Как выбрать ТПА для литья пластмасс: правильный выбор термопластавтомата

Общее представление

Термопластавтомат — это специализированное устройство для переработки термопластичных полимеров в штучные изделия. Их получают после температурного преобразования гранул в однородную вязкую массу и ее продавливания под высоким давлением для формования в пресс-форму. Реактопласты также подходят для литья, и мы поставляем ТПА для работы с ними.

Познакомьтесь с техническими особенностями, которые влияют на качество продукции и эффективность производства.

Ориентация корпуса

При выборе термопластавтомата основной фокус делается на расположении пресс-формы.

Горизонтальные

Работают с узлом впрыска и оснасткой, расположенными параллельно линии пола. Они более эффективно справляются с технологическим циклом и поддаются полной автоматизации.

Заметным преимуществом установки данного класса считается возможность использования массивной формообразующей детали (пресс-формы), не завышая высоты оборудования. Их легче приспособить к любому размеру производственного участка по параметрам потолков. Представьте, что длина шнека составляет несколько метров, и если его выставлять перпендикулярно, то вся конструкция станет громоздкой. Это крайне нетехнологично и неудобно, возрастает нагрузка на фундамент.

Впрочем, при всех преимуществах у горизонтальной машины есть свои ограничения: они обычно занимают больше места в помещении.

Вертикальные

Блок впрыска и зажимный узел имеют компоновку, перпендикулярную полу. Соответственно, форма открывается и закрывается в таком же направлении. Небольшая занимаемая площадь делает их практичными для цехов, ограниченных в пространстве.

Раньше считалось, что при таком выравнивании удобнее обращаться с закладными изделиями, поскольку вставки легче загружать вручную и они держатся под собственным весом. В последние годы инженерные возможности и мысль шагнули намного вперед. Уже применяется закладка вставок роботом на горизонтальных механизмах, и в «Интерпласт» реализован не один подобный проект.

По опыту скажем, что вертикальные устройства лучше подходят для проектов с ограниченной производительностью. Поскольку они более компактные, применимы при меньшем усилии смыкания и на менее мощных двигателях. Как правило, становятся разумным и экономически обоснованным решением для малосерийных производств, где не требуются автоматизация и высокие скорости. Варианты с большим усилием смыкания в основном решают довольно специфические задачи.

Угловые

Это разновидность вертикальной модели с компоновкой стола под 90 градусов. Она более эргономична для работы сотрудника с закладными элементами. Здесь используется пресс-форма, которая состоит не из двух половин, как обычно, а из одной верхней и нескольких одинаковых нижних. Применяют их попеременно: пока в какую-то закладывают готовый компонент, в другой идет заливка его пластиком. Когда отливка сформируется, оснастка откроется и стол повернется под прямым углом той стороной, где только что прошла закладка.

Такая организация оптимизирует движения оператора: ему не приходится совершать шаги, достаточно повернуться. Снижается цикл при сокращении времени, затраченном на выполнение операции.

Настольные

Это компактные системы для создания мелкого пластика, такого как: пуговицы, элементы электроники, иглы для венепункции, головки для ключей. Они экономичны в размерах и по весу, оснащаются малым впрыском и пресс-формами, дают довольно точный результат. Но при всем этом порой стоят дорого, как хорошая полноразмерная горизонтальная машина известного бренда.

Как правильно выбрать термопластавтомат для литья пластмасс по ключевым характеристикам

Раскроем два основных момента, на которые следует обращать внимание, чтобы понимать, подойдет ли ТПА под ваши условия технологического процесса.

Это параметры:

• узла впрыска — объем материала, который можно подготовить и единовременно использовать для отливки конкретной детали или заполнения пресс-формы;
• узла смыкания — максимальные параметры оснастки, которую можно поставить.

Определение размеров литьевой машины

От величины и площади изделия зависят габариты формообразующего устройства, и, соответственно, термопластавтомата. При этом чем значительнее расстояние между колоннами, тем большая форма между ними помещается.

Другой критерий — высота, то есть насколько длинную оснастку в продольном срезе допускается эксплуатировать, еще и так, чтобы она как нужно открывалась. Ход раскрытия должен обеспечить место и для ее установки, и для извлечения отливки.

Таблица 1. Разновидности поставок «Интерпласт»

Расчетное усилие запирания

Просчитывает технолог с учетом конфигурации и площади детали, сырья, количества мест в формообразующем устройстве. Иными словами, следует определять требования, при которых нужно отливать продукцию и работать на пресс-форме.

Расчетное усилие и скорость впрыска

Давление запирания чаще всего пропорционально усилию инжекции. Чем габаритнее отливка, тем больше пластика на нее нужно. Это значит, что потребуется повышенное давление шнека, чтобы продавить массу в оснастку. А также наибольшее усилие смыкания после введения полимера, чтобы он не вытекал. Во многом это зависит от вязкости материала.

Скорость сопряжена с диаметром сопла и измеряется не физической величиной и метрами в секунду, а граммами или кубическими миллиметрами при определенной длительности импульса инжекции. По сути, это массовый показатель того, сколько единиц объема за используемый временной интервал машина способна нагнетать.

Подбор шнековой пары

На все оборудование по умолчанию ставят цилиндр и шнек общего применения. Они прекрасно перерабатывают полипропилены, полиэтилены, полистирольную группу, полиамиды и другие типы пластиков.

Для оптимизации работы с некоторыми полимерами применяют специализированный шнек с особым рисунком витков, длиной, покрытием (биметаллическое, хромирование, иное защитное напыление).

Например, для ПЭТ можно использовать стандартный шнек, но это будет неэффективно с точки зрения потребления электроэнергии, правильной пластикации и получения качественного изделия. Специальный же не позволит перегреть и загубить сырье. Он работает энергоэффективнее, что влияет на стоимость конечного продукта.

Биметаллические шнеки, их еще называют бронированными, позволяют перерабатывать более агрессивное сырье, такое как ПВХ, со стекловолокном. Они менее подвержены коррозии и износу, соответственно, прослужат дольше. Поскольку межремонтный период увеличивается кратно, то предприятие экономит огромные деньги на вынужденных простоях из-за ремонта или замены составляющих узлов.

Извлечение готовых деталей

В любом ТПА предусмотрено крепление толкателей, которые являются частью пресс-формы, и их активация. После открытия полостей они выдвигаются вперед и сбрасывают отливку. Чтобы при соприкосновении она не застревала и не повредилась, расположение, длину и форму (круглые, точечные, прямые, плоские) толкателей конструируют с учетом геометрии и некоторых других параметров продукции.

Легкие и небольшие отливки из мягкого, тонкого пластика не терпят сталкивания. Для их изъятия часто используется пневмосдув сжатым воздухом изнутри пресс-формы. Для автоматического съема габаритных и тяжелых вещей — робот или вакуумный захват (присоски).

Какой лучше выбрать ТПА: европейский или азиатский

В нашей стране все оборудование импортное. Термопластавтоматы западного образца малодоступны отечественным переработчикам из-за геополитической обстановки. Те, кто работал на европейском оснащении, сейчас испытывают серьезные трудности с поставками. Также есть проблемы с запчастями и комплектующими ввиду невозможности полноценного параллельного импорта. Крупные поставщики дорожат репутацией и понимают, что на фоне санкций им выгоднее потерять российский рынок сбыта, чем весь остальной мир.

Поэтому сегодня реально доступен Китай, который по количеству и видам выпускаемых термопластавтоматов — несомненный лидер. Только завод-изготовитель PowerJet, который в России официально представляет «Интерпласт», в год отгружает порядка 5 000 ТПА и по показателям их производства входит в ТОП-5. При этом номенклатура по специализированным конструктивам шире, чем у других заводов. По этому направлению он занимает устойчивые позиции в тройке лидеров рынка Поднебесной.

Экономическая составляющая и подбор материала

Выбирая термопластавтомат, важно сосредоточиться на объемах продукции, чтобы предусмотреть нужные производительность оснастки и состав машины. Одни из них ориентированы на малые партии, другие на крупные.

При этом желательно сразу заложить перспективы развития и сделать приблизительную оценку масштабов производства, на которые предприятие планирует выйти через полгода-год. Если спустя 6 месяцев работы вы достигните потолка, и вам уже надо будет выпускать в три раза больше, то еще полгода придется расти до нужных показателей и ждать, пока изготавливается новое оборудование.

С помощью таких организаций, как «Интерпласт», переработчики подбирают оптимальную выработку пресс-формы в единицу времени. Для снижения себестоимости внедряют ТПА, спроектированные под изготовление конкретного вида товара, чтобы как можно быстрее и дешевле выполнять продплан. Другой вариант — подбор особого шнека под сырье.

Подведем итоги

Чтобы принять верное решение в вопросе «Какой термопластавтомат выбрать?» и повысить качество организации своего цеха, покупателям стоит довериться специализированным компаниям.

Ищите долгосрочного партнера в построении бизнеса, а не просто продавца.

Как официальные поставщики оборудования для литья под давлением, мы хорошо знаем свой ассортимент, следим за новинками на рынках и предлагаем модели под задачи предприятия с гарантиями и ответственностью. Если купить оснащение, ни с кем не проконсультировавшись, то можно прогореть и никогда не встать на ноги. Это несопоставимые риски.

Более того, следует убедиться, что вам предоставят необходимую поддержку для обеспечения бесперебойной работы. Речь про пусконаладку, обучение рабочих, доступность запасных частей и техническое обслуживание.