模架成本评估优化方案

模架指的是需要改造的空的模具或样板。由图1.8可知，除了型芯和型腔镶件、热流道以及其他一些相关的组成部分如推杆、支承柱和冷却水管塞以外，模架占了模具的大部分。

模架成本是一个关于模具质量与其单位质量价格的函数。通过模架的统计学成本分析，发现以下模型与其成本相近^[3]，即

C_{mold_base}=830+M_moldκ_mold （3.15）

式中，M_mold是模架的质量，单位为kg；κ_mold是模具材料每千克的价格，表3.7中给出了一些常用材料的价格数据。

表3.7 模具钢价格^[4]

考虑到模具的尺寸多种多样，模架的质量可以用统计学方法估算出来^[5]，即

M_mold=1330L_moldW_mold+17200L_moldW_moldH_mold （3.16）

模架的尺寸在模具布局设计的过程中就已经确定，可以初估为

式中，n_{cavity_length}和n_{cavity_width}分别是长度和宽度方向上型腔的数量。如果它们是未知的，那么可以用下式估算

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式中，函数ceiling（x）是所有非整数进一取整数。这样的评估方法会使计算的模具尺寸偏大，计算出的成本也会比实际卖出价格高，但不管怎么样，至少这种评估是合理的。

例：评估笔记本电脑边框的模架成本。

在评估模架成本之前，有必要先得出模架的尺寸。这是一个单型腔模具，模架尺寸为

L_mold=0.264×1×1.33m=0.351m

W_mold=0.176×1×1.33m=0.234m

H_mold=0.189+2×0.057m=0.303m

于是得到模具的质量为

M_mold=（1330×0.351×0.234+17200×0.351×0.234×0.303kg=538kg

如果使用AISIP20钢制造模架，则模具的价格为5.25美元/kg。模架的成本为

C_{mold_base}=（830+538×5.25）美元=3655美元