Materjali valimise kulude vähendamine: materjali asendamisest süsteemi optimeerimiseni - autotööstuse B/C samba sisustuse juhtumianalüüs

Plasti- ja metallist tooraine pidevalt tõusvate hindade taustal on materiaalse optimeerimise muutunud ettevõtetele oluliseks strateegiaks kulude vähendamiseks ja tõhususe parandamiseks. Kuid paljud insenerid tajuvad endiselt "kulude vähendamist materjali valimise kaudu" kui lihtsalt kodumaiste alternatiivide või odavamate tarnijate üleminekut, kust avaneb vaade sügavamatele kulude säästmise võimalustele. Tegelikult hõlmab materjali valiku kulude vähendamine mitut mõõtme, sealhulgas materjali tüüpi muutusi, protsessi optimeerimist ja jõudluse tasakaalustamist. Nende hulgas annab materiaalse tüübi muutmine, ehkki tehniliselt keeruline, sageli olulisemaid kulude kokkuhoiu tulemusi.  

See artikkel võtab näiteks autotööstuse B/C sambaid trimmiosasid, et selgitada, kuidas kulude vähendamist saab saavutada materjali tüüpi asendamise kaudu. Sel juhul võttis ettevõte kasutusele traditsiooniliste maalimis- või kahe lasuga vormimislahenduste asendamiseks kõrge läikega värvivaba PC/ASA/PMMA materjali. See mitte ainult ei käsitlenud tavaprotsesside valupunkte, vaid saavutas ka aastas kulude kokkuhoiu 20 miljonit RMB.  

1. Traditsiooniliste materiaalsete lahenduste analüüs autotööstuse B/C samba sisustuse osade jaoks  

Praegu on autotööstuse B/C sammaste trimmiosade tavapärased tootmislahendused järgmised: PC/ABS-maal ja ABS+GF/PMMA kahe lasuga vormimine. Mõlemal on plussid ja puudused, kuid need on ka kulud või protsessi piirangud.  

1.1 PC/ABS -maalilahendus  

Eelised:  

- Suurepärane kriimustuskindlus ja ilmastikukindlus pärast maalimist, vastates autotööstuse välisosade pikaajaliste vastupidavuse nõuetele.  

Puudused:  

1. Madal maalisaak: maalimisprotsess on kalduvus sellistele puudustele nagu näpunäited, apelsinikoore, alalõige ja osakesed, mis põhjustab kõrget tagasilükkamiskiirust ning suurenenud ümbertöötlemis- ja vanarauakulusid.  

2. keeruline protsess: täiendavad värvimissammud pärast süstimise vormimist suurendavad tööjõudu, seadmeid ja energiakulusid, pikendades tootmistsüklit.  

3. Keskkonnasurve: maalimine hõlmab orgaaniliste orgaaniliste orgaaniliste heitkoguste, mis on rangelt reguleeritud, nõudes täiendavaid investeeringuid heitgaaside ravile.  

1,2 ABS+GF/PMMA kahe lasuga vormimislahus  

Eelised:  

- värvivaba, stabiilne välimus ja hea kriimustamiskindlus.  

-Kahe laskuga vormimine integreerib kaks materjali ühe sammuga, vähendades järeltöötlust.  

Puudused:  

1. kõrge seadme investeering: kahe laskuga vormimine nõuab spetsiaalseid vorme ja suuri sissepritsemasinaid, mille tulemuseks on kõrged kulud.  

2. pikk tootmistsükkel: vormimistsükkel on üle 50% pikem kui ühe lasuga süstimine, vähendades tõhusust.  

3. Kujunduspiirangud: keerulisi osa geomeetriaid on kahe laskuga vormimise korral keeruline saavutada, piirates disaini paindlikkust.  

2. Uuenduslik lahendus: kõrge läikiv, värvivaba arvuti/ASA/PMMA materjal  

Traditsiooniliste lahenduste puuduste tegemiseks on mõned ettevõtted võtnud vastu suure läikiva, värvivaba PC/ASA/PMMA sulami materjali, võimaldades B/C sambaid trimmiosade tootmist läbi ühe lasuga süstevormi. Selle lahenduse peamised eelised hõlmavad järgmist:  

2.1 Protsessi optimeerimine ja kulude vähendamine  

-Värvivaba: otsene sissepritsevormimine saavutab kõrge läikiva pinna, välistades maalimisetapid ja vähendades defektide määra ja keskkonnale vastavuskulusid.  

-Ühe lasuga vormimine: võrreldes kahe laskuga vormimisega nõuab see vähem keerulisi vorme ja väiksemaid masinaid, lühendades tootmistsüklit üle 30%.  

2.2 jõudluse suurendamine ja laiendatud rakendused  

- Parem soojustakistus: 20 ° C kõrgem kui traditsiooniline PC/ABS.  

- Suurem löögi tugevus: sobib karmimate keskkondade jaoks.  

- Kohandatav välimus: toetab erinevaid tekstuure ja värve, rahuldades erinevaid disainivajadusi.  

2.3 Rakendusprobleemid ja lahendused  

Hoolimata selle eelistest, tuleb praktilistes rakendustes käsitleda järgmisi küsimusi:  

1. Veidi madalam ilmatakistus: UV-i stabilisaatoritega täiustatud, et tagada pikaajaline värvipeetus.  

2.. Suurem materjali maksumus: kuigi ühiku hind on pisut suurem, on kogukulud (värvimise/kahe laskumise vormimiskulude kaotamine) eeliseks.  

3. rangem protsessi juhtimine: voolujälgede või keevisliinide vältimiseks on vaja optimeeritud hallituse kavandamist ja sissepritseparameetreid.  

3. Majandusliku kasu analüüs  

Konkreetse sõiduki mudeli reaalses rakenduses andis kõrge läikega värvivaba PC/ASA/PMMA lahendus märkimisväärselt kulude kokkuhoiu:  

- Kulude vähendamine sõiduki kohta: 101 RMB (6 trimmiosa jaoks, võrreldes traditsioonilise värviga).  

- Aastane kokkuhoid: 20 miljonit RMB (põhineb 200 000 ühikul aastas).  

Lisaks pakub see lahendus lisaväärtust:  

✅ Lühemad tootmistsüklid, paranenud suutlikkuse kasutamine  

✅ Vähendatud maalimisreostus, mis vastab roheliste tootmise suundumustele  

✅ Suurem disainivabadus, võimaldades uuenduslikumaid esinemisi  

4. Järeldus: kulude vähendamise peamised edutegurid materjali valimise kaudu  

Materiaalne asendamine ei ole pelgalt "materjalide" muutmise kohta, vaid nõuab süstemaatilist hindamist ja optimeerimist:  

1. jõudluse sobitamine: veenduge, et uus materjal vastaks põhitoodete nõuetele (nt ilmatakistus, kriimustamiskindlus).  

2. Protsessi ühilduvus: optimeerige hallitusi ja sissepritseparameetreid, et vältida pinna defekte.  

3. Kulude arvutamine: kaaluge materiaalseid kulusid, töötlemiskulusid, tootluse määra ja muid tegureid terviklikult.  

4. tarneahela koostöö: tehke stabiilset pakkumise ja kvaliteedi järjepidevuse tagamiseks tihedat koostööd materjalide tarnijatega.  

See juhtum näitab, et teadusliku materjali valiku strateegia abil saavad ettevõtted saavutada olulisi kulude ja tõhususe kasvu, ilma et see kahjustaks toote jõudlust. Uute materiaalsete tehnoloogiate edenedes aitavad uuenduslikumad lahendused tootjatel tulevikus kulutõkkeid üle saada.