青岛注塑成型与青岛3d打印成本效益对比分析
发布时间:2020-05-29 08:51
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当订购大量零件时,注模成型通常被描述为一种具有成本效益的制造工艺。

原因很简单:对于青岛注塑成型,初始模具成本非常高,而实际的塑料成型成本非常低,这意味着当需要更多的单位时,有效的每单位成本会降低。

例如,假设一个玩具车的不锈钢模具的价格为5,000美元,而用该模具制作的每辆塑料玩具车的价格为0.50美元。在这种情况下,订购1x玩具车将花费5,000.50美元,订购2x玩具将花费5,001美元,订购1,000x玩具将花费5,500美元。

在所有情况下,模具都占了成本的大部分,因此总成本不会有太大变化。

但是,在以下三种情况下,有效的每单位成本确实相差很大:

方案中的模具成本为5,000美元,每个成型零件的成本为0.50美元
单位 总费用(元) 单位成本($)
1个 5,000.50 5,000.50
2 5,001.00 2,500.50
1,000 5,500.00 5.50

 

如您所见,随着单位数量的增加,单位成本会大大降低,因为多余的单位会摊销模具的高成本。

订购更多数量的玩具车显然意味着物有所值。(实际上,订购一个单位似乎是金钱上的巨大浪费。)

但是,当我们说注塑成型适合大量零件时,我们的意思是“多大”?100?一千 10,000?一百万?当一家公司决定在中等尺寸的原型或最终用途零件的多个制造工艺之间进行选择时,我们想知道在什么时候注塑成型 青岛3D打印等替代品更具成本效益。

尽管没有简单的公式可以确定注塑成型要比青岛3D打印服务更具成本效益,但是我们可以考虑某些因素,这些因素将有助于我们做出正确的决定。

3ERP是青岛注塑成型和其他按需制造服务的专家,在这里提供有关根据所需订单大小在注塑3D打印之间进行选择的建议。

青岛注塑成型青岛3D打印:首要考虑因素

对于希望完成塑料零件原型制作或生产的公司而言,注塑和济南3D打印似乎都是诱人的选择,并且似乎很难权衡每种优点。

 

但是,在进行任何精确计算之前,需要指出一些情况,其中一种制造工艺明显优于另一种制造工艺。

让我们在一个公司需要一个场景开始非常原型(S)的少数原型(也许只有一个),以及材料和美学特性是可以忽略不计的重要性。内部研发团队可能只是想很松散地看到黄色塑料外壳在其新电子设备上的外观。

在这种情况下,青岛3D打印显然是更可取的选择:它将便宜得多,并且原型中的任何技术缺陷都不会造成影响。

或者,设想一个场景,该场景仅需要少量原型(也许只有一个),但该公司正在寻求将其产品推销给投资者,投资者需要确信最终用途部分(将通过注塑制造)在批量生产过程中成型)将正常发挥其预期目的。

在这种情况下,虽然青岛3D打印原型可能会更便宜,但对于公司而言,仍然有必要创建一个注塑原型以证明其最终用途产品的可行性。

注塑和青岛3D打印之间的主要经济差异

很难比较注塑成型和青岛3D打印的成本,因为这些过程本质上是不同的-不仅在它们的工作方式方面,而且在如何确定各自的成本方面。

一般而言,注塑成型是一个启动成本很高的过程:金属模具的制造成本很高,而第一步对于某些小型企业而言可能是无法克服的障碍。但是,一旦制造出模具,每次注入的塑料“注射料”的成本就非常低。

 

3D打印的不同之处在于,它不同于注塑成型,它是一个一步的过程。无需工具,成品零件直接从打印机中取出。这意味着没有阻碍性的启动成本。

就是说,单个塑料3D打印部件的成本通常比注入塑料的成本高。这是因为3D打印灯丝(用于FDM打印机)比塑料颗粒更昂贵,并且3D打印机的速度非常慢,这意味着服务提供商必须对其操作收取更多费用。

考虑到这一点,这两个过程之间最重要的区别是注塑的单位成本是动态的:随着单位数量的增加,它会降低。另一方面,对于青岛3D打印公司,每单位成本是固定的:无论您订购一个还是1,000个零件,零件的成本通常相同。

这意味着少量的3D打印比注射成型便宜,而大量的注射成型比3D打印便宜。从逻辑上讲,这也意味着“最佳值”选项从3D打印切换到注塑成型时有特定数量。

找到该数量取决于几个因素。

有多少零件具有成本效益:需要考虑的因素

模具

在评估注塑和3D打印的潜在成本时,值得从项目中最昂贵的部分开始:模具。

模具的成本为数千美元,因为它们是用金属加工而成的,需要持续很长时间-可能有成千上万的塑料射出。但是,可以通过快速加工,使用CNC机床金属3D打印机创建原型级模具来大幅降低模具成本。

使用铝代替钢也可以降低模具的成本。铝的耐用性不及工具钢,但仍能够使用非腐蚀性材料生产高质量的模制零件。

如果可以降低模具的成本,则需要具有成本效益的成型零件的数量就会减少。

例如,假设一个玩具车的钢制模具成本为5,000美元,铝制模具成本为1,000美元,而使用这两个模具制造的每个塑料模具的成本为0.50美元。同样,想象一下,玩具车的3D打印版本售价为20美元。

在此示例中,该项目的潜在成本如下:

  钢模IM 铝模IM 3D打印
单位 总费用(元) 单位成本($) 总费用(元) 单位成本($) 总费用(元) 单位成本($)
1个 5,000.50 5,000.50 1,000.50 1,000.50 20 20
2 5,001.00 2,500.50 1,001 500.50 40 20
50 5,025.00 100.50 1,025 20.50 1,000 20
60 5,030.00 83.83 1,030 17.17 1,200 20
300 5,150.00 17.17 1,150 3.83 6,000 20

 

在这种情况下,使用3D打印更便宜50个订单,而使用铝模注模则更便宜60个订单。(与此同时,更昂贵的钢制模具比刚超过250个单位的3D打印更具成本效益。)

塑料制品

会影响计算的另一个考虑因素是用于制造零件的塑料,这里要考虑几个变量。

要考虑的一个因素是,并非所有3D可打印塑料都是可模塑的,反之亦然。另一个是3D打印长丝通常比用于注塑成型的塑料颗粒更昂贵,因为它必须由材料制造商精确成型。

重要的是,粒料和长丝规格之间的塑料成本可能不一致:例如,尼龙和聚碳酸酯之类的材料在3D打印长丝市场上仍是相对优质的产品,因此注射所需的尼龙零件数量相对较少成型比3D打印更具成本效益。(但是,像ABS这样的常见3D打印材料将需要更多数量。)

因此,用于制造零件的塑料类型可以确定对于给定的订购量,哪种制造工艺更经济。

零件形状和尺寸

零件的设计也可能会影响其潜在的注塑和3D打印成本。例如,带有突出部分的零件可能比3D打印便宜得多,因为带有突出部分的注塑零件需要更复杂的工具。

换句话说,如果您的零件设计不适合注塑成型,则可能需要订购更多零件才能使注塑成型具有成本效益。

制造过程

FDM仍然是最常见的3D打印过程,但其他选择包括立体光刻和选择性激光烧结。这些其他过程比FDM昂贵,与注塑相比,自然会影响它们的承受能力。

例如,200个FDM零件可能比200个等效的注塑零件便宜,但是200个SLS零件可能比200个注塑零件贵。

结论

由于塑料零件的单位成本对于注塑成型来说是动态的,而对于3D打印来说则是静态的,因此很难评估哪个选项对于给定的订单而言是最物有所值的。

包括模具制造,零件材料和零件形状在内的许多因素都会影响订单成本,并在不同程度上取决于制造工艺。

考虑到这一点,解决难题的最佳方法可能就是简单地要求两个过程都引用一个报价。

3ERP在注塑成型和3D打印方面均具有专业知识,并且可以逐案评估项目,从而确定哪个项目物有所值