Quand le moulage par injection de faibles volumes est-il nécessaire ?
Il est généralement admis que le moulage par injection est mieux adapté à la fabrication à grande échelle en raison de l'investissement initial important dans le coût des moules. Dans la production de masse, les coûts par unité diminuent considérablement lorsqu'ils sont répartis sur chaque article. Néanmoins, dans certains cas, le moulage par injection de faibles volumes devient une nécessité. Cela peut être observé pendantla phase d'essai de développement du produit ou pour les produits dont la demande sur le marché est limitée,mais qui doivent répondre aux besoins spécifiques de certains segments de clientèle.
Pourquoi choisir le moulage par injection plutôt que d'autres procédés ?
Bien qu'il existe des méthodes alternatives telles que l'impression 3D et l'usinage CNC pour la production de faibles volumes, le moulage par injection conserve sa pertinence dans des cas spécifiques. Notre expérience met en évidence plusieurs raisons convaincantes de continuer à l'utiliser :
En substance, si l'impression 3D et l'usinage CNC ont leurs mérites, le moulage par injection se distingue par sa rentabilité, ses conceptions complexes, ses propriétés mécaniques supérieures et sa précision dimensionnelle, ce qui en fait le procédé de prédilection pour divers scénarios de production en faible volume.
1. Rentabilité: Le moulage par injection devient rentable lorsque le volume de production dépasse 50 ou 100 unités. En comparaison, le traitement CNC ou l'impression 3D tendent à devenir plus coûteux à mesure que les quantités augmentent, ce qui entraîne un écart de coût croissant à mesure que la production s'intensifie.
2. formes complexes: Le moulage par injection excelle dans la production de détails complexes et de formes complexes dont le coût peut être prohibitif ou impossible à réaliser par des méthodes d'usinage CNC.
<Propriétés mécaniques: Les propriétés mécaniques et la durée de vie des plastiques couramment utilisés sont nettement supérieures à celles des matériaux imprimés en 3D. Par exemple, le nylon renforcé utilisé dans l'impression 3D peut ne présenter que 70% de la résistance du nylon renforcé conventionnel, ce qui n'est pas conforme aux normes souhaitées. En outre, les matériaux imprimés en 3D peuvent se déformer sous la contrainte et ont tendance à avoir une durée de vie relativement plus courte.
<Le moulage par injection offre une précision dimensionnelle supérieure à celle de l'impression 3D, ce qui en fait le choix privilégié pour les applications où la précision des mesures est cruciale.
Qu'est-ce que le moulage par injection à faible volume / en petites séries ?
La définition du moulage par injection “en petites séries” peut être quelque peu nuancée et dépend de la complexité du produit. En termes généraux, le moulage par injection de petites séries peut être caractérisé comme suit :
Pour les produits relativement simples, une quantité de commande inférieure à 100 pièces ou un montant de commande inférieur à 200-300 dollars américains peut être considéré comme un petit lot. Pour des produits plus complexes, la quantité minimale et le montant de la commande peuvent augmenter en conséquence. La définition d'un “petit lot” dans le domaine du moulage par injection peut varier en fonction des exigences spécifiques du projet et de la complexité du produit.
Pourquoi le moulage par injection de faibles volumes présente-t-il des difficultés ?
Si l'on peut penser que la production d'une petite quantité d'articles n'est qu'une question de coût, la réalité est plus complexe. Le moulage par injection de faibles volumes s'accompagne de son propre ensemble de défis, distincts de ceux des grandes séries :
1. Normes industrielles: De nombreuses installations de moulage par injection sont habituées à traiter des commandes de gros volumes. Leurs zones de travail, leurs procédures d'inspection de la qualité et leurs processus standard sont optimisés pour ces conditions et peuvent ne pas s'adapter facilement aux exigences uniques des petites séries.
<Les commandes de faible volume nécessitent souvent une quantité de travail disproportionnée par rapport aux commandes de lots importants. Ces petites commandes peuvent impliquer plusieurs travailleurs et, si l'on tient compte des coûts des matériaux et d'autres dépenses, elles génèrent parfois des bénéfices inférieurs à $100. Pour les entreprises, cela s'apparente à l'effort nécessaire pour engager un plombier pour une tâche courte et sans conséquence.
<Même si les clients sont prêts à payer un supplément pour les petites commandes, de nombreux fabricants peuvent ne pas trouver cela intéressant d'un point de vue économique. Les commandes de faible volume sont sporadiques et ils préfèrent se concentrer sur des projets à plus grande échelle qui ne demandent pas d'efforts ou de ressources supplémentaires.
Il convient toutefois de noter que certains établissements spécialisés sont plus disposés à accepter des commandes de faible volume. Ces fabricants ont généralement de l'expérience dans le moulage d'essai et le traitement de petits lots et sont plus enclins à accepter des commandes plus petites et uniques en raison de leur expertise dans ce créneau.
Autres facteurs influençant les quantités minimales de commande
Nous avons parlé de la quantité minimale de commande, mais plusieurs autres facteurs peuvent l'influencer :
1. Pureté des matériaux: Les produits exigeant une plus grande pureté des matériaux, tels que les articles transparents ou de couleur claire avec des normes de qualité de surface strictes, nécessitent souvent des quantités de commande plus importantes en raison des matériaux spécialisés et raffinés utilisés.
2. inserts personnalisés: Lorsque des inserts personnalisés font partie intégrante de la conception du produit, les dimensions de ces inserts sont généralement relativement petites. Par conséquent, la quantité minimale de commande pour ces produits tend à être plus élevée, allant souvent de 5 000 à 10 000 unités ou plus.
3) Peinture et galvanoplastie: Les produits nécessitant une peinture ou une électroplastie peuvent être difficiles à fabriquer même si la quantité commandée atteint 5 000 unités ou si le montant de la commande est compris entre 5 000 et 10 000 dollars américains. Cela peut être attribué au nombre limité d'installations spécialisées dans ces processus, en particulier dans les régions où les politiques de protection de l'environnement sont strictes. En outre, ces installations peuvent se montrer sélectives dans leurs commandes, refusant parfois les demandes de petites quantités ou se montrant moins coopératives en raison de l'effort à fournir.
Note: En Chine, par exemple, l'application stricte des politiques de protection de l'environnement a considérablement réduit le nombre d'installations offrant des services de peinture, de galvanoplastie et de traitement similaire, les laissant submergées par les commandes. Leur sélectivité dans l'acceptation des commandes dépend principalement de l'adéquation entre la charge de travail et la valeur de la commande. Cette situation est particulièrement pertinente pour les produits en plastique qui nécessitent un post-traitement pour répondre aux normes de qualité.
Comment réduire les coûts dans le moulage par injection de faibles volumes
Plusieurs stratégies permettent de réduire les coûts du moulage par injection de faibles volumes :
1. Réduire le nombre de cavités: Il s'agit d'une approche directe car, pour les produits plastiques en petites séries, l'objectif premier est de réduire les dépenses liées aux moules, compte tenu du fait que les coûts de production sont relativement faibles.
<Les moules familiaux consistent à regrouper différentes pièces dans un seul moule, ce qui permet de réduire le nombre total de moules nécessaires. Cependant, il est essentiel d'être conscient de leurs limites, telles que la nécessité de regrouper des pièces similaires dans un moule familial, et les contraintes de quantité pour assurer une qualité optimale sur toutes les pièces.
<Simplifier la conception des moules: Envisager de simplifier la conception des moules. Par exemple, vous pouvez remplacer les mécanismes complexes de dévissage des filets par des mécanismes manuels, ou convertir certains mécanismes de glissement en fonctionnement manuel, réduisant ainsi la complexité et les coûts de fabrication.
<Si la demande d'un produit, bien que faible, est prévisible, il peut être prudent d'augmenter la quantité commandée pour chaque série de production. Cela permet de réduire la fréquence des achats et de réaliser des économies à long terme.
En mettant en œuvre ces stratégies de réduction des coûts, vous pouvez rendre le moulage par injection de faibles volumes plus économiquement viable tout en maintenant la qualité du produit et en répondant aux exigences spécifiques du projet.
Délais de livraison pour les commandes de faible volume / petites séries
Il est courant que les commandes de petits lots s'accompagnent de délais de livraison plus longs, mais il y a des nuances à prendre en compte :
Commandes initiales: Généralement, la première commande n'est pas soumise à des délais plus longs car elle est souvent intégrée dans le cycle de calcul du moule. L'étape finale de la production de moules comprend la production d'essais. La discussion qui suit porte sur les commandes ultérieures.
<Dans de nombreuses installations de moulage par injection, les machines de moulage par injection sont très demandées et doivent être programmées avec soin pour répondre aux différentes commandes. Le principe économique sous-jacent est simple : les machines inutilisées peuvent potentiellement être vendues ou utilisées pour des commandes plus importantes et plus rentables à l'avenir. Dans de telles situations, les commandes plus importantes et les clients établis ont souvent la priorité. Les petites commandes, en revanche, sont moins prioritaires et doivent parfois s'intégrer dans les programmes de production, ce qui entraîne des temps d'attente.
Période d'attente typique: Cette période d'attente pour les commandes de petits lots peut varier, mais se situe généralement entre 1 et 3 semaines. Il est important de tenir compte de ces délais et de les planifier lorsque l'on envisage des projets de moulage par injection de faibles volumes.
Comprendre cette dynamique permet de gérer les attentes et de s'assurer que votre projet s'aligne sur les délais de production et les priorités de l'installation de moulage par injection.
Le rôle du client dans le respect des délais de livraison
Fixer des attentes raisonnables
Les petites commandes ne bénéficient souvent pas des fortes incitations commerciales que l'on trouve dans les grandes. Leur succès dépend davantage des obligations contractuelles et des engagements éthiques. Dans ce contexte, les clients doivent adopter un état d'esprit de collaboration et de travail en équipe plutôt que d'assumer une position de supériorité. Une attitude sincère et coopérative peut faciliter le déroulement du processus de production.
Prolonger les délais de livraison chaque fois que possible
Comme nous l'avons vu précédemment, les petites commandes peuvent entraîner des cycles de production plus longs. Pour y remédier, il est conseillé de passer les commandes le plus tôt possible, ce qui permet d'allonger le cycle de traitement. Ce délai supplémentaire permet de vérifier minutieusement les stocks et de planifier plus précisément les délais de livraison.
Maintenir une communication régulière
Une communication constante avec l'usine est cruciale. Les clients doivent s'engager dans des discussions régulières, par courrier électronique ou par téléphone, pour informer l'usine de l'avancement du projet et souligner l'importance d'une livraison dans les délais. Cette communication continue renforce l'importance de la commande tout en faisant comprendre la raison et la nécessité de la date de livraison fixée. Dans la plupart des cas, cette approche favorise une meilleure coopération de la part de l'usine.
Pour les clients qui traitent de petites commandes, il est essentiel d'abandonner la mentalité du “faire et oublier”. Ils doivent au contraire être prêts à investir du temps et des efforts en permanence pour s'assurer que les commandes sont honorées rapidement et efficacement.
