Kāpēc materiālu izvēle ir lēmums, no kā atkarīgs viss pārējais
Materiāla īpašības tieši nosaka, kāds sienas biezums ir sasniedzams, kā daļa izskatīsies un darbosies pēc gadiem, un vai produktu var likumīgi pārdot jūsu mērķa tirgū, ja tas ir saistīts ar saskari ar pārtiku vai bērnu drošību. Materiālu izvēles izskatīšana kā vēlīna-posma izvēles rūtiņa, nevis agrīns projektēšanas lēmums, parasti rada problēmas, kuras ir daudz grūtāk novērst, kad veidne jau ir uzbūvēta.
Īsts scenārijs -, kad dažus mēnešus pēc palaišanas parādās nepareiza materiāla izvēle
Iedomājieties mājsaimniecības produktu izstrādātāju, kurš virtuves trauku līnijai izvēlējās lētāku-izmaksas vispārējas nozīmes-plastmasu, galvenokārt, lai sasniegtu agresīvu cenu mērķi. Sākotnējās testēšanas laikā detaļas izskatījās un darbojās labi, taču dažus mēnešus pēc mazumtirdzniecības pārdošanas sāka saņemt pircēju sūdzības par plaisāšanu ap vāka eņģes laukumu pēc atkārtotas lietošanas, kā arī ievērojamu smaku absorbcijas problēmu, kas neparādījās īstermiņa -testēšanas laikā. Materiāls vienkārši nebija piemērots atkārtotas locīšanas un saskares ar pārtiku apstākļiem, ar kādiem produkts faktiski bija ikdienas lietošanā, un tā ir neatbilstība, ko, visticamāk, būtu novērsis rūpīgāks materiāla atlases process projektēšanas stadijā.
Galvenie faktori, kam vajadzētu veicināt materiālu izvēli
Mehāniskā veiktspēja, izmaksas, izskats un regulējuma atbilstība - Četru prioritāšu līdzsvarošana
Pareiza materiāla izvēle nozīmē vienlaikus līdzsvarot vairākus faktorus, nevis optimizēt tikai vienu. Mehāniskā veiktspēja attiecas uz triecienizturību, elastību un nodilumizturību attiecībā pret to, kā produkts tiks faktiski izmantots. Acīmredzot izmaksas ir svarīgas, taču tās ir jāsalīdzina ar kopējām īpašumtiesību izmaksām, tostarp iespējamām garantijas vai reputācijas izmaksām priekšlaicīgas kļūmes dēļ, nevis tikai izejmateriālu cena par kilogramu. Izskats aptver dzidrumu, spīdumu un krāsas stabilitāti visā produkta paredzamajā kalpošanas laikā. Normatīvā atbilstība attiecas uz atbilstību pārtikas saskarei, ķīmiskajiem ierobežojumiem un visiem drošības standartiem, kas attiecas uz to, kā un kur produkts tiks lietots un pārdots.
Populārākās plastmasas, ko izmanto mājsaimniecības izstrādājumos, un to, kam katrs no tiem ir patiešām labs
ABS, PP, PC un PS - Praktisks sadalījums
|
Materiāls |
Trieciena stiprums |
Karstumizturība |
Ķīmiskā izturība |
Tipiskās izmaksas |
|
ABS |
Labi |
Mērens |
Mērens |
Mērens |
|
PP (polipropilēns) |
Vidēji{0}}Labi |
Labi |
Lieliski |
Nolaist |
|
PC (polikarbonāts) |
Lieliski |
Ļoti labi |
Mērens |
Augstāks |
|
PS (polistirols) |
Mērens |
Zema-Mērena |
Mērens |
Nolaist |
Katrs no šiem materiāliem ir patiesi izcils dažādās situācijās, tāpēc viena no biežākajām un novēršamajām kļūdām mājsaimniecības produktu izstrādē ir viena no biežākajām un novēršamajām kļūdām mājsaimniecības produktu izstrādē.
Materiālu izvēle kosmētiskām, redzamām virsmām
Caurspīdīga PS paplātes ģimenes iesmidzināšanas veidne - Līdzsvaro skaidrību, izmaksas un izturību pret skrāpējumiem
Caurspīdīgai PS paplātes ģimenes iesmidzināšanas veidnei ir nepieciešams lēmums par materiālu, kas galvenokārt ir vērsts uz optisko skaidrību un izmaksām, jo polistirols nodrošina izcilu caurspīdīgumu par salīdzinoši zemām izmaksām, salīdzinot ar alternatīvām, piemēram, PC vai PET. Kompromiss ir izturība pret skrāpējumiem un ilglaicīga skaidrības saglabāšana-, jo standarta PS skrāpējumi ir vieglāk nekā cietākas alternatīvas, kas nozīmē, ka produkti, kas, domājams, būs bieži apstrādājami vai jātīra, laika gaitā var kļūt miglaini, ja vien nav īpaši izvēlēta pret skrāpējumiem izturīga kategorija vai virsmas apstrāde. Produktiem, kuriem viena diena{4}}ir svarīgāka par lietošanu gadiem, standarta PS bieži vien ir pareizā ekonomiskā izvēle. Produktiem, kas gadiem ilgi, strādājot mājsaimniecībā, saglabās skaidrību, augstākas-kategorijas caurspīdīgs materiāls kļūst par papildu izmaksu vērts.
Materiālu atlase strukturālajiem un montāžas{0}}smagajiem izstrādājumiem
Galda tālruņa pārsega iesmidzināšanas veidne - Materiāls, kas atbilst fiksācijai-Pielāgošanas un ribu prasības
Galda telefona pārsega iesmidzināšanas veidnei parasti ir nepieciešams materiāls, kas līdzsvaro strukturālo ribu un izciļņu stingrību ar pietiekamu elastību, lai izturētu atkārtotus montāžas ciklus bez plaisāšanas. ABS šeit ir izplatīta izvēle, jo īpaši tāpēc, ka tā piedāvā saprātīgu vidusceļu starp stingrību un triecienizturību, vairāku gadu laikā veicot montāžu un izjaukšanu ar atkārtotu saliekšanu, kas ir saspringts,{2}}atbilstošāk nekā trauslāks materiāls, piemēram, standarta PS, vienlaikus saglabājot izmaksu -efektīvāku nekā augstākas-veiktspējas iespējas, piemēram, personālajiem datoriem, kuriem nav nepieciešama papildu izturība.
Materiālu izvēle ūdens un ķīmisko vielu iedarbībai
Ūdens attīrītāja korpusa iesmidzināšanas veidne - ķīmiskā izturība un ilgtermiņa stabilitāte{1}}
Ūdens attīrītāja korpusa iesmidzināšanas veidnei ir nepieciešams materiāls, kas ir patiesi piemērots ilgstošai ūdens iedarbībai un neregulāram kontaktam ar tīrīšanas ķimikālijām, kas materiāla prioritāti novirza uz ķīmisko izturību vairāk nekā jebkurš cits šajā sērijā apskatītais produktu veids. PP bieži ir izvēlētais materiāls šāda veida pielietojumam, ņemot vērā tā lielisko ķīmiskās izturības profilu, lai gan izstrādājumiem ar augstākām konstrukcijas vai temperatūras prasībām dažkārt ir nepieciešams materiāls, piemēram, PC vai PP maisījums, kas izstrādāts papildu stiprībai atkarībā no konkrētajām iekšējām sastāvdaļām un slodzes, kas korpusam jāatbalsta.
Prasības attiecībā uz saskari ar pārtiku un patērētāju drošības materiāliem
FDA, RoHS un REACH apsvērumi attiecībā uz mājsaimniecības izstrādājumu materiāliem
Sadzīves produktiem, kas paredzēti saskarei ar pārtiku, ir nepieciešami materiāli, kas ir īpaši apstiprināti šim lietojumam, nevis tikai pārtikai -nekaitīga-plastmasa. ASV FDA noteikumi nosaka, kuri materiāli un piedevas ir apstiprinātas lietošanai saskarē ar pārtiku, un ražotājiem vajadzētu būt iespējai apstiprināt, ka konkrētā izmantotā sveķu kategorija atbilst šīm prasībām, nevis tikai pamata polimēra tips kopumā. RoHS ierobežojumi, lai gan galvenokārt saistīti ar elektroniku, var attiekties uz mājsaimniecības izstrādājumiem ar elektroniskām sastāvdaļām, ierobežojot noteiktas bīstamās vielas materiālos un piedevās. REACH attiecas plašāk visā ES, aptverot ķīmisko vielu reģistrāciju un ierobežojumus gandrīz visām rūpnieciskajām precēm, tostarp sadzīves plastmasas izstrādājumiem neatkarīgi no tā, vai tie ir saskarē ar pārtiku vai elektroniku.
Izmaksas salīdzinājumā ar veiktspēju - Kur pircēji parasti pārsniedz- vai zem-noteiktā materiāla
Materiālu izmaksu salīdzinājums un kur patiesībā aiziet nauda
|
Materiāls |
Relatīvās izmaksas par kilogramu |
Kur izmaksu atšķirībai patiesībā ir nozīme |
|
PS |
Zemākais |
Sods tikai kosmētikas{0}}izmantošanai, zema-stresa gadījumos |
|
PP |
Zems |
Laba vērtība, kur ķīmiskā izturība ir vissvarīgākā |
|
ABS |
Mērens |
Pamatots, ja konstrukcijas/montāžas izturībai ir nozīme |
|
PC |
Augstākais |
Tas ir tā vērts tikai tad, ja triecienizturība ir patiesi kritiska |
Izplatīta kļūda abos virzienos ir datora izvēle produktam, kuram faktiski nav nepieciešama triecienizturība, reālas izmaksu piemaksas par veiktspēju, ko produkts nekad neizmantos, vai PS izvēle produktam, kas piedzīvos reālu mehānisku spriegumu, ietaupot sākotnējās izmaksas, vienlaikus izveidojot paredzamas kļūdas. Materiāla kvalitātes atbilstība produkta faktiskajām funkcionālajām prasībām, nevis jebkura galējā robeža, vienmēr nodrošina vislabāko kopējo rezultātu.
Kā materiālu izvēle ietekmē veidņu dizainu un procesa parametrus
Materiālu izvēle nav izolēta no veidņu dizaina lēmumiem, kas aplūkoti citur šajā sērijā. Dažādiem materiāliem ir atšķirīgs saraušanās ātrums, kas nozīmē, ka veidnes dobuma izmēriem ir jābūt nedaudz atšķirīgiem atkarībā no tā, kurš materiāls tiks faktiski izmantots. Šī detaļa kļūst par reālu problēmu, ja materiāls tiek aizstāts pēc tam, kad veidne jau ir uzbūvēta, attiecīgi nepielāgojot dobuma izmērus. Materiāli atšķiras arī pēc plūsmas raksturlielumiem, kas tieši ietekmē īsu metienu risku, kā aprakstīts mūsu īpašajā rakstā par šo tēmu, kā arī nepieciešamo veidņu temperatūru un dzesēšanas laiku, kas ietekmē cikla laiku un līdz ar to arī uz -vienības ražošanas izmaksām. Tieši šī iemesla dēļ novēlota{4}}materiāla aizstāšana, kā parādīts šī raksta iepriekšējā scenārijā, mēdz radīt problēmas, kas nav saistītas tikai ar materiāla īpašībām.
Nozares tendences - Pieaugošais pieprasījums pēc pārstrādātiem un bioloģiskiem{1}}saimniecības materiāliem
Patērētāju un zīmolu interese par otrreizēji pārstrādātu saturu un bio{0}}plastmasas alternatīvām pēdējos gados ir ievērojami pieaugusi mājsaimniecības preču kategorijā, ko daļēji veicina ilgtspējības gaidas, kas sīkāk aplūkotas mūsu īpašajā rakstā par vides prasībām veidņu projektēšanai. Tas ir mudinājis vairāk mājsaimniecības produktu izstrādātāju novērtēt otrreizēji pārstrādāta -satura ABS, PP un PS kategorijas, kā arī neapstrādātu materiālu iespējas, dažkārt pieņemot nelielu veiktspējas kompromisu apmaiņā pret zīmola ilgtspējības saistību izpildi vai pievilcību videi draudzīgiem patērētājiem. Bio-balstītas alternatīvas, kas daļēji vai pilnībā iegūtas no atjaunojamām izejvielām, nevis no naftas, joprojām ir mazāka, bet augoša kategorija, parasti tām joprojām ir izmaksu piemaksa un nepieciešama rūpīga mehāniskās veiktspējas novērtēšana salīdzinājumā ar parasto plastmasu konkrētajam lietojumam.
Normatīvās prasības, kas attiecas uz mājsaimniecības preču materiāliem
Patēriņa preču drošības standarti pa reģioniem
Papildus jau apspriestajiem noteikumiem par saskari ar pārtiku un ķīmiskajiem ierobežojumiem mājsaimniecības izstrādājumi, kas paredzēti tirgiem ar ievērojamu bērnu iedarbības risku, bieži saskaras ar papildu materiālu toksicitātes un mehāniskās drošības standartiem, kas būtiski atšķiras atkarībā no reģiona. Materiālu atlases procesa sākumā pārliecinoties, kuri konkrētie standarti attiecas uz jūsu mērķa tirgu un produktu kategoriju, izvairās no dārga scenārija, kurā tiek atklāta atbilstības nepilnība pēc tam, kad instrumenti un sākotnējā ražošana jau ir pabeigta. Tā ir kļūda, kuras labošana ir ievērojami dārgāka nekā materiālu atbilstības prasību pārskatīšana projektēšanas laikā.
Kā izvēlēties pareizo materiālu savam mājsaimniecības izstrādājumam - Praktisks kontrolsaraksts
Pirms materiāla izvēles nosakiet produkta faktiskos mehāniskās slodzes apstākļus, kosmētikas prasības un ķīmisko vielu vai ūdens iedarbību
Saskaņojiet materiālu izvēli ar patiesām funkcionālām vajadzībām, nevis pēc noklusējuma izvēlieties lētāko vai augstāko{0}}veiktspējas iespēju.
Ja produkts saskarsies ar pārtiku, ne tikai ar vispārējo polimēru grupu, apstipriniet atbilstību saskarei ar pārtiku konkrētai sveķu kategorijai
Pārdodot ES tirgos, ņemiet vērā RoHS un REACH prasības neatkarīgi no tā, vai izstrādājumā ir iekļauta elektronika
Novērtējiet otrreizēji pārstrādāta{0}}satura vai bio-materiālu iespējas, ja ilgtspējības pozicionēšana ir svarīga jūsu zīmolam
Apstipriniet, ka veidnes dobuma izmēri ir saistīti ar jūsu izvēlētā materiāla īpašo saraušanās ātrumu, īpaši, ja materiāls tiek izvēlēts vai mainīts pēc sākotnējās veidnes projektēšanas.
Pareizā materiāla iegūšana no ražotāja - Ko jautāt
Materiālu sertifikāti, partijas konsekvence un MOQ lielapjoma pasūtījumiem
Zinošam iesmidzināšanas veidņu ražotājam ir jāspēj ar jums iziet cauri materiālu kompromisiem tieši jūsu produkta lietošanas gadījumam, nevis vienkārši bez diskusijām apstiprināt jebkuru materiālu, ko sākotnēji norādījāt. Novērtējot iesmidzināšanas veidņu rūpnīcu, pieprasiet materiālu sertifikātus, kas apstiprina konkrēto sveķu kategoriju, un jebkādu jūsu mērķa tirgum atbilstošu dokumentāciju par saskari ar pārtiku vai normatīvās atbilstības dokumentāciju, kā arī informāciju par partiju -līdz-konsekvenci konkrētajai materiāla kategorijai.
Lai veiktu vairumtirdzniecības iesmidzināšanas detaļu pasūtījumu, pirms materiāla izvēles pabeigšanas ir vērts apspriest reālistiskas ilgtermiņa darbības cerības ar ražotāju, jo lētākais materiāla piedāvājums uz papīra ne vienmēr ir zemākās kopējās izmaksas, ja garantijas prasības, klientu sūdzības vai priekšlaicīga produkta kļūme ir ņemtas vērā pilnā attēlā.
FAQ
J: Kāda plastmasa ir vislabākā mājsaimniecības izstrādājumiem?
A: Nav neviena universāla vislabākā materiāla, - ABS ir piemērots strukturāliem, montāžas-smagiem izstrādājumiem, PP ir piemērots izstrādājumiem, kuriem nepieciešama spēcīga ķīmiskā izturība, personālais dators ir piemērots lielas-ietekmes lietojumiem, un PS ir piemērots kosmētiskiem, mazāk-stresiem, kur izmaksas ir vissvarīgākās.
J: Kāda ir atšķirība starp ABS, PP un PC patēriņa precēm?
A: ABS nodrošina stingrības un triecienizturības līdzsvaru, kas ir labi -piemērots tādām strukturālajām iezīmēm kā snap{1}}piederumi, PP nodrošina izcilu ķīmisko izturību par zemākām izmaksām, un PC piedāvā izcilu triecienizturību, bet par augstāku cenu.
J: Kā izvēlēties plastmasas materiālu iesmidzināšanai?
A: Vispirms noskaidrojiet produkta faktiskās mehāniskās slodzes, kosmētikas un ķīmiskās iedarbības prasības, pēc tam pieskaņojiet materiāla īpašības šīm vajadzībām, nevis pēc noklusējuma izvēlieties lētāko vai augstāko veiktspējas opciju bez pārskatīšanas.
J: Kādas ir pārtikas drošuma plastmasas materiālu prasības?
A: Materiāli, kas nonāk saskarē ar pārtiku, ir īpaši jāapstiprina saskaņā ar attiecīgajiem noteikumiem, piemēram, FDA noteikumiem ASV attiecībā uz precīzu izmantoto sveķu šķiru, nevis tikai vispārīgo polimēra veidu, un ražotājiem ir jāiesniedz dokumentācija, kas apstiprina šo atbilstību.
J: Kāpēc manam produktam pēc vairāku mēnešu lietošanas radās plaisas, lai gan sākotnējā pārbaude izskatījās labi?
A. To bieži izraisa materiāla neatbilstība starp produkta faktisko ilgtermiņa mehānisko spriegumu, piemēram, atkārtotu locīšanu pie eņģes vai fiksācijas, un materiāla reālo-noguruma pretestību, ko īstermiņa{3}}testēšana ne vienmēr atklāj.
J: Vai pārstrādātās plastmasas izmantošana ietekmē mājsaimniecības produktu kvalitāti?
A. Tas zināmā mērā var, jo īpaši attiecībā uz pēc-patērētāju otrreizēji pārstrādātu saturu, lai gan pēc-rūpnieciskās otrreizējās pārstrādes kvalitātes parasti nodrošina konsekventāku veiktspēju, kas ir tuvāk neapstrādātam materiālam daudzām mājsaimniecībām.
J: Vai mājsaimniecības izstrādājumiem ir nepieciešami atšķirīgi materiāli ES un ASV tirgiem?
A: Normatīvās prasības dažādos reģionos ir atšķirīgas, jo REACH tiek plaši piemērots visā ES un FDA regulē materiālus, kas nonāk saskarē ar pārtiku ASV, tāpēc pirms materiāla izvēles pabeigšanas ir svarīgi apstiprināt konkrētas atbilstības prasības jūsu mērķa tirgum.
J: Kas man jājautā ražotājam par materiālu izvēli pirms projekta uzsākšanas?
A: Pieprasiet materiālu sertifikātus, kas apstiprina konkrēto sveķu pakāpi, un visus attiecīgos normatīvās atbilstības dokumentus, kā arī informāciju par kompromisiem starp izmaksām un veiktspēju jūsu konkrētā produkta faktiskajā lietošanas gadījumā.





