Производство многоразовых пластиковых кружек с ручкой: оборудование и экономика

Пластиковая посуда — одно из наиболее востребованных направлений для запуска нового производства. Многоразовые пластиковые кружки с ручкой для горячих и холодных напитков — простое изделие с высоким тиражом и понятной экономикой. Рассказываем какое оборудование нужно и сколько кружек можно производить в сутки.

Литьё многоразовых пластиковых кружек с ручкой на термопластавтомате TOPSTAR CMT 170 TM II

В отличие от одноразовых стаканов, которые формуются из полимерного листа, многоразовые кружки с ручкой производятся методом литья под давлением на термопластавтомате с литьевой пресс-формой. Ручка — обязательный элемент, который формируется в той же форме за один цикл при наличии гидравлических боковых знаков.

Как работает производственная линия пластиковых кружек

Процесс литья одной партии кружек (один цикл) выглядит следующим образом:

Этап Что происходит Время
1 Гранулы PP из бункера поступают в узел впрыска, шнек расплавляет материал Параллельно охлаждению
2 Форма смыкается, расплавленный PP под высоким давлением заполняет полость формы (тело кружки + ручка) 2–4 с
3 Выдержка под давлением — компенсация усадки материала 3–5 с
4 Охлаждение — кружка твердеет в форме при температуре 20–30°C 18–22 с
5 Форма раскрывается, робот извлекает 2 кружки и укладывает на конвейер 4–6 с
Итого Один полный цикл — 2 готовые кружки ~32 с

📋Параметры проекта и состав линии

Оборудование Модель
Термопластавтомат TOPSTAR CMT 170 TM II
Пресс-форма 2 гнезда, горячеканальная система
Робот-манипулятор TOPSTAR MDE-80III
Чиллер TOPSTAR TCA-5T-L
Вакуумный загрузчик TOPSTAR TAL-810G-L
Бункер-сушилка TOPSTAR THD-50U-L (при необходимости)
Материал PP первичный + краситель (мастербатч)
Время цикла ~32 секунды
Производительность 5 400 кружек/сутки

🏭Состав производственной линии

1. Термопластавтомат TOPSTAR CMT 170 TM II

Термопластавтомат TOPSTAR CMT 170 TM II — коленно-рычажный ТПА с сервоприводом, усилие смыкания 170 тонн. Высокая скорость работы коленно-рычажного механизма обеспечивает максимальную производительность при минимальном цикле.

Особенность Роль при производстве кружек
Клапаны управления гидравлическими знаками Необходимы для формирования ручки — боковые знаки открываются/закрываются синхронно с циклом
Сервопривод (система энергосбережения) Экономия до 80% электроэнергии vs стандартная гидравлика — напрямую снижает себестоимость кружки
Высокая скорость смыкания Короткий цикл — больше кружек в сутки при тех же затратах
Стабильность параметров Одинаковая геометрия кружки в каждом цикле — правильная посадка крышки

2. Пресс-форма на 2 гнезда с горячеканальной системой

2-гнёздная пресс-форма с горячеканальной системой — обязательное условие для кружки с ручкой. Впрыск происходит в дно кружки: при холодноканальной системе на месте впуска остаётся выступ от литника, который делает кружку неустойчивой. Горячий канал исключает этот дефект и устраняет отходы материала на литниках.

Ручка кружки формируется с помощью боковых гидравлических знаков — выдвижных элементов формы, которые синхронно выдвигаются перед смыканием и убираются перед открытием формы. Именно поэтому ТПА должен иметь клапаны управления гидравлическими знаками. Подробнее о выборе формы — «Как заказать пресс-форму».

3. Робот-манипулятор TOPSTAR MDE-80III (опционально)

Робот MDE-80III с сервоприводом забирает готовые кружки из формы и аккуратно укладывает на конвейер. Без робота кружки могут падать на наклонную поверхность — риск сколов и царапин, особенно при трении между кружками в коробке. Для производства посуды с требованиями к внешнему виду робот рекомендуется.

4–6. Чиллер, загрузчик и сушилка

Чиллер TCA-5T-L охлаждает форму и масло ТПА — стабильная температура охлаждения сокращает цикл и обеспечивает одинаковую геометрию кружек. Загрузчик TAL-810G-L подаёт гранулы PP автоматически без ручного труда. Сушилка THD-50U-L для PP применяется при хранении гранул в условиях высокой влажности — без неё возможны серебристые полосы на поверхности кружки.

📊Производительность: сколько кружек в сутки

При среднем времени цикла 32 секунды и 2-гнёздной форме:

Период Производительность Расчёт
1 час 225 кружек 3 600 / 32 × 2 = 225
1 смена (8 ч) 1 800 кружек 225 × 8 = 1 800
1 сутки (24 ч) 5 400 кружек 225 × 24 = 5 400
1 месяц (22 раб. дня) ~118 800 кружек 5 400 × 22 = 118 800

ТПА предназначен для круглосуточной работы. При переходе на 4-гнёздную форму производительность удвоится — 10 800 кружек/сутки при тех же затратах на машино-час. Для старта бизнеса 2 гнезда — оптимальный вариант с меньшими инвестициями в форму.

%Проект: ключевые цифры

5 400
кружек в сутки при 2-гнёздной форме и цикле 32 с — круглосуточная работа

32 с
время цикла — охлаждение PP занимает большую часть, чиллер его сокращает

до 80%
экономия электроэнергии TM II с сервоприводом vs стандартная гидравлика

2 гнезда
горячеканальная форма — нет выступа от литника, кружка устойчива на столе

PP
первичный полипропилен — пищевой класс, термостойкость, доступная цена

под ключ
ТПА + форма + робот + чиллер + загрузчик — полная линия от TOPSTAR CMT

?Вопросы и ответы о производстве пластиковых кружек и посуды

Какой тоннаж ТПА нужен для производства пластиковых кружек с ручкой?

+

Для стандартной кружки 300–400 мл с ручкой площадь проекции одного изделия ~40–60 см². При 2-гнёздной форме: 2 × 50 = 100 см². При давлении литья PP 0,4 т/см² с запасом 1,3: 100 × 0,4 × 1,3 = ~52 т минимально. С учётом горячеканальной системы и гидравлических знаков реально применяют 130–200 т. В данном проекте TM II 170 т — оптимальный выбор с хорошим запасом. При переходе на 4-гнёздную форму нужно ~200–250 т. Рассчитаем под ваш размер кружки — оставьте заявку.

Почему для кружки с ручкой обязательна горячеканальная пресс-форма?

+

Кружка должна устойчиво стоять на ровной поверхности — дно должно быть плоским. При холодноканальной форме впуск расплава создаёт выступ (след от литника) на месте впрыска. Если впрыск в дно кружки — выступ делает её неустойчивой. Решения: 1) Горячеканальная система с точечным впуском в дно — след минимален (0,1–0,3 мм), легко зашлифовывается или вообще незаметен; рекомендуемый вариант. 2) Впрыск в ручку или боковую стенку — технически возможно с холодным каналом, но ухудшает качество поверхности в зоне впрыска. Горячий канал также исключает отходы пластика на литниках — при PP 130 руб./кг экономия существенная при высоком тираже. Подробнее — «Горячеканальные пресс-формы».

Как рассчитать себестоимость производства одной пластиковой кружки?

+

Для кружки 300 мл из PP весом ~80–120 г при цикле 32 с: материал — 0,1 кг × 130 руб./кг = 13 руб.; мастербатч (краситель 2%) — 0,1 × 0,02 × 400 = 0,80 руб.; электроэнергия TM II (сервопривод, ~12 кВт) — 12 × (32/3600) × 6 = 0,64 руб./цикл / 2 кружки = 0,32 руб.; амортизация ТПА 8 млн / 100 млн циклов × 2 кружки = 0,04 руб.; амортизация формы 1 500 000 / 1 000 000 циклов × 2 = 0,75 руб. Итого прямая себестоимость ~15 руб. + накладные 20% = ~18 руб./кружка. Оптовая цена аналогичных кружек — 50–120 руб. Маржа 3–6х. Точный расчёт — калькулятор себестоимости литья.

Купить термопластавтомат для производства пластиковой посуды — сколько стоит?

+

Цена ТПА TOPSTAR CMT TM II 170 т — ориентировочно от 3,5 млн руб. в зависимости от комплектации. Серия TM II с сервоприводом дороже базового TH на 15–25%, но экономия на электроэнергии (до 80%) при круглосуточной работе окупает разницу за 1–2 года. При тираже 5 400 кружек/сутки и экономии 30 000 руб./мес. на электроэнергии vs гидравлика — разница в цене отбивается примерно за 24 месяца. Купить ТПА для производства посуды — 8 800 505 81 70 или оставьте заявку. Гарантия 24 месяца, пусконаладка под ключ.

Какой пластик использовать для производства пищевых кружек?

+

Для многоразовых кружек под горячие и холодные напитки применяется первичный полипропилен (PP) пищевого класса. Почему PP: термостойкость до 100–120°C — выдерживает горячий чай и кипяток; химическая стойкость — не выделяет вредных веществ при контакте с пищей; лёгкий (0,9 г/см³) — кружка не тяжёлая; доступная цена 110–160 руб./кг. Важно: PP должен иметь маркировку «пищевой» (food grade), без вторичного сырья. Краситель — только пищевой мастербатч. Альтернативы: SAN (акрилонитрил-стирол) — прозрачные кружки; Tritan (сополиэстер) — без БФА, прозрачность как у стекла, премиум сегмент. Подробнее — «Материалы для литья под давлением».

Можно ли продавать пластиковые кружки на маркетплейсах WB и Ozon?

+

Да. Пластиковые кружки и посуда — стабильно продающаяся категория на Wildberries и Ozon. Экономика при продаже на маркетплейсе: себестоимость кружки ~18 руб.; цена на WB — 150–400 руб.; комиссия маркетплейса 15–25% + логистика; чистая маржа 50–150 руб. на кружку. При тираже 30 000 кружек/мес. и марже 80 руб.: 2 400 000 руб./мес. Это одна однусменная линия TM II 170. Конкурентное преимущество: разнообразие цветов при смене мастербатча без замены формы — один ТПА, одна форма, неограниченная линейка цветов. Подробнее о продажах на маркетплейсах — «Литьё для маркетплейсов WB и Ozon».

Как быстро окупается производство пластиковых кружек?

+

Ориентировочный расчёт при 1-сменной работе (8 ч/сутки): производство 1 800 кружек/сутки × 22 дня = 39 600 кружек/мес.; выручка при оптовой цене 60 руб.: 2 376 000 руб./мес.; прямые затраты (материал + энергия + ФОТ) ~900 000 руб.; валовая маржа ~1 476 000 руб./мес. Инвестиции: ТПА 8 млн + форма 2 млн + периферия 1 млн = ~11 млн руб. Срок окупаемости: 11 000 000 / 1 476 000 = ~7,5 месяца. При переходе на 2–3 смены — быстрее. Уточните расчёт под ваши условия — калькулятор себестоимости или запросите консультацию.

Как добавить разные цвета в кружки без замены пресс-формы?

+

Для окрашивания PP при литье используется мастербатч — концентрат красителя, добавляемый к натуральному (белому или прозрачному) PP в дозаторе. Дозировка 2–3% по массе. Смена цвета: остановить производство; продуть ТПА натуральным PP до полного вытеснения предыдущего цвета (3–5 циклов); сменить картридж мастербатча на новый цвет; запустить производство нового цвета. Смена цвета занимает 10–20 минут. Это значит — один ТПА и одна форма производят кружки любого цвета по каталогу RAL/Pantone без дополнительных вложений. Дозатор красителей TOPSTAR CMT обеспечивает точное и стабильное дозирование. Каталог оборудования — периферия TOPSTAR CMT.

Что такое многоразовые пластиковые стаканы и кружки из PP и чем они лучше одноразовых?

+

Многоразовые пластиковые кружки из PP отличаются от одноразовых по нескольким параметрам: способ производства — одноразовые стаканы формуются из полимерного листа (термоформование), многоразовые кружки с ручкой — литьём под давлением; толщина стенок — у многоразовых 2–4 мм против 0,3–0,7 мм у одноразовых; ресурс — многоразовая кружка выдерживает 500–1 000+ циклов мытья; экологичность — один ПП-стакан заменяет 500–1 000 одноразовых; рынок — корпоративные заказчики (кофейни, офисы, мероприятия), HoReCa, маркетплейсы. Растущий тренд на отказ от одноразового пластика делает многоразовую посуду всё более востребованной.

Нужен ли робот при производстве пластиковых кружек и какой выбрать?

+

Робот при производстве кружек опционален, но рекомендуется при тираже от 30 000 шт./мес. и требованиях к внешнему виду. Без робота: кружки падают на наклонную поверхность — риск сколов ручки и царапин; трение между кружками в коробке при падении — царапины на блестящей поверхности. В данном проекте применён TOPSTAR MDE-80III — серия MDE оптимальна для точной укладки небольших изделий: аккуратный захват за внутреннюю поверхность, нет контакта с видимой поверхностью кружки. Грузоподъёмность до 8 кг — для кружки 80–120 г достаточно с большим запасом. Подробнее — «Роботы-манипуляторы для ТПА».

Запустить производство пластиковой посуды

Расскажите о проекте — подберём ТПА, рассчитаем тоннаж и подготовим предложение под ключ.