Cherchez-vous à réduire les coûts de vos pièces moulées par injection sans compromettre la qualité et la fonctionnalité ? Bien que le processus de moulage par injection puisse sembler coûteux par rapport à l'usinage CNC et à l'impression 3D, il existe des possibilités d'optimiser la pièce et d'obtenir des économies de coûts importantes. Voici 6 considérations de conception pour le moulage par injection qui vous feront économiser de l'argent.
1. Réduire les coûts des matériaux pour les pièces moulées par injection
Sans aucun doute, les prix des matériaux plastiques ne cessent d'augmenter. La réduction du matériau de la pièce sans affecter sa fonctionnalité peut réduire les coûts des pièces et éviter un temps d'injection plus long, ce qui entraîne des coûts d'injection réduits. Lors de la minimisation de l'utilisation des matériaux pour les pièces, gardez à l'esprit les considérations suivantes : a. Augmentez la résistance de la pièce en ajoutant des renforts plutôt qu'en augmentant l'épaisseur de paroi. b. Supprimez les matériaux excédentaires des sections plus épaisses de la pièce.
En outre, envisagez des matériaux alternatifs. De nombreux plastiques offrent une résistance et une fonctionnalité comparables, et sont plus faciles à mouler, ce qui entraîne des coûts de pièces plus bas. En remplaçant stratégiquement les matériaux sans compromettre la qualité du produit, les fabricants peuvent réaliser des économies de coûts supplémentaires.
Conception originale : Une épaisseur de paroi importante nécessite plus de matériau et peut causer un retrait.
Conception optimisée : L'ajout de nervures réduit non seulement les problèmes de qualité mais aussi les coûts des matériaux.
2. Éviter les tolérances trop strictes pour la conception des pièces
Plus les tolérances des pièces plastiques sont strictes, plus les exigences en matière de précision du moule, de cavité du moule, de processus de moulage par injection et d'inspection sont élevées. Par conséquent, le coût des pièces plastiques augmente. Les développeurs de produits devraient également être conscients de l'impact significatif des tolérances plus serrées sur le coût des composants plastiques et de la production de moules. Lors de la conception du produit, il est conseillé d'optimiser la conception de la pièce pour éviter d'utiliser des tolérances excessivement strictes tout en assurant la fonctionnalité requise des pièces.
Les facteurs qui affectent les tolérances des pièces plastiques sont :
Pour éviter la conception de pièces avec des tolérances trop serrées, envisagez les mesures suivantes : ● Utilisez des plastiques à faible taux de retrait dans les applications nécessitant une précision dimensionnelle élevée. ● Évitez d'imposer des exigences de tolérance strictes sur les surfaces d'assemblage telles que les cavités de moule, les inserts, les coulisseaux, etc., car elles peuvent introduire des erreurs d'alignement supplémentaires. ● Évitez les tolérances plus serrées dans la zone potentielle de déformation des pièces plastiques. Des renforts, comme des nervures, peuvent être ajoutés pour atténuer la déformation.
3. Utiliser des clips à la place des vis et autres fixations
Les méthodes de fixation pour les pièces plastiques comprennent les clips, les vis, la fusion thermique et le soudage par ultrasons. Les clips permettent un assemblage et un démontage rapides, et ils ont le coût le plus bas parmi ces options. L'utilisation de clips peut réduire le coût des pièces tout en répondant aux exigences d'assemblage et de fonctionnalité du produit. Veuillez consulter notre article précédent : 6 conseils de conception pour les clips
Par exemple, les composants robotiques d'une robotique modulaire dans la figure de droite ont été développés par Ross Robotics Robot Platform. Les pièces ont été connectées par des clips, ce qui répondait aux exigences fonctionnelles et économisait le coût des pièces.
4. Éviter les caractéristiques inutiles
Les contre-dépouilles sont l'une des caractéristiques inutiles dans les pièces moulées par injection. Les contre-dépouilles font référence à des caractéristiques sur une pièce qui empêchent l'éjection correcte du moule, comme des ouvertures et des saillies situées sur le côté supérieur dans la direction d'ouverture du moule. Dans les moules, les contre-dépouilles sont réalisées par des mécanismes d'action latérale, qui sont des structures relativement complexes et contribuent à l'augmentation des coûts de moule. Les actions latérales courantes comprennent les broches inclinées et les coulisseaux. Pour réduire les coûts de moule, il est crucial d'éviter les contre-dépouilles dans la conception des pièces. Voici quelques approches clés :
a. Certaines contre-dépouilles externes peuvent être éliminées en redessinant la surface de joint, comme illustré dans la figure ci-dessous.
a) Conception originale : La contre-dépouille externe complique la structure du moule.
b) Conception optimisée : Empêche les contre-dépouilles externes qui entravent l'éjection fluide.
b. Redessinez les caractéristiques des pièces pour éviter les contre-dépouilles. De nombreuses caractéristiques de contre-dépouille sur les pièces peuvent être éliminées par une conception optimisée, évitant ainsi le besoin d'actions latérales et réduisant les coûts de moule pour les pièces.
a) Conception originale : La contre-dépouille de la structure de charnière nécessite une action latérale.
b) Conception optimisée : La charnière peut être facilement éjectée.
5. Attention aux caractéristiques décoratives
Pour l'apparence cosmétique et les caractéristiques décoratives des pièces, ainsi que pour tout texte ou symbole sur celles-ci, il est conseillé de les faire ressortir vers l'extérieur, car lors de l'usinage du moule, elles devraient être en creux pour faciliter le processus d'usinage, réduisant davantage les coûts de moulage par injection.
6. Choisir le surmoulage
Enfin, envisagez la possibilité d'utiliser le surmoulage. Le moulage de caoutchouc de silicone liquide est rentable par rapport aux moules en aluminium ou en acier. De plus, les structures complexes telles que les contre-dépouilles peuvent être facilement réalisées par ce processus. Cependant, en fonction des quantités et d'autres exigences spécifiques de vos besoins, veuillez consulter un expert en ingénierie pour savoir si le processus est réalisable pour vos pièces.
Avez-vous des idées ou des suggestions sur les moyens de réduire les coûts de moulage par injection ? Contactez-nous pour démarrer votre prochain projet dès maintenant.
