搜索模流分析：注塑業(yè)的隱性成本及MoldFlow素養(yǎng)
2016-11-08 by:CAE仿真在線 來(lái)源:互聯(lián)網(wǎng)
近期Autodesk(歐特克)針對(duì)Moldflow的一些新功能和開(kāi)發(fā)方向的前瞻以及Moldflowd一些實(shí)際應(yīng)用案例,進(jìn)行了巡回研討演講,通過(guò)和AUTODESK模流分析軟件應(yīng)用專家進(jìn)行了交流,對(duì)模流分析有了更深的認(rèn)識(shí),接下來(lái)給大家介紹“注塑業(yè)的隱性成本及MoldFlow素養(yǎng)”,希望對(duì)所有用到這部分技術(shù)的人能有所幫助。
塑膠產(chǎn)品的單件量產(chǎn)成本的劃分
原料:38% 模具成本20% 設(shè)備成本34% 人工成本8%
設(shè)計(jì)與成本之間的關(guān)系
產(chǎn)品及模具設(shè)計(jì)成本:20%~25%
模具制造成本:15%~20%
注塑生產(chǎn)及后處理成本:60%~70%
設(shè)計(jì)成本雖然只占總成本的20%,但卻決定了80%的產(chǎn)品制造成本。而80%的產(chǎn)品制造成本中僅只有不到40%由制造本身決定!
塑膠產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)成本
直接成本:48%
隱性成本:52%
降低隱性成本才能提高核心競(jìng)爭(zhēng)力!
如何有效的降低開(kāi)發(fā)中的隱性成本
圍繞著產(chǎn)品開(kāi)發(fā)核心成本
1.產(chǎn)品設(shè)計(jì):站在產(chǎn)品生產(chǎn)的立場(chǎng)上
2.模具設(shè)計(jì):站在模具制造及產(chǎn)品生產(chǎn)的立場(chǎng)上
3.材料特性:為設(shè)計(jì)人員提供必要的設(shè)計(jì)依據(jù)
4.生產(chǎn)工藝:基于產(chǎn)品和模具設(shè)計(jì)的最佳生產(chǎn)條件
5.模具制造:減少注塑生產(chǎn)中的缺陷
降低隱性成本,改善質(zhì)量,縮短開(kāi)發(fā)周期!
預(yù)判不同材料對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的影響
減少材料實(shí)驗(yàn)所產(chǎn)生的時(shí)間及成本!
確保設(shè)計(jì)出最適合制造的產(chǎn)品
例如這個(gè)案例
評(píng)估整體設(shè)計(jì)的可行性
評(píng)估壁厚差異對(duì)產(chǎn)品外觀的影響
有效的設(shè)計(jì)可縮短開(kāi)發(fā)周期并降低改/試模成本!
預(yù)判/實(shí)驗(yàn)成型方式對(duì)質(zhì)量的影響
1.采用普通注塑成型,產(chǎn)品的變形量超差,導(dǎo)致產(chǎn)品開(kāi)發(fā)失敗
2.通過(guò)AMI實(shí)驗(yàn)并確定氣輔工藝,產(chǎn)品最終開(kāi)發(fā)成功
3.采用氣輔工藝,單件材料節(jié)省10%
4.如果預(yù)先采用AMI進(jìn)行評(píng)估,可節(jié)省60,000的模具開(kāi)發(fā)和試模費(fèi)用
共模設(shè)計(jì)及流道平衡
通過(guò)共模的方式:
模具成本減少30%
生產(chǎn)成本降低37%
通過(guò)預(yù)先平衡流道及優(yōu)化工藝
鎖模力由最初的630噸降低到340噸
模具調(diào)整成本減少40,000USD
模具開(kāi)發(fā)周期縮短15天
通過(guò)3部件的旋轉(zhuǎn)共射成型
模具成本降低26%
生產(chǎn)成本降低42%
最大化的減少生產(chǎn)過(guò)程中的材料損耗
通過(guò)優(yōu)化
材料損耗由129.4克減少到64.1克降低60%
成型周期由54秒減少到36秒縮短33%
高效且低成本的生產(chǎn)合格的產(chǎn)品
射速過(guò)高導(dǎo)致制品應(yīng)力開(kāi)裂
射速過(guò)低導(dǎo)致的冷料
最佳的注射時(shí)間:
注射速度直接決定了注射壓力,生產(chǎn)成本。
合理的V/P切換:
可降低注塑壓力和鎖模力,減少不良率。
合適的背壓和螺桿轉(zhuǎn)速:
熔膠熱量30%來(lái)源于電熱,70%來(lái)源于螺桿剪切
適合的模具溫度:
模溫提高50%,可減少20%的外觀問(wèn)題,但卻延長(zhǎng)了15%的冷卻時(shí)間
降低隱性成本最有效的工具
1、產(chǎn)品設(shè)計(jì)—模具設(shè)計(jì)—試模(試用)—修模(費(fèi)用)—量產(chǎn)試?！俅涡弈?費(fèi)用)—量產(chǎn)
產(chǎn)品設(shè)計(jì)—試驗(yàn)?zāi)＞咧圃熘芷凇慨a(chǎn)試模周期—最終調(diào)整
2、產(chǎn)品設(shè)計(jì)—CAE分析—模具設(shè)計(jì)—量產(chǎn)
產(chǎn)品設(shè)計(jì)—結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)—CAE驗(yàn)證(試模)—最終調(diào)整
(1)、縮短開(kāi)發(fā)的lead time
(2)、減少試驗(yàn)?zāi)＞咧谱髻M(fèi)用
(3)、減少試模費(fèi)用
(4)、預(yù)先回避量產(chǎn)時(shí)可能出現(xiàn)的問(wèn)題
(5)、降低PLM的總體成本
MF素養(yǎng)是降低隱性成本的必備素質(zhì)
(1)、設(shè)計(jì)及制造經(jīng)驗(yàn)不足,無(wú)法確保產(chǎn)品最終品質(zhì)—預(yù)先了解產(chǎn)品最終品質(zhì)
(2)、設(shè)計(jì)創(chuàng)新的能力不強(qiáng),新工藝無(wú)法快速導(dǎo)入—嘗試創(chuàng)新方案的效果
(3)、缺乏優(yōu)化評(píng)估的流程,無(wú)法保證方案的最佳化—以MF為核心的優(yōu)化流程
(4)、協(xié)同設(shè)計(jì)和溝通不夠,各部門/環(huán)節(jié)各自為戰(zhàn)—以MF為平臺(tái)的協(xié)同設(shè)計(jì)
MF的素養(yǎng)決定了個(gè)人的綜合能力
產(chǎn)品設(shè)計(jì)、模具設(shè)計(jì)、品質(zhì)改善、工藝設(shè)置、成型方式、材料選擇
(1)、MF在企業(yè)應(yīng)用普及化:在設(shè)計(jì)人員普遍具有MF素養(yǎng)的基礎(chǔ)上,在企業(yè)開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)全面普及MF的應(yīng)用。
(2)、MF在企業(yè)應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)化:結(jié)合企業(yè)的既有經(jīng)驗(yàn),制定基于MF驗(yàn)證的產(chǎn)品及模具的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和工藝規(guī)范。例如:應(yīng)對(duì)縮痕的壁厚設(shè)計(jì)及工藝規(guī)范
(3)、基于MF的開(kāi)發(fā)流程化:設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)入流程?實(shí)施
有效?Know-how庫(kù)等
例:縮痕設(shè)計(jì)必須經(jīng)MF驗(yàn)證
例:縮痕設(shè)計(jì)必須經(jīng)MF驗(yàn)證
感謝 Autodesk(歐特克)的技術(shù)支持!
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