Wir haben 5 Tipps für Sie zusammengestellt, die Sie dabei unterstützen Kosten zu reduzieren.
1. Das richtige Material und nicht zu viel davon!
Welches Material Sie wählen, hat erheblichen Einfluss auf Ihre Kosten. Nicht immer ist das zunächst gewählte Material das wirtschaftlichste.
- Eine Faustregel lautet: Je spezieller das Material, desto höher ist wahrscheinlich der Preis. Erfinden Sie das Rad also nicht neu und verwenden Sie Materialien, die bereits bei ähnlichen Teilen und Anwendungsbereichen erfolgreich eingesetzt werden.
- Vergleichen Sie vorab verschiedene Materialien und ihren Einfluss auf den Prozess mit einer guten Simulationssoftware oder nehmen Sie einen guten Dienstleister hinzu, der bei der simulativen Vorabanalyse unterstützen kann..
- Verwenden Sie weniger Reinmaterial
Man ist häufig überrascht, wenn man feststellt, wieviel Materialeinsparung noch herauszuholen ist, wenn man sich an geringere Wanddicken herantraut.
Finden Sie daher die geringste Wanddicke, mit der Sie Material einsparen können und gleichzeitig Ihre Ziele erreichen. Eine Simulation unterstützt Sie dabei, den Einfluss der Wanddicke auf die Ergebnisse zu überprüfen. Das hilft Ihnen außerdem auch bei der Verkürzung der Zykluszeit (s.u.).
- Prüfen Sie zudem, ob Sie Ihr Material unter Umständen durch Füllstoffe wie Glas oder Talkum strecken können. So reduzieren Sie den Verbrauch des möglicherweise teuren Wunschmaterials und senken zudem die Verzugsneigung. Alternativ kann es auch lohnenswert sein, auf einen teureren Füllstoff zurückzugreifen, wenn Sie dadurch eine Gewichtsreduktion des Teils erzielen können. Das macht spätestens die Logistik günstiger.
2. Time is money! Verkürzen Sie die Zykluszeit
Die Zeitspanne vom Schließen der Form über das Einspritzen der Schmelze, das Abkühlen des Materials bis zum Entformen und Ausstoßen ist Ihre Zykluszeit. Je kürzer die Zykluszeit, desto mehr Teile können Sie in derselben Zeit produzieren. Das Nadelöhr hier ist die Kühlzeit, nach der das Teil ausgeworfen werden kann. Um die Zykluszeit zu minimieren, muss der Artikel so schnell wie möglich so kalt wie nötig werden.
Folgende Dinge können Ihnen dabei helfen:
- Ein optimal ausgelegtes Temperiersystem, welches das Werkzeug gleichmäßig und effizient abkühlt und keine Hot Spots verursacht. Testen und optimieren Sie Ihre Auslegung vorher, um Überraschungen zu vermeiden
- Das Verwenden von Einsätzen aus hochleitfähigen Legierungen an bestimmten Stellen im Werkzeug
- Eine gute Materialauswahl: Manche Materialien können kühler, mit weniger Druck oder schneller eingespritzt werden. Das spart Einspritzzeit und als Nebeneffekt auch Energie- und Maschinengröße.
- Lässt sich durch ein einfacheres Design vielleicht die Einspritztemperatur senken? So verkürzen Sie nicht nur die Zykluszeit, sondern verringern auch Aufheizkosten.
- Das Material des Werkzeuges hat ebenfalls Einfluss auf die Abkühlzeit des Kunststoffes. Bei kleineren Serien können Sie gegebenenfalls Aluminium wählen. Aluminium kühlt schneller ab als Stahl, ist dafür aber anfälliger für Beschädigungen.
3. Verzichten Sie auf alle unnötigen kosmetischen Merkmale
Vielleicht offensichtlich, aber versuchen Sie, wann immer möglich, auf besondere Strukturen an der Oberfläche zu verzichten. Verwenden Sie ausreichend Formschrägen. Häufig ist andernfalls teure Nacharbeit nötig. Griffigkeit z.B. können Sie auch durch eine ergonomische Anpassung der Gestalt erzeugen. Selbst bei etwas so Unverzichtbarem wie Seriennummern können Sie sparen: lassen Sie die Serifen weg.
4. Vermeiden Sie Hinterschneidungen
Bereiche, die nicht in Hauptentformrichtung entformt werden können, brauchen Schieber, die sehr kostenintensiv sind. Dieses Geld können Sie durch eine gute Bauteilkonstruktion bereits im Voraus sparen. Eventuell kann auch ein elastisches Material eine Lösung für das Auswerfen bieten.
5. Investieren Sie Ihre Zeit in den Anfang Ihres Prozesses, nicht ins Ende: Schwindung und Verzug sollten Sie schon im Voraus berücksichtigen
Das mag im ersten Moment trivial klingen: Jedes Material schwindet beim Abkühlen und oftmals verzieht es sich, da es nur selten gleichmäßig schrumpft. Ein guter Werkzeugbauer kalkuliert dies beim Bau seiner Form selbstverständlich mit ein. Nicht immer trifft er damit jedoch eine Punktlandung. Dann sind teure Werkzeugkorrekturen nötig.
Mit einer guten Simulationslösung können Sie die Geometrie, die Anspritzssituation oder Prozessparameter so optimieren, dass der erwartete Verzug minimiert wird. Zwar ist noch immer eine Bemusterung notwendig, doch sind die noch verbleibenden Korrekturen meist geringfügiger. Sie reduzieren die Anzahl der Korrekturschleifen signifikant.