Jak obniżyć koszty projektowania form wtryskowych bez utraty jakości?

Dlaczego rozmowy o kosztach form często rozpoczynają się za późno

Zanim pojawi się wycena formy, większość głównych-decyzji wpływających na koszty została już uwzględniona w projekcie produktu. Próba obniżenia kosztów po sfinalizowaniu projektu zwykle oznacza wybór między zaakceptowaniem ceny a wprowadzeniem-zmian na późnym etapie, które opóźniają projekt, gdy taką samą redukcję kosztów można było uwzględnić w projekcie od początku przy znacznie mniejszych zakłóceniach.

Prawdziwy scenariusz - Prosta modyfikacja projektu, która obniża koszty oprzyrządowania o jedną trzecią

Wyobraź sobie twórcę produktu, który otrzymał wycenę formy znacznie wyższą niż zaplanowana, głównie ze względu na złożone wewnętrzne podcięcie wymagające mechanizmu z przesuwanym rdzeniem. Po dokonaniu przeglądu projektu z producentem narzędzi, niewielka korekta wewnętrznej geometrii części całkowicie wyeliminowała potrzebę stosowania tego podcięcia, nie zmieniając wyglądu zewnętrznego ani funkcji produktu w żaden sposób, jaki zauważyłby klient końcowy. Zmieniona wycena była mniej więcej o jedną trzecią niższa, wyłącznie w wyniku usunięcia jednej skomplikowanej mechanicznie funkcji, która w rzeczywistości nie była istotna dla przeznaczenia produktu.

Co tak naprawdę wpływa na koszt form wtryskowych

Liczba ubytków, gatunek stali, złożoność i czas cyklu - Cztery duże dźwignie

Koszt formy nie jest pojedynczą liczbą, którą negocjujesz. Opiera się na kilku odrębnych czynnikach kosztowych, a zrozumienie ich względnej wagi pomaga skoncentrować wysiłki-redukujące koszty tam, gdzie jest to faktycznie najważniejsze.

Obróbka i złożoność niezmiennie mają największy udział w kosztach form i właśnie dlatego uproszczenie geometrii oferuje największe możliwości redukcji kosztów, w większym stopniu niż sama wymiana materiału lub drobne korekty liczby wnęk.

Projektowanie pod kątem produktywności (DFM) - Najwyższy-etap oszczędności kosztów

Dlaczego wykrywanie problemów przed cięciem stali pozwala zaoszczędzić najwięcej pieniędzy

Dokładny przegląd DFM, przeprowadzany przed obróbką jakiejkolwiek stali narzędziowej, jest niezmiennie pojedynczym-etapem o najwyższym wpływie na kontrolowanie kosztów form. Problemy wykryte na tym etapie nie kosztują zasadniczo nic poza czasem projektowania, podczas gdy ten sam problem wykryty po rozpoczęciu oprzyrządowania może oznaczać złomowanie częściowo ukończonej konstrukcji stalowej lub trwałe życie z uszkodzonym projektem. Mimo to przegląd DFM jest jednym z najczęściej wykonywanych w pośpiechu lub pomijanych etapów, szczególnie pod presją harmonogramu projektu, co w dużej mierze wyjaśnia, dlaczego tak wiele przekroczeń kosztów form ma swoje źródło w decyzjach, które można było podjąć wcześniej za darmo.

Rodzina produktów i wspólne-strategie dotyczące form podstawowych

Forma wtryskowa Clear PS Tray - Udostępnianie inwestycji w oprzyrządowanie dla różnych wariantów

A Przezroczysta forma wtryskowa rodziny tac PSilustruje jedną z bardziej skutecznych strategii redukcji kosztów dostępnych w przypadku planowania wielu powiązanych produktów. Zamiast budować całkowicie oddzielną formę dla każdego wariantu tacy, zaprojektowanie wspólnej podstawy z wymiennymi sekcjami dla faktycznie różniących się części pozwala rozłożyć podstawowe inwestycje w oprzyrządowanie na całą rodzinę produktów, zamiast powielać je dla każdej wersji. Podejście to wymaga planowania projektu z większym wyprzedzeniem niż budowanie każdej formy oddzielnie, ale całkowity koszt trzech, czterech lub większej liczby wariantów produktu jest zazwyczaj znacznie niższy niż suma oddzielnych narzędzi.

Upraszczanie geometrii bez uszczerbku dla funkcjonalności

Forma wtryskowa obudowy telefonu stołowego - Zmniejszenie złożoności żeber, występów i podcięć

A Forma wtryskowa obudowy telefonu stołowegoczęsto zawiera żebra, występy, a czasami podcięcia, które zwiększają prawdziwą złożoność i koszt obróbki. Sprawdzenie, czy każda funkcja jest funkcjonalnie konieczna i czy jakiekolwiek podcięcia można przeprojektować tak, aby zwalniały się prosto, zamiast wymagać przesuwanego rdzenia lub mechanizmu podnoszącego, często ujawnia oszczędności bez znaczącej zmiany funkcji lub wyglądu produktu. Mechanizmy takie jak prowadnice i podnośniki są naprawdę przydatne, gdy dana funkcja naprawdę ich wymaga, ale zwiększają zarówno początkowe koszty narzędzi, jak i złożoność-długoterminowej konserwacji, dlatego warto potwierdzić, że każdy z nich rozwiązuje problem, którego nie można rozwiązać prościej poprzez niewielką regulację geometrii.

Decyzje dotyczące materiałów i gatunków stali, które wpływają na koszty długoterminowe.-

Obudowy oczyszczaczy wody Forma wtryskowa - Dopasowanie gatunku stali do rzeczywistej wielkości produkcji

A Obudowy oczyszczaczy wody Forma wtryskowapodkreśla decyzję dotyczącą kosztów, którą łatwo popełnić w obu przypadkach: - wybór gatunku stali na formy w oparciu o rzeczywistą oczekiwaną wielkość produkcji zamiast domyślnego wybierania najwyższej-dostępnej stali lub odwrotnie-określenie stali na potrzeby projektu, który faktycznie ma być realizowany na dużą skalę w-terminie.

Wybór gatunku stali o wartości znamionowej znacznie przekraczającej rzeczywistą wielkość produkcji, jaka będzie kiedykolwiek wymagana, zwiększa niepotrzebne koszty początkowe, natomiast-określenie stali poniżej specyfikacji dla naprawdę dużego-projektu często prowadzi do droższych kosztów naprawy lub wymiany formy w przyszłości, niż w przypadku wybrania od początku odpowiedniego gatunku.

Strategiczne używanie płytek w celu uniknięcia pełnej wymiany narzędzi

Opieranie się na standardowych strategiach dotyczących rodziny produktów, stosowanie wkładek do lokalnych wariantów produktów lub-podatnych na zużycie cech zamiast traktowania każdej zmiany jako przyczyny nowej formy to kolejna znacząca dźwignia kosztów. Podejście to omówiono bardziej szczegółowo w naszym artykule poświęconym wymaganiom projektowym wkładek do form, ale krótka wersja odnosząca się konkretnie do kosztów jest taka, że ​​aktualizacje oparte na wkładkach-kosztują zwykle ułamek całkowitej wymiany gniazda, gdy zmiany są zlokalizowane w konkretnym,-dobrze określonym obszarze części.

Optymalizacja liczby ubytków - Znalezienie właściwej równowagi dla Twojej objętości

Decyzje dotyczące liczby ubytków niosą ze sobą rzeczywiste kompromisy w zakresie kosztów w obu kierunkach. Nadmierne-określenie liczby gniazd w przypadku produktu o mniejszej-nakładowości wiąże kapitał w zakresie wydajności narzędzi, której nie wykorzystasz w pełni, podczas gdy-określenie liczby gniazd w przypadku produktu o naprawdę dużej-nakładowości powoduje ciągłą nieefektywność produkcji, która z czasem kosztuje więcej, niż były warte początkowe oszczędności w zakresie narzędzi. Właściwy-liczba gniazd w porównaniu z realistycznymi,-dobrze zbadanymi prognozami wielkości produkcji, a nie najtańsza wycena wstępna lub najbardziej agresywne-przyszłe korekty, zwykle dają najlepszy ogólny wynik kosztowy w całym cyklu życia projektu.

Porównanie kosztów - Koszt wspólnej formy-Strategie oszczędzania obok siebie

Potencjał oszczędności a kompromisy

Trendy branżowe - Symulacja i standaryzacja obniżające koszty rozwoju

W ciągu ostatnich kilku lat oprogramowanie do symulacji przepływu form i projektowania stało się znacznie bardziej dostępne, umożliwiając producentom narzędzi cyfrową identyfikację i rozwiązywanie kosztownych problemów projektowych przed rozpoczęciem jakichkolwiek fizycznych prac stalowych, co znacząco ograniczyło konieczność ponownego-i-błędów, które były częstym źródłem nieplanowanych kosztów form. Rośnie również ruch w branży w kierunku standardowych komponentów baz form i systemów wkładek, w których producenci narzędzi ponownie wykorzystują sprawdzone, zatwierdzone projekty baz form w wielu projektach, zamiast konstruować każdą bazę form od podstaw, co jeszcze bardziej zmniejsza zarówno koszty, jak i czas realizacji dla kupujących, którzy chcą pracować w ramach rozsądnie ustandaryzowanych ram narzędzi, zamiast wymagać w pełni niestandardowych baz form dla każdego projektu.

Standardy jakości, od których nie należy iść na skróty, aby zaoszczędzić pieniądze

Kiedy cięcie-kosztów staje się zagrożeniem dla zgodności lub niezawodności

Nie każda strategia redukcji kosztów jest dobra i warto- mieć jasność co do tego, których elementów nie należy iść na skróty. Obniżenie jakości stali poniżej wymaganej rzeczywistej wielkości produkcji często powoduje w dłuższej perspektywie- większe wydatki z powodu przedwczesnego zużycia lub awarii formy, niż pozwala zaoszczędzić na początku. Pomijanie odpowiedniego projektu kanału wentylacyjnego lub chłodzącego w celu zaoszczędzenia czasu obróbki zwykle objawia się później w postaci wad jakościowych lub nieefektywności czasu cyklu, które kosztują znacznie więcej w całym cyklu produkcyjnym, niż były warte początkowe oszczędności w obróbce. Natomiast w przypadku produktów mających kontakt z żywnością lub wymagania dotyczące bezpieczeństwa konsumenta ograniczenie dokumentacji zgodności lub weryfikacji materiałów wcale nie oznacza oszczędności, lecz ryzyko odpowiedzialności cywilnej, które może kosztować znacznie więcej niż jakiekolwiek oszczędności w zakresie narzędzi, jeśli problem dotyczący zgodności wyjdzie na jaw po wprowadzeniu produktów na rynek.

Jak osiągnąć redukcję kosztów form w następnym projekcie - Praktyczna lista kontrolna

Zainwestuj w dokładny przegląd DFM przed cięciem jakiejkolwiek stali narzędziowej, ponieważ jest to niezmiennie największy dostępny-stopień oszczędności kosztów

Jeśli masz wiele powiązanych wariantów produktu, przed podjęciem decyzji o zastosowaniu oddzielnych narzędzi dla każdego z nich oceń wspólną-strategię form podstawowych rodziny

Przejrzyj geometrię pod kątem niepotrzebnych mechanizmów, takich jak prowadnice lub podnośniki, które można potencjalnie uprościć bez zmiany funkcji produktu

Dopasuj gatunek stali formierskiej do realistycznej,-dobrze zbadanej wielkości produkcji, zamiast domyślnie wybierać najtańszą lub najlepszą opcję

Rozważ strategiczne użycie płytek w przypadku przewidywanych przyszłych wariantów lub znanych elementów-podatnych na zużycie, zamiast planować późniejsze pełne przezbrajanie

Odpowiednia-liczba gniazd w porównaniu z rzeczywistymi prognozami popytu, zamiast minimalizować koszty początkowe lub nadmiernie-budować wydajność

Współpraca z producentem w celu kontrolowania kosztów od samego początku

O co pytać podczas wyceny i przeglądu DFM

Dobryiproducent form wtryskowych powinien aktywnie zwiększać-kosztowe sugestie dotyczące projektów podczas procesu wyceny i DFM, zamiast po prostu wyceniać dowolny projekt, który przedłożysz, bez dyskusji. Oceniając fabrykę form wtryskowych, zapytaj konkretnie, jak podchodzi do przeglądu DFM i czy rutynowo wskazuje możliwości uproszczenia geometrii, wspólne strategie narzędziowe lub wybór odpowiedniego-gatunku stali, zamiast domyślnie stosować zalecane-najwyższe marże.

W przypadku projektu sprzedaży hurtowej części formowanych wtryskowo, w którym prawdopodobnych jest wiele wariantów produktu lub przyszły wzrost wolumenu, warto przeprowadzić otwartą rozmowę z producentem na temat strategii form rodzinnych i uwzględnić elastyczność na wczesnym etapie procesu wyceny, ponieważ te-podejścia polegające na oszczędzaniu kosztów są znacznie bardziej skuteczne, gdy są zaplanowane w oryginalnym projekcie oprzyrządowania, niż w przypadku modernizacji po zbudowaniu solidnej-formy przeznaczonej do jednego celu.

Często zadawane pytania