Производство корпуса чемодана из полипропилена: оборудование и параметры

В этом проекте рассказываем, какое оборудование потребовалось для запуска производства пластиковых корпусов чемоданов. Комплексное решение под ключ: термопластавтомат TH-1000, робот MBW-130, пресс-форма, чиллер, загрузчик.

Производство корпусов для чемоданов из PP на термопластавтомате TOPSTAR CMT TH-1000

Корпус чемодана — крупногабаритное изделие с тонкими стенками, рёбрами жёсткости и сложной геометрией. Для его производства необходим ТПА высокого тоннажа с гидромеханическим узлом смыкания, обеспечивающим стабильность размеров при каждом цикле. Видео работы оборудования — на RuTube-канале TOPSTAR CMT.

📋Параметры изделия и состав линии

Параметр Значение
Изделие Корпус чемодана
Материал PP (полипропилен)
Масса изделия 1,2 кг
Число гнёзд 1
Время цикла 45 секунд
Модель ТПА TOPSTAR CMT TH-1000
Робот-манипулятор MBW-130

🏭Состав производственной линии

1. Термопластавтомат TOPSTAR CMT TH-1000

Для изготовления корпуса чемодана применялся термопластавтомат TOPSTAR CMT TH-1000 — гидравлическая машина с усилием смыкания 1000 тонн и гидромеханическим узлом смыкания. Высокая мощность и стабильность узла смыкания обеспечивают формование крупногабаритных изделий с высокой точностью размеров.

Характеристика Значение Роль в проекте
Усилие смыкания 1000 тонн Необходимо для крупного корпуса чемодана с большой площадью проекции
Тип узла смыкания Гидромеханический Стабильное удержание формы при высоком давлении впрыска PP
Повторяемость размеров Высокая Корпуса чемодана должны точно совпадать при сборке
Режим работы Многосменный Массовое производство требует стабильности на протяжении тысяч циклов

2. Робот-манипулятор MBW-130

Для автоматизации извлечения корпусов из пресс-формы применялся робот-манипулятор MBW-130 с сервоприводом. Он аккуратно извлекает изделия весом 1,2 кг и переносит их на конвейер, исключая механические повреждения и стабилизируя время цикла.

Эффект роботизации Результат
Нет царапин на поверхности Исключён ручной контакт с горячим корпусом
Стабильный цикл Одинаковое время извлечения в каждом цикле
Работа 24/7 Без остановок при смене смен
Снижение ФОТ Один оператор на 3–5 ТПА

3. Пресс-форма на 1 гнездо

Для данного проекта применялась пресс-форма на 1 гнездо, оптимизированная под работу с крупными стенками и большими размерами корпуса чемодана. Точная обработка формующих поверхностей обеспечивает качество лицевых поверхностей без дополнительной обработки.

Корпус чемодана — изделие с тонкими стенками 2–3 мм при общих размерах полметра и более. Такая геометрия требует продуманной системы охлаждения и точного расположения впусков для равномерного заполнения без коробления. Подробнее о заказе форм — «Как заказать пресс-форму».

4. Чиллер TOPSTAR CMT

Для поддержания стабильной температуры формы и гидросистемы использовался чиллер TOPSTAR CMT. При цикле 45 секунд охлаждение занимает большую часть времени — эффективный чиллер напрямую влияет на производительность и геометрическую стабильность корпуса.

5. Вакуумный загрузчик и бункер-сушилка

Сырьё (PP) подаётся с помощью вакуумного загрузчика — исключён ручной труд и попадание примесей. Бункер-сушилка применяется при необходимости для стабилизации процесса литья. PP менее гигроскопичен чем ABS, однако при хранении в условиях высокой влажности предварительная сушка всё же рекомендуется.

🧪Почему для корпуса чемодана выбран полипропилен

PP (полипропилен) — стандартный материал для производства корпусов чемоданов. Лёгкий, ударопрочный, с хорошей усталостной прочностью — он выдерживает многократные нагрузки при транспортировке и эксплуатации.

Свойство PP Значение для корпуса чемодана
Низкая плотность (0,9 г/см³) Лёгкий корпус — критично для авиабагажа
Ударопрочность Корпус выдерживает удары при погрузке/разгрузке
Усталостная прочность Корпус не трескается при многократных деформациях
Химическая стойкость Не повреждается от бытовой химии и влаги
Доступная цена 110–160 руб./кг — одно из самых доступных решений
Усадка при литье 1,5–2,5% — учитывается при проектировании формы

Подробнее о PP и других материалах для литья — «Материалы для литья под давлением».

%Проект: ключевые цифры

1000 т
усилие смыкания TH-1000 — для крупногабаритного корпуса чемодана из PP

1,2 кг
масса корпуса — крупное тонкостенное изделие с высокими требованиями к геометрии

45 с
время цикла — с учётом охлаждения PP и автоматического съёма роботом MBW-130

80 шт./ч
производительность линии при цикле 45 с и 1 гнезде

MBW-130
серворобот с сервоприводом — точный съём корпуса без повреждения поверхности

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

?Вопросы и ответы о производстве корпусов чемоданов

Какой тоннаж ТПА нужен для производства корпуса чемодана?

+

Для корпуса чемодана с размерами ~500×350 мм площадь проекции составляет ~1 750 см². При давлении литья PP 0,35–0,4 т/см² и запасе 1,3: 1 750 × 0,4 × 1,3 = ~910 т. В данном проекте применён TH-1000 с запасом на неравномерность заполнения. Для корпусов ручной клади (меньший размер) достаточно 600–800 т; для крупных чемоданов 75–80 л — 1 000–1 500 т. Рассчитаем точно под ваши размеры — «Как выбрать термопластавтомат» или запросите расчёт.

Почему для чемодана выбирают PP, а не ABS или поликарбонат?

+

Три основных материала для корпусов чемоданов: PP — лёгкий (0,9 г/см³), доступный (110–160 руб./кг), хорошая усталостная прочность; минус — менее жёсткий, матовая поверхность. ABS — жёстче и прочнее PP, лучше качество поверхности; дороже (200–280 руб./кг), тяжелее. PC (поликарбонат) — максимальная ударопрочность и прозрачность; самый дорогой (350–500 руб./кг), тяжелее PP на 15%. Большинство бюджетных и средних чемоданов — PP. Премиальные жёсткие чемоданы — PC или PC/ABS. Выбор зависит от ценового сегмента, требований к весу и внешнему виду. Подробнее — «Материалы для литья под давлением».

Как предотвратить коробление корпуса чемодана при литье PP?

+

Коробление — главная проблема при литье крупных тонкостенных изделий из PP. Методы предотвращения: 1) Сбалансированная литниковая система — расплав должен достигать всех краёв формы одновременно, без перепадов давления; 2) Равномерное охлаждение с обеих сторон изделия — каналы охлаждения на пуансоне и матрице; 3) Точная температура формы с термостатом — PP литьё обычно при 20–40°C формы; 4) Правильное давление выдержки — без перепаковки; 5) Достаточное время охлаждения перед извлечением — PP имеет усадку 1,5–2,5%, недостаточное охлаждение = деформация при выталкивании. Подробнее — «Контроль температуры пресс-формы».

Что такое робот MBW-130 и почему он выбран для этого проекта?

+

MBW-130 — линейный серворобот серии MBW TOPSTAR CMT с сервоприводом, грузоподъёмностью до 13 кг, для ТПА тоннажем до 1300 т. Оптимален для данного проекта: корпус чемодана весом 1,2 кг — в 10 раз ниже максимальной грузоподъёмности, что обеспечивает уверенный захват; совместимость с TH-1000 по тоннажу; сервопривод обеспечивает точное позиционирование ±0,1 мм и плавное ускорение при входе в форму — без ударов по крупному изделию; до 99 программ в памяти — быстрая переналадка при смене размеров чемодана. Каталог роботов — роботы-манипуляторы TOPSTAR CMT.

Сколько стоит термопластавтомат TOPSTAR CMT 1000 тонн для производства чемоданов?

+

Цена ТПА TOPSTAR CMT TH-1000 — ориентировочно от 35 до 55 млн руб. в зависимости от комплектации и текущего курса. В стоимость поставки входят доставка до производства, монтаж, пусконаладка, обучение персонала и гарантия 24 месяца. При покупке вместе с роботом MBW-130 и периферией — действуют лучшие условия, чем при раздельных закупках. Купить термопластавтомат TH-1000 TOPSTAR CMT: уточните актуальную цену — 8 800 505 81 70 или оставьте заявку.

Как рассчитать себестоимость производства корпуса чемодана?

+

Для корпуса 1,2 кг из PP при цикле 45 с: материал — 1,2 кг × 130 руб./кг (PP) = 156 руб. + литник; электроэнергия (ТПА 1000 т, ~80 кВт средней мощности) — 80 × (45/3600) × 6 = ~6 руб.; амортизация ТПА 45 млн / 100 млн циклов = 0,45 руб.; амортизация формы — зависит от стоимости; ФОТ при роботизации — минимальный. Итого прямая себестоимость ~165–175 руб. + накладные 20% = ~200 руб./корпус. При рознице чемодана 3 000–15 000 руб. корпус составляет 1–7% себестоимости. Точный расчёт под ваши параметры — калькулятор себестоимости литья.

Какова производительность линии при производстве корпусов чемоданов?

+

При цикле 45 секунд и 1 гнезде: 3 600/45 = 80 корпусов/час. За 3-сменную работу (21,6 ч/сутки): 80 × 21,6 = 1 728 корпусов/сутки. В месяц (22 рабочих дня): ~38 000 корпусов. Корпус чемодана состоит из двух половин (верхняя и нижняя) — для полного чемодана нужно 2 формы или 2-гнёздная форма. При 2-гнёздной форме производительность удваивается. Для производства 10 000–20 000 чемоданов в месяц одна линия TH-1000 полностью закрывает потребность при 1-сменной работе.

Какие дефекты чаще всего возникают при литье корпуса чемодана?

+

Наиболее частые дефекты при литье крупных тонкостенных корпусов из PP: коробление — из-за неравномерного охлаждения или неправильного давления выдержки; недолив — расплав не достигает краёв крупной формы при недостаточном давлении или температуре; линии спая — две фронта расплава встречаются и образуют видимую линию на поверхности; утяжины — над рёбрами жёсткости при избыточной толщине или недостаточном давлении выдержки; облой — превышение давления впрыска или износ замков формы. Все эти дефекты предотвращаются правильной настройкой параметров цикла на этапе T-проб. Подробнее — «Дефекты литья под давлением».

Зачем нужен чиллер при производстве корпусов из PP?

+

PP требует охлаждения формы при 20–40°C для получения стабильной геометрии. При работе без чиллера: температура воды из водопровода нестабильна (+15°C летом, +5°C зимой); нагрев гидравлического масла ТПА при интенсивной работе ухудшает вязкость и точность параметров; нестабильная температура формы — нестабильная усадка PP — разные размеры изделий от смены к смене. Чиллер поддерживает заданную температуру охлаждающей воды ±1°C независимо от сезона и нагрузки. Для крупного корпуса 1,2 кг с большим объёмом расплава — чиллер обязателен. Каталог — системы охлаждения TOPSTAR CMT.

Купить термопластавтомат TOPSTAR CMT для производства корпусов — как оформить заявку?

+

Для подбора ТПА под производство корпусов чемоданов или другой крупногабаритной продукции сообщите нам: размеры изделия (длина, ширина, высота); материал и масса изделия; планируемый тираж в месяц; наличие пресс-формы. На основе этих данных подберём тоннаж, серию, рассчитаем стоимость и сроки поставки. Купить термопластавтомат TOPSTAR CMT: звоните 8 800 505 81 70 (бесплатно по России) или оставьте заявку на сайте. Гарантия 24 месяца, пусконаладка под ключ, сервис 24/7.

Запустить производство крупногабаритных корпусов

Расскажите об изделии — подберём ТПА, рассчитаем тоннаж и подготовим предложение под ключ.