Combien coûte une machine à outils sur mesure pour slush?

Le prix des machines-outils sur mesure varie de taille, Pièce en plastique simple jusqu’à bien plus de 100 $,000 pour un moule complexe ou un ensemble complet d’outils de production.

Selon la conception de la machine à slush personnalisée, Le boîtier de la machine, Réservoir à boissons, Membre, Tarière, Poignée de distribution, Composants de la valve, Plateau goutte-à-goutte, Cadre du panneau de contrôle, Les grilles de ventilation et les supports internes peuvent tous nécessiter des moules d’injection séparés. Ainsi, Le coût total des outillages ne se limite pas au coût d’un seul moule, mais aussi le nombre de pièces originales du projet.

Le coût des outillages pour le moulage par injection général varie d’environ 3 $,000 à 100 $,000 ou plus, selon la taille du moule, Complexité, Matériel, Nombre de cavités et volume de production. Simple, Les moules rapides peuvent commencer aussi bas que ça, et les moules de production grands ou complexes peuvent atteindre un montant plus élevé.

Voici les plages typiques de coûts d’outillage.

La planification initiale du projet de machine slush se fait en utilisant les plages suivantes:

• Petit, Moule simple de composants: Environ 3000 à 10 $,000;
• Logement moyen, Membre, Moule à plateau ou panneau: environ 8 $,000-25 $,000;
• * Moule structurel grand ou complexe: 20 $,000 - 50 $,000 ou plus;
• Aquarium haute clarté ou moule de contact alimentaire de précision: environ 15 $,000 – 50 $,000 ou plus;
• Outillage exclusif pour appareils électroménagers: environ 50 $,000-200,000, ou plus.

Cela représente des fourchettes de budget d’ingénierie et non des devis des fournisseurs. Plusieurs moules différents peuvent être nécessaires pour une machine complète, ce qui rend l’investissement total supérieur à celui d’un seul moule dans la plage d’investissement standard.

Seule une citation précise peut être donnée lorsque les fichiers 3D finaux, Dessins 2D, Spécification de la résine, Exigences de surface, Le volume de production défini et les espérances de durée de vie du moule sont précisées.

La taille de la pièce est directement liée au coût du moule.

Les blocs d’acier plus grands, les bases de moule plus lourdes, la plus grande quantité d’usinage, La structure de support plus solide et les machines d’injection plus grandes nécessaires sont toutes dues à la taille des grandes pièces de la machine à slush.

Un petit bouton ou un porte-joints, par exemple, peut être fabriqué avec beaucoup moins de matériaux et peut être usiné de manière plus simple qu’un boîtier arrière complet ou un réservoir transparent à boissons. Des canaux de refroidissement plus élaborés peuvent également être nécessaires pour des moules plus grands afin de réduire la déformation et le retrait.

Le boîtier peut donc être bien plus cher que plusieurs petits composants intérieurs.

Cependant, Les concepteurs de produits peuvent réduire le coût tant que l’enceinte est divisée en pièces plus petites, ce qui entraîne de nouvelles exigences d’assemblage, Scellement de l’enceinte, Apparence et contrôle qualité. L’analyse de conception pour la fabrication doit être utilisée pour sélectionner la structure de coûts la plus basse, pas seulement pour réduire la moisissure.

Plus la géométrie est complexe, plus la machine mettra de temps à fabriquer.

L’un des principaux facteurs du coût du moule est le temps nécessaire pour produire le moule. S’il existe une géométrie plus complexe, puis plus d’usinage CNC, Usinage par décharge électrique, Polissage, Un ajustement et une correction par essai sont nécessaires.

En général, la plupart des éléments suivants dans un composant, plus le coût est élevé.

• * Cavités profondes;
• * Murs fins;
• * Sillons étroits;
• * Côtes hautes;
• * Caractéristiques complexes de verrouillage;
• * Crochets internes;
• * Surfaces d’étanchéité multiples;
• * Zones d’éjection difficiles;
• * Tolérances dimensionnelles serrées.

Pour un simple bac goutte-à-goutte avec un design ouvert, Un moule relativement simple en deux parties peut être nécessaire. Un composant de distribution avec des passages liquides internes, Trous latéraux, Les languettes de verrouillage et les rainures d’étanchéité peuvent nécessiter plusieurs actions de moulage ou coulisses, Leveurs, inserts amovibles ou plusieurs.

Plus il y a de mécanismes, plus on passe de temps à concevoir, plus le produit est cher, plus il faut d’entretien, et plus on peut perdre de temps dans la production.

Les sous-coupes et les actions secondaires ajoutent un coût

Le sous-découpage rend impossible de retirer la pièce moulée dans la direction habituelle de l’ouverture du moule.

Des sous-découpes autour des parties suivantes de la machine à slush se trouvent dans:

• * Caractéristiques de verrouillage des réservoirs;
• * Connexions à vannes de distribution;
• * Pivots de poignée;
• * Extraits de membres;
• * Ouvertures latérales décoratives;
• * Structures de montage internes.

La plupart des fonctionnalités doivent avoir des diapositives, des levées ou une sorte d’action secondaire. Réduire la direction de traction et éliminer les sous-découpes peut diminuer les coûts d’outillage et améliorer la stabilité du moule. Protolabs pointe spécifiquement la complexité des pièces et les actions secondaires évitables comme facteurs qui augmentent le coût du moulage par injection.

Parfois, Un seul composant moulé complexe peut être décomposé en deux composants plus simples qui sont ensuite assemblés ensemble. L’équipe d’ingénierie doit évaluer les besoins supplémentaires en main-d’œuvre d’assemblage et les éventuels problèmes de fiabilité avec le coût réduit du moule.

Les réservoirs transparents ont besoin du meilleur équipement.

Un réservoir transparent est généralement plus difficile qu’un support en plastique classique à l’arrière.

La moisissure peut nécessiter:

• * Acier à outils de haute qualité;
• * Polissage optique;
• * Contrôle précis de l’épaisseur de la paroi;
• * Refroidissement stable;
• * Portes soigneusement positionnées;
• * Lignes de soudure minimales;
• * Surfaces d’étanchéité précises;
• Contrôle strict de la déformation et du retrait.

N’importe quelle égratignure, Marque d’écoulement, brume, Tache noire, Ou bien toute bosse ou creux est très visible sur un aquarium clair.

L’acier à outils est souvent utilisé pour des applications à haute brillance ou à une clarté optique comme l’acier à outils NAK80, qui se polissent bien. Mais, Fictiv indique que le NAK80 est généralement plus cher et offre environ 20 à 25 % de temps de production d’outillage plus élevé, comparé à l’acier standard P20.

Le coût peut alors être plus élevé pour un moule transparent de cuve que pour un moule extérieur d’un réservoir.

Acier moulé et durée de vie prévue

L’aluminium ou l’acier à moindre coût peuvent être utilisés avec des moules prototypes et à faible volume, et les longues productions nécessitent généralement un acier à outils plus durable.

Le choix des outils doit être cohérent avec le nombre d’opérations de moulage à effectuer.

Nous n’avons pas besoin d’utiliser un outil d’un million de cycles pour un lancement à faible volume. En revanche,, si le prototype à faible coût doit être fréquemment réparé ou remplacé lors de la mise en production de masse du produit, Cela coûtera cher.

Fictiv affirme que les classes de moules correspondent à différents volumes de production prédits et à des niveaux de construction différents. Les moules à plus grande durée de vie utilisent des matériaux et une construction plus durables et augmentent le coût initial, mais permettent des programmes de production plus longs.

La citation doit inclure:

• * Matériau de base de moule;
• * Plaque d’acier, Grillage ou cadre métallique; et
• * Dureté de l’acier;
• * Durée de vie prévue;
• * Inserts remplaçables;
• * Calendrier de maintenance;
• * Conditions de garantie.

Si deux fournisseurs proposent des durées d’outils différentes, Une comparaison de prix n’a aucun sens.

Moules à cavité unique vs moules à cavité multiple

Ce moule à cavité unique produit une pièce par cycle. Le moule à cavités multiples crée un certain nombre de composants identiques à la fois.

Un moule multi-cavités est plus cher en raison des cavités supplémentaires, Coureurs, Portes, canaux de refroidissement et équilibrage du débit nécessaires. Cela peut améliorer le coût de la pièce moulée, cependant, Cela peut également augmenter la capacité de production.

Le destinataire de l’information:

• * Volume annuel de machines;
• * Vitesse de production requise;
• * Dimensions de la pièce;
• * Coût en résine;
• * Temps de cycle;
• * Objectifs de coût unitaire à long terme.

Protolabs prend en compte la quantité de production, la géométrie du matériau et des pièces sont des facteurs importants pour décider entre outillages à cavité simple ou multicavité.

Si une machine à slus est neuve et la demande n’est pas certaine, Un moule à cavité unique peut aider à minimiser l’investissement initial. Pour un programme bien établi avec une production de dizaines de milliers d’unités, Les outils multi-cavités pourraient être une méthode utile.

Finition de surface et exigences de marque

Si les surfaces décoratives doivent être de haute qualité, Le coût des outillages peut augmenter.

Les exigences possibles incluent:

• * Polissage à haute brillance;
• * Matte textures;
• * Textures semblables au cuir;
• * Motifs décoratifs fins;
• * Logos moulés;
• *Faible tirant d’eau, vitesse régulière; et
• * Ajuster l’extrémité d’un matériau avec le début de l’autre.

La préparation et la finition des textures et des surfaces à haute finition sont plus complexes et nécessitent une expertise. Le composant doit également avoir un tirage suffisant pour permettre le retrait sans endommager la surface, dans certaines situations.

Les marques doivent déterminer quelles surfaces sont destinées aux clients et lesquelles ne le sont pas. L’utilisation de finitions de haute qualité dans les espaces intérieurs ou moins visibles est plus coûteuse mais n’apporte pas de valeur à l’utilisateur.

Les logos et éléments décoratifs doivent également être déterminés avant le début de l’outillage. Cela pourrait impliquer la soudure, Nouveaux inserts ou remplacement d’une pièce moulée pour un changement de logo ultérieur.

Tolérances et performances d’étanchéité

Il n’est pas nécessaire d’être précis avec toutes les dimensions d’une machine à slush.

Certaines des dimensions critiques peuvent être:

• * Alignement réservoir-base;
• * Garde au gardien;
• * Compression du joint;
• * Ajustement des soupapes;
• * Position de couplage moteur;
• * Verrouillage du couvercle;
• * Espaces de ventilation dans le logement.

Usinage plus précis, Vérification, La correction du moule et le contrôle du procédé sont nécessaires dans des tolérances serrées. Dépasser les spécifications esthétiques standard peut être un gaspillage d’argent en outillage.

Dans le dessin technique, La sécurité, Scellement, Les dimensions mobiles et d’assemblage doivent être distinguées des dimensions non critiques. Concentrez-vous sur la précision dans les domaines où cela impactera la performance et la fiabilité.

Vérifiez que l’outil est en bon état et qu’il est bien réglé.

Lorsque la première citation est envoyée, Le nombre de rounds nécessaires pour le procès et la correction doit être précisé.

Après le premier procès (T1), Les ingénieurs peuvent découvrir:

• * Déformation;
• * Marques de coulée;
• * Remplissage court;
• * Éjection difficile;
• * Incorrect dimensions;
• * Fuite;
• * Défauts de surface;
• * Interférence d’assemblage.

Cet outil peut ensuite devoir être usiné, soudé, poli, être changé dans la porte ou faire installer de nouveaux inserts.

Les corrections effectuées à la suite d’une erreur de fabrication d’outils sont généralement traitées différemment de celles effectuées en raison d’un changement de conception par un client. Si la marque modifie le produit après l’approbation des dessins, Il y aura probablement d’autres coûts et retards.

Plus l’usinage du moule est effectué, plus le coût de conception est élevé.

Frais supplémentaires en plus du coût du moule.

Veuillez noter que le prix de moulage proposé ne contient pas nécessairement tous les coûts du projet.

L’acheteur doit s’enquérir des points suivants dans le devis:

• * Revue de conception pour la fabrication;
• * Analyse de l’écoulement de la moisissure;
• * Pièces prototypes;
• T1, T2 et échantillons suivants;
• * Résine pour les essais;
• * Application de textures;
• * Polissage;
• * Rapports d’inspection;
• * Expédition d’échantillons;
• * Installations d’assemblage;
• * Inserts de rechange;
• * Emballage;
• * Taxes et fret.

L’approvisionnement mondial peut également impliquer une conversion de devises, Assurance, Transport, Coutumes, et les coûts d’entreposage. Ces coûts doivent être ajoutés au prix du fournisseur, plutôt que le simple coût initial des outils, cela devrait faire partie du coût global « locatif ».

Le coût des machines-outils sur mesure peut être réduit en suivant ces étapes.

Les marques d’appareils électroménagers peuvent réguler l’investissement dans les outillages en:

• 1. Réutilisation de chars réussis, Tarières, Valves et structures internes;
• 2. Modification des panneaux extérieurs au lieu de toute la machine;
• 3. Éviter les sous-coups inutiles et les actions secondaires;
• 4. Utilisation de tolérances réalistes;
• 5. Finalisation de la conception du moule de la résine;
• 6. Restriction des finitions premium aux parties exposées;
• 7. Commencer par des outillages à cavité unique lorsque la quantité est inconnue;
• 8. Terminer la revue du DFM avant l’usinage;
• 9. Gel du design avant de fabriquer les outils;
• 10. Logo ou inserts interchangeables régionalement.

Protolabs suggère que pour contrôler les coûts d’outils, il est préférable de simplifier la géométrie, Maintenir une épaisseur de paroi appropriée, Sélectionnez les matériaux appropriés et évitez les actions secondaires excessives.

Qu’est-ce qui est acceptable dans un accord d’outillage?

Le contrat doit inclure les éléments suivants avant de verser un dépôt d’outillage:

• * Propriété du moule;
• * Exclusivité;
• * Emplacement de stockage;
• * Durée de vie prévue;
• * Responsabilité de maintenance;
• * Rounds d’essai inclus;
• * Critères d’approbation;
• * Droits de transfert;
• * Numéro d’identification de l’outil;
• * Application des couleurs, Sources, Conceptions, et des motifs; et
• Traitement des outillages inutilisés.

Ce n’est pas parce qu’un moule a été payé qu’il est la propriété légale ou qu’il a des droits de transfert complets. Il est conseillé d’avoir ces termes convenus par écrit avant le développement.

Conclusion

Le prix des machines-outils sur mesure peut s’élever à plusieurs milliers de dollars pour un petit composant ou dépasser 100 $,000 pour un moule complexe. Un appareil d’origine complet nécessitant plusieurs nouveaux boîtiers, Réservoirs, Tarières, Soupapes, Les panneaux et structures intérieures peuvent coûter 50 $,000-200 $,000 ou plus à outiller.

Le coût final sera influencé par la taille des pièces, leur complexité, Le type d’acier moulé, Le nombre de cavités, La finition de surface, Tolérances, Exigences optiques, le nombre de fois où un moule est censé être utilisé, Le nombre de corrections d’essai, et la quantité de production.

La meilleure approche est probablement toujours de conserver une installation de réfrigération et mécanique de qualité production et de dépenser de l’argent pour les pièces qui rendront la marque « visible » et offriront une certaine valeur à l’utilisateur.

Un devis complet pour tout outillage doit être basé sur les dessins finaux et inclure tout ce qui suit: Propriété, Durée de vie du moule, Étapes d’essai, Corrections, Maintenance et tous les coûts de développement supplémentaires.