Kunci Cetakan Prototipe Vs Produksi untuk Mempercepat Masuk Pasar

Bayangkan produk inovatif Anda siap untuk diluncurkan, tetapi biaya cetakan produksi yang tinggi dan waktu pengiriman yang lama membuat Anda ragu.?Jawaban adalah tidak. Prototype injection molding, seperti halnya pencetakan 3D, mempercepat pengembangan produk, mengurangi risiko kegagalan, dan mempercepat iterasi desain.Artikel ini mengeksplorasi perbedaan antara prototipe dan produksi cetakan injeksi untuk membantu Anda membuat keputusan yang tepat pada tahap kritis pengembangan produk.

Pencetakan injeksi produksi adalah proses manufaktur bagian plastik efisiensi tinggi yang cocok untuk produksi besar-besaran bagian yang sama.Proses ini melibatkan memanaskan bahan plastik hingga menjadi cair dan menyuntikkannya ke dalam cetakan tertutupSetelah mendingin dan mengeras, cetakan dibuka, dan bagian yang sudah jadi dikeluarkan.

Ketika desain produk benar-benar divalidasi dan dianggap stabil, cetakan produksi biasanya terbuat dari baja alat yang sangat keras.injeksi, dan siklus ejeksi, memastikan cetakan dapat bertahan ratusan ribu atau bahkan jutaan penggunaan.

Logam keras sulit untuk diproses, sehingga membutuhkan penghapusan bahan yang lambat untuk menghindari kerusakan alat.tergantung pada geometri bagianBagian yang lebih besar dan lebih kompleks membutuhkan waktu pemesinan yang lebih lama.

Cetakan produksi sangat kompleks. Untuk mencapai fitur-fitur tertentu dari bagian plastik seperti potongan bawah atau lubang samping cetakan menggabungkan mekanisme lateral seperti slider dan pin ejektor.Ini meningkatkan kompleksitas, terutama dalam cetakan multi-kavitas.

Tujuan utama dari cetakan produksi adalah meminimalkan biaya bagian plastik per unit. Sementara bahan baku plastik berkontribusi sedikit terhadap total biaya, waktu siklus adalah pendorong biaya utama.Ini termasuk penutupan cetakanUntuk mengurangi waktu siklus dan biaya bagian, cetakan produksi sering menggunakan desain multi-ruang (misalnya, 2, 4, 8, 16,atau 32 rongga) dan sistem pemanas/pendingin terintegrasi untuk mempercepat setiap tahapMisalnya, jika cetakan berruang tunggal membutuhkan waktu 1 menit per bagian dengan harga $ 2 per menit, setiap bagian berharga $ 2. cetakan berruang 4 mengurangi ini menjadi $ 0,50 per bagian.

Prototype injection molding menggunakan plastik yang sama dengan produksi molding tetapi berbeda dalam struktur cetakan dan jumlah rongga.memungkinkan penyempurnaan sebelum berkomitmen untuk produksi massalKeuntungan tambahan termasuk:

• Pengiriman lebih cepat:Prototype cetakan dan bagian dapat diselesaikan dalam beberapa minggu jauh lebih cepat daripada cetakan produksi.
• Biaya-efektif untuk volume kecil:Biaya cetakan yang lebih rendah membuat prototipe ideal untuk batch kecil atau pengujian beberapa desain.
• Bagian kelas produksi:Dengan menggunakan bahan dan proses yang sama, prototipe menguji fungsi produk akhir.
• Validasi Desain Awal:Insinyur dapat menguji dan menyesuaikan bagian-bagian sejak awal, mengurangi kesalahan pada tahap akhir.
• Fleksibilitas bahan dan finishing:Cetakan prototipe mendukung berbagai resin dan perawatan permukaan meskipun daya tahan yang lebih rendah.
• Transisi yang lancar ke produksi:Cetakan prototipe dapat menjembatani kesenjangan sementara cetakan produksi dikembangkan.
• Perangkat cepat:Terbuat dari aluminium atau baja yang lebih lembut, cetakan prototipe menggunakan desain yang lebih sederhana untuk kecepatan dan keterjangkauan.
• Batasan:Cetakan prototipe memiliki umur yang lebih pendek dan kompleksitas fitur yang lebih rendah dibandingkan dengan cetakan produksi.

Cetakan prototipe yang CNC-diproses dari aluminium atau kuningan, yang lebih lembut, lebih cepat untuk mesin, dan lebih murah.logam ini masih dapat menghasilkan puluhan ribu bagian tanpa mengorbankan akurasi dimensi (tergantung pada geometri).

Cetakan prototipe biasanya menggunakan desain rongga tunggal untuk penyesuaian geometri yang lebih mudah. Modifikasi melibatkan "menambahkan" (menghapus logam dari cetakan) atau "mengurangi" (menambahkan logam ke cetakan) bahan.Logam yang lebih lembut mempermudah perubahan: slot dipotong, colokan dimasukkan, dan geometri baru diproses.

Cetakan prototipe menghindari mekanisme otomatis untuk fitur non-standar. Sebaliknya, inti atau sisipan yang dimuat secara manual menciptakan fitur ini, yang dikeluarkan dengan bagian dan memerlukan penghapusan manual.Desain yang lebih sederhana ini menurunkan biaya cetakan tetapi meningkatkan waktu siklus dan biaya bagianSebagian besar cetakan prototipe tidak memiliki sistem pemanasan/pendinginan, memperpanjang siklus lebih lanjut dan membutuhkan operator terampil untuk mengisi bagian yang tepat.

• Memerlukan pengiriman bagian yang cepat
• Desain belum selesai dan mungkin berubah
• Pengujian beberapa bahan
• Iterating critical features (misalnya, snaps, seals)
• Pencetakan 3D tidak cukup atau kurang kuat
• Membutuhkan bagian yang sama untuk pengujian (misalnya, perangkat medis)
• Menggunakan bahan seperti karet (TPE, TPU) untuk segel atau pegangan
• Batch kecil untuk uji coba pengguna
• Overmolding atau prototipe tertanam
• Volume produksi tidak membenarkan cetakan produksi yang mahal

Prototipe adalah model awal untuk pengujian; produksi melibatkan manufaktur massal setelah prototipe berhasil.

Bagian prototipe memvalidasi desain lebih awal; bagian produksi adalah komponen akhir yang dibuat setelah persetujuan.

Cetakan produksi menggunakan baja keras untuk volume tinggi, dengan slider otomatis dan multi-kavitas. cetakan prototipe menggunakan aluminium / kuningan untuk volume rendah, dengan inti manual dan rongga tunggal.

Cetakan injeksi plastik menggunakan cetakan prototipe.

Beberapa produsen menggunakan bingkai baja dengan sisipan logam yang lebih lembut untuk cetakan prototipe, memungkinkan hingga 100.000 bagian dan modifikasi yang mudah (bahkan perubahan non-logam).Iterasi dapat diselesaikan dalam sehari.

Cetakan prototipe rongga tunggal dapat dibuat dalam seminggu bukan berbulan-bulan. Bagian yang dihasilkan sesuai dengan pengujian pengguna, validasi fungsional, dan pemeriksaan pra-produksi lainnya.

Cetakan prototipe mengurangi risiko skala dengan biaya rendah, biasanya $6.000$15.000, tergantung pada kompleksitas dan ukuran bagian.