Vergleich der chinesischen Spritzgießindustrie mit den USA und Japan

China ist zur dominierenden Kraft im weltweiten Spritzgussformenbau aufgestiegen, aber die USA und Japan sind in bestimmten Nischenbereichen immer noch führend. In diesem ausführlichen Artikel werden die wichtigsten Stärken und Schwächen der Industrie in den einzelnen Ländern untersucht.

China: Das Zentrum des weltweiten Formenbaus

In den letzten Jahrzehnten hat sich China zum größten Hersteller von koaxialen Spritzgussformen in der Welt entwickelt. Hier eine Analyse der wichtigsten Vor- und Nachteile des chinesischen Formenbaus:

Stärken

Massive Produktionskapazität

Es ist bekannt, dass es in China über 10000 Spritzgießbetriebe gibt, und in der Provinz Guangdong gibt es über 2000 Firmen, die sich ausschließlich dem Formenbau widmen. Mit Shangai und vielen anderen Städten gibt es so viele garantiert erfolgreiche Formenbauer. Eine solche wirtschaftliche Fähigkeit garantiert, dass China immer in der Lage sein wird, die Nachfrage nach Formen in der globalen Wirtschaft zu befriedigen.

Die chinesische Fertigungsindustrie ist in der Lage, die Produktionsanforderungen für die Herstellung von Hunderttausenden bis hin zu Millionen von Teilen zu erfüllen. Der Einsatz von Produktionsmethoden und das beispiellose Angebot an Arbeitskräften ermöglichen die Herstellung extrem großer Mengen von Formen für Kunststoffgeschirr, Kunststoffmöbel, Unterhaltungselektronik, Spielzeug und viele andere Artikel.

Niedrige Kosten

Der Grund, warum chinesische Unternehmen in der Lage sind, Formen zu realistischen und günstigen Preisen anzubieten, ist ihre Fähigkeit, Formen zu Preisen anzubieten, die 30-40% niedriger sind als die westlicher Hersteller.

Außerdem tragen eine funktionierende Infrastruktur und kostengünstige Gemeinkosten in Kombination mit Chinas Werkzeugstahlbranche und Stahlproduktion zu erschwinglichen Preisen für Rohstoffe und deren Produktion bei, was wiederum die Produktionskosten insgesamt senkt.

Dieser perfekte taktische Aspekt hilft Porzellan dabei, Projekte mit hohem Volumen und niedrigen Kosten zu realisieren. Zu diesen Projekten gehören typischerweise Handwerkerformen, Utensilienformen oder Formen für einfache Konsumgüterkomponenten und Behälter wie Kisten, Eimer, Kappen oder Verschlüsse.

Schnelle Produktion und Durchlaufzeiten

Die chinesische Wirtschaft ist im Vergleich zu anderen großen Volkswirtschaften unglaublich flexibel, was die Arbeitskräfte und die Gesamtproduktion betrifft, was zu kürzeren Wartezeiten für Formen führt. Im Vergleich zu den USA ist die Zeit um mehr als 50% kürzer.

Es ist sehr einfach, die Produktionslinien zu erweitern, indem mehr Arbeiter oder Schichten hinzugefügt werden. Die chinesische Wirtschaft ist extrem schnell, und das spiegelt sich auch in den zusätzlichen Prozessen zu den Formen wider, wie Polieren, Bearbeitung und Wärmebehandlung.

. Einige chinesische Unternehmen subventionieren die Erfüllung extrem dringender Aufträge, um langfristig die Kosten zu decken. Das Hauptziel besteht darin, optimale Lieferzeiten zu bieten, um mit internationalen Unternehmen konkurrieren zu können.

Schwachstellen

Bedenken hinsichtlich der Qualitätskontrolle

Einige der größten Unternehmen in China stellen Gussformen von höchster Qualität her, die die Qualität anderer Länder übertreffen. Diese Unternehmen sind jedoch nur wenige. Im Übrigen fallen die Qualitätskontrolle und -sicherung in China im Vergleich zu Ländern wie Japan oder Deutschland drastisch ab.

Bei der Beschaffung chinesischer Gussformen können mehr Inspektionen und Qualitätskontrollen erforderlich sein, insbesondere bei anspruchsvolleren Anwendungen. Es ist ratsam, Muster aus frühen Pilotläufen zu bestätigen.

Präzision, Oberflächengüte, Maßhaltigkeit und Langlebigkeit liegen oft noch etwas hinter den führenden japanischen und deutschen Marken zurück. Es ist jedoch erwähnenswert, dass sich der Abstand in den letzten Jahren deutlich verringert hat.

Einige chinesische Geschäfte haben auch mit der Inkonsistenz der Chargen zu kämpfen, was die Wahrscheinlichkeit von Mängeln im weiteren Verlauf der Produktion stark erhöht, selbst wenn die ersten Muster gut zu sein scheinen.

Schutz des geistigen Eigentums

Die Durchsetzung der Rechte des geistigen Eigentums in China war bereits Gegenstand von Versuchen der Regierung, die Angelegenheit zu verbessern, und dennoch ist die Durchsetzung immer noch ein großes Problem. Darüber hinaus ist der Schutz des geistigen Eigentums ein großes Problem bei Formen und Formenlagern, deren geschütztes Design mit den Formen in Zusammenhang steht.

Tatsächlich gibt es mehrere Fälle, in denen ein chinesischer Verkäufer die Kopie eines Gussformdesigns eines Kunden weitergegeben hat, um sie an die chinesischen Konkurrenten des Kunden zu verkaufen. Unterzeichnete Vereinbarungen sind hilfreich, aber nicht hundertprozentig sicher. Zu den Lösungen, die unter Umständen erforderlich sind, gehören eine teilweise Umgestaltung oder die Unkenntlichmachung eines Teils des Entwurfs.

Unternehmen, die sich dem Risiko des Diebstahls von geistigem Eigentum ausgesetzt sehen, stehen vor der Herausforderung, zunächst die "Rosinen" aus den Formen herauszupicken. Unkritische, handelsübliche Formen werden in der Regel am ehesten für die Herstellung in China akzeptiert. Redundante, restriktive rechtliche Maßnahmen verursachen Ärger und zusätzliche Kosten.

Kulturelle und sprachliche Barrieren

Wer die Kultur oder Sprache Chinas nicht kennt, wird die Kommunikation mit seinen Partnern als kompliziert empfinden. Die Wahrscheinlichkeit grundlegender Missverständnisse steigt, wenn die Kommunikation international ist.

Anweisungen, Entwurfsspezifikationen und Rückmeldungen gehen häufig in der Übersetzung verloren. Das Ergebnis ist immer dasselbe: Die Kommunikation geht hin und her, um die richtige Antwort zu finden. Die Formen werden häufig überarbeitet und nachbearbeitet.

Um die Qualität aufrechtzuerhalten, die durch diese Hindernisse beeinträchtigt werden könnte, sollten qualifizierte Ingenieure oder zweisprachige Fachleute für die Qualitätskontrolle eingestellt werden, die die Verbindung zwischen dem Kunden und dem chinesischen Unternehmen herstellen.

Die Vereinigten Staaten: Innovation und Spezialisierung

Die US-amerikanische Industrie für geformte Kunststoffe ist, auch wenn sie mengenmäßig viel kleiner ist als die chinesische, in mehreren sehr hochwertigen Nischenmärkten weltweit führend. Dies ist vor allem auf die qualifizierten Arbeitskräfte, die Spitzentechnologien und die strengen Qualitätsstandards zurückzuführen.

Stärken

Hochmoderne Technologie

Formen von extremer Vielfalt und hoher Komplexität werden mit fortschrittlichen US-Computern und automatisierten Technologien der Industrie 4.0 entworfen und hergestellt. Dies ist softwaregesteuert und integriert fortschrittliche Technologien problemlos in die Produktionsprozesse.

Amerikanische Ingenieure und Ingenieursysteme entwerfen und fertigen Multimaterialformen, Mikroformen für medizinische Geräte und Formen mit hoher Kavitation für die Automobilindustrie. Zahlreiche Innovationen im Formenbau stammen aus den USA.

Die technologische Kluft zwischen den USA und China ist teilweise auf die Integration von Forschung und Entwicklung, Design und Produktion zurückzuführen. Die chinesische Industrie hingegen ist nach wie vor relativ rudimentär und auf Arbeit ausgerichtet. Daher nutzen US-Unternehmen die besten Werkzeuge der Branche - CAD/CAM, CNC-Bearbeitungszentren, Erodieren und Laserätzen sowie moderne Werkzeugsysteme.

Strenge Qualitätsstandards

US-Anbieter bieten Hochleistungsformen in zuverlässiger Qualität an, die das Ergebnis eines konsequenten Qualitätsmanagements, einer rigorosen Prozessoptimierung und der Anwendung von Six Sigma und Lean Manufacturing Prinzipien sind. Diese ursprünglich aus der Elektronik- und Automobilbranche stammenden Methoden wurden erfolgreich auf die Formenbauindustrie übertragen.

Diese hohen Produktionskosten in den USA werden durch Investitionen in Präzision, Wiederholbarkeit, Verifizierung und Langlebigkeit ausgeglichen. Die durchschnittliche US-amerikanische Form hält 2 bis 3 Mal länger als das chinesische Pendant. Toleranzen von 0,005" und enger werden routinemäßig erreicht.

Auch in diesem Zusammenhang ist die Automatisierung ein wichtiger Faktor. Sie minimiert die Fehler und Abweichungen, die bei den in China üblichen manuellen Prozessen entstehen. US-Hersteller legen Wert darauf, anspruchsvolle Kunden zufrieden zu stellen, und investieren daher stark in die Qualität.

Schutz des geistigen Eigentums

Der Schutz des geistigen Eigentums ist in den USA sehr streng und wird sowohl durch zivilrechtliche Verfahren als auch durch strafrechtliche Sanktionen durchgesetzt. Dies bietet Sicherheit für neue proprietäre Formenentwürfe und Herstellungsverfahren.

US-Unternehmen können sich sicher sein, dass sie erhebliche Mittel in die Forschung und Entwicklung innovativer Werkzeugtechnologien investieren, die ihnen einen Wettbewerbsvorteil verschaffen, da sie wissen, dass ihr geistiges Eigentum sicher ist.

Komplizierte und spezialisierte Formen

Komplexe und spezielle Merkmale wie die Konstruktion aus mehreren Materialien und andere innovative Integrationen sind Weltklasse, die durch US-Technik und Qualität für die anspruchsvollsten Formen erreicht werden.

Einige Segmente in den USA, wie LED-Beleuchtung und -Optik sowie Präzisionsanwendungen für die Automobilindustrie, sind auf Präzision ausgerichtet und selbst im weltweiten Vergleich eher teuer.

Schwachstellen

Hohe Kosten

Aufgrund des geringeren Wettbewerbs, der hohen inländischen Lohnkosten und der Gemeinkosten sind die Formen in den USA etwa 2-3 Mal teurer als die asiatischen Pendants.

Für viele kostenorientierte Programme, vor allem für großvolumige Konsumgüter, sind US-Werkzeuge im Wettbewerb einfach nicht vorhanden. Die hohen Kostenbereiche müssen die Investition rechtfertigen.

Langsamere Vorlaufzeiten

Die meisten US-amerikanischen Fertigungs- und Werkzeugbaubetriebe sind kleiner als die hochgradig nachgefragten integrierten EWU-Betriebe und können sich als solche nicht gegen die China 1 Belt Road wehren, insbesondere nicht mit der Geschwindigkeit, mit der sie ihre Fabriken vergrößern.

In den USA benötigen Formen und Hersteller realistischerweise 8-12 Wochen für hochkomplexe Formen, während China dies in vielen Fällen in 4-6 Wochen schafft.

Begrenzte Kapazität

Im Vergleich zu China, Taiwan oder Korea gibt es in den Vereinigten Staaten weitaus weniger Spritzgießunternehmen. Dies schränkt die Gesamtproduktion ein, so dass die Vereinigten Staaten für eine Reihe von Programmen mit hohen Stückzahlen und niedrigen Kosten nicht mehr in Frage kommen.

Heute können die Amerikaner nur noch den Bau von Formen rechtfertigen, die ein Höchstmaß an Präzision, Leistung oder Komplexität erfordern. Anstatt ein Tausendsassa zu sein, konzentrieren sich amerikanische Betriebe auf bestimmte Nischen.

Japan: Der Gipfel der Formqualität

Die japanischen Formenbauer sind konkurrenzlos, wenn es um die Qualität und Präzision ihrer Formen geht. Das Ausmaß der Faktoren, die Japans Vormachtstellung im Formenbau begründen, ist ein Geheimnis, aber die Schwächen sind ziemlich einflussreich:

Stärken

Absolute Präzision

Japanische Formen sind die einzigen Erodierformen, die Toleranzen von 0,002" und besser, Oberflächengüten unter 4 Ra und eine extreme Haltbarkeit über Millionen von Zyklen hinweg erreichen können, da sie über strenge Prozesskontrollen, High-End-Maschinen und viel Liebe zum Detail verfügen.

Diese Präzision ergibt sich aus der Fähigkeit Japans, jedes Jahr weltweit führende Formen zu produzieren. Vorhersagbarkeit wird als ein Wert für Japans Formen angesehen.

Kontinuierliche Verbesserung

Japan ist in der Welt für seine Automatisierung und deren extreme Grenzen bekannt. Dies ist auf die Notwendigkeit zurückzuführen, die Produktionsmethoden zu verfeinern, die Kosten zu senken und die hohen Lohnkosten durch Investitionen in teure, hochmoderne Bearbeitungswerkzeuge auszugleichen.

Die kontinuierliche Verbesserung, bekannt als Kaizen, ist ein zentraler Bestandteil der japanischen Fertigungsphilosophie. Der Vorsprung Japans im Präzisionsformenbau ist unübertroffen. Bei jedem Konstruktionsschritt wird großer Wert auf Optimierung gelegt. Dies ist ein wichtiger Grund dafür, dass Japan im Präzisionsformenbau führend ist.

Marktführende Technologie

Durch gezielte F&E-Anstrengungen und die Zusammenarbeit mit einheimischen Stahlherstellern, Materialwissenschaftlern und Formenbauern sowie die Einbeziehung von Forschungsergebnissen aus Universitäten, anderen Ländern und dem Formenbau hat Japan große technologische Fortschritte bei der Konstruktion von Formen erzielt.

Japan war das erste Land, das segmentierte Mehrkomponentenformen entwickelt und gebaut hat, um komplexe Geometrien in Einzelteilen zu formen. Japan ist auch führend bei speziellen Formlegierungen, Beschichtungen und Behandlungen zur Verlängerung der Lebensdauer von Formen.

Kundenbeziehungen

Im Gegensatz zu vielen westlichen Ländern bemühen sich die japanischen Unternehmen um eine langfristige, für beide Seiten gewinnbringende Zusammenarbeit mit ihren Kunden. Dies fördert großes Vertrauen und Loyalität und führt zu einem hervorragenden Wartungs- und Kundendienst.

Technischer Support und Vor-Ort-Wartung des Produktionszentrums des Kunden sind für die Kunden selbstverständlich. Die Ingenieure beziehen das Kundenfeedback in die Bearbeitung ein, um sicherzustellen, dass das Endergebnis den Vorstellungen des Kunden entspricht.

Die Formen erbringen mit technischen Änderungen und Verbesserungen Spitzenleistungen, die sicherstellen, dass die Teile über lange Zeit funktionieren. Dieses Verhalten ist die größte Quelle des Kunden- und Markenvertrauens.

Schwachstellen

Beschränkungen der Kapazität

Selbst mit den richtigen vorausschauenden Praktiken für die Technologie sind die meisten japanischen Formenbauer nicht in der Lage, ultrahohe Stückzahlen bis hin zu Millionen von Einheiten zu produzieren. Das hat man bei China gesehen und es zeigt direkt die Fähigkeit Japans, sich mehr auf Qualität als auf Quantität zu konzentrieren. Japan ist in den meisten Fällen relativ klein und spezialisiert. Genau das ist der Grund, warum Japan nicht in der Lage ist, mit China in einem so großen Maßstab zu konkurrieren. Die Zahl der hochkomplexen Gussformen in Japan geht in die Tausende, während China in der Lage ist, Hunderttausende zu produzieren.

Prämie Kosten

Um Formen aus Japan zu erwerben, muss ein Aufschlag gezahlt werden, der 2-3 Mal so hoch ist wie in den USA und 5-10 Mal so hoch wie in China. Dies ist durch die hohen Material-, Technik- und Arbeitskosten in Japan gerechtfertigt. Aus diesem Grund ergibt sich der Gewinn aus dem Wert und nicht aus der Menge.

In Anbetracht der Tatsache, dass Japan sich mehr auf präzisionsabhängige und technisch komplexe Anwendungen konzentriert, werden Produkte mit niedrigen Gewinnspannen und hohen Stückzahlen vernachlässigt und Formen kommen nicht in Frage. Solche japanischen Formen sind präzisionsabhängig und technisch komplex. Aus diesem Grund werden Produkte mit geringen Gewinnspannen und hohen Stückzahlen nicht berücksichtigt.

In den Bereichen Automobilkomponenten, Elektronik, medizinische Geräte, Optik und Präzisionsinstrumente hat Japan eine hohe Wettbewerbsfähigkeit. In diese Bereiche exportiert Japan das höchste Maß an Präzision. Der Großteil des japanischen Großserien-Werkzeugbaus ist hier nicht vertreten. Dies ist der Grund dafür, dass sich Japan mehr auf seine Stärken konzentriert als auf ein einheitliches Konzept für alle.

Die Wahl des richtigen Landes für Ihr Projekt

Bei der Auswahl eines Landes für Ihre kundenspezifischen Spritzgussformen sollten Sie folgende Überlegungen anstellen:

• Preis: Wenn der Preis Ihr wichtigster Faktor für kundenspezifische Spritzgussformen ist, dann ist China aufgrund des Preises die beste Option.
• Qualitätskontrolle: Wenn es um Leistung, Konsistenz und Langlebigkeit geht, sind Japan und die Vereinigten Staaten die beste Wahl.
• Produktionsvolumina: China ist die beste Wahl, wenn Sie eine große Menge an Gussformen benötigen, die in die Millionen geht.
• Technisches Fachwissen: Die Vereinigten Staaten sind führend in fortschrittlichen Werkzeugtechnologien, während Japan für seine Präzision bekannt ist.
• Vorlaufzeit: China kann Großaufträge in kürzerer Zeit als die USA liefern.
• Unterstützung nach dem Gießen: Japanische Unternehmen haben in der Regel einen besseren Kundendienst als China und die Vereinigten Staaten.

Fragen des geistigen Eigentums: Schimmelpilze sind in den Vereinigten Staaten und Japan besser geschützt.

Zusätzlich zu den oben genannten Punkten:

• Mehrere Muster und Besuche vor Ort sind gut für eine ordnungsgemäße Due-Diligence-Prüfung Ihrer potenziellen Anbieter.
• Vergewissern Sie sich vor Beginn der Produktion, dass Ihre Zulieferer Ihre Qualitätspolitik genau kennen.
• Die Anbieter müssen auch die Qualitätssicherung und Überprüfung der Erstmuster durchführen.
• Diese Vereinbarungen müssen rechtlich bindend sein, um beide Parteien umfassend zu schützen.

Der Formenbau in China, Amerika und Japan ist sehr unterschiedlich, aber die Berücksichtigung dieser Punkte wird den Käufern helfen, den Wert ihres Programms zu maximieren.rities.

Hier ist eine Tabelle, die die Spritzgussformenbau in China, den USA und Japan:

Dieser umfassende Vergleich der chinesischen, amerikanischen und japanischen Spritzgussformenbauindustrie deckt die einzigartigen Stärken und Schwächen der einzelnen Länder ab. Mit einem detaillierten Verständnis dieser Schlüsselfaktoren können Einkäufer kluge Beschaffungsentscheidungen treffen, die auf ihre spezifischen Werkzeuganforderungen, Budgets und Prioritäten abgestimmt sind.