Когда инженеры завершают разработку нового продукта и наступает этап его массового производства, перед ними встают новые задачи. Для серийного выпуска требуются уже не прототипные материалы, а специализированное оборудование, такое как пресс-формы. Многие разработчики сталкиваются с этим процессом впервые, особенно в условиях активной политики импортозамещения и локализации производства в России. Часто создание пресс-формы воспринимается как нечто чрезвычайно сложное и дорогое. Алексей Карфидов, заведующий кафедрой «Инженерия технического оборудования» МИСиС и основатель «Лаборатории Карфидова», помогает развеять основные заблуждения, связанные с проектированием, изготовлением и эксплуатацией пресс-форм.
Миф 1: Пресс-формы — это слишком дорого
Первое распространённое заблуждение — это якобы полная нерентабельность пресс-форм. Действительно, их стоимость может быть высокой, начиная от сотен тысяч и доходя до десятков миллионов рублей, что зависит от сложности и размера изделия. Однако ключевой момент заключается в экономике масштаба. Пресс-форма — это инвестиция в скоростное и экономичное производство больших тиражей. Если вам нужны тысячи или десятки тысяч одинаковых деталей, то такая форма окупится очень быстро. Её главное преимущество — скорость: при правильных настройках (охлаждение, геометрия, усилие выталкивания) готовая деталь извлекается за секунды. По сравнению с 3D-печатью или литьём в силиконовые формы, это молниеносный процесс с высокой степенью автоматизации. Десятки килограммов материала загружаются в машину, а на выходе автоматически получается готовая деталь. Даже крупная ферма из 50 3D-принтеров не сможет сравниться по производительности с одной литьевой машиной, оснащённой пресс-формой.
Рекомендация: Перед началом работы обязательно рассчитайте экономическую модель. Определите, какое количество деталей необходимо произвести, чтобы инвестиции в пресс-форму стали рентабельными.
Миф 2: Внесение изменений в конструкцию — это катастрофа
Бытует мнение, что стальную пресс-форму невозможно или невероятно дорого изменить, и любая ошибка в проекте ведёт к огромным потерям. На практике это не так. Любая форма проходит этап доводки и доработок как в процессе изготовления, так и после первых пробных отливок.
Обратите внимание: Правда о производствах Китая..
Предложение: При заключении договора на изготовление пресс-формы заранее обсудите и пропишите условия и стоимость возможных доработок. Помните, что тестирование и настройка процесса отливки — это нормальный и необходимый этап.
Миф 3: Геометрия для 3D-печати и литья — это одно и то же
С распространением 3D-печати многие инженеры привыкли к свободе геометрических форм. Однако не всё, что можно напечатать, можно так же легко отлить в пресс-форме (и наоборот). Это связано с фундаментальными различиями в технологиях, материалах и физике процессов. Начинающие специалисты часто ошибочно полагают, что деталь, идеально работающая в напечатанном виде, будет так же себя вести и в литом. На деле необходимо учитывать множество факторов: равномерность толщины стенок, перепады высот, способы крепления в форме, технологические зазоры, а также особенности охлаждения расплава и связанное с ним тепловое расширение материала.
Совет: Нельзя просто взять 3D-модель, созданную для печати, и отдать её в производство пресс-формы. Деталь нужно специально проектировать или адаптировать для литья под давлением. Для глубокого понимания принципов рекомендуется изучить специализированную литературу, например, классический учебник «Проектирование деталей из пластмасс» И.Я. Альшица.
Миф 4: В Китае всегда дешевле
В последние годы ситуация на рынке изменилась. Сегодня себестоимость производства пресс-форм в России часто оказывается конкурентоспособной или даже более низкой. Затраты на материалы сопоставимы, но при этом исчезают расходы на сложную логистику, таможенное оформление и командировки специалистов. Вносить изменения в инструмент, находящийся в своей стране, гораздо проще и быстрее. Кроме того, многие российские технопарки и производственные компании оснащены современными литьевыми машинами, на которых можно запускать серийный выпуск.
Совет: Если вы всё же рассматриваете заказ пресс-формы за рубежом, заранее уточните технические требования вашего местного литейного производства. Это касается совместимости оборудования, наличия необходимой оснастки и запасных частей. Перед отправкой формы обязательно протестируйте её на месте изготовления: проверьте работу системы охлаждения и убедитесь, что форма способна производить качественные детали в автоматическом режиме.
Больше интересных статей здесь: Бизнес.
Источник статьи: Пресс-формы для серийного производства: всё не так сложно.
