Sette consigli per ridurre i costi di un progetto di stampaggio a iniezione

18 agosto 2023

15:37

Lo stampaggio a iniezione è il metodo preferito per la produzione in serie di parti in plastica di precisione. Tuttavia, i costi iniziali possono essere elevati. Vale la pena modificare il processo di produzione per ridurre sia la complessità che il costo complessivo di un progetto. Ne parla la piattaforma di produzione digitale on-demand, Hubs.

Prima di addentrarci in alcuni suggerimenti, individuiamo i principali fattori di costo nello stampaggio a iniezione:

Per i lotti più piccoli, gli utensili hanno l’impatto maggiore, contribuendo a circa il 50-70% del costo totale. Pertanto, è essenziale pianificare in anticipo per soddisfare le esigenze del progetto.

La maggior parte degli stampi sono lavorati a CNC da metalli come alluminio o acciaio per una maggiore durata. Questi stampi possono costare da $ 10.000 a $ 100.000. Se produci migliaia di parti, l'investimento è giustificato. Tuttavia, per lotti più piccoli, gli stampi stampati in 3D sono diventati piuttosto popolari grazie ai miglioramenti nella produzione additiva.

Come spiegato qui, optare per stampi stampati in 3D può ridurre le spese per gli stampi, portandole da migliaia a poche centinaia di dollari. Ma questa scelta è più adatta per tirature brevi dove la resistenza all'usura non è una preoccupazione primaria.

Per cicli di produzione di volumi elevati (da 10.000 a 100.000+ unità), i costi dei materiali e di produzione eclissano l'impatto dei costi degli utensili sulla spesa complessiva. In tali scenari, l’obiettivo dovrebbe essere quello di ridurre sia il volume della parte che la durata del ciclo di stampaggio.

Ecco alcuni suggerimenti per ottimizzare il costo di un progetto di stampaggio a iniezione:

1: Attenersi allo stampo dritto

L'utilizzo di nuclei ad azione laterale e altri meccanismi nello stampo può aumentare i costi degli utensili dal 15% al ​​30%. Questo

2. Riprogettare la parte stampata a iniezione per evitare sottosquadri

I sottosquadri aumentano i costi e complicano le cose, quindi vale sempre la pena eliminarli ove possibile.

3. Rimpicciolire la parte stampata a iniezione

Le parti più piccole possono essere stampate più velocemente, con conseguente aumento della produzione e riduzione del costo per parte. Le parti più piccole comportano anche minori costi del materiale e una riduzione del prezzo dello stampo.

4. Montare più parti in uno stampo

L'utilizzo di un unico stampo per più parti è una pratica standard. In genere, è possibile inserire da sei a otto piccoli pezzi identici in uno stampo, riducendo i tempi di produzione di circa l'80%. Puoi anche posizionare parti con forme diverse nello stesso stampo, proprio come i kit di modellini di aeroplani. Questa strategia riduce i costi di assemblaggio. Talvolta due parti dell'assieme condividono lo stesso corpo principale. Con un tocco di design creativo, puoi creare punti di interblocco o cerniere in punti simmetrici, creando essenzialmente una parte specchiata. Ciò ti consente di utilizzare uno stampo per entrambe le parti, dimezzando le spese per gli utensili.

5. Evita i piccoli dettagli

La produzione di uno stampo con dettagli precisi richiede più tempo a causa dei tempi di lavorazione e finitura prolungati. Il testo costituisce un ottimo esempio, poiché spesso richiede tecniche specializzate come l'elettroerosione (EDM), che può aumentare i costi.

6. Utilizzare finiture di qualità inferiore

L'applicazione manuale delle finiture sugli stampi può essere costosa, soprattutto per le finiture di alta qualità. Se la tua parte non è destinata a scopi estetici, è meglio saltare la costosa finitura di alta qualità.

7. Ridurre al minimo il volume della parte riducendo lo spessore della parete

Ridurre lo spessore della parete della parte è una strategia fondamentale per ridurne il volume. Ciò non solo utilizza meno materiale ma accelera anche notevolmente il ciclo di stampaggio a iniezione. Ad esempio, tagliare lo spessore della parete da 3 mm a 2 mm può ridurre il tempo di ciclo dal 50% al 75%. Perché? Le pareti più sottili consentono allo stampo di riempirsi più velocemente. Ancora più cruciale, le parti più sottili si raffreddano e si fissano più rapidamente. Considera che quasi la metà del ciclo di stampaggio a iniezione è dedicata alla solidificazione del pezzo, con la macchina in stand-by. Tuttavia, è essenziale trovare un equilibrio. Non vuoi compromettere la rigidità della parte, cosa che potrebbe influenzarne le prestazioni meccaniche. Per mantenere la rigidità, considera l'aggiunta di nervature in aree strategiche.