비티를 포함하는 것은 생산 효율성을 높이는 매우 간단한 방법입니다. 캐비티가 추가되면 개별 금형 절단 비용이 증가하지만 각 부품에 대해 별도의 금형 및 도구를 사용하는 것보다 훨씬 경제적입니다. 다중 캐비티 금형은 생산 속도를 높이고 시간이 지남에 따라 단위당 생산 비용을 크게 낮추는 데 도움이 됩니다.

4. 유사한 부품을 동일한 금형으로 통합

부품군 또는 여러 플라스틱 사출 성형 프로젝트에 동일한 재료를 사용하고 크기가 거의 같은 구성요소가 포함된 경우, 이를 단일 금형으로 통합할 수 있으며, 이는 공구 비용을 줄이는 또 다른 방법입니다. 이것을 "가족 틀"이라고 합니다.

리빙 힌지 또는 자체 결합 기능을 사용하여 부품 구성요소를 결합하는 것은 후처리 단계를 제거하는 또 다른 방법입니다(하지만 이는 우수한 내구성과 유연성을 모두 제공하는 폴리프로필렌에 대한 실행 가능한 재료 옵션을 제한할 수 있음).

5. 부품 공차 최적화

제조 과정에서 편차의 정도는 피할 수 없지만, 허용 오차 또는 구성 요소와 실행 간의 허용 가능한 편차 범위를 통해 제품 팀은 실행 가능한 부품의 크기, 모양 및 품질이 일관되도록 보장할 수 있습니다.

공차가 더 엄격하면 더 나은 금형 정의가 필요하며 공차가 엄격한 툴링과 관련된 CNC 가공 비용이 빠르게 증가합니다. 부품 공차에 유연성이 있는 경우 제품 팀은 중요한 공차만 지정하여 잠재적으로 공구 비용을 줄일 수 있습니다.

6. 새 금형을 만드는 대신 금형 수정

실행 가능한 설계가 완성되기 전에 부품이 여러 번 반복되는 경우 제품 팀은 새 금형을 사용하는 대신 기존 금형을 수정하여 비용을 절감할 수 있습니다. 추가 기능을 포함하도록 도구 인서트를 설계하거나 금형을 단계적으로 재가공하면 여러 차례의 공구 작업이 필요하지 않습니다. 그렇게 하면 개발 비용이 크게 절감됩니다.

7. 금형 채우기 분석 도구 활용

금형 채우기 시뮬레이션 소프트웨어와 같은 사출 성형 도구는 툴링이 시작되기 전에 금형 설계를 개선하는 데 도움이 될 수 있습니다. 디지털 몰드 프로토타입을 통해 팀은 냉각 효율성을 개선하고 사이클 시간을 최적화하며 고르지 않은 충전 속도, 에어 포켓 및 뒤틀림과 같은 문제를 테스트할 수 있습니다. 적절하게 구현된 이러한 도구는 고품질 금형에 기여하고 값비싼 수정을 방지합니다.

8. 주기 시간 모니터링

주기 시간이 빨라지면 단위당 생산 비용이 절감됩니다. 일반적으로 사출 성형 주기 시간이 다른 제조 방법보다 빠르므로 부품을 대량으로 빠르고 비용 효율적으로 생산할 수 있습니다.

부품 재료, 부품 형상 및 금형 구성은 모두 열가소성 수지가 냉각되는 속도에 영향을 미치며, 이는 사이클 시간의 주요 동인 중 하나입니다. 알루미늄은 고급 고강도강보다 열 전달 속도가 더 빨라 사이클 시간이 단축되지만 내구성이 훨씬 떨어지므로 많은 부품을 생산할 수 없습니다.

경화된 강철 주형은 공구를 만드는 데 시간이 더 오래 걸리지만 복잡한 구성 요소 형상이나 어려운 재료로 인해 손상될 가능성이 적습니다. 가열 및 냉각이 필요한 금형에는 순환 시간을 개선하기 위해 물 순환 장치가 있어야 합니다.

지금 비용 효율성 개선 시작

운영 효율성은 사출 성형 생산 비용 절감의 핵심이며 최적의 사이클 시간을 위한 부품 설계 간소화, 값비싼 툴링 시간 제한, 동일한 금형에 유사한 여러 부품 추가 등의 단계 조합을 통해 달성할 수 있습니다. 마지막으로 비용을 절감하는 가장 확실하고 효과적인 방법 중 하나는 Fast Radius와 같은 전문 제조업체와 협력하는 것입니다.

Fast Radius는 사출 성형 및 우레탄 주조에서 산업 등급 적층 제조 서비스에 이르기까지 매우 유연하고 효율적인 주문형 제조 솔루션을 제공합니다. 우리 팀은 제품 개발, 생산 및 이행을 보다 효율적이고 비용 효율적으로 만들기 위해 종단 간 프로세스를 최적화하는 것을 전문으로 합니다. 자세히 알아보려면 지금 문의하세요.

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