Estudo de caso: Molde multifuncional para tampa dividida de 90 mm

Como o design de 12+12 cavidades ajudou o cliente a atingir 115.000 peças por dia e melhorar significativamente a lucratividade

Autor: Engenheiro Sênior de Vendas, H T Mould

Palavras-chave: molde PP de parede fina, bico de câmara quente com válvula, molde de alta cavitação, molde de tampa de copo de chá com bolhas, moldagem por injeção de alta velocidade, baixo custo de manutenção

Com o rápido crescimento do chá, do café e de outras novas categorias de bebidas, pequenos produtos, como tampas de copos e tampas de bicos, estão se tornando os principais impulsionadores dos lucros das empresas de embalagens. A baixa eficiência de produção, o rendimento instável e a manutenção frequente do molde continuam sendo os três principais pontos problemáticos para muitos fabricantes.

Este artigo compartilha um caso real: um molde multifuncional para tampa dividida com aro de 90 mm e 12 tampas + 12 plugues de bico. Ele mostra como usamos um layout de 12+12 cavidades, tecnologia de câmara quente com válvula e moldagem de PP de parede fina para ajudar uma empresa de embalagens de médio porte a atingir uma produção diária de 115.000 peças, um rendimento total acima de 99%, uma redução de 18% no custo unitário e retorno total do molde em um ano.

1. Histórico do cliente e pontos problemáticos

O cliente é um fabricante profissional de tampas para xícaras de chá com leite no leste da China, fornecendo principalmente bebidas à base de chá para marcas líderes. Anteriormente, eles usavam um molde de 8+8 cavidades, que apresentava gargalos de produção óbvios:

A demanda do cliente é muito clara: sem aumentar o número de máquinas, aumentar a produção diária de uma única máquina, reduzir o custo de uma única peça e ao mesmo tempo garantir que a vida útil do molde seja de pelo menos 3 milhões de moldes.

Mold flow analysis Mold flow analysis

2. Solução H T Mould: 12+12 cavidades + bico quente de válvula de agulha + design especial PP de paredes finas

Recomendamos um molde de tampa dividida multifuncional de 90 portas. Os parâmetros principais são os seguintes:

project parameter
Number of cavities 12 tampas + 12 tampões de bico (tipo split)
capacidade de produção diária Cerca de 115.000 peças (24h)
cycle time 9 seconds
Mold size 630×1020×540 mm
Adaptable machine 420T
Material Thin wall PP
PP melting temperature 310℃
Temperatura da água de arrefecimento 18–22℃
cooling water pressure 0.5–0.6 MPa
Hot nozzle type Bocal quente da válvula de agulha (12+12)
design life 3 milhões de ciclos (até 5-6 milhões de ciclos em uso normal)

Por que esse conjunto de moldes consegue uma produção eficiente?

1. Alimentação de cola independente 12+12, controle preciso do bico quente da válvula de agulha Cada tampa e plugue possui um bico quente de válvula de agulha independente, que funciona com o design de equilíbrio da câmara quente para garantir que as 24 cavidades sejam preenchidas uniformemente ao mesmo tempo, evitando o problema de "algumas estão cheias e outras faltando". Esta é também a base para uma taxa de rendimento superior a 99%.

2. Ciclo de 9 segundos, sistema de arrefecimento especial de PP de paredes finas A chave para a moldagem de PP de paredes finas é o arrefecimento. Projetamos canais de água de arrefecimento conformados multicamadas no molde fixo e no molde móvel, respectivamente. A temperatura da água é controlada em 18-22 ℃ e a pressão é de 0,5-0,6 MPa para garantir que o produto seja finalizado assim que sair do molde, sem deformação ou encolhimento.

3. Adaptado à máquina 420T para exercer a melhor força de fixação Muitos clientes se preocuparão se 12+12 cavidades requerem maior tonelagem. Na verdade, embora a pressão de injeção do PP de paredes finas seja alta, os requisitos de força de fixação não são extremos. 420T é exatamente o ponto de equilíbrio entre eficiência e consumo de energia, e o consumo de energia medido de uma única unidade caiu 12%.

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3. Dados operacionais reais: 3 milhões de verificações de modelo

Desde a sua entrega em 2022, este conjunto de moldes tem funcionado de forma estável durante mais de 2,8 milhões de ciclos, o que está próximo da sua vida útil projetada. Juntamente com nossos clientes, registramos os principais nós de manutenção e desempenho operacional:

maintenance items cycle actual performance
Adicione óleo lubrificante diariamente Once per shift O controle deslizante e o pino ejetor não estão presos
Verifique e limpe a ranhura de exaustão Every 100,000 cycles Quase sem depósitos de carbono, tempo de limpeza <30 minutos
Verifique o bico quente, a mola, o pino ejetor de gás e o bloco de desgaste Every 1 million cycles Substituição de 2 núcleos de bicos quentes pela primeira vez no ciclo de molde 2,1 milhões
Overall mold maintenance Every 500,000 cycles Em bom estado, sem desgaste anormal

Expectativa de vida real: De acordo com a taxa de desgaste atual, este conjunto de moldes pode atingir de 5 a 6 milhões de ciclos, excedendo em muito os 3 milhões de ciclos esperados pelo cliente.

Recorde de rendimento: Em uma semana contínua de testes completos de produção (24 horas/dia, ciclo de 9 segundos), a taxa média de rendimento foi de 99,3%, com a taxa mais alta em um único dia atingindo 99,7%. As principais fontes de desperdício são as peças de ajuste meia hora antes de ligar a máquina e ocasionais flashes de plugue.

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4. Análise Econômica: Baixo Custo e Alta Rentabilidade

Esta é a maior preocupação dos clientes. Tomemos como exemplo 300 dias de produção por ano e um lucro líquido de US$ 0,0043 por peça (deduzindo materiais, custos de eletricidade, mão de obra e manutenção):

Comparação de moldes antigos e novos

index Molde antigo (8+8) Molde H T Mould 12+12
Capacidade diária de produção (peças) 70,000 115,000
Capacidade de produção anual (10.000 peças) 2,100 3,450
Yield 93% 99%
Produção efetiva anual (10.000 peças) 1,953 3,415
Lucro líquido por unidade (USD) 0.025 0.03
Lucro líquido anual (US$ 1.446,9) 48.8 102.5
Aumento anual do lucro líquido $77,698.35
Período de retorno do investimento em molde About 4–6 months

Comparação de custos de manutenção

project old mold H T Mould
Custo médio anual de manutenção (US$ 1.446,9) 4.2 1.8
Perda média anual de inatividade (US$ 1.446,9) 3.5 0.8
Frequência de substituição do bico quente Every 500,000 cycles Mais de 2 milhões de ciclos

Conclusão: o molde H T Mould não só produz mais, mas também repara menos e para menos.

Produto com tampa dividida multifuncional de 90 portas Mold flow analysis Mold flow analysis

5. Feedback real do cliente (trecho)

"We were worried at first whether the cycle of 12+12 cavities would be elongated, but it turned out that it actually worked within 9 seconds. The most important thing is that in the past, the nozzle plug would occasionally fall off, but now there is no problem at all, and customer complaints have gone to zero."
——Manager Li, production director
"The maintenance of this set of molds is easier than any high-cavity mold I have used before. Cleaning the exhaust groove every 100,000 molds is actually just a matter of blowing, and there is almost no carbon deposits. H T Mould's hot runner design is really amazing."
——Mold Maintenance Supervisor Wang Gong
Molde de cobertura dividida de 12+12 cavidades

6. Os três fatores de sucesso que resumimos

1. A alimentação balanceada de cola é a alma da produção em alta velocidade Bico quente com válvula de agulha + 12+12 controles independentes, não simplesmente aumentando o número de câmaras, mas garantindo que cada câmara "beba o mesmo leite".

2. Molde PP de paredes finas ≠ Molde comum O projeto de arrefecimento, o layout de exaustão e a seleção do aço (usamos a combinação H13+S136) devem ser adaptados para altas velocidades de paredes finas.

3. Ciclos de manutenção previsíveis = lucros calculáveis ​​O que os clientes mais temem não é que o molde se quebre, mas “não saber quando irá quebrar”. Fornecemos claramente nós de manutenção para cada 100.000 e 1 milhão de módulos, permitindo que os clientes não se preocupem na programação da produção.

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7. Sugestões para cenários aplicáveis

Este conjunto de molde de tampa dividida multifuncional de 90 portas é particularmente adequado para:

Se você estiver usando atualmente um molde de 8+8 ou 6+6 cavidades, mudar para um molde de 12+12 cavidades equivale a usar o espaço e a mão de obra de uma máquina para obter uma produção próxima de duas máquinas.

8. Write at the end

Quanto mais caro o molde, melhor, nem quanto mais cáries, melhor. Trata-se de usar a máquina certa e o design certo para alcançar o maior rendimento efetivo.

Este conjunto de moldes de tampa dividida 12+12 de 90 portas é um representante típico de nosso H T Mould no campo de moldes para embalagens de paredes finas. Não é vistoso nem complexo, mas cada detalhe – do bico quente ao arrefecimento, da exaustão à resistência ao desgaste – tem um objetivo: ajudar os clientes a ganhar mais dinheiro.

Se você também procura um conjunto de moldes para tampas de copos ou tampas de bicos com alto rendimento, baixa manutenção e rápido retorno de custos, entre em contato com H T Mould. Podemos personalizar diferentes planos de número de cavidades de 8+8 a 16+16 com base em sua máquina, materiais e volume de pedido.

H T Mould - Deixe que cada moldagem por injeção se torne o ponto de partida do lucro.