روش‌های کاهش هزینه تولید در تزریق پلاستیک
در هر فرایند تزریق پلاستیک، شما به‌طور مداوم فرآیند تولیدتان را اصلاح می‌کنید و هزینه‌های غیرضروری را کاهش می‌دهید. البتهکم‌کردن برخی از هزینه‌ها می‌تواند دشوار باشد، به‌خصوص وقتی صحبت از قطعات بزرگ و پیچیده با مواد و رنگ‌های متعدد می‌شود؛ اما همیشه جای پیشرفت وجود دارد. ابتدا اجازه دهید یک قدم به عقب برداریم. آنچه برای قالب‌گیری تزریق پلاستیک خرج می‌کنید، ازجمله طراحی، نمونه‌سازی، ابزارسازی و …، یک سرمایه‌گذاری طولانی‌مدت برای کسب‌وکار شما است. این سرمایه‌گذاری احتمالاً یکی از بزرگترین بخش‌های بودجه پروژه شما را به خود اختصاص می‌دهد. نکته مهمی که در این مرحله باید در نظر داشته باشید ایناست که این سرمایه‌گذاری که اکنون انجام می‌دهید، موفقیت پروژه شما را در آینده یا تضمین می‌کند یا از بین می‌برد؛ بنابراین دقتدر انجام صحیح همه مراحل آن ضروری است. بااین‌حال می‌توان با استفاده از نکاتی، هزینه‌ها را تا حد چشمگیری کاهش داد. درادامه چند مرحله برای کاهش هزینه تولید در تزریق پلاستیک آورده شده است.
کاهش هزینه تولید در تزریق پلاستیک
همان‌طور که محصول شما به‌سمت تولید حرکت می‌کند، ممکن است به نظر برسد که هزینه‌های تزریق پلاستیک با سرعت زیادی درحال افزایش هستند، به‌خصوص اگر در مرحله نمونه‌سازی محتاط باشید و از نمونه‌سازی سریع (rapid prototyping) و پرینت سه‌بعدی استفاده کنید و سپس از ساخت ابزار گرفته تا هزینه‌های راه‌اندازی ماشین با احتساب زمان تولید، مراحل باقی‌مانده در ارائه محصول شما به بازار احتمالاً بخش بزرگی از سرمایه‌گذاری کلی شما را به خود اختصاص می‌دهند. بااین‌حال، این بدان معنا نیست که راهی برای کاهش هزینه وجود ندارد. در واقع، برخی از بهترین شیوه‌ها و نکات برای کمک به مدیریت هزینه‌های تولید بدون افت کیفیت محصول نهایی در دسترس هستند. علاوه‌براین، بسیاری از این راهکارها با روش‌های طراحی نوین همپوشانی دارند و به یک محصول نهایی بهتر منجر می‌شوند؛ اما همان‌طور که به‌دنبال راه‌هایی برای کاهش هزینه تولید در تزریق پلاستیک هستید، چند مورد را در نظر داشته باشید:
● همه مواردی که در ادامه می‌گوییم قرار نیست لزوماً برای پروژه شما اعمال شوند و برخی روش‌های دیگر نیز ممکن است برای کاهش هزینه تولید در دسترس باشند که در اینجا فهرست نشده‌اند.
● هزینه‌ها را می‌توان در دو زمینه اصلی کاهش داد: هزینه‌های سرمایه‌گذاری (مانند تولید قالب) و هزینه‌های تولید هر قطعه (که در زیر به‌طور عمیق‌تر مورد بحث قرار می‌گیرند).
کاهش هزینه تولید در تزریق پلاستیک در کارگاه تولیدی
طرح کارخانه‌ی تولیدی بر دو جنبه متمرکز است: برآورده‌کردن شرایط تقاضای تولید با توجه به فرآیند تولید برای بهینه‌سازی طرحبه‌طور همزمان و برآورده‌کردن شرایط خاص نیازهای انرژی.
1. به‌منظور پاسخگویی به تولید پایدار، برای مصرف برق موردنیاز یک محدوده مناسب وجود دارد؛ بنابراین تجهیزات تامین برق مناسب برای نیاز خود را فراهم کنید.
2. ایجاد سیستم‌های گردش آب خنک‌کننده کارآمد و تجهیز آن‌ها با عایق و سیستم‌های حفظ حرارت، می‌توانند از هدر رفت انرژی و آسیب به دستگاه‌ها در اثر ایجاد حرارت بالا جلوگیری کنند.
3. طرح کلی تولید کارگاه خود را بهینه کنید. بسیاری از فرآیندهای تولید دارای همکاری متوالی هستند، همکاری معقول می‌تواندزمان موردنیاز برای روشن‌بودن دستگاه‌ها و مصرف انرژی را کاهش دهد و کارایی تولید را بهبود ببخشد.
4. روشنایی و سایر تجهیزات کارخانه را تاحدامکان در واحدهای کوچک کنترل کنید تا بتوان در صورت نیاز، مثلاً خاموش یاروشن‌بودن حتی یک لامپ را مجزا از سایر قسمت‌های دیگر کارخانه انجام داد و بدین ترتیب در هزینه‌های انرژی صرفه‌جویی کرد.
5. تعمیر و نگهداری منظم تجهیزات کارگاه را انجام دهید تا از آسیب به تاسیسات برق جلوگیری شود. این آسیب‌ها ممکن است بر عملکرد عادی و افزایش مصرف انرژی تأثیر بگذارند.
کاهش هزینه با دستگاه قالب‌گیری
ماشین قالب‌گیری، مصرف‌کننده اصلی انرژی در کارگاه تزریق پلاستیک است و این انرژی عمدتاً برای موتور و گرمایش آن (بخشذوب پلاستیک) مصرف می‌شود.
1. ماشین قالب‌گیری تزریقی مناسب را با توجه به ویژگی‌های محصولات تولیدی خود انتخاب کنید.
2. استفاده از دستگاه قالب‌گیری تزریقی تمام الکتریکی و دستگاه قالب‌گیری تزریقی هیبریدی، می‌تواند 20-80٪ در مصرفانرژی صرفه‌جویی کند.
3. اتخاذ یک فناوری گرمایش نوین، مانند گرمایش القایی الکترومغناطیسی، گرمایش مادون قرمز و …، می‌تواند 20-70٪ صرفه‌جویی در انرژی گرمایش را به‌دنبال داشته باشد.
4. اتخاذ تدابیر عایق‌بندی موثر برای سیستم‌های گرمایش و سرمایش ماشین‌های تزریق پلاستیک (برای کاهش تلفات گرما وسرما)، می‌تواند مصرف انرژی را کمتر کند.
5. روان‌کاری قطعات انتقال تجهیزات را به‌خوبی حفظ کنید تا افزایش مصرف انرژی ناشی از افزایش اصطکاک یا عملکردناپایدار تجهیزات کاهش یابد.
6. از روغن هیدرولیک کم تراکم برای کاهش اتلاف انرژی در سیستم هیدرولیک استفاده کنید.
7. اقدامات موازی را، مثل تزریق چندحفره‌ای، قالب‌گیری تزریقی چند جزئی و سایر فناوری‌های تولیدی که می‌توانند به‌میزانقابل‌توجهی در مصرف انرژی صرفه‌جویی کنند، اتخاذ کنید.
8. ماشین قالب‌گیری تزریقی هیدرولیک مکانیکی سنتی دارای انواع سیستم‌های درایو صرفه‌جویی در انرژی است که باید ازآن‌ها آگاهی داشته باشید.
9. نگهداری منظم لوله‌های گرمایش و سرمایش برای اطمینان از عاری‌بودن خط لوله از ناخالصی‌ها، انسداد رسوب و سایرپدیده‌ها، برای دستیابی به راندمان مناسب و کاهش هزینه تولید در تزریق پلاستیک، ضروری است.
10. اطمینان حاصل کنید که دستگاه شما در شرایط نرمال کار می‌کند. پردازش ناپایدار ممکن است منجر به تولید محصولاتمعیوب و افزایش مصرف انرژی شود.
11. اطمینان حاصل کنید که تجهیزات مورد استفاده شما برای موادی که پردازش می‌کنید، مناسب هستند؛ مثلاً پردازش PVCاغلب به اسکروهای خاصی نیاز دارد.
کاهش هزینه توسط قالب‌های تزریق
1. ساختار و شرایط قالب‌ها هم اغلب تأثیر قابل‌توجهی بر چرخه تزریق پلاستیک و مصرف انرژی پردازش دارند.
2. طراحی قالب به‌صورت استاندارد و معقول، از جمله طراحی درست رانر، gate form، تعداد حفره‌ها، کانال‌های آب گرمایش وخنک‌کننده و … می‌توانند به کاهش مصرف انرژی کمک کنند.
3. استفاده از قالب رانر داغ (hot runner mold) نه‌تنها می‌تواند باعث صرفه‌جویی در مصرف مواد و کاهش مصرف انرژی بازیافت مواد شود، بلکه اثر صرفه‌جویی در انرژی قابل‌توجهی بر خود فرآیند قالب‌گیری دارد.
4. قالب‌های خنک‌کننده و گرمایش سریع می‌توانند مصرف انرژی تولید را به‌میزان قابل‌توجهی کاهش دهند و کیفیت سطح محصولات نهایی را بهتر کنند.
5. اطمینان از پُر‌شدن متعادل هر حفره، کمک به کوتاه‌شدن چرخه قالب‌گیری و اطمینان از یکنواختی کیفیت محصول، اثرات عالی در صرفه‌جویی انرژی و کاهش هزینه تولید در تزریق پلاستیک دارند.
6. اتخاذ فناوری طراحی به کمک CAE برای طراحی قالب، تجزیه و‌تحلیل جریان قالب و شبیه‌سازی، می‌تواند مصرف انرژی راکاهش دهد و در عیب‌یابی قالب و تعمیرات قالب به شما کمک کند.
7. با فرض تضمین کیفیت محصول، استفاده از نیروی گیره‌بندی کمتر برای قالب‌گیری می‌تواند به طولانی‌شدن عمر قالب کمک کند، قالب را به‌سرعت پُر کند و به صرفه‌جویی در انرژی کمک کند.
8. برای اطمینان از شرایط مناسب در کانال آب گرمایش و خنک‌کننده، نگهداری قالب را به‌خوبی انجام دهید.
کاهش هزینه تولید در تزریق پلاستیک با تجهیزات جانبی
1. تجهیزات کمکی را با ظرفیت مناسب انتخاب کنید تا نیازهای کاری شما را برآورده کنند؛ اما هزینه زیادی دربر نداشته باشند.
2. تعمیر و نگهداری تجهیزات را به‌خوبی انجام دهید تا اطمینان حاصل کنید که تجهیزات در شرایط کاری عادی هستند. اگرتجهیزات کمکی به‌درستی کار نکنند، باعث تولید ناپایدار یا حتی قطعات بی‌کیفیت و در نتیجه افزایش مصرف انرژیمی‌شوند.
3. توالی کار و عملکرد ماشین اصلی و تجهیزات جانبی را بهینه کنید.
4. تجهیزات جانبی را تاحدامکان به ماشین اصلی نزدیک کنید، بدون اینکه بر شرایط عملیاتی تأثیر بگذارند.
کاهش هزینه تولید توسط مواد اولیه
مواد مختلف برای پردازش مقادیر متفاوتی انرژی مصرف می‌کنند و مدیریت ضعیف مواد یا مدیریت نادرست مواد بازیافتی می‌تواندباعث افزایش مصرف انرژی در تولید شود.
1. با فرض برآورده‌شدن عملکرد محصولات، به‌عنوان اولویت، موادی را با مصرف انرژی تولید کمتر انتخاب کنید.
2. به‌شرط رعایت عملکرد و بهینه سازی هزینه، اولویت باید به مواد با جریان‌پذیری بالا داده شود.
3. توجه داشته باشید که تامین‌کنندگان مختلف مواد اولیه ممکن است شرایط فرآیند متفاوتی برای موادی که ارائه می‌دهند، داشتهباشند.
4. نگهداری از مواد اولیه را به‌خوبی انجام دهید تا از مخلوط‌شدن مواد با ناخالصی‌ها یا اجسام خارجی جلوگیری شود.
چگونه می‌توان هزینه پردازش قالب تزریق را با فناوری‌های تولیدی کاهش داد؟
1. با درنظرگرفتن عملکرد محصولات، از کوتاه‌ترین چرخه قالب‌گیری استفاده کنید.
2. در صورت عدم وجود فاکتورهای خاص، تا آنجاکه ممکن است از فناوری اولید توصیه‌شده توسط تامین‌کننده مواد اولیه استفادهکنید.
3. برای محصولات و قالب‌های خاص، تمام تجهیزات پایدار و پارامترهای فرآیند را ذخیره کنید تا زمان تنظیم دستگاه برای تولیدبعدی کوتاه شود.
4. با استفاده از نیروی گیره‌بندی کمتر، زمان خنک‌شدن و زمان نگهداری کوتاه‌تر، فرآیند اولیه را بهینه کنید.
5. فناوری قالب‌گیری کمکی جدید مانند فناوری قالب‌گیری با کمک گاز، مایع، بخار و … را اتخاذ کنید.
6. از فناوری‌های جدید مانند جوشکاری در قالب، رنگ‌آمیزی در قالب، مونتاژ در قالب، تزئین در قالب و … استفاده کنید.
کاهش هزینه تولید در تزریق پلاستیک توسط مدیریت تولید
1. تولید محصولات با کیفیت بالا و کاهش نرخ تولید محصولات معیوب، بزرگترین فاکتور در صرفه‌جویی در انرژی است.
2. نگهداری از کل سیستم تولید، ارتباط تنگاتنگی با مصرف انرژی دارد. به‌عنوان مثال اگر جرثقیل کارگاهی موفق به تعویض قالب نشود، نیاز به نیروی انسانی برای تعویض قالب است که به‌طور حتم زمان انتظار تجهیزات را طولانی می‌کند و باعث افزایش مصرف انرژی تجهیزات می‌شود.
3. هنگامی که تجهیزات برای تعمیر و نگهداری خاموش می‌شوند، نه‌تنها خودِ تجهیزات، بلکه وضعیت سایر اتصالات سیستم واینکه آیا عملکرد آن‌ها قابل اعتماد است یا خیر را نیز بررسی کنید.
4. فرایند تولید خود را به‌طور منظم با معیارهای صنعتی مقایسه کنید تا ببینید آیا جایی برای بهبود بیشتر وجود دارد یا خیر.
5. ایجاد قراردادهای قابل اعتماد و همکاری صمیمانه با تامین‌کنندگان، برای مدیریت انرژی در شرکت‌ها مفید است.
سخن پایانی
امروزه تزریق پلاستیک به یک فرایند تولیدی بسیار رقابتی تبدیل شده است؛ زیرا تولیدکنندگان بسیار زیادی وجود دارند که محصولات خود را با بالاترین کیفیت در کنار کمترین قیمت به بازار عرضه می‌کنند؛ بنابراین با کاهش هزینه تولید در تزریق پلاستیک توسط راهکارهای موجود، می‌توانید با حفظ کیفیت محصولات نهایی، جایگاه خود در بازار را تضمین کنید و به حاشیه سود خوبی دست یابید.
مقالات بیشتر
