Welche Faktoren tragen zu den Werkzeugkosten für Spritzgussformen bei?

Spritzgusswerkzeuge sind einer der wichtigsten Kostenfaktoren während des Produktionslaufs eines Produkts. Sie müssen nicht nur die Kosten für die Beschaffung und Bearbeitung Ihres Werkzeugmaterials berücksichtigen, sondern auch daran denken, dass sich die Größe und Komplexität Ihres Teils auch auf Ihre Gesamtwerkzeugkosten auswirken kann. Daher ist es nicht verwunderlich, dass allein die Werkzeugkosten Ihr Projektbudget um einen Betrag von einigen tausend Dollar bis zu einer halben Million Dollar beeinflussen können, abhängig von der Größe der Auflage und den oben aufgeführten Faktoren.

Unternehmen versäumen es oft, die Kosten für Spritzgusswerkzeuge genau zu schätzen und zu budgetieren, was zu Verwirrung, Rückschlägen und spontanen Anpassungen des Projektumfangs führt. Damit Sie ein Projektbudget besser planen und einhalten können, ist es wichtig, die Faktoren zu verstehen, die sich auf die Werkzeugkosten auswirken, und wie Sie Ihre Schätzungen verbessern und diese Kosten senken können, um Spritzgussteile effizienter und effektiver herzustellen.

Klicken Sie hier, um die Infografik zu den Werkzeugkostenfaktoren herunterzuladen.

Der Einfluss von Materialien auf die Werkzeugkosten

Die Verfügbarkeit von Rohstoffen kann sich auf die Werkzeugkosten auswirken, da Rohstoffe, die schwieriger zu finden sind, im Allgemeinen mehr kosten.

Die Art des verwendeten Metalls kann sich auch auf die Kosten auswirken, da weiche Metalle wie Aluminium im Allgemeinen günstiger sind als ihre härteren Gegenstücke. Der Nachteil ist jedoch, dass härtere Werkzeugmetalle wie Stahl haltbarer sind, was Ihre Kosten pro Teil senken könnte, wenn Sie einen großen Produktionslauf haben.

Es ist auch erwähnenswert, dass einige Materialien schwieriger zu bearbeiten sind als andere. Werkzeugkonstrukteure müssen länger für die Bearbeitung härterer Metalle aufwenden, was die Kosten in die Höhe treibt.

Der Einfluss von Größe und Komplexität auf die Werkzeugkosten

Über die Art des Metalls für Ihr Spritzgusswerkzeug hinaus müssen Sie auch berücksichtigen, wie sich die Größe und Komplexität Ihres Projekts auf Ihre Werkzeugkosten auswirkt.

Je größer Ihr Teil oder Produkt ist, desto größer muss Ihr Werkzeug sein, was mehr Material und höhere Fertigungskosten bedeutet. Es ist zwar möglich, Teile in kleinere Teile zu zerlegen, jedes mit seiner eigenen Form, und sie später zusammenzubauen, aber Sie werden am Ende mehrere Werkzeuge haben, wodurch möglicherweise das Geld, das Sie gespart hätten, zunichte gemacht wird.

Die Geometrie Ihres Teils kann sich auch auf die Werkzeugkosten auswirken, da komplexe Konstruktionen kompliziertere und teurere Werkzeuge erfordern. Wenn Ihr Teildesign eine Hinterschneidung oder ein Gewinde aufweist, müssen Sie möglicherweise eine Aktion, einen Einsatz oder einen zusammenklappbaren Kern verwenden, um sicherzustellen, dass Ihr endgültiges Teil wie beabsichtigt herauskommt. Diese zusätzlichen Funktionen erhöhen jedoch die Komplexität des Werkzeugbearbeitungsprozesses und erhöhen die Arbeitszeit und die Werkzeugkosten.

Der Einfluss der Teilemenge auf die Werkzeugkosten

Die Teilemenge wirkt sich auf Ihre Materialauswahl, die Werkzeugkosten für Ihr Projekt und Ihre endgültigen Kosten pro Teil aus. Wenn Sie Hunderttausende von Teilen erstellen müssen, müssen Sie schließlich in ein langlebigeres (und teureres) Werkzeug investieren. Benötigen Sie dagegen nur wenige tausend Teile, ist es finanziell sinnvoller, auf ein günstigeres Werkzeug aus weichem Aluminium zurückzugreifen. Wenn Sie eine sehr kleine Auflage von Teilen herstellen, kann es ebenfalls sinnvoller sein, den 3D-Druck zur Herstellung Ihres Teils zu verwenden, für den keinerlei Werkzeuge erforderlich sind.

Wenn Sie jedoch einen großen Teillauf geplant haben, machen Sie sich keine Sorgen. Während Sie mehr ausgeben müssen, um Ihre anfänglichen Werkzeugkosten zu decken, werden Sie am Ende niedrigere Kosten pro Teil haben, da sich diese Kosten im Laufe der Zeit auf Zehntausende – oder sogar Millionen – von Teilen verteilen werden.

So senken Sie die Werkzeugkosten

Wie Sie sehen, können viele Faktoren Ihre Werkzeugkosten in die Höhe treiben. Die gute Nachricht ist, dass Sie Maßnahmen ergreifen können, um Ihre Kosten zu senken, ohne die Werkzeugausstattung oder die Teilequalität zu opfern. Sie möchten:

Konsultieren Sie während der Designphase einen erfahrenen Werkzeugkonstrukteur. Viele überspringen diesen Schritt, weil er die anfänglichen Kosten erhöhen kann, aber die frühzeitige Beratung durch einen Experten in der Designphase wird Ihnen langfristig Zeit und Geld sparen. Werkzeugkonstrukteure können Herstellbarkeitsprobleme mit Ihrem Design identifizieren und korrigieren, was Ihnen hilft, zu vermeiden, dass Sie mit einem Werkzeug und Teilen enden, die nicht Ihren Erwartungen entsprechen, oder dass Sie Ihr Werkzeug zweimal herstellen müssen, um die beabsichtigten Ergebnisse zu erzielen. In einigen Fällen können sie auch dazu beitragen, Ihr Design zu vereinfachen, um kostspielige Funktionen wie Einsätze oder zusammenklappbare Kerne zu vermeiden, ohne die Funktionalität Ihres Teils zu beeinträchtigen.

Sprechen Sie im Voraus über die Menge. Auch wenn Ihr Werkzeug an einem bestimmten Datum nicht auf magische Weise aufhört zu arbeiten, wird es sich mit der Zeit abnutzen und Abweichungen können schließlich Ihre angegebenen Toleranzen überschreiten. Da die Erstellung neuer Werkzeuge teuer und zeitaufwändig ist, sollten Sie auf keinen Fall ein Werkzeug unterschätzen und erstellen, das sich abnutzt, bevor die Produktion abgeschlossen ist. Es ist viel besser, etwas mehr im Voraus auszugeben, als die Produktion zu unterbrechen, um mitten im Lauf ein neues Werkzeug zu erstellen. Indem Sie zu Beginn des Prozesses mit Ihrem Werkzeugkonstrukteur darüber sprechen, wie viele Teile Sie produzieren möchten, können Sie sicherstellen, dass Sie von Anfang an ein geeignetes Material verwenden.

Wenn Sie beispielsweise wissen, dass Sie eine Form benötigen, die mindestens 500.000 Schüssen standhält, ist die Verwendung eines härteren – wenn auch teureren – Stahls für Ihr Werkzeug die richtige Wahl, um den Aufwand und die Kosten zu vermeiden, mehrere Werkzeuge aus weicheren und billigeren herzustellen Materialien wie Aluminium. Wenn Sie jedoch planen, in naher Zukunft eine Kleinauflage auszuführen oder Ihr Design zu ändern, empfehlen wir die Verwendung eines günstigeren Materials, um sicherzustellen, dass Sie kein Geld für ein unnötig starkes Werkzeug verschwenden.

Planen Sie Größenanpassungen ein. Wenn Sie sich nicht 100 % sicher sind, wie groß Ihr endgültiges Teil sein wird, ist es besser, einen größeren Materialblock zu kaufen, als Sie denken, dass Sie brauchen werden. Andernfalls haben Sie einen zu kleinen Materialblock und müssen einen neuen kaufen. Informieren Sie Ihren Hersteller auch über mögliche Größenanpassungen, da größere Anpassungen ein Werkzeug unbrauchbar machen können.

So können Sie Werkzeugkosten besser einschätzen und budgetieren

Um unerwartete Kosten oder Mehrausgaben aufgrund eines ineffizienten Designs oder einer unvorhergesehenen Designänderung zu vermeiden, sollten Sie die Zusammenarbeit mit einem erfahrenen Fertigungspartner wie Fast Radius in Erwägung ziehen. Unser Team von Ingenieuren kann Ihnen helfen, Ihre Werkzeugkosten zu verstehen und sicherzustellen, dass Ihr Projekt so kosteneffizient wie möglich ist. Wir berücksichtigen Ihre Bedürfnisse und helfen Ihnen dabei, die Wahrscheinlichkeit zu minimieren, dass Sie Ihre Anforderungen an die Standzeit unterschätzen. Wenn Sie außerdem planen, Ihr Teiledesign in Zukunft zu ändern, helfen wir Ihnen bei der Auswahl des richtigen Materials für die erwartete Lebensdauer Ihres Designs oder planen Sie voraus, indem Sie stahlsichere Werkzeuge verwenden.

Erstellen von Werkzeugen mit Fast Radius

Während die Werkzeugkosten auf den ersten Blick hoch und verwirrend erscheinen mögen, tragen viele Faktoren zum Endpreis bei, den Sie sehen, vom Material bis zur Komplexität Ihres Designs. Sobald Sie alle Elemente verstanden haben, die in die Erstellung eines Werkzeugs einfließen, das für Ihr Teil und Ihr Produktionsvolumen geeignet ist, können Sie Ihre Werkzeugkosten besser einschätzen und die richtigen Entscheidungen treffen, um Rückschläge und Kostenüberschreitungen während der Laufzeit zu vermeiden.

Wenn Sie mit Fast Radius arbeiten, nehmen wir das Rätselraten bei der Ermittlung Ihrer Werkzeugkosten auf. Kontaktieren Sie uns noch heute, um loszulegen, oder erstellen Sie ein Konto und laden Sie Ihre Teiledesigns hoch, um unsere automatisierten DFM-Prüfungen zu nutzen und online ein Angebot anzufordern.

Möchten Sie mehr über Spritzguss erfahren? Besuchen Sie unser Ressourcenzentrum, um mehr über weiche und harte Werkzeuge, Opferwerkzeuge und mehr zu erfahren.