Ложемент для электронных компонентов
О клиенте
Компания — российский разработчик и производитель систем мониторинга и электронных компонентов для промышленных и инфраструктурных объектов. Победитель конкурса ENES и резидент ИЦ «Сколково».
Продукция, выпускаемая компанией, проходит многоэтапную автоматизированную сборку с межоперационным перемещением, что и обусловило необходимость разработки специальной технической упаковки.
Задача
Разработать пластиковую упаковку для межоперационного перемещения алюминиевых плат с установленными электронными компонентами. Размер одной платы — 45 × 41 × 12 мм, вес — 8 г. Упаковка должна вмещать 40 плат, надёжно фиксируя каждую плату в своей ячейке.
Решение
Мы изучили задачи и особенности производственного процесса клиента — от способа подачи плат на линию до требований к повторному использованию тары. Учитывая необходимость точной фиксации, устойчивости к провисанию, стабильного штабелирования и геометрической точности— предложили решение в формате индивидуального ложемента из черной ПЭТ-пленки.
Каждая ячейка была адаптирована под форму платы и снабжена специальными держателями — обеспечивая их надёжную фиксацию во время автоматической подачи и транспортировки.
В бортах упаковки спроектировали фиксаторы для удобного захвата роботизированной рукой — с учётом требований автоматизированного производственного цикла.
Конструктивные особенности ложемента обеспечивают плотную укладку в стопку без смещений и с сохранением геометрической стабильности. Такое решение позволило минимизировать провисание упаковки при полной загрузке.
Особенности проекта
Ложементы используются в составе роботизированного производственного цикла. Платы укладываются вручную, после чего заполненные ложементы поступают на ленточный конвейер. Робот извлекает платы по одной, а пустые ложементы автоматически возвращаются в накопитель.
В таких условиях особенно важны устойчивость конструкции и жёсткость бортов: упаковка должна обеспечивать стабильное штабелирование без смещений при укладке в стопку и минимальное провисание при захвате роботом.
Подбор толщины и тестирование
Учитывая высокие требования к фиксации плат в ложементе и жёсткости бортов, было принято решение предварительно изготовить тестовую форму из МДФ: её производство занимает меньше времени и обходится в десятки раз дешевле по сравнению с основной пресс-формой. Это позволило оперативно получить образцы из плёнки разной толщины и оценить их в реальных условиях — вручную проверить жёсткость заполненного ложемента, надёжность фиксации плат и удобство их извлечения.
На этапе испытаний были учтены возможные технологические и геометрические искажения, которые могли возникнуть из-за особенностей формования на МДФ-форме. Финальная технологическая оснастка была изготовлена с учётом полученных результатов.
В рамках тестов были произведены образцы из чёрной ПЭТ-плёнки толщиной 450, 500 и 700 мкм. По итогам испытаний финальным вариантом стала плёнка 700 мкм.
Результат
Мы подготовили и реализовали проект блистерной упаковки, адаптированный под особенности технологического процесса заказчика.
За счёт тестирования на МДФ-форме удалось выбрать оптимальную толщину материала и внести конструктивные корректировки до запуска основной пресс-формы.
В результате заказчик получил упаковку, соответствующую требованиям к прочности, повторному использованию и стабильной работе в автоматизированной линии.
Упаковка успешно прошла все этапы испытаний и была одобрена для серийного применения.
