Zašto plijesan košta Razgovori često započinju prekasno
Do vremena kada se ponuda kalupa vrati, većina glavnih odluka o-poticanju troškova već je zaključana kroz dizajn proizvoda. Pokušaj smanjenja troškova nakon što je dizajn dovršen obično znači odabir između prihvaćanja cijene ili kasnih-promjena u fazi koje odgađaju projekt, kada se isto smanjenje troškova moglo ugraditi u dizajn od samog početka s mnogo manje prekida.
Pravi scenarij - Jednostavna izmjena dizajna koja smanjuje troškove alata za trećinu
Zamislite razvojnog programera proizvoda koji je dobio ponudu za kalup znatno višu od planirane, uglavnom zbog složenog unutarnjeg podrezivanja koje zahtijeva mehanizam klizne jezgre. Nakon pregleda dizajna s proizvođačem alata, manja prilagodba unutarnje geometrije dijela u potpunosti je eliminirala potrebu za tim podrezom, bez promjene vanjskog izgleda ili funkcije proizvoda na bilo koji način koji bi krajnji kupac primijetio. Revidirana ponuda bila je otprilike za trećinu niža, isključivo zbog uklanjanja jedne mehanički složene značajke koja zapravo nije bila bitna za svrhu proizvoda.
Što zapravo povećava troškove kalupa za injekcijsko ubrizgavanje
Broj šupljina, vrsta čelika, složenost i vrijeme ciklusa - Četiri velike poluge
Cijena kalupa nije samo jedna brojka koju pregovarate. Sastoji se od nekoliko različitih pokretača troškova, a razumijevanje njihove relativne težine pomaže u fokusiranju-napora za smanjenje troškova tamo gdje je to zapravo najvažnije.
|
Pokretač troškova |
Tipični udio ukupnih troškova kalupa |
Gdje je potencijal uštede najveći |
|
Čelik i sirovina |
15-25% |
Usklađivanje stupnja sa stvarnim obujmom proizvodnje |
|
Strojna obrada i složenost |
35-50% |
Pojednostavljivanje geometrije, smanjenje mehanizama |
|
Broj i raspored šupljina |
15-30% |
Pravo-određivanje veličine šupljina prema stvarnoj potražnji |
|
Projektiranje i DFM |
5-10% |
Rješavanje problema prije rezanja čelika |
Strojna obrada i složenost dosljedno predstavljaju najveći udio u troškovima kalupa, što je upravo razlog zašto pojednostavljenje geometrije obično nudi najveću priliku za smanjenje troškova, više od same zamjene materijala ili manjih prilagodbi broja šupljina.
Dizajn za proizvodnost (DFM) - Najveća-korak uštede troškova
Zašto rješavanje problema prije rezanja čelika štedi najviše novca
Detaljan DFM pregled, obavljen prije strojne obrade alatnog čelika, dosljedno je najveći-korak poluge za kontrolu troškova kalupa. Problemi uočeni u ovoj fazi u biti ne koštaju ništa za popravak nakon projektiranja, dok isti problem otkriven nakon što je alatiranje počelo može značiti odbacivanje djelomično dovršenog čeličnog rada ili trajno življenje s kompromitiranim dizajnom. Unatoč tome, pregled DFM-a jedan je od koraka koji se najčešće žuri ili preskače, osobito pod pritiskom vremenskog okvira projekta, što je veliki dio razloga zašto toliko prekoračenja troškova kalupa dolazi do odluka koje su mogle biti uhvaćene ranije besplatno.
Obitelj proizvoda i zajedničke-strategije temeljnih kalupa
Prozirna PS tray obitelj injekcijskih kalupa - Dijeljenje ulaganja u alate u različitim varijantama
A Prozirni kalup za ubrizgavanje obitelji PS trayilustrira jednu od učinkovitijih dostupnih strategija smanjenja troškova kada se planira više povezanih proizvoda. Umjesto izgradnje potpuno odvojenog kalupa za svaku varijantu ladice, projektiranje zajedničke šupljine baze s izmjenjivim dijelovima za dijelove koji se zapravo razlikuju širi ulaganje u osnovni alat na cijelu obitelj proizvoda umjesto da se duplicira za svaku verziju. Ovaj pristup zahtijeva više planiranja dizajna unaprijed od izrade svakog kalupa zasebno, ali ukupni trošak za tri, četiri ili više varijanti proizvoda obično je znatno niži od zbroja zasebnih alata.
Pojednostavljivanje geometrije bez ugrožavanja funkcije
Kalup za ubrizgavanje poklopca stolnog telefona - Smanjenje složenosti rebara, izbočina i udubljenja
A Kalup za ubrizgavanje poklopca stolnog telefonačesto uključuje rebra, izbočine, a ponekad i potkopane značajke koje povećavaju stvarnu složenost obrade i troškove. Provjera je li svaka značajka funkcionalno neophodna i mogu li se neki udubljenja redizajnirati tako da se oslobađaju ravno umjesto da zahtijevaju kliznu jezgru ili mehanizam za podizanje, često otkriva uštede bez značajne promjene funkcije ili izgleda proizvoda. Mehanizmi poput klizača i podizača istinski su korisni kada ih značajka doista zahtijeva, ali dodaju i početne troškove alata i dugoročnu-složenost održavanja, pa je vrijedno potvrditi da svaki od njih rješava problem koji se ne može jednostavnije riješiti kroz malu prilagodbu geometrije.
Odluke o kvaliteti materijala i čelika koje utječu na-dugoročne troškove
Kalup za ubrizgavanje kućišta pročistača vode - Usklađivanje kvalitete čelika sa stvarnim obujmom proizvodnje
A Kalup za ubrizgavanje kućišta pročistača vodeističe odluku o trošku koja se lako može pogriješiti u bilo kojem smjeru - odabirom vrste čelika za kalupe na temelju stvarnog očekivanog obujma proizvodnje umjesto zadanog odabira čelika najvišeg-dostupnog kvaliteta, ili obrnuto pod-određivanjem čelika za projekt za koji se zapravo očekuje da će dugotrajno raditi u velikoj količini-.
|
Vrsta čelika |
Tipični očekivani vijek trajanja kalupa (snimci) |
Relativni trošak |
Najprikladnije za |
|
Alat od aluminija |
500-10,000 |
Najniža |
Izrada prototipa, vrlo male količine |
|
P20 (pret-kaljeno) |
100,000-300,000 |
Niže-Umjereno |
Mala{0}}do-srednja proizvodnja |
|
H13 (otvrdnuto) |
300,000-1,000,000+ |
Umjeren-Viši |
Proizvodnja srednje{0}}do-velike količine |
|
S136/H13 s premazom |
500,000-1,000,000+ |
viši |
Veliki volumen, zahtjevni kozmetički zahtjevi |
Odabir kvalitete čelika koji je ocijenjen daleko iznad onoga što će vaš stvarni obujam proizvodnje ikada zahtijevati, povećava nepotrebne početne troškove, dok nedovoljno-specificiranje čelika za projekt istinski velikog-količina često dovodi do skupljih troškova popravka ili zamjene kalupa u nastavku nego da je ispravna klasa odabrana od samog početka.
Strateška upotreba umetaka za izbjegavanje potpunog ponovnog opremanja
Nadogradnja na standardiziranim obiteljskim strategijama proizvoda, korištenje umetaka za lokalizirane varijante proizvoda ili značajke -sklone habanju, umjesto da se svaka promjena tretira kao razlog za novi kalup, još je jedna značajna poluga troškova. Ovaj je pristup detaljnije obrađen u našem posvećenom članku o zahtjevima dizajna kalupnih umetaka, ali kratka verzija koja je relevantna konkretno za troškove je da ažuriranja-temeljena na umetcima obično koštaju djelić pune zamjene šupljina kada su promjene lokalizirane na određeno, dobro-definirano područje dijela.
Optimizacija broja karijesa - Pronalaženje pravog balansa za vaš volumen
Odluke o broju šupljina donose kompromise stvarnih troškova u oba smjera. Pre-određivanje broja šupljina za proizvod s manjim-obujmom veže kapital u kapacitetu alata koji nećete u potpunosti iskoristiti, dok premalo-određivanje broja šupljina za istinski veliki-proizvod stvara stalnu neučinkovitost proizvodnje koja s vremenom košta više nego što je vrijedila početna ušteda alata. Pravi-broj šupljina u odnosu na realistične, dobro-istražene projekcije obujma proizvodnje, umjesto najjeftinije početne ponude ili najagresivnije-provjere budućnosti, ima tendenciju da proizvede najbolji ukupni troškovni ishod tijekom cijelog životnog ciklusa projekta.
Usporedba troškova - Uobičajeni trošak plijesni-Strategije uštede jedna uz drugu
Potencijal uštede u odnosu na kompromise
|
Strategija |
Tipični potencijal uštede |
Glavni kompromis |
|
Detaljan DFM pregled prije upotrebe alata |
Visoko (izbjegava skupe prerade) |
Zahtijeva unaprijed uloženo vrijeme |
|
Zajednički-osnovni obiteljski dizajn kalupa |
Visoko za više{0}}varijantne projekte |
Složenije početno planiranje dizajna |
|
Pojednostavljenje geometrije (manje mehanizama) |
Umjereno-Visoko |
Može zahtijevati kompromis u dizajnu proizvoda |
|
Usklađivanje kvalitete čelika sa stvarnim volumenom |
Umjereno |
Zahtijeva točno predviđanje količine |
|
Strateška uporaba umetaka za varijante/područja trošenja |
Umjereno |
Veća početna složenost dizajna |
|
Broj šupljina-prave veličine |
Umjereno |
Zahtijeva realno planiranje potražnje |
Trendovi u industriji - Simulacija i standardizacija smanjuju troškove razvoja
Softver za simulaciju toka kalupa i dizajn postao je znatno pristupačniji tijekom proteklih nekoliko godina, omogućujući alatničarima da digitalno identificiraju i riješe skupe probleme s dizajnom prije nego što započne bilo kakav fizički rad na čeliku, što je značajno smanjilo preradu pokušaja-i-pogreške koja je prije bila uobičajeni izvor neplaniranih troškova kalupa. Također postoji sve veći pokret u industriji prema standardiziranim osnovnim komponentama kalupa i sustavima umetanja, gdje proizvođači alata ponovno koriste dokazane, potvrđene dizajne baza kalupa u više projekata umjesto da izrađuju svaku bazu kalupa od nule, dodatno smanjujući troškove i vrijeme isporuke za kupce koji su voljni raditi unutar razumno standardiziranih okvira alata umjesto da traže potpuno prilagođene baze kalupa za svaki projekt.
Standardi kvalitete na koje se ne biste trebali ogriješiti kako biste uštedjeli novac
Gdje-smanjenje troškova postaje rizik usklađenosti ili pouzdanosti
Nije svaka strategija smanjenja troškova dobra i vrijedi-razjasniti koje se uglove doista ne bi trebali rezati. Smanjenje kvalitete čelika ispod onoga što zahtijeva vaš stvarni obujam proizvodnje često dugoročno stvara više troškova-preranim trošenjem ili kvarom kalupa nego što unaprijed uštedi. Preskakanje pravilnog dizajna ventilacijskih ili rashladnih kanala kako bi se uštedjelo vrijeme strojne obrade obično se kasnije pokaže kao nedostaci u kvaliteti ili neučinkovitost vremena ciklusa koji koštaju puno više u cijeloj proizvodnoj seriji nego što su vrijedile početne uštede strojne obrade. A za proizvode koji dolaze u kontakt s hranom ili zahtjeve za sigurnost potrošača, smanjenje dokumentacije o sukladnosti ili provjere materijala uopće ne predstavlja uštedu troškova, to je rizik odgovornosti koji može koštati znatno više od bilo koje uštede alata ako se problem sukladnosti pojavi nakon što su proizvodi već na tržištu.
Kako pristupiti smanjenju troškova plijesni na vašem sljedećem projektu - Praktični kontrolni popis
Uložite u temeljit pregled DFM-a prije rezanja bilo kakvog alatnog čelika, budući da je to dosljedno najveći-dostupan korak uštede troškova
Ako imate više srodnih varijanti proizvoda, procijenite zajedničku-strategiju kalupa osnovne obitelji prije nego što se posvetite zasebnom alatu za svaki
Pregledajte geometriju za nepotrebne mehanizme poput klizača ili podizača koji bi se potencijalno mogli pojednostaviti bez promjene funkcije proizvoda
Uskladite kvalitet čelika za kalupe s realnim,-dobro istraženim obujmom proizvodnje radije nego odabirom najjeftinije ili vrhunske opcije
Razmotrite stratešku upotrebu umetaka za predviđene buduće varijante ili poznate značajke-sklone habanju umjesto planiranja potpunog ponovnog opremanja kasnije
Prava-broj šupljina u odnosu na stvarne prognoze potražnje radije nego minimiziranje početnih troškova ili prekomjerna{1}}izgradnja kapaciteta
Suradnja s proizvođačem za kontrolu troškova od samog početka
Što pitati tijekom citiranja i pregleda DFM-a
dobariProizvođač kalupa za brizganje trebao bi proaktivno podizati -sugestije dizajna za uštedu troškova tijekom citiranja i procesa DFM-a, umjesto da jednostavno citira dizajn koji pošaljete bez rasprave. Kada ocjenjujete tvornicu kalupa za ubrizgavanje, pitajte konkretno kako pristupaju DFM pregledu i označavaju li rutinski prilike za pojednostavljenje geometrije, zajedničke strategije alata ili odabir prave-veličine čelika radije nego da se pridržavaju svoje najviše-preporučene marže.
Za veleprodajni projekt brizganih dijelova gdje je vjerojatno višestruke varijante proizvoda ili budući rast obujma, isplati se otvoreno razgovarati sa svojim proizvođačem o obiteljskim strategijama kalupa i umetnuti fleksibilnost rano u procesu ponude, budući da su ovi-pristupi uštede mnogo učinkovitiji kada su planirani u originalnom dizajnu alata nego kada su naknadno opremljeni nakon što je čvrsti-kalup za jednu namjenu već napravljen.
FAQ
P: Koji je najveći čimbenik koji utječe na cijenu kalupa za ubrizgavanje?
O: Složenost strojne obrade obično predstavlja najveći udio u ukupnim troškovima kalupa, često 35-50%, zbog čega pojednostavljenje geometrije dijela nudi najveću priliku za smanjenje troškova.
P: Štedi li obiteljski kalup doista novac u usporedbi s odvojenim kalupima?
O: Da, kada više varijanti proizvoda dijeli većinu svoje geometrije, zajednički-osnovni kalup s izmjenjivim dijelovima obično ukupno košta značajno manje nego izrada potpuno zasebnog alata za svaku varijantu.
P: Koju vrstu čelika trebam odabrati za svoj kalup za injekcijsko ubrizgavanje?
O: Ovo bi se trebalo temeljiti na realnom očekivanom obujmu proizvodnje - aluminija ili P20 za projekte manjih količina i kaljenih čelika kao što su H13 ili S136 za veliku-obujam, dugoročnu-proizvodnju, budući da više- ili niže-navedena klasa čelika stvaraju nepotrebne troškove.
P: Je li DFM pregled stvarno vrijedan dodatnog vremena i troškova unaprijed?
O: Da, DFM pregled dosljedno je jedan od najviših-povratnih koraka u razvoju kalupa, budući da problemi uočeni prije početka izrade alata zahtijevaju minimalno vrijeme da se poprave, dok isti problemi otkriveni nakon početka strojne obrade mogu zahtijevati skupe prerade ili trajne kompromise u dizajnu.
P: Može li uklanjanje podreza doista značajno smanjiti troškove kalupa?
O: Da, podrezivanja koja zahtijevaju klizne jezgre ili mehanizme podizača dodaju značajnu složenost strojne obrade i troškove, tako da redizajniranje značajke za oslobađanje izravno iz kalupa, kada je to funkcionalno moguće, može proizvesti značajne uštede.
P: Trebam li uvijek odabrati najjeftiniju opciju brojanja karijesa?
O: Ne nužno. Broj šupljina trebao bi se podudarati s realnim projekcijama obujma proizvodnje, budući da pod-specificiranjem broja šupljina za istinski veliku-količinsku proizvodnju često stvara veći dugoročni-trošak nego što su vrijedile početne uštede alata.
P: Što trebam pitati proizvođača kalupa za pomoć u kontroli troškova alata?
O: Pitajte kako pristupaju pregledu DFM-a, predlažu li proaktivno pojednostavljenje geometrije ili zajedničke strategije alata i kako preporučuju usklađivanje vrste čelika s vašim specifičnim obujmom proizvodnje umjesto standardne preporuke za-veličinu-odgovara-svima





