Перевели производство корпусов электронных модулей с прессования на литьё под давлением

Существующее оборудование клиента изготавливало корпуса методом прессования и уже переставало справляться с производственной нагрузкой, а его дальнейшая эксплуатация создавала риск остановки выпуска изделий. Требовалось в короткие сроки найти альтернативный способ производства, который позволил бы сохранить качество продукции, увеличить производительность и при этом избежать лишних затрат на изготовление оснастки. Именно с такой задачей в Интерпласт обратился один из ведущих российских производителей систем измерения нефтепродуктов, взрывозащищённого оборудования и приборов контроля.

Предприятие более 30 лет разрабатывает и выпускает уровнемеры, датчики, электромагнитные клапаны, взрывозащищённое оборудование и другую высокотехнологичную продукцию. Для изготовления одного из узлов собственного производства использовались пластиковые корпуса электронных модулей (каркасы электрических катушек), которые на протяжении многих лет выпускались методом прессования.

Задача проекта

К моменту обращения в Интерпласт существующая технология перестала отвечать требованиям производства. Оборудование находилось практически на пределе своего ресурса, а сам процесс прессования оставался трудоёмким и малопроизводительным.

Перед специалистами Интерпласт стояло сразу несколько задач:
• перевести производство изделий с прессования на литьё под давлением;

• сохранить геометрию и эксплуатационные характеристики деталей;

• обеспечить серийный выпуск изделий в требуемом объёме;

• минимизировать затраты на изготовление оснастки.

Особенность проекта заключалась в том, что необходимо было организовать выпуск сразу четырёх различных корпусов электронных модулей массой 60, 70, 100 и 170 граммов. Несмотря на различие размеров и массы, заказчик хотел отказаться от изготовления нескольких отдельных пресс-форм и использовать одну семейную пресс-форму.

Реализация проекта

Работа началась с анализа конструкторской документации. Полученные чертежи были доработаны с учётом особенностей технологии литья под давлением. Специалисты Интерпласт проанализировали геометрию изделий, рассчитали литниковую систему и определили оптимальное расположение деталей в пресс-форме.

Проработка проекта

Главной инженерной задачей стало проектирование семейной пресс-формы, в которой одновременно размещались четыре разных изделия. При такой компоновке важно обеспечить равномерное заполнение всех полостей расплавом, несмотря на различие массы деталей. В противном случае разные объёмы материала приводят к нестабильному заполнению формообразующих полостей и различному качеству готовых изделий.

После нескольких этапов инженерной проработки была разработана холодноканальная семейная пресс-форма с конфигурацией 1+1+1+1, позволяющая выпускать полный комплект деталей за один производственный цикл.

Подбор материала

Параллельно с разработкой оснастки специалисты Интерпласт подобрали материал для новой технологии производства. Для изготовления изделий был выбран полиамид, армированный 30% стекловолокна. Материал обладает высокой прочностью, жёсткостью и хорошими электроизоляционными свойствами, что делает его оптимальным для производства корпусов электронных модулей и каркасов электрических катушек.

Изготовление пресс-формы и логистика

После изготовления пресс-формы на заводе в Китае были проведены предварительные производственные испытания. По их результатам изготовили образцы изделий, которые направили заказчику для проверки геометрии и соответствия техническим требованиям. После согласования результатов пресс-форма была отправлена в Россию.

После поступления оснастки на производственную площадку Интерпласт инженеры провели испытания уже на оборудовании, где в дальнейшем планировался серийный выпуск. Это позволило окончательно подобрать режимы литья, подтвердить стабильность технологического процесса и подготовить пресс-форму к запуску.

Контрактное производство

Изначально заказчик принял решение разместить серийный выпуск изделий на производственной площадке Интерпласт. Такой формат контрактного литья позволил отказаться от приобретения собственного термопластавтомата, организации отдельного производственного участка и содержания дополнительного персонала. Интерпласт взял на себя изготовление деталей, обслуживание оснастки и обеспечение стабильности производственного процесса.

После выпуска партии пресс-форма размещается в специализированном хранилище компании, где соблюдаются необходимые условия хранения и контролируется её техническое состояние. По мере поступления заказов оснастка устанавливается на термопластавтомат, выпускается необходимая партия изделий. Такой подход позволяет оперативно запускать производство без дополнительных затрат на транспортировку и обслуживание оснастки.

Результат

Переход с технологии прессования на литьё под давлением позволил заказчику отказаться от использования технически устаревшего оборудования без остановки производства и сохранить выпуск критически важных комплектующих для собственной продукции.

Одним из ключевых результатов проекта стало применение семейной пресс-формы вместо изготовления четырёх отдельных пресс-форм. Поскольку заказчику требовались сравнительно небольшие партии — около 1500 изделий каждого типоразмера, изготовление отдельных форм было бы экономически менее эффективным.

Семейная пресс-форма позволила выпускать четыре различных изделия за один цикл, существенно сократить стоимость изготовления оснастки и снизить первоначальные инвестиции в запуск производства. При этом расчётный ресурс пресс-формы составляет 300 000 циклов, что многократно превышает текущую потребность предприятия и создаёт значительный запас для дальнейшего увеличения объёмов выпуска.