Речник на термините за леене под налягане на пластмаси 2025

Въведение в отрасловия речник

Индустрията на леене под налягане на пластмаси влиза в ерата на цифровизацията. Със напредъка на технологиите Tederic NEO, преминаването към сервоелектрически задвижвания и интеграцията на системи MES/MOM, нараства търсенето на единен речник, обхващащ както традиционните параметри на формуване, така и термини, свързани с AI, IoT и въглероден отпечатък. Следният речник на термините за леене под налягане е разработен като изчерпателен ресурс на знания за производствени екипи — дизайнери, технологи, автоматици и екипи по продажби.

Статията съчетава класически дефиниции (сила на затваряне, време на дотиск, горещоканален систем) с подробни технически обяснения (напр. „как да се изчисли показателят OEE в гнездо за леене под налягане" или „разлики между рециклата PCR и PIR в автомобилното производство"). Така материалът служи като професионален глосар за практическо приложение в ежедневната работа.

Какво е речникът на термините за леене под налягане?

Речникът на термините за леене под налягане на пластмаси е систематизиран набор от заглавия, описващи всеки етап от процеса: от гранулата до качествения доклад. Обхваща дефиниции на технически параметри, машини, материали, проектни инструменти, стандарти за качество и показатели за ефективност. Всяко заглавие съдържа полско име, често срещано английско обозначение от OEM документацията, съкращения, референтни стойности и контекст на приложение.

Основната цел на глосара е да улесни комуникацията между отдела по технологии, екипите по продажби и крайните клиенти, като осигурява последователно разбиране на техническата терминология.

Методология и структура на заглавията

Приложихме систематичен подход, при който всяко заглавие е присвоено към по-голяма тематична категория. Така глосарът обхваща:

• Основни понятия – дефиниции на основите на процеса, описание на цикъла на леене под налягане, елементи на формата и гнездото.
• Параметри и показатели – числови стойности, равнения и начини за мониторинг на практика.
• Материали и добавки – конструкционни полимери, еластомери, композити, биополимери и рециклати.
• Машини, периферия и автоматизация – машини за леене под налягане, роботи, горещоканални системи, охлаждане, сушеене.
• Цифровизация и стандарти – MES, SCADA, IoT, PPAP, APQP, насоки IATF 16949 и ISO 13485.

Всяко заглавие съдържа подробна техническа информация и примери за практическо приложение („как да се калибрира сензорът за налягане във формата", „какво означава показателят CpK за леене под налягане на LSR").

Категории понятия за леене под налягане

Речникът обхваща пет основни тематични категории, улесняващи навигацията:

1. Процес – дефиниции, описващи протичането на цикъла на леене под налягане, настройки на машини, контрол на параметри.
2. Технологии и оборудване – термини, свързани с машини за леене под налягане Tederic, форми, автоматизация и периферия.
3. Материали – базови полимери, добавки, рециклати, реологични показатели.
4. Качество и стандарти – документация PPAP, одити, статистически методи, инструменти за проследимост.
5. Стратегически тенденции – Industry 4.0, AI, ESG, затворен цикъл на икономиката, отчитане на CO₂.

Подоброто групиране позволява лесно идентифициране на свързани понятия между експертни статии (напр. ръководство за TCO на машина за леене под налягане) и този глосар.

Основни понятия на процеса на леене под налягане

Заглавията на основите на процеса са от съществено значение за ежедневната работа на технолозите и операторите:

• Цикъл на леене под налягане (injection cycle) – пълната последователност от движения на машината за леене под налягане: затваряне, леене, дотиск, охлаждане, отваряне, изваждане. Оптимизацията на цикъла определя тактуването на гнездото.
• Леене под налягане на пластмаси – процес на пластификация на гранулата и формиране на изливката във формата чрез високо налягане и контролирана температура.
• Изливка – готов елемент, формиран в гнездо на формата; определя се от масата, размерната толерантност, текстурата и цвета.
• Формиращо гнездо (cavity) – пространство, съответстващо на формата на изливката; формите могат да имат едно или множество гнезда (multi-cavity, family mold).
• Система за подаване – съвкупност от канали, водещи разтопения полимер от дюзата към гнездата; се отличат студеноканална система и горещоканален систем (hot runner).
• Главен влив (sprue) – централен канал за захранване, разклоняващ се към точкови, гребенови или линейни влеви.
• Дотиск (holding pressure) – етап на поддържане на налягане след ленето, компенсиращ свиването на материала; влияе на плътността и отсъствието на свиещите кухини.
• Време на охлаждане – най-дългата фаза от цикъла, зависеща от дебелината на стените, проводимостта на формата и ефективността на охладителната система.
• Разтоварване и проветряване – изваждане на въздуха от гнездото чрез проветрителни цепки; минимизира изгаряния и диезелови следи.
• Сила на затваряне (clamping force) – стойност в тона, необходима за задържане на затворената форма срещу налягането при ленето; избора зависи от проекционната площ на изливката.
• Леенево тяло – съвкупност от винт, цилиндър, нагревочни зони и дюза, отговорна за пластифициране на гранулата.
• Затварящо тяло – част от машината за леене под налягане, отговорна за движението на подвижната маса, лостов или колониран механизъм, поддържащ силата на затваряне.
• Процесно окно – диапазон на параметри, при който процесът остава стабилен и отговаря на спецификацията; се установява чрез анализи DOE и SPC.
• Горещ канал (hot runner) – нагреян систем от дюзи, поддържащ разтопения материал до самата точка на ленето, елиминирайки вливките.
• Стаковани/кубични форми – етажни форми, увеличаващи броя гнезда без увеличаване на силата на затваряне; се прилагат при големи обеми.

Материали, добавки и свойства

Изборът на полимера определя параметрите на процеса, разходите и възможностите за рециклиране. Най-важните материални заглавия:

• PP (полипропилен) – универсален полимер полукристалчен; варианти хомо-, кополимерни, устойчиви на удари. Диапазон на преработка 200–240°C, свиване 1,2–2,5%.
• PE-HD / PE-LD – полимер с висока и ниска плътност, използван в опаковки, автомобилостроене и медицина. Показател за течаене MFR 2–20 g/10 min.
• ABS – кополимер акрилонитрил-бутадиен-стирен, съчетаващ твърдост с устойчивост на удари; идеален за електроника и автомобилни интериори.
• PC (поликарбонат) – аморфен полимер прозрачен, устойчив на удари, изисква сушеене 120°C/4 h; температура на преработка 280–320°C.
• PA6 / PA66 – инженерски полиамиди, хиgroскопични; изискват сушеене и контролирано охлаждане, често усилени със стъклени влакна (PA6 GF30).
• PBT / PET – технически полиестери, използвани в електрически конектори; се характеризират с висока размерна стабилност.
• POM (полиоксиметилен) – полиацетал с ниско триене, предпочитан в прецизна механика; изисква бързо охлаждане.
• PEEK / PAEK – полимери за високи температури за авиационни и медицински приложения; температури на формата 160–190°C.
• LSR (liquid silicone rubber) – течен силикон, лят под налягане в системи за дозиране 1:1, втвърдяван във нагрявани форми.
• TPE / TPU – термопластни еластомери с еластичност на гума; ключови са съвместимостта с основата и температурата на топене.
• Masterbatch – концентрирана добавка за оцветяване или функционалност, дозирана 1–5% към базовата гранула.
• Compound – смес от полимер с добавки (влакна, прахове, стабилизатори), приготвена от compounder.
• Рециклат / regrind – мелен отпадък от собствено производство, често смесван с девствен материал в пропорция 5–30%.
• PCR (post-consumer recycled) – рециклат от потребителски отпадъци, изискващ филтриране и контрол на миризмата; все по-често условие в обявите на OEM.
• PIR (post-industrial recycled) – материал от производствен отпадък с по-добра хомогенност, използван в технически компоненти.
• Показател за течаене MFI/MFR – количество материал, претоварващ през капилара за 10 min при зададени условия; влияе на избора на винта и скоростта на ленето.
• UV стабилизатори, HALS, антиоксиданти – добавки, предпазващи полимерите от деградация; изискват спецификация на OEM.

Машини, компоненти и периферни устройства

Съвременното инжекционно гнездо е интегрирана екосистема от машина за леене под налягане, шприцформа и автоматизация. Ключови термини:

• Хидравлична машина за леене под налягане – класическа конструкция с висока сила на затваряне и голяма гъвкавост; изисква хидравлична система и охлаждане на масло.
• Електрическа машина за леене под налягане – серво задвижвания за осите на впръскване, затваряне и изваждане, предлагащи ниска консумация на енергия и висока повторяемост.
• Хибридна машина за леене под налягане – комбинация от хидравлика с електрически задвижвания за бързите оси; оптимална за тънкостенни изделия.
• Секвенциална дюза – елемент на горещоканалната система, управляван електрически или пневматично, позволяващ контрол на последователността на запълване на гнездата.
• Бариерен винт – геометрия на винта, увеличаваща хомогенизацията на сместа и производителността; подбира се за конкретен материал.
• Двустепенен пластификатор – система с отделен екструдер за процеси MuCell, впръскване на метални прахове (MIM) или рециклати.
• Линеен / картезиански робот – устройство за приемане на изделията, вливките, извършващо операции pick&place, IML или монтаж.
• Сътрудничащ робот (cobot) – гъвкаво рамо за монтажни задачи и контрол на качеството близо до оператора.
• 2D/3D визирен систем – камера за проверка на дефекти, позициониране на вставки, пълнота на IML.
• Термостат / чилър – устройство за поддържане на температурата на формата и охладителната система; параметризирано по дебит (l/min) и ΔT.
• Молекулна сушилня – съхнене на хиgroскопични полимери (PA, PC, PBT) при условия на точка на роса -40°C.
• Вакуумен подавател – транспортира гранулите към зарядните фунии, често с отделяне на прах.
• Бавнооборотен млин – рециклиране на вливките директно при машината; минимизира деградацията на материала.
• Шприцформи от стомана H13/1.2344 – стандартни материали за инструменти за серийно производство; изискват подходяща твърдост и термична обработка.
• Точки за измерване на формата – гнезда за сензори за налягане, температура, деформации, интегриращи се със системи Kistler, Priamus.

Параметри на процеса и контрол на качеството

Оптимизацията на параметрите изисква познания както за настройките на машината, така и за метриките на ефективност:

• Налягане на впръскване (injection pressure) – стойност в bar/MPa, определяща скоростта на запълване; мониторира се в реално време по кривата на процеса.
• Скорост на впръскване – mm/s или cm³/s; контролира фронта на потока, особено при тънкостенни детайли.
• Температура на цилиндъра и нагревателните зони – температурни профили, съобразени с полимера, обикновено 3–5 s зони.
• Температура на формата – управлявана от термостати; влияе на блясъка, свиването и кохезията на структурата.
• Време на дотиск (holding time) – период на поддържане на налягането преди охлаждане; твърде кратък води до потъвания.
• Време на отваряне на формата – влияе на такта; трябва да се включи движението на робота и изваждача.
• Детекция на край на впръскване (V/P switchover) – точка на превключване от контрол на скорост към контрол на налягане; възможна по път на винта, време или сензори за налягане във формата.
• Мониторинг на кривата на налягане във формата – профил на налягането в гнездото, позволява ранно откриване на дефекти.
• SPC (Statistical Process Control) – статистически контрол на процеса чрез карти Xbar-R, Pp, Ppk.
• Cp/Cpk – показатели за способност на процеса; стойности ≥1,67 са задължителни в автомобилостроенето за критични характеристики.
• DOE (Design of Experiments) – планирани експерименти за определяне на процесното окно и взаимодействията между параметрите.
• OEE (Overall Equipment Effectiveness) – показател за ефективност OEE=Availability × Performance × Quality; ориентировъчна цел >85% за инжекционни гнезда.
• MTBF / MTTR – средно време между повреди и време за ремонт; използвани в програми за предиктивно поддържане.
• Traceability (пълна проследимост) – свързване на партиди на материала с номер на изделие, форма, параметри на процеса и време на производство.
• Система за теглене на изделия in-line – контрол на масата на всяка част, служи за корекция на настройките в реално време.

Качество, стандарти и документация

Термини, свързани със съответствие и одити на OEM:

• ISO 9001 – система за управление на качеството, основа на повечето инжекционни производства.
• IATF 16949 – спецификация за автомобилната индустрия, изискваща процеси APQP, PPAP, MSA и непрекъснато усъвършенстване.
• ISO 13485 – стандарт за медицински изделия, обхващащ валидации IQ/OQ/PQ, стерилност, eDHR.
• GMP / GAMP 5 – добри производствени практики и валидация на компютърни системи във фармацевтиката.
• APQP (Advanced Product Quality Planning) – планиране на качеството на изделието от фазата на проектиране до серийното производство.
• PPAP (Production Part Approval Process) – пакет документи за одобряване на частта за производство; включва Control Plan и резултати от измервания.
• FMEA (Failure Mode and Effects Analysis) – анализ на видове и ефекти от дефекти в процеса и конструкцията.
• MSA (Measurement System Analysis) – оценка на измервателната система (Gage R&R).
• Control Plan – план за контрол на размерите и параметрите, свързан с SPC карти.
• 8D Report – осемстъпкова методология за решавани проблеми с качеството.
• Poka-Yoke – решения за предотвратяване на грешки (механични, софтуерни, сензорни).
• Audyt VDA 6.3 – немски стандарт за оценка на производствени процеси; обхваща и инжекционни гнезда.
• Валидации IQ/OQ/PQ – Installation Qualification, Operational Qualification, Performance Qualification, задължителни в медицината.

Цифровизация, Industry 4.0 и AI

Съвременните машини за леене под налягане са част от цифрови екосистеми. Най-важните термини:

• MES (Manufacturing Execution System) – система за надзор на производството в реално време, събираща данни за цикли, простои и качество.
• MOM (Manufacturing Operations Management) – по-висок ниво на управление на процесите, интегрира MES с ERP.
• SCADA – система за визуализация и управление на линии; в инжекционните гнезда събира данни от PLC на машини, роботи, термостати.
• OPC UA – стандарт за комуникация, позволяващ обмен на данни между машина за леене под налягане и надградени системи.
• IIoT (Industrial Internet of Things) – мрежа от сензори (температура на формата, вибрации, енергия), публикуващи данни в облака.
• Digital Twin (цифров близнак) – цифрова копие на инжекционното гнездо, отразяващо параметрите на процеса и графици за поддръжка.
• AI/ML в леене под налягане – модели за предвиждане на дефекти, оптимизиране на профили на скорост, предлагане на корекции на настройките.
• Edge computing – обработка на данни директно при машината, позволяваща реакция за милисекунди без мрежови забавяния.
• AR/VR за servis – разширена реалност за обучение на оператори и дистанционно обслужване на Tederic.
• Киберсигурност OT – защита на PLC контролери, интерфейси HMI и промишлени мрежи от атаки.
• Генеративно отчитане – автоматично генериране на отчети за качество, логове на простои и инструкции на базата на процесни данни.

Устойчиво развитие и рециклиране

Все повече проекти за леене под налягане изискват пълна екологична прозрачност. Ключови термини:

• LCA (Life Cycle Assessment) – анализ на жизнения цикъл на продукта, включва емисии CO₂ от суровината до рециклиране.
• Carbon footprint / въглероден отпечатък – емисия на парникови газове, приписана на една изливка; отчитана в kg CO₂e.
• Икономика на затворен цикъл (circular economy) – проектиране на изделия с гледна точка към демонтаж, регранулация и повторно използване.
• ISCC PLUS / GRS – сертификати, потвърждаващи произход на материали от рециклиране или биомаса (Mass Balance).
• Биополимери PLA, PHA, PBS – материали биологичен произход, често изискващи понижени температури на шприцформата.
• Механично / химично рециклиране – пътища за възстановяване на пластмаси; химичното включва деполимеризация до мономери.
• Енергоемкост на цикъла (kWh/kg) – показател за консумация на енергия на кг изливка; електрическите машини за леене под налягане могат да паднат под 0,3 kWh/kg.
• Възстановяване на топлина – рекуперация на топлина от системи за охлаждане на шприцформите и хидравлично масло.
• Eco-mode / standby – режими, намаляващи консумацията на енергия по време на прекъсвания в производството.
• Регенерация на шприцформи – ремонти и PVD/TiN покрития, удължаващи живота на инструментите и намаляващи отпадъците.

Напреднали технологии за оформяне

Трендът към мултиматериални леки компоненти изисква познания за специализирани процеси:

• Многокомпонентно леене 2K/3K – оформяне на няколко материала в един цикъл; изисква въртящи се, преместващи се или индексни шприцформи.
• Insert molding / overmolding – потапяне на метални елементи, електроника и текстил в полимера.
• IML / IMD (In-Mold Labeling/Decorating) – декорация и етикетиране в шприцформата с фолиа или етикети.
• GAIM (Gas Assisted Injection Molding) – леене под налягане, подпомогнато с газ, създаващо кухини, намаляващо масата и потъванията.
• WAIM (Water Assisted Injection Molding) – леене под налягане, подпомогнато с вода за дебелостенни тръби и охладители.
• MuCell / физично пяне – въвеждане на газ (азот, CO₂), създаващо микропорозна структура и намаляващо масата с 5–15%.
• MIM / CIM (Metal/Ceramic Injection Molding) – леене под налягане на метални или керамични прахове с биндер, последвано от спечаване.
• Micro injection molding – микро леене под налягане на детайли <50 mg с винтове диаметър 14–18 mm.
• LSR injection – високо прецизен процес за течни силикони, изискващ двукомпонентно дозиране и нагрявани шприцформи.
• Леене под налягане с компресия (compression molding/injection-compression) – комбинация от леене под налягане и дотиск на шприцформата, използвана за оптически елементи и плоскости.
• Variotherm / динамично управление на температурата на шприцформата – циклично изменение на температурата на шприцформата за повърхности класа A и блестящи рефлектори.
• DFM/A (Design for Manufacturing/Assembly) – проектиране на части и шприцформи с гледна точка към лесно леене под налягане и минимизиране на вторични операции.

Ключови съкращения и акроними

Най-често използвани съкращения в документация, оферти и одити:

• BoP – Bill of Process, описание на стандартния производствен процес.
• BOM – Bill of Materials, списък на материали и компоненти за изливка.
• COQ – Cost of Quality, общата цена на качеството (превенция + оценка + бракувани).
• DFMEA/PFMEA – анализ FMEA на конструкцията (Design) и процеса (Process).
• DOE – Design of Experiments, планиран процесен експеримент.
• ERP – Enterprise Resource Planning, финансово-логистичен систем (SAP, Oracle).
• GR&R – Gauge Repeatability and Reproducibility, изследване на повторяемостта на измервателната система.
• IoT/IIoT – Индустриален интернет на нещата за мониторинг на гнездата за леене под налягане.
• KPIs – ключови показатели за ефективност: OEE, scrap rate, MTTR.
• LOB – Line of Balance, планиране на многоасортиментно производство.
• PFEP – Plan for Every Part, логистичен план за всеки компонент.
• PIR/PCR – видове рециклати (post-industrial/post-consumer recycled).
• PLM – Product Lifecycle Management, система за управление на документацията на продукта.
• QMS – Quality Management System, интегрирана система за управление на качеството.
• SMED – Single-Minute Exchange of Die, методология за бързи смени на шприцформи.
• TPM – Total Productive Maintenance, цялостно поддържане на производството.

Как да използвате речника на практика

Този речник на терминологията за леене под налягане служи като практичен справочен инструмент за всички участници в производствения процес:

1. Отстраняване на производствени проблеми – бързо справяне с дефиниции на параметри и показатели помага да се идентифицират първопричините за дефекти и отклонения в процеса.
2. Конфигуриране на нови процеси – при стартиране на нови форми или материали речникът осигурява последователно разбиране на техническата терминология между отделите.
3. Обучение на оператори и технолози – стандартизираните дефиниции улесняват трансфера на знания и намаляват времето за адаптация на нови служители.
4. Комуникация с доставчици и клиенти – единната терминология елиминира недоразуменията в техническите спецификации и PPAP документацията.
5. Одити и документация на качеството – точните дефиниции на показатели (Cp, Cpk, OEE) подпомагат подготовката за одити по IATF 16949 и ISO 13485.

Редовното използване на речника изгражда техническа култура в организацията и осигурява съгласуваност на процесната документация на всички нива на производството.

Резюме

„Речник на термините за леене под налягане на пластмаси 2025" е компендиум, който събира процесни, материални и цифрови знания на едно място. Той служи като практичен справочен инструмент за технолози, оператори, инженери по качество и екипи по поддръжка. Благодарение на стандартизираната терминология улеснява комуникацията между отделите, оптимизира програмите за обучение и подкрепя документацията в съответствие с изискванията на IATF 16949 и ISO 13485. Редовните актуализации с нови технологии и индустриални стандарти помагат на организациите да следват динамичното развитие на индустрията за леене под налягане.