Californië spuitgieten:bewezen strategieën voor succes

Performance Engineered Products Inc. (PEP) hoeft alleen maar naar de straat in Pomona, Californië te kijken, om de inherente uitdagingen te begrijpen die gepaard gaan met het runnen van een productiefaciliteit in de Golden State. Ooit de thuisbasis van zes spuitgietbedrijven, is PEP de laatste die op dit specifieke stuk Pomona Boulevard staat. Gelegen aan de rand van het Inland Empire heeft dit voormalige productiebroeinest zijn invloed op het gebied van spuitgieten zien wegkwijnen onder de hogere kosten van de staat voor land, arbeid en nutsvoorzieningen, evenals de grotere regeldruk.

De activiteiten van PEP zijn verdeeld over deze locatie in Pomona, met 33 spuitgietmachines, waaronder drie verticale persen, variërend van 33 tot 500 ton in sluitkracht, en een operatie van 10 machines 24 kilometer verderop in Riverside met grotere persen, variërend in tonnage van 600 tot 850. ISO 9001, 13485 en AS9100D gecertificeerd, PEP genereert 45% van zijn omzet uit de lucht- en ruimtevaartsector – een markt die elke maand hoogwaardige materialen gebruikt, waaronder ongeveer 3.000 tot 4.000 pond Ultem polyetherimide (PEI).

Aanbevolen inhoud

PEP is begonnen met het moderniseren van zijn spuitgietvloot, die verticale en horizontale persen omvat. Bron:(alle) Performance Engineered Products

Voor Chirag Thummar, PEP's VP Operations, maken de hoge kosten van deze hoge-temperatuurharsen en de inherente uitdagingen van Californië schroot onaanvaardbaar vanuit zakelijk oogpunt.

Thummar werd in 2020 door PEP aangenomen als ontwerpingenieur en vertrok regelmatig van de frontoffice naar de werkvloer. Tijdens deze bezoeken beviel het hem niet altijd wat hij zag. “Ik zou uitzoeken waar mensen tijd missen door te wachten”, zegt Thummar. “Een technicus kneedde bijvoorbeeld een proefonderdeel, maar wachtte bijna twee tot drie uur totdat de kwaliteit goedkeuring gaf.”

Na verloop van tijd werd Thummar gepromoveerd, eerst tot algemeen directeur en vervolgens tot zijn huidige rol als VP Operations. In deze functie deelde hij met PEP’s voorbeelden van ‘ontbrekende tijd’ en kreeg hij de vrije hand om veranderingen door te voeren die gericht waren op inefficiëntie.

Beginnen met startups

Uit de observaties op de werkvloer van de operators van Thummar en PEP bleek al snel dat er sprake was van tijdverspilling:startups. Naast de bovengenoemde kloof tussen productie en kwaliteit bij de eerste deelinspectie, heeft PEP problemen met materiaalvoorbereiding en gereedheid geïsoleerd.

"We hebben een deel van het opstartafval berekend en vastgesteld dat het materiaal meestal niet klaar was", zegt Thummar. Het onvoldoende voorbereide materiaal moest worden gezuiverd, wat tijd en geld kostte. "Voor onze machines van 400 en 500 ton met grotere vaten verlies je elke keer dat je het hele vat leegmaakt, zo'n drie tot vier pond materiaal." Heel vaak waren de resulterende ‘purge pasteitjes’ van drie en vier pond geen standaardharsen, maar dure technische harsen.

Componenten die worden gebruikt in halfgeleiderverpakkingen, gegoten in de kleine persruimte van PEP. 

Vanaf de zomer van 2025 begon PEP het vochtgehalte in de materialen te meten voordat ze deze gingen gebruiken om dit afval aan te pakken.

“We hebben besloten om meer droogdiscipline in te voeren, zodat elke technicus of procesingenieur die de machine start eerst het vocht moet controleren”, legt Thummar uit. "Na de vochtcontrole onderwerpen ze zich aan de kwaliteit; de kwaliteit keurt het vocht goed; en dan laten ze de technici de machine starten en enkele opstartmonsters maken."

Nu test PEP al het harsvocht vóór het opstarten, met uurlijkse controles van onderdelen. Bovendien heeft elke pers een speciale droger die aan de machine is gekoppeld op basis van de capaciteit en de capaciteit van de vormmachine. In de toekomst zal het bedrijf grotere transparantie en trackingmogelijkheden toevoegen, met de introductie van barcodes op de drogers en werkorders voor inzicht in de materiaalvoorbereiding bij elk proces en elke opdracht.

PEP onderhoudt ongeveer 1.500 actieve tools. 

Sinds de implementatie van deze veranderingen heeft PEP volgens Thummar de opstarttijd en het aantal uitval gehalveerd, waardoor het aantal afwijzingen van klantonderdelen en de daaropvolgende kredieten met een derde is verminderd. “Afgelopen maand hebben we geen enkele afwijzing van onze klanten gehad”, zegt Thummar. "Het lijkt erop dat wat we doen werkt, maar we moeten de kleine dingen nog verbeteren."

Het straffen van de salarisadministratie  

Een van de specifieke problemen in Californië die vormgevers schaars maakten in de straat van PEP waren de arbeidskosten. Volgens het Economic Policy Institute, gebaseerd op gegevens uit 2024, was het gemiddelde uurloon in Californië – $39,50 – de vierde hoogste in de VS, na alleen Washington D.C., Massachusetts en de staat Washington, met een algemeen Amerikaans gemiddelde van $35,06. (Mississippi's $26,60 was de laagste).

Voor de meeste vormgevers vertegenwoordigt de salarisadministratie 25-30% van hun overhead, merkt Thummar op. PEP besteedde echter maar liefst 40% aan loonkosten via uitzendbureaus en directe medewerkers.

Een PEP-medewerker verlaat de hoofdvormvloer. PEP heeft de nadruk gelegd op efficiëntie om de productiviteit van werknemers te maximaliseren. 

“Sommige opstarttijden waren bijna vier uur, terwijl mensen daar veel op zaten te wachten”, zegt Thummar. “We zetten onze mensen nu efficiënter in en we hebben het personeelsbestand met bijna 15% kunnen reduceren.”

Diverse productie

PEP heeft volgens Thummar ongeveer 1.500 actieve tools en 400 klanten. Wanneer Kunststoftechnologie bezocht, voerden machines onder meer opdrachten uit de lucht- en ruimtevaart-, automobiel- en medische sector uit. Onderdelen waren onder meer een terugslagklep in één richting en het structurele onderdeel van de toiletbril van een commercieel vliegtuig; een luchtinlaatsysteem en onderdeel van een brandstofsysteem voor autoklanten; een pillendoosje met levend scharnier en sluiting voor een medische klant; een brandweerhelm van PC/PET; en een component voor halfgeleiderverpakkingen.

De productie draait 24 uur per dag, 5 dagen per week, met in totaal 75 medewerkers in Pomona en nog eens acht medewerkers in de productie in de Riverside-fabriek. Naast Ultem verwerkt PEP ook andere hogetemperatuurmaterialen, waaronder polyetheretherketon (PEEK) en polysulfon (PSU), uit ongeveer 200 verschillende harsen.

De vestiging in Pomona beschikt over een volledige gereedschapskamer met de mogelijkheid om interne technische wijzigingen aan te brengen, maar ook om enkele kleine wisselplaten en compleet gereedschap te bouwen. In 2026 zullen er 35 worden gebouwd.

PEP exploiteert 33 spuitgietmachines in Pomona, variërend in klemkracht van 33-500 ton. 

Wat de secundaire werkzaamheden betreft, beschikt PEP over een montageruimte met epoxyverbindingen, sonisch lassen en het inbrengen van warmtestaven. Veel van de onderdelen vereisen postmold-bewerking, die PEP in eigen huis uitvoert.

Om de efficiëntie verder te vergroten, gaat het bedrijf cellen creëren met een pers en een CNC-machine in één gedeelde ruimte. Sinds Thummar lid is geworden, heeft PEP geïnvesteerd in nieuwe vormmachines om verouderde persen in zijn vloot over te nemen. Pomona zal in 2026 vier tot vijf machines toevoegen, waaronder een machine van 110, 250 en 300 ton, met plannen om een ​​pers van 1.000 ton in Riverside te installeren. Vanuit kwaliteitsoogpunt heeft PEP de capaciteiten in huis voor druk-, lek-, water- en vacuümtesten.

Ga verder dan medisch

Hoewel een groot deel van Californië overspoeld is met aanbod voor de gezondheidszorgsector, en PEP al lange tijd exposant is op de medisch gerichte MD&M-beurs in Anaheim, is dat segment nooit een buitensporige bron van inkomsten voor het bedrijf geweest, ondanks de ISO 13485-certificering. "We krijgen nog steeds enkele medische aanwijzingen en we zijn heel eerlijk tegen onze nieuwe cliënten", zegt Thummar. "We hebben geen cleanroom; we maken geen gesteriliseerde producten." PEP heeft het grootste deel van zijn activiteiten gevonden in een diverse selectie van andere markten.

“Onze 15 grote klanten bevinden zich in verschillende sectoren”, zegt Thummar, waarbij hij opmerkt dat de accounts in de automobiel- en ruimtevaartsector jaar na jaar met maar liefst 30% zijn gegroeid. “We realiseerden ons dat dit de markten zijn waarop we ons moeten concentreren:elektronica, lucht- en ruimtevaart, OEM in de auto-industrie en enkele grote consumentenproducten.” Veel van deze “grote 15” klanten zijn Fortune 500-bedrijven, met PEP-bedrijven als Airbus, Boeing, Chrysler, Nissan, Samsung, Disney en Texas Instruments als klanten.

De volledig functionele gereedschapskamer van PEP geeft de vormer de mogelijkheid om technische wijzigingen aan te brengen en gereedschappen in eigen huis te bouwen. 

Op de MD&M-beurs die in februari werd gehouden, zag PEP veel standverkeer aankomen in de vorm van boemerang-business, waarbij eenmalige klanten opnieuw met PEP in contact wilden komen. “We zagen dat klanten bijna tien jaar geleden met PEP vormden”, zegt Thummar. "Die klanten kwamen terug naar onze stand en zeiden dat ze hun matrijzen terug naar ons wilden verhuizen. In de buurt van mijn omgeving zie ik dat zoveel spuitgietwinkels sluiten omdat het hier in Californië zo duur is."

Deze hogere kosten maken schroot dubbel zo duur en dragen bij aan de aantrekkingskracht van een bedrijf als PEP met sterke verwerkingsmogelijkheden. Bij meerdere leads uit de show moest een mal worden overgebracht. "We houden erg van transfermatrijzen", zegt Thummar. “PEP heeft een zeer goede technische kracht, en onze technici en procesingenieurs zijn zeer goed.”

Een recent overdrachtsinstrument was de eerder genoemde brandweerhelm, die bij de vorige vormer een schrootpercentage van wel 25% had gekend. Thummar zegt dat PEP een machine aan de mal heeft toegewezen om het beste proces te bepalen, wat uiteindelijk gepaard ging met het aanpassen van een mondstuk dat specifiek was voor de taak. “Nu loopt het heel soepel”, zegt Thummar. “De klant krijgt zijn onderdelen en beveelt onze vestiging aan anderen aan.”