Injectiegietkosten begrijpen: een praktische gids voor schatting

'Wat is de kostprijs van injectiegieten?' is een veelgestelde vraag door mensen die overwegen deze technologie te adopteren.

Injectiegieten is tegenwoordig een heel populair productieproces, gebruikt voor de creatie van diverse onderdelen en componenten. Als zodanig is leren over injectiegietkosten vitaal voordat u dit proces voor uw productie-industrie overweegt.

In dit artikel zullen we een gedetailleerde studie maken over injectiegietkosten. Met de informatie die we verstrekken, leert u over de factoren die deze kosten beïnvloeden.

Na het lezen van deze gids kunt u de exacte productiekosten bepalen die injectiegieten voor uw specifieke vereisten zal kosten.

Laten we direct in het hart van de zaak duiken om te weten hoeveel injectiegieten kost:

Wat zijn de verschillende factoren die de kostprijs van injectiegieten beïnvloeden?

De basiskostprijs van een injectiegietvorm is geen vast getal dat voor elke toepassing geldt. Het is een variabele waarde die kan liggen tussen een paar honderd dollar tot honderdduizenden dollars.

Zoals u kunt zien, is dit een heel brede prijsrange. De exacte waarde fluctueert op basis van verschillende componenten betrokken bij het injectiegietproces. Deze factoren die de kostprijs beïnvloeden zijn:

Apparatuur

De kosten van apparatuur voor injectiegieten kunnen sterk variëren op basis van het type en de toepassing van de apparatuur. Er zijn kleinschalige injectiegietapparatuur die bedrijven in-house houden.

Dan zijn er grote injectiegietmachines die doorgaans gehouden worden door dienstverleners en industrieën die grote productievolumes produceren.

Professionele industriële injectiegietapparatuur kost tussen $50.000 en $200.000. Deze machines zijn niet voor hobbyisten en amateurs omdat ze geschoolde operators vereisen.

Dit is, zonder twijfel, een grote uitgave voor elke industrie. Daarom kiezen de meeste fabrikanten ervoor om het injectiegietproces uit te besteden aan experts zoals 3ERP die de meest high-end injectiegietmachines huisvesten.

Gietvorm (Tooling) Kosten

Terwijl de gietapparatuur een eenmalige investering is, is het maken van de gietvorm zelf een lopende kostenpost die voor elk onderdeel vereist is. Daarom zijn toolingkosten een van de belangrijkste drijvende factoren voor injectiegieten.

Deze kostprijs kan variëren op basis van het proces dat u gebruikt om de gietvormen te maken. Doorgaans worden drie processen algemeen gebruikt voor dit doel:

CNC-bewerking:

CNC-bewerking wordt meestal gebruikt voor gietvormen van metaal zoals roestvrij staal of aluminium gietvorm. CNC-bewerking werkt door snijgereedschappen te gebruiken om het materiaal van een metalen blok te verwijderen. Het voordeel van CNC-bewerking om gietvormen te maken is de ongekende nauwkeurigheid die deze methode biedt.

CNC-bewerking heeft een klein nadeel wat betreft de tijd die nodig is om de gietvormen af te ronden. Deze machines vereisen overweging wat betreft de insteltijd van de tooling en het wisselen van de gereedschappen voor verschillende snijvormen.

Elektrische Ontladingsbewerking (EDM):

Elektrische Ontladingsbewerking staat ook bekend als EDM. Deze technologie wordt gebruikt voor het maken van gietvormen met ingewikkelde vormen. Het wordt bereikt door elektrische ontladingen te gebruiken om het metalen werkstuk te smelten en buigen en het de gewenste vorm te geven.

Net als CNC-bewerking heeft EDM ook hoge nauwkeurigheid. Echter, terwijl CNC-bewerking gebruikt kan worden voor materialen anders dan metalen, werkt EDM alleen voor metalen gietvormen.

3D-printen

3D-printen is een van de goedkoopste en snelste manieren om gietvormen voor injectiegieten te maken. Dit proces vereist niets anders dan een 3D-printer, dus de kosten zijn erg laag. Bovendien is er geen behoefte aan zeer geschoolde arbeid, wat u aanzienlijke arbeidskosten bespaart.

Geïnjiceerd materiaal

Plastic injectiegieten biedt een zekere mate van veelzijdigheid aan het type kunststoffen dat u als injectiemateriaal kunt gebruiken. Enkele van deze zijn ABS, PU, PE, PP en PC.

De materiaalkosten voor granulaat gebruikt in het injectiegietproces kunnen variëren van $1 per kg tot $5 per kg. De totale kosten van geïnjiceerd materiaal hangen af van de hoeveelheid materiaal gebruikt, wat op zijn beurt afhangt van het ontwerp dat u vereist.

Andere materialen die geïnjiceerd kunnen worden zijn verschillende metalen en vloeibaar siliconen.

Ontwercomplexiteit

Hoog complexe ontwerpen kunnen leiden tot significante toegevoegde kosten. Ten eerste vereist het onderzoek, ontwikkeling en technische expertise. Voor dit doel kunt u ofwel een professional inhuren of het ontwerpproces zelf uitbesteden. Beide opties hebben hun eigen kosten.

Arbeidskosten

De meeste stappen betrokken bij injectiegieten tegenwoordig zijn geautomatiseerd en worden gedraaid door softwaresystemen. Bijvoorbeeld, de CNC-machine wordt gedraaid door Computer Numerical Controlled software, de 3D-printers draaien op hun eigen software, en het injectiegieten heeft geautomatiseerde verwerking ook.

Er zijn inderdaad bepaalde arbeidsvereisten op sommige punten, zoals:

Instelkosten: Er zijn bepaalde instellingsvereisten voor elke stap van injectiegieten. Bijvoorbeeld, bij het maken van de gietvormen, is enige instelling van tooling vereist. Tijdens injectiegieten is er het instellen van de gietvorm en configureren van de apparatuur. Al deze omvatten enkele arbeidskosten.

Reparatiekosten: Injectiegieten is een mechanisch proces dat meerdere typen apparatuur vereist. Daarom zullen er zeker bepaalde reparatie- en onderhoudsprocessen zijn die arbeid vereisen.

Operatorkosten: Ongeacht hoeveel zelfregulerende machines u gebruikt, u hebt nog steeds een operator nodig om de hele operatie te monitoren. De kosten van de operator is iets om mee te rekenen in de arbeidskosten.

Type injectiegietvormen

Er zijn drie verschillende typen injectiegietvormen, gebaseerd op het aantal kaviteiten. Deze zijn:

Enkelvoudige kaviteit gietvorm

Enkelvoudige kaviteit gietvormen hebben één kaviteit binnenin, dus ze maken één onderdeel per cyclus. Terwijl de kostprijs van de gietvorm minder is, zal de productiesnelheid van onderdelen langzamer zijn. Dit leidt tot een hogere kostprijs per onderdeel.

Meervoudige kaviteit gietvormen

Meervoudige kaviteit gietvormen hebben meer dan één kaviteit in zich, dus ze kunnen meerdere onderdelen tegelijkertijd maken. Hoewel dit een hogere initiële kostprijs van de gietvorm heeft, leidt het tot een aanzienlijk lagere kostprijs van het onderdeel. Het is een kosteneffectieve oplossing voor grote hoeveelheden.

Familie injectiegietvormen

Familie injectiegietvormen hebben ook meerdere kaviteiten in zich. Echter, deze kaviteiten zijn voor verschillende onderdelen, dus deze gietvormen kunnen verschillende vormen van geïnjiceerde onderdelen tegelijkertijd creëren.

Bijvoorbeeld, u kunt de boven- en onderkant van een plastic container in een enkele familie-injectiegietvorm produceren. Deze gietvormen zijn een duurdere optie in termen van gietvormkost, maar ze maken het hele productieproces sneller en goedkoper.

Type gietprocessen

Er zijn drie verschillende typen injectiegietprocessen. Deze zijn:

Basis injectiegieten:

Dit is het simpelste type injectiegietproces. Het plastic wordt direct in de gietvormkaviteiten geïnjiceerd om het eindstuk te creëren. Van de drie verschillende gietprocessen is dit de goedkoopste.

Insert molding:

Insert molding is een iets complexer proces dan basis injectiegieten. Bij insert molding worden metalen inzetstukken precies gepositioneerd in de gietvorm. Eenmaal gepositioneerd, vindt de plastic injectiegieting plaats.

Dit proces creëert gesmolten plastic onderdelen met metalen inzetstukken direct in het onderdeel gegoten. Een voorbeeld hiervan zijn de metalen bevestigingsmiddelen die u ziet ingevoegd in plastic componenten.

Door insert molding heeft de hele samenstelling een hogere sterkte vergeleken met het mechanisch bevestigen van de plastic en metalen onderdelen samen.

Overmolding:

Net als insert molding is overmolding ook een iets complexer proces dan basis injectiegieten. Bij overmolding vindt een basis injectiegietproces plaats om een onderdeel te maken, laten we zeggen Onderdeel 1. Onderdeel 1 wordt dan in een andere gietvorm geplaatst en een andere plastic injectiegieting vindt plaats.

Het tweede proces creëert Onderdeel 2, wat Onderdeel 1 in zich bevat. Dit proces is vergelijkbaar met insert molding, met het verschil dat in plaats van een metalen inzet u een onderdeel gebruikt dat gecreëerd is met plastic injectiegieten.

Een veelvoorkomend voorbeeld hiervan is de zachte rubber grip die u ziet ingebouwd op plastic en rubber producten, zoals tandenborstels.

Onderdeel variabelen

De grootte en het ontwerp van het onderdeel zullen de kostprijs op een grote manier beïnvloeden. Grotere geïnjiceerde onderdelen vereisen niet alleen een groter hoeveelheid materiaalkosten maar ook grotere gietvormen. Op dezelfde manier, wanneer ontwerpen complex worden, kan het gieten meerdere stappen in zich vereisen.

Onderdeel kenmerken

De kenmerken die het eindproduct zal bevatten beïnvloeden ook de injectiegietvormkost. Als het product complexe kenmerken heeft, kunnen de kenmerken kleine componenten vereisen die een injectiegietproces voor hun creatie vereisen.

Productievolume

U heeft misschien gezien dat productiekosten per onderdeel lager worden wanneer de productie plaatsvindt in grote hoeveelheden. Hetzelfde idee geldt voor injectiegieten ook.

Wanneer u een groot productievolume vervult, zult u een hoger aantal gietvormen vereisen. Echter, de kostprijs van de gietvormen stijgt niet lineair. Bijvoorbeeld, als de kostprijs van de gietvorm $1 per onderdeel is voor 100 onderdelen, kan de kostprijs voor 5.000 onderdelen ongeveer $0,50 per onderdeel zijn en voor 100.000 gietvormen $0,25 per onderdeel.

Op dezelfde manier daalt de arbeidskost per onderdeel ook op dezelfde manier voor grotere productievolumes. Terwijl de totale productiekosten stijgen voor hogere productievolumes, zult u aanzienlijk lagere per-onderdeel kosten maken.

Secundaire diensten

Als de fabrikant enige secundaire diensten vereist zoals polijsten of secundaire afwerking aan het product, roept dit toegevoegde kosten op. Hoewel het geen deel is van de injectiegietkost zelf, kan de dienstverlener dit tegen een toegevoegde kostprijs overwegen.

Injectiegietkosten overzicht

Laten we een begrip krijgen van de plastic injectiegietkosten voor een onderdeel voor verschillende productievolumes.

Laag productievolume

Laag volume productie kan beschouwd worden als alles tussen honderd onderdelen tot een paar duizend onderdelen. Voor deze laag-volume toepassingen produceren fabrikanten doorgaans de gietvormen in-house en doen het gieten zelf.

Voor lage productiehoeveelheden maken fabrikanten gietvormen van 3D-geprinte polymer hars aangezien het goedkoop is en het niet door een grote productiecyclus hoeft te gaan.

De gehele productierun voor dit volume duurt ongeveer 3 dagen om de eindonderdelen te bereiken. Voor een 100-onderdelen run, laten we de volgende parameters aannemen:

• Aantal onderdelen = 100
• Kostprijs van de gietvorm = $100
• Materiaalkost per onderdeel = $0,50
• Totale materiaalkosten = $50
• Arbeidskost per onderdeel = $3
• Totale arbeidskosten = $300
• Totale kostprijs injectiegietproces = $450

Middelmatig volume productie

Middelmatig volume productie kan variëren tussen vijfduizend onderdelen tot tienduizenden onderdelen. Voor deze schaal van productie bestellen fabrikanten doorgaans gietvormproductie alsook het gietproces uit.

Voor vergelijking met het lage productiemodel en hoog productiemodel, laten we aannemen dat we een 5.000 volume cyclus van hetzelfde onderdeel draaien.

• Aantal onderdelen = 5.000
• Kostprijs van de gietvorm = $2.500
• Materiaalkost per onderdeel = $0,50
• Totale materiaalkosten = $2.500
• Arbeidskost per onderdeel = $2
• Totale arbeidskosten = $10.000
• Totale injectiegietkost = $15.000

Groot volume productie

Groot volume productie omvat honderdduizenden onderdelen. Voor deze vergelijking laten we aannemen dat we productie draaien van 100.000 onderdelen van hetzelfde type.

• Aantal onderdelen = 100.000
• Kostprijs van de gietvorm = $25.000
• Materiaalkost per onderdeel = $0,50
• Totale materiaalkosten = $50.000
• Arbeidskost per onderdeel = $1
• Totale arbeidskosten = $100.000
• Totale injectiegietkost = $175.000

Zoals u kunt zien, dalen de injectiegietkosten per onderdeel aanzienlijk voor hoge volume productie. Daarom hebben hoge-volume projecten de beste kosteneffectiviteit als we praten over injectiegietkosten.

Hoe injectiegietkosten te verlagen?

Injectiegieten is het favoriete productieproces vanwege de lage kostprijs en hoge betrouwbaarheid.

Terwijl het proces an sich goedkoop is vergeleken met zijn alternatieven, kunt u de kosten nog verder verlagen. Voor dat doel, hier zijn enkele aanwijzingen die u in overweging moet nemen:

CAD-ontwerp optimaliseren

Een enkel onderdeel kan via verschillende CAD-ontwerpen benaderd worden. Echter, niet elk van deze ontwerpen is ideaal. Sommige ontwerpen van dezelfde onderdelen kunnen leiden tot verspilling van tijd en middelen. Optimaliseer daarom uw CAD-ontwerp om ervoor te zorgen dat het de beste benutting van middelen heeft.

Kenmerken vereenvoudigen

Complexe kenmerken kunnen complexe gietvormen en extra stappen in het injectiegietproces vereisen. Daarom, als u overbodige kenmerken die niet vereist zijn elimineert, kunt u de kostprijs van injectiegietvormen verlagen.

In dit opzicht kunt u alle kenmerken elimineren die puur voor cosmetische afwerkingen zijn. Dit zal u aanzienlijk geld besparen.

Onderdelgrootte verkleinen

Grotere onderdelen zijn niet altijd betere onderdelen. Wanneer de grootte van de onderdelen omhoog gaat, gaat ook de kostprijs van injectiegietvormen voor deze onderdelen omhoog. Als hetzelfde proces bereikt kan worden door de onderdelgrootte te verkleinen, is het een goed idee om ervoor te kiezen.

Gietvormen hergebruiken

Maak vol gebruik van de gietvormen door ze te hergebruiken voor diverse toepassingen. U kunt niet alleen dezelfde gietvorm voor hetzelfde onderdeelonwerp gebruiken, maar ook voor vergelijkbare onderdelen. Dit kan gedaan worden door kleine aanpassingen aan de gietvormen waar mogelijk te maken.

Insert gietvormen benutten

Technologieën als insert molding en overmolding gebruiken is nuttig om op de lange termijn kosten te besparen. Bijvoorbeeld, het gebruik van insert molding elimineert de noodzaak om draden op het plastic zelf te maken voor het bevestigen aan metalen onderdelen.

DFM-analyse gebruiken

DFM staat voor Design For Manufacturing. DFM in injectiegieten verwijst naar het creëren van een onderdeel dat het doel van de klant dient alsook de kostverwachtingen ontmoet.

Voor DFM nemen analisten rekening met diverse factoren van kunst, wetenschap en technologie om het meest efficiënte ontwerp te vinden voor het verlagen van injectiegietvormkosten.

Meervoudige kaviteit gietvormen en familie gietvormen gebruiken

Met meervoudige kaviteit gietvormen en familie gietvormen kunt u de productiesnelheid significant vermenigvuldigen. Dit verlaagt de kostprijs van de gehele operatie met een aanzienlijke marge, vooral als we kijken naar een middelgrote tot grote productierun.

Zelf-lerende onderdelen (Self-mating parts)

Zelf-lerende onderdelen zijn een van de meest creatieve manieren om injectiegietvormkosten te verlagen en het ontwerp tegelijkertijd te vereenvoudigen. Zelf-lerende onderdelen zijn de onderdelen die aan zichzelf kunnen bevestigen wanneer gedraaid op 180 graden.

Het voordeel van zelf-lerende onderdelen is dat u een enkele half gietvorm kunt gebruiken om het gehele onderdeel te creëren. Het houdt de kostprijs van de gietvorm laag, en de plastic injectiegietvormgrootte gehalveerd terwijl het productievolume verhoogd.

Zoals we zagen in het plastic injectiegietvormen kostoverzicht, betekent hoger volume lagere kosten per onderdeel. Dit, gecombineerd met besparingen in gietvormgrootte en gietvormaantallen, leidt tot grote besparingen in de eindelijke plastic injectiegietvormkosten.

Injectiegiet offerte krijgen voor goedkoopste prijs en beste kwaliteit

Nu u de diverse kosten geassocieerd met injectiegieten kent, blijft één belangrijke vraag onbeantwoord - Wat zal de kostprijs van injectiegieten voor mijn project zijn?

Om een offerte voor deze vereiste te krijgen, moet u de fabrikant kiezen die u de beste resultaten kan leveren tegen de goedkoopste tarieven. 3ERP is uw antwoord in dit opzicht.

3ERP biedt elke injectiegietdienst die u misschien vereist, van goedkope injectiegieten tot massaproductie onderdelen. Er zijn zelfs opties wat betreft materialen, zoals thermoplast injectiegietvorm, thermohardende siliconen injectiegietvorm, en metalen injectiegietvorm.

Veel gevestigde industrieën zoals BMW, Lamborghini en Electrolux gebruiken al de injectiegietdiensten aangeboden door 3ERP.

Het beste deel is dat u uw onderdelen laat maken door een wereldklasse team ingenieurs op de meest geavanceerde apparatuur, zonder de injectiegietkost voor hetzelfde te dragen.

De injectiegietkost van 3ERP komt als een exacte offerte die uw exacte vereisten matcht. Daarom zult u niets extra betalen voor iets wat u niet vereist.

Neem vandaag nog contact op met 3ERP om een injectiegiet offerte voor uw vereiste te krijgen. Of het nu een simpel injectiegietproject is of iets dat te maken heeft met inzetstukken of overmolding, wij regelen het allemaal!

Conclusie

Injectiegieten is een van de meest toegepaste productieprocessen tegenwoordig. Elke dag ziet en aanraakt u meerdere onderdelen gecreëerd door dit proces zoals flesdoppen en plastic handvatten.

Na het lezen van dit artikel heeft u nu een beter idee over de plastic injectiegietkost en hoe deze varieert van project tot project. U weet zelfs over de kostvariaties die optreden door injectiegiet toolingkosten.

Als u rapid injectiegieten voor uw volgende project overweegt, is er niets om te twijfelen. U kunt een vraag sturen naar 3ERP op ons contact e-mailadres en ons team zal contact met u opnemen met de beste prijs beschikbaar voor uw vereisten.

Veelgestelde vragen (FAQs)

Is injectiegieten duur?

Overhaupt niet. Injectiegieten is een van de goedkoopste productieprocessen. Toch kunt u de gietvormkost per gietcyclus nog verlagen door de tips die we in deze gids suggereerden te volgen.

Welk gietvormmateriaal is het beste voor injectiegieten?

Elk injectiegietmateriaal heeft zijn eigen voordelen. Het perfecte materiaal voor u hangt af van uw vereisten en budgetbeperkingen.