دو-شات قالب گیری در مقابل قالب گیری بیش از حد: تفاوت آنها چیست؟

قالب‌گیری دو-شاتدر مقابل Overmolding: تفاوت آنها چیست؟

سه ماهه گذشته، یک مشتری دستگاه پزشکی پس از هزینه کردن 180000 دلار در یک برنامه ناموفق overmolding به ما مراجعه کرد. تامین کننده قبلی آنها وعده صرفه جویی در هزینه ها را داده بود. چیزی که آنها تحویل دادند 23 درصد نرخ ضایعات، شش هفته تاخیر در تولید و نامه هشدار FDA با استناد به اسناد ناسازگار استحکام باند بود.

 

علت اصلی؟ آنها قالب گیری بیش از حد را برای یک برنامه سالانه 40000-واحد انتخاب کردند. نقطه سربه سر برای هندسه قطعه آنها 9200 واحد بود.

 

این یک اشتباه نادر نیست. بر اساس داده های پروژه ما در سه سال گذشته، تقریباً 4 مورد از هر 10 RFQ که دریافت می کنیم، فرآیند اشتباه را قبل از شروع بازبینی مهندسی مشخص می کند. مشخصات معمولاً از مفروضات هزینه ناشی می شود که اقتصاد زمان چرخه را نادیده می گیرند، یا از مهندسانی که فقط با یک روش تجربه دارند.

 

این مقاله به شما پاسخ متعادل «بستگی دارد» را نمی دهد. ما دقیقاً به شما نشان خواهیم داد که پول کجا می رود، کدام سناریوها به نفع هر فرآیند است، و به چه سؤالاتی احتمالاً تأمین کننده فعلی شما پاسخ نمی دهد.

تفاوت هزینه واقعی که هیچ کس در نوشتن قرار نمی دهد

بیشتر مقالات مقایسه ای محدوده هایی را در اختیار شما قرار می دهند. "20,000 تا 100,000 دلار برای ابزار دو-شات." این به شما چیزی مفید نمی گوید.

هزینه‌های واقعی یک برنامه سالانه 30000-واحد بر اساس دسته دودومتر (زیر لایه PP + گرفتن TPE) که ماه گذشته نقل کردیم، چیست:

تا ماه 14، سرمایه گذاری ابزار بالاتر برای خود هزینه می کند. تا سال سوم، 135500 دلار پس انداز کرده اید. به یک چرخه عمر معمولی محصول پنج- ساله گسترش دهید و شکاف از 200,000 دلار فراتر رود.

با این حال، تیم‌های تدارکات به‌طور مداوم برای برنامه‌های بیش از 15000 واحد سالانه، قالب‌سازی را انتخاب می‌کنند، زیرا قیمت ابزارسازی دوستانه‌تر به نظر می‌رسد. ریاضیات به ازای هر{3}}قطعه در بودجه های تولیدی که مراکز هزینه های مختلف را تحت تأثیر قرار می دهند، مدفون می شود.

چرا زمان چرخه عددی است که تامین کننده شما امیدوار است شما نادیده بگیرید

هزینه ابزار دقیق بررسی می شود. زمان چرخه به ندرت انجام می شود.

قالب‌گیری دو شات هر 35 تا 60 ثانیه یک قطعه دوتایی-تمام شده را تولید می‌کند. هر دو ماده به ترتیب در یک چرخه گیره تزریق می شوند. بدون دخالت اپراتور عدم انتقال قطعات بین ایستگاه ها

قالب گیری بیش از حد مستلزم قالب گیری بستر، خنک کردن آن، انتقال فیزیکی آن به قالب دوم و سپس اجرای چرخه قالب گیری بیش از حد است. کل زمان سپری شده: 65 تا 110 ثانیه در هر قسمت تمام شده.

در یک پرس که 8000 ساعت تولید در سال اجرا می کند، این تفاوت تقریباً به 640000 دو-قطعات شات در مقابل 320000 قطعه بیش از حد قالب گیری می شود. همون ماشین همان فضای طبقه همان سربار نیروی کار خروجی را دو برابر کنید.

هنگامی که تامین کنندگان از قالب گیری بیش از حد با قیمت های رقابتی برای هر قطعه نقل قول می کنند، از آنها بپرسید که چگونه استفاده از مطبوعات را محاسبه می کنند. برخی افت کارایی را از طریق حاشیه های کمتر جذب می کنند. دیگران آن را از طریق مصالحه های کیفیتی که تا زمانی که سطح شیب دار تولید نخواهید یافت آن را بازیابی می کنند.

مشکل استحکام اوراق قرضه که ادعاهای گارانتی را ایجاد می کند

این جایی است که علم مواد با مسئولیت مالی روبرو می شود.

در قالب‌گیری دو-شات، ماده دوم در حالی که هنوز در دمای بالا است با بستر اول تماس می‌گیرد. زنجیره های پلیمری در مرز در هم می آمیزند. نتیجه یک پیوند شیمیایی است که اغلب از استحکام چسبندگی خود ماده نرم تر فراتر می رود. شکست{4}}کششی در لایه TPE رخ می دهد، نه در رابط.

Overmolding با یک بستر خنک کار می کند. پیوند بیشتر بر روی قفل مکانیکی و سازگاری با انرژی سطحی متکی است. وقتی کار می کند، خوب کار می کند. وقتی شرایط جفت شدن مواد یا فرآیند کمی به خارج از پنجره های بهینه منحرف می شود، لایه لایه ای دریافت می کنید که از بازرسی اولیه عبور می کند اما در استفاده در میدان شکست می خورد.

داده‌های چسبندگی منتشر شده از Avient نشان می‌دهد که درجه‌های TPE مهندسی‌شده آن‌ها به استحکام باند pli روی زیرلایه‌های PC/ABS در قالب‌سازی به‌درستی 26+ دست می‌یابند. مواد رقابتی گاهی اوقات زیر 13 pli را آزمایش می کنند، که نشان دهنده آستانه عملکردی برای اکثر کاربردهای گرفتن است. این شکاف عملکرد 2 برابری در مقایسه هزینه مواد نشان داده نمی شود. در ذخایر گارانتی نشان داده می شود.

تقویت الیاف شیشه چالش را ترکیب می کند. تحقیقات منتشر شده در Polymer Engineering & Science نشان داد که بسترهای PA با بارهای فیبر بالاتر از 30 درصد از تخریب چسبندگی قابل اندازه گیری رنج می برند. جهت گیری فیبر در سطح، سطح تماس پلیمری موجود را برای قالب بیش از حد کاهش می دهد. اگر مشخصات شما به سفتی بالا به اضافه قالب{4}لمسی نرم نیاز دارد، بدون در نظر گرفتن اینکه کدام فرآیند را انتخاب می‌کنید، منتظر آزمایش صلاحیت طولانی‌تر باشید.

ترکیبات موادی که بی سر و صدا شکست می خورند

برخی از جفت ها فقط عملکرد ضعیفی ندارند. آنها خطرات ایمنی ایجاد می کنند.

بسترهای POM هرگز نباید با قالب های PVC یا TPV تماس داشته باشند. در واکنش شیمیایی گاز اسید هیدروکلریک آزاد می شود. ما در هجده ماه گذشته سه RFQ را که این ترکیب را مشخص می‌کردند، رد کرده‌ایم. مهندسان درخواست کننده قیمت از این ناسازگاری آگاه نبودند. ظاهراً تامین کنندگان قبلی آنها هم این کار را نقل قول نکرده بودند.

گریدهای استاندارد TPE که به عنوان "جهانی" به بازار عرضه می شوند، اغلب به اصلاح سطح نیاز دارند تا به طور قابل اعتماد با لایه های ABS، PC یا نایلون متصل شوند. کلمه "سازگار" در برگه اطلاعات مواد به معنای "باند بدون مراحل فرآیند اضافی" نیست. این بدان معنی است که مواد به یکدیگر حمله شیمیایی نمی کنند.

بسترهای پلی پروپیلن به طور طبیعی با TPE مبتنی بر SEBS- جفت می شوند. به همین دلیل است که دسته‌های مصرف‌کننده، دستگیره‌های مسواک و کاربردهای بسته‌بندی به سمت ترکیب‌های PP+TPE جذب می‌شوند. شیمی همسو می شود. نرخ انقباض هم تراز است. پنجره های پردازش با هم همپوشانی دارند.

وقتی مشتریان از ما می‌خواهند که ترکیبات غیر استاندارد-مواد را ارزیابی کنیم، قبل از تعهد به ابزار تولید، آزمایش نمونه پیوندی را انجام می‌دهیم. هزینه 20 نمونه آزمایشی در مقایسه با کشف شکست چسبندگی پس از 50000 دلار در ابزارسازی که قبلاً قطع شده است، ناچیز است.

سوال تحمل که برنامه ها را از هم جدا می کند

الزامات دقت اغلب انتخاب فرآیند را قبل از شروع تجزیه و تحلیل هزینه تعیین می کند.

قالب‌گیری دو ضربه‌ای ثبت مرز مواد را در 0.1 میلی‌متر حفظ می‌کند. هر دو شات در یک قالب بسته شده بدون انتقال فیزیکی قطعه اتفاق می‌افتند. بستر نمی تواند جابجا شود. دقت موقعیتی که طراحی می کنید، دقت موقعیتی است که به دست می آورید.

Overmolding متغیرهای انتقال را معرفی می کند. زیرلایه باید توسط اپراتور یا ربات در داخل حفره قالب قرار داده شود. سایش فیکسچر در طول دوره های تولید جمع می شود. انقباض حرارتی بین قالب اول و قالب دوم باعث ایجاد رانش ابعادی می شود. برای کاربردهایی که مرزهای مواد صرفاً کاربردی هستند (مناطق گرفتن، سطوح آب بندی)، این تنوع قابل قبول است. برای برنامه‌هایی که مرزهای مواد قابل مشاهده و زیبایی هستند (دکمه‌ها با نور پس‌زمینه، محفظه‌های رنگی- مسدود شده، علامت‌گذاری دستگاه‌های پزشکی)، تغییرپذیری به یک نقص زیبایی تبدیل می‌شود.

اجزای داخلی خودرو با گرافیک روشن، لوازم جانبی بازی با مرزهای منطقه لمسی، و دستگاه‌های پزشکی با نشانگرهای عملکرد کدگذاری‌شده رنگی معمولاً به دو-دقت نیاز دارند. محصولات مصرفی با سطوح دستگیره پنهان، دسته‌های ابزار صنعتی، و قطعات کالایی{3}}که هزینه‌ای دارند، اغلب تنوع بیش از حد را تحمل می‌کنند.

سناریوهای حجمی که در آن انتخاب "اشتباه" در واقع درست است

انحراف-ریاضیات زوج برای تولید{1}حالت ثابت اعمال می‌شود. برنامه های واقعی به ندرت از مفروضات حالت ثابت پیروی می کنند.

چه اتفاقی می افتد زمانی که شما از انتخاب فرآیند اولیه خود پیشی بگیرید

تعویض فرآیند در میانه{0}}برنامه هزینه‌هایی را به همراه دارد که در قیمت‌گذاری ابزار ظاهر نمی‌شوند.

انتقال از قالب گیری بیش از حد به دو-شات نیاز به جایگزینی کامل ابزار دارد. ابزار overmold موجود شما قابل تغییر نیست. بسته به پیچیدگی، زمان لازم برای دو{3}}ابزار جدید هشت تا چهارده هفته است. در طول انتقال، شما در حال تولید موازی یا سهام ایمنی ساختمان هستید.

بار اعتبارسنجی برای صنایع تحت نظارت چند برابر می شود. ارسالی دستگاه‌های پزشکی که پارامترهای فرآیند قالب‌گیری بیش از حد را مستند کرده‌اند، در صورت تغییر نوع فرآیند نیاز به اصلاح دارند. اسناد PPAP خودرو باید دوباره ارسال شود. تیم‌های مهندسی مشتری باید روش جدید تولید را دوباره-تأیید کنند.

ما دیده‌ایم که برنامه‌ها 40 دلار000+ در هزینه‌های انتقال جذب می‌کنند (ابزار حذف-هزینه اعتبارسنجی، اختلال در تولید) که با انتخاب دو- در ابتدا از آن جلوگیری می‌شد. تصمیم اولیه 15000 دلار در ابزارسازی صرفه جویی کرد. هزینه اصلاح تقریباً سه برابر این مقدار است.

رویکرد هوشمندانه‌تر، زمانی که پیش‌بینی‌های حجم نامشخص هستند، ایجاد اختیاری در ساختار برنامه اولیه است. هندسه قطعه را طوری طراحی کنید که با هر یک از فرآیندها سازگار باشد. واجد شرایط بودن موادی که در هر دو روش کار می کنند. اگر با قالب گیری بیش از حد شروع کنید و بعداً آن را افزایش دهید، این انتقال به جای یک تجدید نظر در طراحی، به سرمایه گذاری ابزاری تبدیل می شود.

سیگنال های انتخاب تامین کننده که مشکلات را پیش بینی می کند

هر قالب‌سازی که قابلیت دو{0}شات را تبلیغ می‌کند، تخصص واقعی ندارد.

یک مرکز با یک -پرس صفحه چرخشی و تاریخچه دو{1} محدود در حال آزمایش پروژه شما است. تسهیلاتی که روزانه دو-تصویربرداری را در چندین برنامه اجرا می‌کند، دانش قبیله‌ای را که از ضایعات جلوگیری می‌کند، نهادینه کرده است.

سوالاتی که ارزش پرسیدن قبل از تعهد ابزاری را دارد:

تیم های تدارکات زاویه پایداری شروع به نیاز می کنند

معیارهای تأثیر زیست محیطی از مواد بازاریابی به معیارهای امتیازدهی RFQ مهاجرت می کنند.

دو-فرایند شات میزان ضایعات مواد را زیر 1% گزارش می‌دهند. هر دو عکس در یک سیستم بسته رخ می دهد. رانرها و اسپروها را می توان دوباره آسیاب کرد و دوباره معرفی کرد. هیچ ضایعاتی از انتقال قطعات بین ایستگاه ها وجود ندارد.

نرخ ضایعات بیش از حد قالب گیری بسته به روش انتقال، حمل و نقل اپراتور و شرایط ذخیره سازی بستر بسیار متفاوت است. آلودگی ناشی از جابجایی یا نگهداری نامناسب منجر به خرابی اوراق قرضه در بازرسی می شود. قطعات رد شده را نمی‌توان مجدداً زمین‌بندی کرد زیرا دارای ساختارهای چند-متریال پیوندی هستند.

سود تجمیع فراتر از ضایعات مستقیم است. حذف مراحل مونتاژ ثانویه مصرف انرژی، انتشار گازهای گلخانه ای حمل و نقل و مواد بسته بندی را بین مراحل فرآیند کاهش می دهد. برای OEM هایی که مستندات ارزیابی چرخه عمر ساختمان ها را می سازند یا به کارت های امتیازی پایداری مشتری پاسخ می دهند، ساخت-فرآیند دو-تک شات، حسابداری کربن را ساده می کند.

همه پرس‌های برقی دوشاخه‌ای تقریباً 50٪ کمتر از معادل‌های هیدرولیک انرژی مصرف می‌کنند. برای برنامه‌هایی که مصرف برق در کل هزینه مالکیت نقش دارد، نوع ماشین به اندازه نوع فرآیند اهمیت دارد.

چارچوب تصمیم: سوالات صادقانه قبل از RFQ

به جای چک لیستی که برای هر موقعیتی کاربرد دارد، در اینجا سؤالاتی وجود دارد که محدودیت های واقعی را نشان می دهد:

آنچه در اجرای هر دو فرآیند آموخته ایم

ABIS دو سلول اختصاصی-شات را در کنار ظرفیت قالب گیری معمولی کار می کند. ما از یک فرآیند دفاع نمی کنیم زیرا این تنها کاری است که انجام می دهیم.

کار دو{0}ما در دستگاه‌های پزشکی، اجزای داخلی خودرو، و لوازم الکترونیکی مصرفی متمرکز است که در آن دقت، یکپارچگی پیوند یا اقتصاد حجم سرمایه‌گذاری ابزار را توجیه می‌کند. کار قالب‌گیری بیش‌ازحد ما به کاربردهای فلزی-درج، برنامه‌های نمونه اولیه و تولید کمتر-در جایی که فرآیند مطابق با الزامات تجاری است، ارائه می‌شود.

مشتریانی که بیشترین ارزش را از بررسی های مهندسی ما دریافت می کنند، همان هایی هستند که قبل از قفل کردن مفروضات فرآیند، مشخصات هندسه و عملکرد را برای ما به ارمغان می آورند. محدودیت‌هایی که انتخاب فرآیند را هدایت می‌کنند، اغلب در اسناد نیازمندی‌هایی وجود دارند که تا زمانی که پاسخ‌های RFQ به اشتباه بازنگردند، به تیم تدارکات نمی‌رسند.

اگر در حال ارزیابی تامین‌کنندگان برای یک برنامه{0}متریال دوگانه هستید و می‌خواهید ارزیابی مهندسی کنید که کدام فرآیند با هندسه خاص، نیازهای مواد و سناریوی حجم شما مطابقت دارد، تجزیه و تحلیل را اجرا می‌کنیم. فایل های طراحی خود را آپلود کنید، حجم های مورد نظر خود را به اشتراک بگذارید، و الزامات عملکرد مهم را مشخص کنید. ما به شما خواهیم گفت که کدام رویکرد منطقی است، ساختار هزینه واقعی چگونه به نظر می رسد و آیا این برنامه با قابلیت های تولید ما مطابقت دارد یا خیر.

هر پروژه ای برای فروشگاه ما مناسب نیست. اما هر پروژه ای از رفتن به نقل قول با فرآیند درستی که قبلاً شناسایی شده است، سود می برد.

اکنون تماس بگیرید