Литьевые машины — инжекционно-литьевые машины

TOPSTAR CMT — Литьевые машины и термопластавтоматы

Литьевая машина, инжекционно-литьевая машина, ТПА, термопластавтомат — четыре названия одного класса оборудования, внутри которого десятки типов под разные задачи. Разбираем всю классификацию: по приводу, тоннажу, компоновке и назначению — чтобы вы говорили с поставщиком на одном языке.

4 типапривода: гидравлический, сервогидравлический, электрический, гибридный

30–8000 тдиапазон усилий смыкания литьевых машин в мире

~80%всех изделий из термопластов производится на литьевых машинах

На этой странице:

Что такое литьевая машина
Классификация по приводу
По тоннажу и назначению
Инжекционное литьё: принцип
Специальные машины
Машины TOPSTAR CMT
Вопросы и ответы

Сразу снимем путаницу в терминах. Литьевая машина, инжекционно-литьевая машина (ИЛМ), термопластавтомат и ТПА — это одно и то же оборудование. «Литьевая машина» — общее инженерное название, «инжекционно-литьевая» — калька с английского injection molding machine, «термопластавтомат» — советский гостовский термин, прижившийся в России, ТПА — его аббревиатура. В каталогах и статьях все четыре слова взаимозаменяемы.

🏭Что такое литьевая машина

Литьевая машина для пластмасс — это станок, который расплавляет полимерные гранулы и под высоким давлением впрыскивает расплав в стальную пресс-форму, где он застывает в готовое изделие. Один цикл — от нескольких секунд до пары минут, и на выходе полностью готовая деталь: от зубочистки до автомобильного бампера.

Любая литьевая машина состоит из двух главных узлов. Узел впрыска — шнек в обогреваемом цилиндре, который плавит, гомогенизирует и впрыскивает материал. Узел смыкания — механизм, который удерживает пресс-форму закрытой под усилием в сотни и тысячи тонн, пока внутри давит расплав. Именно по устройству этих двух узлов машины и классифицируются.

2 узла

впрыск (плавит и подаёт расплав) и смыкание (держит форму закрытой) — основа любой литьевой машины

500–2000 бар

давление впрыска — расплав давит на форму изнутри, поэтому нужны сотни тонн усилия смыкания

15–120 с

типичный цикл литья — литьевые машины дают самую высокую производительность среди методов переработки

Чем литьевая машина отличается от экструдера и выдувной машины? Экструдер выдавливает бесконечный профиль (трубы, плёнку, кабельную изоляцию) — процесс непрерывный. Выдувная машина раздувает заготовку воздухом в полую тару (бутылки, канистры). Литьевая машина работает циклами и даёт готовое объёмное изделие сложной формы с точными размерами. Подробно о самой технологии — в статье «Что такое термопластавтомат».

⚡Классификация по типу привода

Тип привода — главный водораздел в мире литьевых машин: от него зависят энергопотребление, точность, скорость и цена. Четыре поколения приводов сегодня работают параллельно.

💧Гидравлические

Классика: все движения выполняет гидравлика от асинхронного насоса. Просты, ремонтопригодны, дёшевы, уверенно работают с большими усилиями. Минус — насос крутится постоянно, энергия расходуется даже на паузах цикла.

🔋Сервогидравлические

Та же гидравлика, но насос вращает сервомотор: давление и расход подаются ровно по потребности цикла. Экономия электроэнергии до 40–80% против классики. Сегодня это массовый стандарт рынка.

⚙Электрические

Все движения — от отдельных серводвигателей через ШВП, масла нет вообще. Максимальная точность и повторяемость, чистота для медицины и оптики, тишина. Дороже при покупке, ограничены по большим тоннажам.

🔀Гибридные

Комбинация: например, электрическая пластикация + гидравлический впрыск с аккумулятором. Так строят высокоскоростные машины для тонкостенной упаковки, где нужны и скорость, и экономичность.

Развёрнутое сравнение первых двух подходов с расчётом окупаемости — в статье «Электрические и гидравлические ТПА», про экономию сервопривода в цифрах — в материале о регламентном обслуживании учтён и сервисный аспект: у электрических машин нет замен масла и фильтров гидравлики.

⚖Классификация по тоннажу и назначению

Тоннаж — это усилие смыкания: с какой силой машина сжимает пресс-форму. Чем больше площадь изделия, тем выше нужный тоннаж. По этому признаку рынок делится на четыре сегмента.

Сегмент	Усилие смыкания	Типичные изделия
Малотоннажные	30–120 т	Колпачки, разъёмы, шестерни, медицинские наконечники, мелкая фурнитура
Среднетоннажные	120–500 т	Контейнеры, корпуса приборов, посуда, вёдра, автокомпоненты интерьера
Крупнотоннажные	500–1500 т	Ящики, паллеты, стулья, тазы, крупные корпуса бытовой техники
Сверхкрупные	1500–8000 т	Бамперы, мусорные контейнеры, дорожные барьеры, лодки, септики

По компоновке узла смыкания машины делятся на коленно-рычажные (быстрые, экономичные, до ~1000 т — большинство машин на рынке), с прямым гидравлическим смыканием (равномерное распределение усилия по плите) и двухплитные — у них нет задней плиты с рычагами, поэтому при том же усилии машина на 15–25% короче: стандарт для сверхкрупного литья. По расположению узла впрыска — горизонтальные (99% рынка) и вертикальные для литья с закладными элементами. Как посчитать нужный тоннаж под своё изделие — в гайде «Как выбрать термопластавтомат».

🔄Инжекционное литьё: принцип работы

Инжекционное литьё (injection molding) — полное название технологии, по-русски «литьё под давлением». Каждый цикл машина повторяет одну и ту же последовательность из шести шагов.

Шаг	Что происходит
1. Смыкание	Подвижная плита закрывает пресс-форму и создаёт полное усилие смыкания
2. Впрыск	Шнек, не вращаясь, идёт вперёд как поршень и за секунды заполняет полость расплавом
3. Выдержка под давлением	Машина дозаполняет полость расплавом, компенсируя усадку материала при остывании
4. Пластикация	Пока изделие охлаждается, шнек вращается и набирает новую дозу расплава к следующему циклу
5. Охлаждение	Изделие застывает в форме до температуры извлечения — самая длинная фаза цикла
6. Раскрытие и съём	Форма открывается, выталкиватели снимают изделие — вручную, на конвейер или роботом

Почему инжекционное литьё доминирует в переработке пластмасс: себестоимость изделия в большой серии — копейки, точность размеров — до сотых миллиметра, а сложность геометрии почти не ограничена: резьбы, защёлки, петли и текстуры формуются за один цикл без механообработки. Единственный порог входа — пресс-форма: о её цене и заказе читайте в статьях «Как заказать пресс-форму» и «Пресс-формы TOPSTAR CMT».

🎯Специальные литьевые машины

Помимо универсальных, выпускаются литьевые машины под конкретные технологии — их конструкция заточена под задачу.

Тип машины	Особенность и применение
Высокоскоростные	Впрыск 300–1000 мм/с с гидроаккумулятором — тонкостенная упаковка, стаканы, контейнеры. Подробнее: высокоскоростные ТПА
Двухкомпонентные (2K)	Два узла впрыска: изделие из двух материалов или цветов за один цикл — ручки с мягкими накладками, кнопки, уплотнения
Для ПЭТ-преформ	Усиленная пластикация под PET и высокогнёздные формы 48–96 гнёзд — заготовки бутылок
Вертикальные	Форма раскрывается вертикально, закладные детали не выпадают — литьё на металлических вставках, кабельные разъёмы
Для BMC/реактопластов и силикона (LSR)	Холодный цилиндр и горячая форма — процесс обратен термопластам: электроизоляторы, силиконовые изделия
Мини и настольные	Усилие до 30 т для лабораторий, прототипов и микролитья мелких деталей

✔Литьевые машины TOPSTAR CMT

Линейка TOPSTAR CMT закрывает все три массовых типа привода и весь рабочий диапазон тоннажей — от мелкой фурнитуры до автомобильных бамперов.

THСерия TH — сервогидравлика до 2800 т

Универсальные и крупнотоннажные машины с сервоприводом насоса. Рабочая лошадка для тары, мебели, строительных изделий и крупногабаритного литья. Подробнее о серии TH →

TMСерия TM II — сервопривод 90–470 т

Энергосберегающие машины с коленно-рычажным смыканием и экономией электроэнергии до 80% — оптимум цена/эксплуатация для средних серий. Подробнее о серии TM II →

TEСерия TE II — электрические

Полностью электрические машины без гидравлического масла: медицина, оптика, электроника, чистые помещения. Подробнее о серии TE II →

⚡Высокоскоростные и специальные

Машины для тонкостенной упаковки, двухкомпонентного литья и ПЭТ-преформ — под проект, с роботами и периферией. Каталог ТПА →

?Вопросы и ответы о литьевых машинах

Что такое литьевая машина для пластмасс?

Это оборудование, которое расплавляет полимерные гранулы и под давлением 500–2000 бар впрыскивает расплав в пресс-форму, где он застывает в готовое изделие. Состоит из узла впрыска (шнек в обогреваемом цилиндре) и узла смыкания (удерживает форму под усилием от 30 до 8000 тонн). За цикл 15–120 секунд производит деталь любой сложности — от колпачка до бампера.

Инжекционно-литьевая машина — это то же самое, что ТПА?

Да, полные синонимы. Инжекционно-литьевая машина (ИЛМ) — дословный перевод английского injection molding machine, термопластавтомат (ТПА) — российский отраслевой термин из ГОСТов. В документации импортного оборудования чаще пишут «литьевая машина» или ИЛМ, в российской практике — ТПА. Различий в конструкции за терминами нет.

Что такое инжекционное литьё?

Инжекционное литьё — то же, что литьё под давлением: расплав полимера впрыскивается (инжектируется) в закрытую охлаждаемую форму и застывает, копируя её полость. Технология даёт готовые изделия точных размеров без механообработки и доминирует в производстве: примерно 80% всех изделий из термопластов в мире отлиты именно так.

Литьевая машина ТПА — какие бывают виды?

По приводу: гидравлические, сервогидравлические, электрические, гибридные. По смыканию: коленно-рычажные, с прямым гидросмыканием, двухплитные. По компоновке: горизонтальные и вертикальные. По тоннажу: от настольных 30 т до сверхкрупных 8000 т. Плюс специальные: высокоскоростные, двухкомпонентные, для ПЭТ-преформ, для силикона LSR.

Чем литьевая машина отличается от экструдера?

Принципом работы: экструдер непрерывно выдавливает расплав через фильеру и даёт бесконечный погонаж — трубу, плёнку, лист, профиль. Литьевая машина работает дискретными циклами и выдаёт готовые объёмные изделия с точной трёхмерной геометрией. Шнек есть в обеих, но в литьевой машине он ещё и движется вперёд-назад, работая поршнем при впрыске.

Какие литьевые машины бывают по типу привода?

Четыре поколения: классические гидравлические (просты и дёшевы, но энергозатратны), сервогидравлические (насос с сервомотором, экономия до 40–80% — современный массовый стандарт), полностью электрические (максимум точности и чистоты, без масла) и гибридные (электрическая пластикация + гидроаккумулятор впрыска для высокоскоростного литья упаковки).

Литьевые машины — какой тоннаж выбрать под изделие?

Тоннаж считается от площади проекции изделия: площадь в см² × удельное давление 0,3–0,6 т/см² (зависит от материала и толщины стенки) × запас 1,2–1,3. Ориентиры: колпачок — 90–120 т, ведро 10 л — 250–400 т, паллета — 1000–1500 т, бампер — 1500–2500 т. Полная методика с примерами — в гайде «Как выбрать термопластавтомат».

Что такое двухплитная литьевая машина?

Машина, у которой узел смыкания состоит только из неподвижной и подвижной плит — без третьей задней плиты с коленно-рычажным механизмом. Усилие создают гидроцилиндры, запирающиеся прямо на колоннах. Выигрыш — длина: при равном тоннаже двухплитная машина короче на 15–25%, поэтому в сегменте 1000+ тонн, где каждый метр цеха на счету, это доминирующая компоновка.

Литьевые машины российского производства — существуют ли?

Серийное производство литьевых машин в России практически отсутствует: советские заводы (КуйбышевГидроМаш, «Термопластавтомат» в Хмельницком) свои линейки не сохранили. Рынок закрывают импортные машины, прежде всего китайские — при этом сервис, склад запчастей и пусконаладка локализованы в России у официальных представительств. Подробное сравнение — в статье «Плюсы и минусы китайских ТПА».

Вертикальные литьевые машины — для чего нужны?

Для литья с закладными элементами: металлическая вставка (резьбовая втулка, контакт, штекер) кладётся в открытую горизонтальную полуформу и не выпадает под собственным весом, затем форма смыкается сверху и вставка обливается пластиком. Так делают кабельные вилки, разъёмы, инструмент с армированными ручками. Для всего остального стандарт — горизонтальная компоновка.

Сколько стоит литьевая машина?

Порядок цен на новые машины: 90–150 т — от 2,9 млн ₽, 250–400 т — 3,5 млн ₽, 500–800 т — от 8,9 млн ₽, крупнотоннажные 1000–2800 т — от 19 млн ₽. Электрические дороже сервогидравлических того же тоннажа на 30–60%. К машине добавляйте периферию (10–20% бюджета) и пресс-форму. Доступен лизинг с нулевым удорожанием — точный расчёт по конфигурации запрашивайте в TOPSTAR CMT.

Литьевые машины TOPSTAR CMT — какие серии в линейке?

Три базовые серии: TH — сервогидравлические машины до 2800 тонн, включая крупнотоннажные и двухплитные исполнения; TM II — энергосберегающие с сервоприводом на 90–470 тонн; TE II — полностью электрические для точного и чистого литья. Плюс высокоскоростные машины для упаковки, двухкомпонентные решения, роботы и периферия — всё с поставкой, пусконаладкой и гарантией в России.

>Смотрите также

Подберём литьевую машину под ваше изделие

Пришлите чертёж или образец детали — рассчитаем тоннаж и объём впрыска, предложим серию TH, TM II или TE II с пусконаладкой и гарантией.

Получить расчёт
8 800 505 81 70