Étude de cas : Moule pour tasse de thé à bulles IML à 8 cavités de 700 ml

Étude de cas : Moule pour tasse de thé à bulles d'étiquetage dans le moule à 8 cavités de 700 ml
Solution d'emballage efficace avec un cycle de 7,6 secondes et une durée de vie du moule de 5 millions de cycles

Dans les tasses de thé à bulles, les tasses de yaourt et les tasses de crème glacée haut de gamme, l'étiquetage dans le moule (IML) est devenu un processus courant pour améliorer l'apparence du produit, la reconnaissance de la marque, la qualité de la surface et la commodité du recyclage. Dans le même temps, les moules IML imposent des exigences beaucoup plus élevées que les moules ordinaires en matière de contrôle des canaux chauds, de positionnement des étiquettes, de ventilation et de stabilité du cycle.

En avril 2024, H T Mould a présenté un moule pour tasse de thé à bulles IML de 700 ml à 8 cavités au CHINAPLAS à Shanghai. Le moule fonctionnait sur une machine de moulage par injection de 400 tonnes avec un cycle stable de 7,6 secondes et une production quotidienne moyenne d'environ 90 000 pièces, suscitant un vif intérêt de la part des entreprises d'emballage en Chine et à l'étranger. Cet article passe en revue le projet du point de vue technique et du retour sur investissement.

1. Contexte du projet et besoins du client

Ce moule est spécialement conçu pour les tasses de thé au lait d'étiquetage dans le moule de grande capacité de 700 ml. Les clients finaux sont des marques de chaînes de boissons au thé en Asie du Sud-Est et au Moyen-Orient. Exigences de base :

Les paramètres de base du moule IML 90700U 8CAV finalement livré par H T Mould sont les suivants :

projet paramètre
Nombre de cavités 8 cavités
Cycle de moulage 7,6 secondes
Taille du moule 650×980×560 millimètres
Machine adaptable 400T~420T
Température de fusion du PP 310℃
Température de l'eau de refroidissement 16~20℃
pression de l'eau de refroidissement 0,5 ~ 0,6 MPa
Durée de vie garantie 3 millions de fois de moulage
Durée de vie réelle (entretien normal) 5 à 6 millions de fois de moulage
Diagramme d'analyse du flux de moule 1

2. Difficultés techniques et avancées dans les moules d'étiquetage In-Mold

Par rapport aux moules ordinaires pour tasses de thé au lait, les moules IML sont confrontés à des exigences plus élevées dans les quatre dimensions suivantes :

1. Positionnement des étiquettes et adsorption électrostatique

Difficulté : Le corps du gobelet de 700 ml est relativement haut et l'étiquette doit s'adapter complètement à la surface incurvée intérieure de la cavité. Un léger écart entraînera une mise au rebut.

Solution:

Diagramme d'analyse du flux de moule 2

2. Uniformité de remplissage et contrôle de la ligne de soudure

Difficulté : La conductivité thermique de la zone de l’étiquette est différente de celle de l’acier. Le front de fusion est susceptible d'entrer en contact avec l'étiquette en premier, ce qui entraînera la formation de matériau froid ou de traces d'écoulement.

Solution:

Schéma d'analyse du flux de moule 3

3. Conception du système d'échappement

Difficulté : la zone couverte par l'étiquette ne peut pas être épuisée par la surface de séparation traditionnelle, et il est facile d'emprisonner de l'air et de provoquer un blanchiment local ou des bulles sur l'étiquette.

Solution:

Analyse du flux de moule Figure 4

4. Uniformité du refroidissement

Difficulté : La chaleur dans la zone de l'étiquette (généralement la partie centrale du corps de la tasse) ne peut pas être rapidement évacuée à travers l'étiquette, et une surchauffe locale entraîne un cycle prolongé.

Solution:

Analyse du flux de moule Figure 5 Analyse du flux de moule Figure 6 Analyse du flux de moule Figure 7

3. Analyse économique : Pourquoi le moule IML mérite-t-il un investissement plus élevé ?

L'investissement initial des moules IML est d'environ 30 à 40 % supérieur à celui des moules ordinaires, mais le coût global d'une seule pièce est en réalité inférieur. La comparaison suivante est basée sur une capacité de production journalière de 90 000 pièces et une production annuelle de 300 jours :

Article comparatif Moule ordinaire + post-étiquetage H T Mould IML Moule
Cycle de moulage 6 secondes (sans étiquetage) 7,6 secondes (y compris l'étiquetage)
Processus post-étiquetage Obligatoire (étiqueteuse manuelle ou automatique) Pas besoin
Investissement en équipement d'étiquetage Environ 18 811à 3 932 EUR 0
Travail d'étiquetage (par quart de travail) 2 personnes 0
Taux de perte d'étiquettes 3~5 % (post-étiquetage) ≤0,8 % (positionnement dans le moule)
Coût global par pièce (y compris l'amortissement du moule) référence Réduit de 18 à 22 %
Sens de la qualité des produits ordinaire L'étiquette est intégrée au corps du gobelet, sans bulles ni déformation des bords.

en conclusion:
Bien que le temps de cycle unique du moule IML soit plus long de 1,6 seconde, les coûts d'équipement, de main-d'œuvre et de perte d'étiquettes du processus d'étiquetage indépendant sont éliminés et le coût global de la pièce unique est en réalité inférieur. Dans le même temps, la cohérence de l’apparence des produits étiquetés dans le moule est bien supérieure à celle après étiquetage, ce qui contribue à la qualité de la marque.

4. Commentaires sur place du salon du caoutchouc et des plastiques de Shanghai

En avril 2024, le moule a été exposé au CHINAPLAS 2024 sous la forme d'une ligne de production IML entièrement automatique, équipée d'une presse à injecter 420T et d'un robot IML (prise, placement et prélèvement automatiques). L'entreprise a fonctionné en continu pendant 3 jours, 8 heures par jour, et a produit un total d'environ 28 000 tasses de thé au lait étiquetées dans le moule de 700 ml, sans blocage d'étiquette, sans décalage d'étiquette et sans gaspillage de bulles.

Affichage d'échantillons d'exposition

L'événement a attiré des représentants d'entreprises d'emballage de Thaïlande, du Vietnam, d'Inde, de Turquie et du Brésil. Plusieurs points techniques qui préoccupent le plus les clients :

Au cours de l'exposition, 7 clients au total ont signé des accords de confidentialité technique et ont demandé des dessins 3D pour une évaluation d'adaptation en usine.

Salon du caoutchouc et des plastiques de Shanghai 2024 (Cliquez sur l'image pour regarder la vidéo, une nouvelle page s'ouvrira)
Vidéo de l'exposition du caoutchouc et du plastique de Shanghai 2024

5. Points d'entretien et garantie à vie

Les moules IML ont des exigences d'entretien légèrement plus élevées que les moules ordinaires. Afin d'atteindre une durée de vie réelle de 5 à 6 millions de cycles de moule, il est recommandé :

tous les jours:

hebdomadaire:

Toutes les 500 000 fois de moulage :

Tous les 2 millions de fois de moulage :

⚠️ Rappel spécial : il est strictement interdit aux moules IML d'utiliser du PP modifié contenant de la fibre de verre ou un contenu de remplissage élevé, sinon cela accélérerait l'usure des cavités dans la zone de l'étiquette.

6. Résumé

Le moule pour tasse de thé au lait d'étiquetage dans le moule de 700 ml à 8 cavités de H T Mould atteint une efficacité de production proche de celle des moules ordinaires en un cycle de 7,6 secondes. Dans le même temps, grâce aux trois technologies de base que sont les canaux chauds à vanne de séquence, le positionnement par adsorption électrostatique et le refroidissement conforme, il résout les problèmes courants du processus IML dans les produits à cavité profonde.

Pour les fabricants de tasses de thé au lait dont la demande quotidienne moyenne est comprise entre 80 000 et 120 000 pièces et qui espèrent améliorer la qualité de leurs produits, il s'agit d'une voie technique avec des coûts globaux inférieurs et une plus grande compétitivité des produits. La solution de moule est désormais standardisée, peut s'adapter rapidement aux formes de gobelets de 500 ml, 700 ml, 900 ml et 1 000 ml et prend en charge une haute personnalisation des étiquettes.

(H T Mould - solutions de moules d'emballage axées sur une cavité élevée, une longue durée de vie, IML et une livraison rapide. Si vous avez besoin d'une consultation technique IML ou d'un calcul de capacité de production, veuillez nous contacter.)