Trong bài viết này, chúng ta sẽ xem xét các yếu tố phổ biến ảnh hưởng đến chi phí ép phun, bao gồm thiết bị, nhân công và vật liệu – cũng như các mẹo để giảm chi phí sản xuất.
Ép phun là một quá trình sản xuất được sử dụng để sản xuất các bộ phận bằng cách bơm vật liệu nóng chảy - thường là nhựa - vào khuôn. Vật liệu sau đó được làm nguội và đông đặc lại, phần hoàn thiện được đẩy ra khỏi khuôn.
Ép phun là giải pháp lý tưởng để sản xuất các bộ phận có khối lượng lớn, độ chính xác cao với chất lượng ổn định. Nó thường được sử dụng để tạo ra các bộ phận ô tô, linh kiện điện tử, thiết bị y tế và hàng tiêu dùng.
Chi phí ép phun phụ thuộc vào các yếu tố như kích thước và độ phức tạp của bộ phận, loại vật liệu được sử dụng và số lượng bộ phận được sản xuất. Thông thường, bộ phận càng lớn và đơn giản, số lượng càng cao thì chi phí cho mỗi bộ phận càng thấp.
Có nhiều loại chi phí khác nhau trong quá trình ép phun, bao gồm chi phí thiết bị, chi phí khuôn mẫu và dụng cụ, chi phí vật liệu và chi phí lao động hoặc dịch vụ. Như đã nêu ở trên, những chi phí này sẽ khác nhau, tùy thuộc vào độ phức tạp, kích thước, chất lượng, vật liệu và các yếu tố khác.
Những yếu tố này ảnh hưởng đến chi phí của thiết bị liên quan đến ép phun.
Máy ép phun. Đây là thiết bị chính được sử dụng để ép phun. Giá thành của một chiếc máy phun sẽ khác nhau tùy thuộc vào kích thước, độ phức tạp và tính năng của nó, với mức giá dao động từ vài nghìn đô la đến vài trăm nghìn đô la.
Khuôn mẫu. Chi phí của khuôn phụ thuộc vào kích thước, độ phức tạp và vật liệu của bộ phận được sản xuất. Một khuôn đơn giản có thể có giá vài nghìn đô la, trong khi một khuôn phức tạp hơn có thể có giá hàng chục nghìn đô la trở lên.
Thiết bị xử lý vật liệu. Điều này bao gồm các thiết bị như máy sấy, phễu và băng tải được sử dụng để xử lý và vận chuyển nguyên liệu thô được sử dụng trong quá trình ép phun.
Thiết bị phụ trợ. Điều này bao gồm các thiết bị như bộ điều khiển nhiệt độ, bộ gia nhiệt khuôn và thiết bị làm mát được sử dụng để kiểm soát nhiệt độ của khuôn và vật liệu được bơm.
Dụng cụ và thiết bị bảo trì. Điều này bao gồm các thiết bị như thiết bị làm sạch và bảo trì khuôn, dụng cụ và thiết bị gia công được sử dụng để chế tạo và sửa đổi khuôn.
Dụng cụ đề cập đến việc thiết kế và sản xuất khuôn hoặc công cụ được sử dụng để tạo ra các bộ phận đúc phun. Dưới đây là một số yếu tố liên quan đến chi phí của dụng cụ ép phun.
Thiết kế khuôn. Chi phí thiết kế khuôn phụ thuộc vào độ phức tạp của bộ phận được sản xuất, số lượng khoang trong khuôn và mức độ chính xác cần thiết. Số tiền này có thể dao động từ vài nghìn đô la đến hàng chục nghìn đô la.
Nguyên vật liệu. Các vật liệu phổ biến nhất được sử dụng để làm khuôn là thép và nhôm, trong đó thép đắt hơn nhưng bền hơn. Nhìn chung, giá thành của vật liệu làm khuôn có thể dao động từ vài nghìn USD đến hàng chục nghìn USD.
Gia công. Khi cần gia công để tạo khuôn, chi phí có thể dao động từ vài nghìn đô la đến hàng chục nghìn đô la.
Chi phí bảo trì dụng cụ. Khuôn yêu cầu bảo trì thường xuyên để đảm bảo chúng có thể tạo ra các bộ phận chất lượng cao. Chi phí bảo trì khuôn sẽ phụ thuộc vào tần suất bảo trì và mức độ sửa chữa cần thiết.
Có nhiều loại vật liệu phù hợp cho ép phun, có giá cả khác nhau.
Vật liệu nhựa nhiệt dẻo. Vật liệu nhựa nhiệt dẻo là vật liệu được sử dụng phổ biến nhất trong ép phun. Chúng bao gồm polypropylen, polyetylen và polystyrene và thường có giá từ dưới một đô la đến khoảng 10 đô la mỗi pound.
Vật liệu nhiệt rắn. Vật liệu nhiệt rắn - chẳng hạn như nhựa epoxy và nhựa phenolic - thường được sử dụng cho các ứng dụng yêu cầu các bộ phận có khả năng chịu nhiệt độ hoặc hóa chất. Vì chúng thể hiện những đặc tính chuyên biệt nên giá thành của những vật liệu này thường cao hơn vật liệu nhựa nhiệt dẻo.
Vật liệu đặc biệt. Các polyme chứa đầy thủy tinh, chất đàn hồi và vật liệu xốp có thể được sử dụng để đạt được các đặc tính cụ thể trong các bộ phận đúc phun. Giá thành của những vật liệu này thường cao hơn vật liệu nhựa nhiệt dẻo tiêu chuẩn.
Chất tạo màu và phụ gia. Chất tạo màu và chất phụ gia như chất ổn định tia cực tím, chất chống cháy và chất điều chỉnh tác động có thể được thêm vào vật liệu cơ bản để đạt được các đặc tính hoặc tính thẩm mỹ cụ thể. Giá thành của các chất phụ gia này phụ thuộc vào chủng loại và chất lượng.
Chi phí ép phun không chỉ tập trung vào thiết bị và vật liệu. Giống như bất kỳ hoạt động kinh doanh hoặc dịch vụ nào, có nhiều bộ phận chuyển động cần được giám sát và quản lý. Dưới đây là một vài trong số họ.
Lao động vận hành. Ép phun đòi hỏi người vận hành máy có tay nghề cao để vận hành và bảo trì máy ép phun. Giống như bất kỳ vị trí có tay nghề nào, chi phí chính xác phụ thuộc vào vị trí và kinh nghiệm của người điều hành.
Kiểm soát chất lượng. Kiểm soát chất lượng là rất quan trọng để đảm bảo rằng các bộ phận đúc phun đáp ứng các thông số kỹ thuật cần thiết. Điều này có thể bao gồm chi phí kiểm tra bộ phận thủ công, thiết bị để đo lường bộ phận cũng như chi phí cho các hành động khắc phục hoặc lặp lại.
Quản lý dự án. Vì Protolabs Network quản lý dự án ép phun của bạn từ đầu đến cuối nên chi phí này bao gồm những thứ như nhân công, công cụ phần mềm và chi phí chung liên quan.
Vận chuyển và hậu cần. Vận chuyển và hậu cần là cần thiết để có được các bộ phận hoàn thiện cho khách hàng. Những chi phí này sẽ phụ thuộc vào vị trí của nhà cung cấp khuôn ép phun và điểm đến vận chuyển.
Bài trước: Giảm chi phí ép phun
Bạn có thể thực hiện một số bước để giúp giảm chi phí ép phun. Dưới đây là một vài yếu tố cần xem xét.
Tối ưu hóa thiết kế. Tối ưu hóa thiết kế của một bộ phận có thể giúp giảm chi phí vật liệu và giảm thiểu độ phức tạp của khuôn. Thiết kế đơn giản với ít tính năng hơn có thể dẫn đến chi phí dụng cụ thấp hơn, từ đó có thể giảm chi phí chung của dự án. Phân tích DFM tự động của chúng tôi xác định các vấn đề tiềm ẩn với thiết kế của bạn, giúp giảm chi phí.
Tối ưu hóa công cụ. Tối ưu hóa thiết kế khuôn và quy trình sản xuất có thể giúp giảm chi phí dụng cụ. Ví dụ, sử dụng nhôm thay vì dụng cụ bằng thép có thể là một lựa chọn tiết kiệm chi phí cho các hoạt động sản xuất khối lượng thấp.
Lựa chọn vật liệu. Vật liệu ít tốn kém hơn có thể giảm chi phí vật liệu, nhưng điều quan trọng là phải cân bằng chi phí với hiệu suất của bộ phận – nghĩa là việc chọn vật liệu phù hợp cho công việc là rất quan trọng. Protolabs Network luôn sẵn sàng tư vấn về vấn đề này.
Khối lượng sản xuất. Sản xuất khối lượng lớn hơn thường dẫn đến chi phí trên mỗi bộ phận thấp hơn do tính kinh tế theo quy mô.
Tự động hóa. Tự động hóa có thể giúp giảm chi phí lao động và tăng hiệu quả sản xuất. Hãy cân nhắc việc kết hợp các hệ thống tự động hoặc bán tự động vào quy trình sản xuất để giảm chi phí lao động.
Nền tảng sản xuất trực tuyến. Nền tảng phù hợp có thể cắt giảm chi phí ép phun bằng cách đưa ra báo giá ngay lập tức, quay vòng nhanh và trợ giúp trong việc lựa chọn vật liệu phù hợp cho công việc cũng như kết nối với mạng lưới lớn các nhà sản xuất đáng tin cậy trên khắp thế giới.
-
