Programas para el cálculo del coste de fabricación un molde de inyección y del coste de la pieza restante
1. Necesidad de las herramientas desarrolladas
• Tiempos largos de realización
• Inversiones elevadas
• Obtención de piezas al final del proceso
• Comprobación del éxito del proyecto al final del proceso
Se puede decir que en la mayoría de los casos el desarrollo de una pieza o un conjunto de piezas de plástico es un proceso que inicialmente puede comenzar con grandes incertidumbres, tanto técnicas como económicas. Para intentar disminuir al máximo las incertidumbres de tipo técnico se puede recurrir a la experimentación con piezas prototipo o a los diferentes programas de simulación de tipo reológico, resistente y funcional, que manejados por personas capacitadas pueden asegurar la viabilidad técnica del proyecto. Para reducir las incertidumbres de tipo económico se han desarrollado las dos herramientas que se presentan en el siguiente trabajo. “Herramienta CAE para el presupuesto de moldes de inyección de termoplásticos” y “Herramienta CAE para la optimización económica de piezas de plástico inyectadas”.
2. Herramienta CAE para el presupuesto de moldes
2.1 Método 1
El proceso de cálculo mediante el primer método conceptualmente es muy sencillo. Mediante el programa se pueden realizar fichas de moldes donde aparezcan reflejadas sus características y los datos relativos a los costes. El flujo de trabajo mediante el programa podría seguir el siguiente esquema (fig. 3).
2.2 Método 2
El método 2 es más complejo en su aplicación. El usuario tiene que tener un cierto nivel de conocimientos sobre moldes de inyección y además se tiene que tener una primera aproximación al diseño del molde. Se necesitan datos de partida para la aplicación del programa relacionados con sus dimensiones, materiales, improntas, sistemas de alimentación, refrigeración, expulsión, movimientos y otros elementos que vaya a llevar el molde. Estos datos serán requeridos por el programa durante su ejecución a lo largo del cálculo de cada uno de los subcoste en los que el programa divide el coste total del molde. El programa realiza cálculo a partir de estos datos y maneja numerosa información de base de tatos sobre materiales para moldes y coste de elementos normalizados.
El flujo de calculo recomendado a la hora de aplicación del programa aparece reflejado en la siguiente figura:
Los resultados obtenidos por ambos métodos pueden ser almacenados según el formato de fichas que maneja el programa de forma que pasen a ampliar la base de datos de moldes.
Para el método 2 la información que se obtiene sobre el molde y los resultados son mucho más amplios. Estos se pueden ver desglosa en materiales y horas de trabajo para cada subcoste en diferentes formatos.
El método 2 utiliza ecuaciones para calcular el coste de las diferentes partes en las que se divide el molde para su calculo. En estas ecuaciones se emplean coeficientes de ajuste para ponderar cada factor influyente y para poder ajustar el método a los costes de producción de cada moldista. Estos costes fueron ajustados para un moldista mediante el análisis de los moldes fabricados durante dos años. Se estudiaron los costes tanto en horas como en materiales de dichos moldes y a partir de ese estudio se obtuvieron unos valores generales de estos coeficientes que son los que utiliza actualmente el programa pero que pueden ser ajustados para cualquier moldista.
Para poder aplicar el método 2 se necesita realizar un diseño aproximado del molde, de su estructura, mecanismos y diferentes sistemas que lo componen. En la siguiente gráfica vemos los datos de partida utilizados para obtener el presupuesto de un molde de una carcasa de espejo para el automóvil y la ficha de resultados obtenida tras la aplicación del programa.
3. Herramienta CAE para la optimización económica de piezas de plástico inyectadas
• Coste del material utilizado
• Coste de la máquina utilizada
• Coste de la amortización del molde repercutible a la pieza
• Coste del operario/s asociado a la inyección de la pieza
Para calcular estos costes el programa utiliza bases de datos de materiales y máquinas además de necesitar datos característicos de la pieza y el molde que deben ser introducidos por el usuario. También calcula diversos parámetros como Fuerza de cierre, tiempos de ciclo y hace una primera selección de las máquinas capaces de inyectar la pieza. El esquema de trabajo del programa aparece reflejado en el siguiente gráfico.
Resultados
Si aplicamos el programa al molde mostrado en el ejemplo anterior obtenemos los resultados que se muestran en la figura 10.
