Контрактное литьё пластмасс под давлением

Производственные параметры: усилие до 800 т, цикл от 8 секунд

ООО «Полимер» выполняет контрактное литьё пластмасс под давлением на термопластавтоматах с усилием смыкания до 800 тонн. Цикл литья — от 8 секунд для малогабаритных деталей. Точность размеров — квалитет IT6–IT8. Материалы: ABS, PC, PA 6/66, PP, HDPE, POM. Производство — Кстово, Нижегородская область, работает с 2014 года, площадь около 2000 м². Полный цикл под одной крышей: собственное КБ проектирует и изготавливает пресс-формы из сталей P20, H13, S136 с применением ЧПУ-оборудования.

Типы процессов литья

Стандартное литьё под давлением — основной метод серийного производства. Гранулированный термопласт пластифицируется шнеком и впрыскивается в закрытую форму под давлением 500–2000 бар. Подходит для большинства изделий из термопластов: упаковочные компоненты, корпуса, технические детали. Цикл от 8 секунд, повторяемость ±0.1–0.3 мм на 100 мм.

Арматурное литьё (insert molding) — металлическая или другая вставка размещается в форме, после чего заливается пластиком. Результат: монолитное изделие с надёжным соединением разнородных материалов без клея и последующей сборки. Применяется для деталей с резьбовыми втулками, электрическими контактами, усиленными несущими узлами.

Тонкостенное литьё — производство деталей с толщиной стенки менее 1.5 мм. Требует высокого давления впрыска и точного температурного контроля. Применяется для лёгкой упаковки, корпусов с минимальным весом. Актуально при проектировании под снижение себестоимости материала.

Литьё под давлением vs другие методы переработки пластмасс

Параметр	Литьё под давлением	Выдувное формование	Ротационное формование	Прессование
Серия	от нескольких тысяч	от нескольких тысяч	мелкая, единичная	средняя
Точность	IT6–IT8	низкая	низкая	IT8–IT10
Стоимость оснастки	высокая	средняя	низкая	средняя
Типичные изделия	корпуса, крышки, шестерни	бутылки, канистры	баки, поплавки, игрушки	прокладки, пластины
Толщина стенки	1.0–6.0 мм	0.5–4.0 мм	3–10 мм	1–25 мм

Литьё под давлением оптимально для серийных деталей сложной геометрии с жёсткими допусками. При выборе метода учитывается тираж, геометрия и требования к точности — обсудим при запросе.

Таблица материалов: температура переработки, усадка, применение

Материал	Темп. литья	Усадка	Ключевые свойства	Типичное применение
ABS	200–260 °C	0.4–0.7%	Ударопрочность, легко красится	Корпуса, детали интерьера, технические детали
PC	270–320 °C	0.5–0.7%	Прозрачность, ударная прочность до −40 °C	Оптические детали, защитные экраны
PA 6	230–280 °C	0.7–2.0%	Износостойкость, термостойкость до 120 °C	Шестерни, подшипниковые узлы, втулки
PA 66	260–290 °C	0.8–2.0%	Термостойкость до 150 °C, жёсткость	Конструкционные детали с нагрузкой
PP	200–280 °C	1.0–2.5%	Химстойкость, усталостная прочность	Крышки, колпачки, шарниры, упаковка
HDPE	180–260 °C	1.5–3.5%	Стойкость к агрессивным средам	Ёмкости, технические детали
POM	190–220 °C	2.0–3.5%	Точные допуски, низкое трение	Направляющие, защёлки, пазы

Инженерные пластики (PA, PC, POM) требуют предварительной сушки гранул и стабилизированного температурного профиля — это исключает деградацию молекулярной цепи и брак по механическим свойствам.

Стали оснастки: P20, H13, S136

Выбор стали пресс-формы влияет на ресурс оснастки, стоимость изготовления и применимые материалы. В нашем КБ работаем с тремя марками:

Сталь	Твёрдость	Область применения
P20	HRC 28–34	Серийная оснастка для PP, ABS, HDPE — средние объёмы производства
H13	HRC 44–52	Высокоабразивные материалы (стеклонаполненные), длинные серии свыше 500 000 циклов
S136	HRC 46–52	Коррозионностойкая: ПВХ, агрессивные полимеры, пищевая и медицинская тематика

Стандартный выбор для большинства заказов — P20. H13 и S136 применяем при соответствующих требованиях к материалу или отрасли.

DFM: что учесть при проектировании детали под литьё

Технологичность детали напрямую влияет на стоимость оснастки, качество поверхности и отсутствие дефектов в серии. Ключевые параметры:

Толщина стенок. Рекомендуемый диапазон — 1.5–3.5 мм. Равномерная толщина исключает усадочные раковины и коробление. Резкие переходы толщины (более 25% на длине менее 5 мм) приводят к следам усадки на лицевой поверхности.

Уклоны. Минимальный уклон — 0.5°, рекомендуемый — 1–2° на вертикальных стенках. Без уклона деталь не извлекается из формы без задиров. Для текстурированных поверхностей уклон увеличивается до 3–5° в зависимости от глубины текстуры.

Рёбра жёсткости. Толщина ребра — не более 50–60% толщины основной стенки. Превышение даёт следы утяжин на противоположной поверхности. Высота ребра — не более тройной толщины стенки.

Литниковая система. Горячеканальная система сокращает отходы и время цикла, оправдана при тиражах от нескольких десятков тысяч. Холодноканальная — ниже стоимость оснастки, подходит для меньших серий. Расположение литника влияет на линию спая и ориентацию молекул в детали.

Пришлите 3D-модель — проверим деталь на технологичность перед изготовлением оснастки.

Номенклатура: упаковочные компоненты и технические детали

Основная номенклатура — упаковочные компоненты для бытовой химии и косметики: крышки, колпачки, триггеры, дозаторы, помпы. Вторая группа — технические детали: корпуса, кронштейны, крышки приборов, комплектующие для сельскохозяйственного и пищевого оборудования.

Усилие смыкания до 800 т позволяет производить крупногабаритные изделия — технические ящики, корпуса агрегатов, элементы сельхозтехники. Для малых и средних деталей (крышки, триггеры) подбираем лёгкие машины — это снижает стоимость цикла. Многогнёздные формы позволяют лить несколько идентичных деталей за один цикл и снижают стоимость единицы при больших тиражах.

Оснастка: собственное КБ или форма заказчика

Работаем в двух форматах. Первый — изготовление оснастки в нашем КБ: проектируем, рассчитываем литниковую систему и систему охлаждения, изготавливаем пресс-форму с применением ЧПУ-оборудования. Выбор стали — P20, H13 или S136 — в зависимости от материала детали и требуемого ресурса формы.

Второй — запуск на форме заказчика: вы привозите готовую пресс-форму, мы адаптируем её под наши ТПА. Нужно согласовать посадочные размеры плит, диаметр центрующего кольца и систему охлаждения. Форма, изготовленная за счёт заказчика, является его собственностью — условия хранения и передачи фиксируются в договоре.

Стоимость оснастки амортизируется по тиражу: при больших сериях вложение в форму окупается за счёт низкой стоимости цикла. Гарантийный ресурс формы зависит от марки стали и оговаривается в договоре.

Контроль качества

Входной контроль сырья: поступающие гранулы проверяются по паспорту качества производителя. Отклонения по ПТР (показатель текучести расплава) и влажности фиксируются — материал с отклонениями не запускается в производство.

Контроль готовых деталей: геометрия ключевых размеров измеряется по согласованному плану контроля. Для деталей с допусками IT6 и жёстче применяются измерительные инструменты с ценой деления 0.01 мм. Визуальный контроль поверхности — по согласованным образцам-эталонам. Объём выборки и методы контроля фиксируются в договоре.

ООО «Полимер» — участник инновационного кластера «Сколково».

Обсудить задачу

Опишите деталь: материал, габариты, требуемый тираж и наличие оснастки. Если есть 3D-модель — пришлите для оценки технологичности. Согласуем условия производства.