Kostensenkung der Materialauswahl: Von der Materialsubstitution bis zur Systemoptimierung - eine Fallstudie von Automobilb/C -Säulenverkleidungen

Vor dem Hintergrund der kontinuierlich steigenden Preise für Kunststoff- und Metallrohstoffe ist die Materialoptimierung zu einer entscheidenden Strategie für Unternehmen, um die Kosten zu senken und die Effizienz zu verbessern. Viele Ingenieure sehen jedoch immer noch "Kostenreduzierung durch Materialauswahl" als einfach nur auf inländische Alternativen oder billigere Lieferanten um, die tiefere Kostenspargelegenheiten übersehen. In der Realität umfasst die Kostensenkung der Materialauswahl mehrere Dimensionen, einschließlich Änderungen des Materialtyps, der Prozessoptimierung und des Leistungsausgleichs. Unter diesen liefert die Veränderung des Materialtyps, obwohl sie technisch herausfordernde, häufig zu erheblicheren Kostensparungsgebnissen führt.  

In diesem Artikel werden Teile der B/C -Säulenverkleidungen in Anspruch genommen, um detailliert darzustellen, wie die Kostenreduzierung durch die Substitution des Materialtyps erreicht werden kann. In diesem Fall nahm ein Unternehmen einen hochglänzenden, lackfreien PC/ASA/PMMA-Material ein, um herkömmliche Malmalereien oder Zwei-Schuss-Formlösungen zu ersetzen. Dies befasste sich nicht nur mit den Schmerzpunkten konventioneller Prozesse, sondern erreichte auch eine jährliche Kosteneinsparung von 20 Millionen RMB.  

1. Analyse herkömmlicher Materiallösungen für Automobilb/C -Säulenverkleidungen  

Derzeit sind die Mainstream-Fertigungslösungen für Automobilb/C-Säulenverkleidungen: PC/ABS-Malerei und ABS+GF/PMMA-Zwei-Schuss-Formteile. Beide haben Vor- und Nachteile, sind aber auch mit Kosten- oder Prozessbeschränkungen verbunden.  

1.1 PC/ABS -Mallösung  

Vorteile:  

- Ausgezeichnete Kratzerfestigkeit und Wetterbeständigkeit nach dem Malen und Erfüllung der Anforderungen an die langfristigen Haltbarkeit für Automobilteile.  

Nachteile:  

1. Niedrigmaler Ausbeute: Der Malerprozess ist anfällig für Defekte wie Pinholes, Orangenschale, Unterschnitte und Partikel, was zu hohen Ablehnungsraten und erhöhten Nacharbeiten und Schrottkosten führt.  

2. Komplexer Prozess: Zusätzliche Malschritte nach Injektionsform erhöhen die Kosten für Arbeit, Ausrüstung und Energie, die den Produktionszyklus verlängern.  

3..  

1,2 ABS+GF/PMMA-Zwei-Schuss-Formlösung  

Vorteile:  

- lackfreies, stabiles Aussehen und gute Kratzwiderstand.  

-Zwei-Schuss-Formteile integriert zwei Materialien in einem Schritt, wodurch die Nachbearbeitung verringert wird.  

Nachteile:  

1. Investition in hoher Ausrüstung: Zwei-Schuss-Formteile erfordert spezialisierte Formen und große Injektionsmaschinen, was zu hohen Vorabkosten führt.  

2. Langer Produktionszyklus: Der Formzyklus ist über 50% länger als die Ein-Schuss-Injektion, was die Effizienz verringert.  

3. Konstruktionsbeschränkungen: Komplexe Teilgeometrien sind mit zwei Schussformen schwer zu erreichen, wodurch die Flexibilität des Designs einschränkt.  

2. Innovative Lösung: Hochglanz-, lackfreier PC/ASA/PMMA-Material  

Um die Nachteile herkömmlicher Lösungen zu beheben, haben einige Unternehmen hochglänzende, lackfreie PC/ASA/PMMA-Legierungsmaterial übernommen, wodurch die Herstellung von B/C-Säulenverkleidungsteilen durch Einschuss-Injektionsformteile ermöglicht wird. Die wichtigsten Vorteile dieser Lösung sind:  

2.1 Prozessoptimierung und Kostenreduzierung  

-Lackfrei: Direkteinspritzform erreicht eine Oberfläche mit hohem Gloss, wodurch Malschritte beseitigt und die Defektraten und die Umweltkonformitätskosten reduziert werden.  

-Einschüttungsform: Im Vergleich zum Zwei-Schuss-Formen sind weniger komplexe Formen und kleinere Maschinen erforderlich, wodurch der Produktionszyklus um über 30%verkürzt wird.  

2.2 Leistungsverbesserung und erweiterte Anwendungen  

- Besserer Wärmewiderstand: 20 ° C höher als herkömmlicher PC/ABS.  

- Stärke höherer Aufprall: Geeignet für härtere Umgebungen.  

- Anpassbares Erscheinungsbild: Unterstützt verschiedene Texturen und Farben und erfüllen Sie verschiedene Designbedürfnisse.  

2.3 Implementierung Herausforderungen und Lösungen  

Trotz seiner Vorteile müssen die folgenden Probleme in praktischen Anwendungen behandelt werden:  

1. etwas niedrigerer Wetterwiderstand: Verbessert mit UV-Stabilisatoren, um eine langfristige Farbretention zu gewährleisten.  

2. Höhere Materialkosten: Obwohl der Einheitspreis etwas höher ist, bleiben die Gesamtkosten (die Auswahl von Malereien/Zwei-Schuss-Formteilen) vorteilhaft.  

3.. Strengere Prozessregelung: Erfordert optimierte Formplatten- und Injektionsparameter, um Flussmarkierungen oder Schweißlinien zu vermeiden.  

3.. Analyse der wirtschaftlichen Nutzen  

In einer realen Anwendung für ein bestimmtes Fahrzeugmodell lieferte die hochglänzende, lackfreie PC/ASA/PMMA-Lösung erhebliche Kosteneinsparungen:  

- Kostenreduzierung pro Fahrzeug: 101 RMB (für 6 Trimmteile im Vergleich zum herkömmlichen Gemälde).  

- Jährliche Einsparungen: 20 Millionen RMB (basierend auf 200.000 Einheiten pro Jahr).  

Darüber hinaus bietet diese Lösung einen zusätzlichen Wert:  

✅ kürzere Produktionszyklen, verbesserte Kapazitätsauslastung  

°  

✅ Greater Design Freedom, die innovativere Erscheinungen ermöglichen  

4. Schlussfolgerung: Schlüsselerfolgsfaktoren für die Kostensenkung durch Materialauswahl  

Bei der Materialsubstitution geht es nicht nur um "ändernde Materialien", sondern erfordert eine systematische Bewertung und Optimierung:  

1. Leistungsanpassung: Stellen Sie sicher, dass das neue Material den Kernproduktanforderungen entspricht (z. B. Wetterwiderstand, Kratzwiderstand).  

2. Prozesskompatibilität: Optimieren Sie Formen- und Injektionsparameter, um Oberflächendefekte zu vermeiden.  

3. Kostenberechnung: Berücksichtigen Sie die Materialkosten, die Verarbeitungskosten, die Ertragsraten und andere Faktoren ganzheitlich.  

4. Zusammenarbeit der Lieferkette: Arbeiten Sie eng mit Materiallieferanten zusammen, um eine stabile Versorgung und Qualitätskonsistenz sicherzustellen.  

Dieser Fall zeigt, dass Unternehmen mit einer wissenschaftlichen Materialauswahlstrategie erhebliche Kosten- und Effizienzgewinne erzielen können, ohne die Produktleistung zu beeinträchtigen. Wenn neue materielle Technologien voranschreiten, werden innovativere Lösungen den Herstellern helfen, die Kostenhindernisse in Zukunft zu überwinden.