„Oběhová ekonomika“ se připojuje k Průmyslu 4.0 jako běžná témata výstav vstřikování v Düsseldorfu.
Pokud jste se v posledních letech zúčastnili velkého mezinárodního veletrhu plastů, pravděpodobně jste byli bombardováni zprávami, že budoucností zpracování plastů je „digitalizace“, známá také jako Průmysl 4.0.Toto téma bude i nadále platit na říjnové výstavě K 2019, kde řada vystavovatelů představí své nejnovější funkce a produkty pro „chytré stroje, chytré procesy a chytré služby“.
Ale další zastřešující téma bude mít na letošní akci čestné místo – „Oběhová ekonomika“, která odkazuje na celou řadu strategií pro recyklaci a opětovné použití plastového odpadu, stejně jako design pro recyklovatelnost.I když to bude jeden z dominantních tónů, které na výstavě zazní, často zazní i další prvky udržitelnosti, jako jsou úspory energie a odlehčení plastových dílů.
Jak souvisí vstřikování s myšlenkou cirkulární ekonomiky?Na tuto otázku se pokusí odpovědět řada vystavovatelů:
• Protože kolísání viskozity taveniny je jednou z hlavních výzev pro formovače recyklovaných plastů, Engel ukáže, jak se jeho software pro kontrolu hmotnosti iQ může automaticky přizpůsobovat takovým odchylkám „za chodu“, aby byla zachována stálá hmotnost střely.„Inteligentní pomoc otevírá dveře recyklovaným materiálům k mnohem širšímu spektru aplikací,“ říká Günther Klammer, vedoucí divize Plastifikační systémy společnosti Engel.Tato schopnost bude prokázána při lisování pravítka ze 100% recyklovaného ABS.Formování bude přepínat mezi dvěma násypkami obsahujícími recyklovaný materiál od dvou různých dodavatelů, jeden s 21 MFI a druhý 31 MFI.
• Verzi této strategie předvede Wittmann Battenfeld pomocí svého softwaru HiQ-Flow pro kompenzaci změn viskozity materiálu při lisování dílů obsahujících přebroušené vtoky a dílů pocházejících z nového granulátoru Wittmann G-Max 9 vedle lisu pomocí vakuové dopravy zpět do násypky.
• KraussMaffei plánuje vystavit kompletní cyklus oběhové ekonomiky lisováním PP kbelíků, které budou poté rozdrceny a část přebroušeného materiálu bude znovu zavedena do lisování čerstvých kbelíků.Zbývající přebroušení bude smícháno s pigmenty a 20% mastkem ve dvoušnekovém extrudéru KM (dříve Berstorff) ZE 28.Tyto pelety budou použity na zadní formování textilního potahu pro automobilový sloupek A ve druhém vstřikovacím stroji KM.Řídicí software KM APC Plus se automaticky přizpůsobuje změnám viskozity nastavením bodu přepnutí z vstřikování na přídržný tlak a úrovně přídržného tlaku od výstřiku k výstřelu, aby byla zachována rovnoměrná hmotnost výstřiku.Novinkou je sledování doby setrvání taveniny v sudu pro zajištění konzistentní kvality.
Engelova nová sekvence koinjekce skinmelt: Vlevo – naložení materiálu kůže do válce s materiálem jádra.Střed – zahájení vstřikování, přičemž materiál kůže vstupuje do formy jako první.Vpravo – přítlak po naplnění.
• Nissei Plastic Industrial Co. zdokonaluje technologii lisování biologicky rozložitelných a kompostovatelných polymerů, které pravděpodobně nebudou přispívat k problému s plastovým odpadem v oceánech a jinde.Nissei se zaměřuje na nejznámější a nejdostupnější biopolymer, kyselinu polymléčnou (PLA).Podle společnosti PLA zaznamenalo omezené použití ve vstřikování kvůli jeho špatné vhodnosti pro hluboké tažení, tenkostěnné díly a tendenci ke krátkým výstřelům v důsledku špatného toku a uvolňování formy PLA.
Na veletrhu K bude Nissei demonstrovat praktickou technologii tenkostěnného lisování pro 100% PLA na příkladu sklenic na šampaňské.Aby Nissei překonal špatný průtok, přišel s novou metodou přimíchávání superkritického oxidu uhličitého do roztaveného PLA.Údajně umožňuje lisování tenkých stěn na bezprecedentních úrovních (0,65 mm) při dosažení super vysoké průhlednosti.
• Jedním ze způsobů opětovného využití šrotu nebo recyklovaných plastů je jejich pohřbení ve střední vrstvě společně vstřikované sendvičové struktury.Engel nazývá svůj nově vylepšený proces pro tuto „skinmelt“ a tvrdí, že může dosáhnout recyklovaného obsahu přes 50 %.Společnost Engel plánuje na svém stánku během výstavy lisovat přepravky s >50 % spotřebitelského PP.Engel říká, že jde o zvláštní výzvu kvůli složité geometrii součásti.Ačkoli sendvičové formování není novým konceptem, Engel tvrdí, že dosáhl rychlejších cyklů a vyvinul nové řízení procesu, které umožňuje flexibilitu měnit poměr jádra a povrchové vrstvy.
Navíc, na rozdíl od „klasického“ společného vstřikování, proces skinmelt zahrnuje akumulaci původního obalu i recyklované taveniny jádra v jednom sudu před vstřikováním.Engel říká, že se tím předejde potížím s řízením a koordinací vstřikování oběma sudy současně.Engel používá hlavní injektor pro materiál jádra a druhý válec – nakloněný nahoru přes první – pro kůži.Potahový materiál je vytlačován do hlavní hlavně, před výstřelem materiálu jádra, a pak se zavře ventil, aby se uzavřela druhá (plášťová) hlaveň od hlavní (jádrové) hlavně.Potahový materiál jako první vstupuje do dutiny formy, tlačen dopředu a proti stěnám dutiny materiálem jádra.Animace celého procesu se zobrazuje na ovládací obrazovce CC300.
• Kromě toho bude Engel zpětně tvarovat dekorativní součásti interiéru automobilů recyklací, která je napěněna vstřikováním dusíku.Engel bude také lisovat spotřební plasty do miniaturních odpadních nádob na venkovní výstavní ploše mezi pavilony 10 a 16. V další venkovní expozici poblíž bude recyklační pavilon dodavatele recyklačních strojů Erema.Tam bude stroj Engel lisovat kartonové krabice z recyklovaných nylonových sítí.Tyto sítě byly běžně vyhazovány do moře, kde představují velké nebezpečí pro mořský život.Znovu zpracovaný síťovaný materiál na výstavě K pochází z Chile, kde tři američtí výrobci strojů zřídili sběrná místa pro použité rybářské sítě.V Chile jsou sítě recyklovány na systému Erema a lisovány do skateboardů a slunečních brýlí na vstřikovacích lisech Engel.
• Arburg představí dva příklady oběhové ekonomiky v rámci svého nového programu „arburgGREENworld“.Přibližně 30 % recyklovaného PP (od Erema) bude použito k formování osmi kelímků za přibližně 4 sekundy na zcela novém hybridním Allrounderu 1020 H (600 metrických tun) ve verzi „Obal“ (viz níže).Druhý příklad bude využívat relativně nový proces fyzikálního pěnění Profoam společnosti Arburg k lisování kliky dveří stroje ve dvousložkovém lisu pomocí pěnové PCR z domovního odpadu a částečného zaformování pomocí TPE.
O programu arburgGREENworld bylo před výstavou k dispozici jen málo podrobností, ale společnost říká, že spočívá na třech pilířích pojmenovaných analogicky k těm v její digitalizační strategii „arburgXworld“: Green Machine, Green Production a Green Services.Čtvrtý pilíř, Green Environment, zahrnuje udržitelnost v interních výrobních procesech společnosti Arburg.
• Boy Machines bude na svém stánku provozovat pět různých aplikací biologických a recyklovaných materiálů.
• Wilmington Machinery bude diskutovat o nové verzi (viz níže) svého středotlakého stroje MP 800 (800 tun) se vstřikovacím sudem 30:1 L/D, který je schopen vystřelit 50 lb.Má nedávno vyvinutý šnek s dvojitými mísícími sekcemi, které mohou provádět inline míchání s recyklovanými nebo původními materiály.
Zdá se, že hlavní vývoj hardwaru je na této výstavě kladen menší důraz než na nové ovládací prvky, služby a inovativní aplikace (viz další část).Ale budou tam nějaké nové úvody, jako jsou tyto:
• Arburg představí další velikost ve své nové generaci hybridních strojů „H“.Allrounder 1020 H má svorku 600 mt, rozteč mezi tyčemi 1 020 mm a novou vstřikovací jednotku velikosti 7000 (kapacita výstřelu 4,2 kg PS), která je k dispozici také pro 650 mt Allrounder 1120 H, největší stroj Arburg.
Kompaktní buňka spojuje nový stroj Victory 120 AMM společnosti Engel pro tváření amorfních kovů s druhým vertikálním lisem pro přetvarování těsnění LSR s robotickým přenosem mezi těmito dvěma.
• Engel předvede nový stroj na vstřikování tekutých amorfních kovů („kovová skla“).Slitiny na bázi zirkonia a mědi Heraeus Amloy se mohou pochlubit kombinací vysoké tvrdosti, pevnosti a elasticity (houževnatosti), které se nevyrovnají běžné kovy a umožňují lisování tenkostěnných dílů.Rovněž je požadována vynikající odolnost proti korozi a kvalita povrchu.Nový lis Victory120 AMM (amorphous metal mouding) je založen na hydraulickém bezkolejovém stroji Victory s rychlostí vstřikování standardně 1000 mm/s.Říká se, že dosahuje doby cyklu až o 70 % kratší, než bylo dříve možné pro vstřikování amorfních kovů.Vysoká produktivita pomáhá kompenzovat vysoké náklady na amorfní kov, říká Engel.Další výhodou Engelova nového spojenectví s Heraeus je, že k procvičování technologie není potřeba licence od formovačů.
Na výstavě Engel představí to, co říká, že je to první – přelisování amorfního kovu pomocí LSR v plně automatizované formovací cele.Po vylisování kovového substrátu bude demo elektrická část demontována robotem Engel viper a poté jednoduchý šestiosý robot umístí součást do vertikálního lisu na vkládání vložek Engel s dvoupolohovým otočným stolem pro přelisování těsnění LSR.
• Haitian International (zastoupená zde Absolute Haitian) představí třetí generaci tří dalších strojových řad po představení Jupiteru III na začátku tohoto roku (viz April Keeping Up).Modernizované modely se mohou pochlubit zlepšenou účinností a produktivitou;optimalizované pohony a otevřená integrační strategie pro robotiku a automatizaci zvyšují flexibilitu.
Jedním z nových strojů třetí generace je plně elektrický Zhafir Venus III, který bude představen v lékařské aplikaci.Dodává se se zcela novou, patentovanou elektrickou vstřikovací jednotkou Zhafir s výrazně zvýšenou schopností vstřikovacího tlaku.Prý má atraktivní cenu a je k dispozici s jedním, dvěma a čtyřmi vřeteny.Optimalizovaný design přepínače je další funkcí Venus III, která se může pochlubit až 70% úsporou energie.
Nový, patentovaný koncept Haitian Zhafir pro velké elektrické vstřikovací jednotky se čtyřmi vřeteny a čtyřmi motory.
Technologie třetí generace se ukáže také v řadě Zhafir Zeres F, která k elektrické konstrukci Venus přidává integrovaný hydraulický pohon pro tahy jádra a vyhazovače.Na výstavě bude lisovat obaly s IML.
Nová verze „nejprodávanějšího vstřikovacího stroje na světě“ bude prezentována jako ekonomické řešení pro spotřební zboží v buňce pro vkládání forem s robotem Hilectro od Haitian Drive Systems.Servohydraulický Mars III má nový celkový design, nové motory a řadu dalších vylepšení analogických těm servohydraulickým, dvoudeskovým Jupiter III Series.Jupiter III poběží na výstavě také v automobilové aplikaci.
• KraussMaffei uvádí na trh větší velikost své servohydraulické dvoudeskové řady GX 1100 (1100 mt).Vylisuje dvě PP vědra o objemu 20 l s IML.Hmotnost střely je asi 1,5 kg a doba cyklu je pouhých 14 sekund.Volba „speed“ pro tento stroj zajišťuje rychlé vstřikování (až 700 mm/s) a pohyby svěrek pro formování velkých obalů se vzdáleností otevření formy větší než 350 mm.Doba cyklu sušení je téměř o půl sekundy kratší.Bude také používat bariérový šroub HPS pro polyolefiny (26:1 L/D), který údajně poskytuje o více než 40 % vyšší průchodnost než standardní šrouby KM.
KraussMaffei bude debutovat ve větší velikosti ve své servohydraulické dvoudeskové řadě GX.Tento GX-1100 vylisuje dvě 20L PP vědra s IML za pouhých 14 sekund.Toto je také první stroj KM, který integruje možnost Smart Operation Control společnosti Netstal.
Tento GX 1100 je navíc prvním strojem KM vybaveným možností ovládání Smart Operation převzatou od značky Netstal, která byla nedávno integrována do KraussMaffei.Tato možnost vytváří oddělená řídicí prostředí pro nastavení, které vyžaduje maximální flexibilitu, a výrobu, která vyžaduje intuitivní a bezpečný provoz stroje.Řízené používání produkčních obrazovek využívá nová tlačítka Smart Buttons a konfigurovatelný přístrojový panel.Ten zobrazuje stav stroje, vybrané informace o procesu a pracovní pokyny specifické pro aplikaci, zatímco všechny ostatní ovládací prvky jsou uzamčeny.Inteligentní tlačítka aktivují automatické spouštěcí a vypínací sekvence, včetně automatického čištění pro vypnutí.Další tlačítko spustí jednorázový cyklus na začátku běhu.Další tlačítko spustí nepřetržité cyklování.Mezi bezpečnostní prvky patří například nutnost stisknout tlačítko start a stop třikrát za sebou a souvislé držení tlačítka pro posunutí vstřikovacího vozíku dopředu.
• Milacron předvede svou novou „globální“ řadu servohydraulických přepínačů řady Q, která byla představena v USA začátkem tohoto roku.Nová řada 55 až 610 tun částečně vychází z bývalé německé řady Ferromatik F.Milacron také ukáže svou novou řadu velkých servohydraulických dvoudeskových strojů Cincinnati, z nichž na NPE2018 bylo představeno 2250 tun.
Milacron se snaží upoutat pozornost svými novými velkými servohydraulickými dvoudeskovými lisy Cincinnati (nahoře) a novými servohydraulickými přepínači řady Q (dole).
• Negri Bossi představí velikost 600 mt, která doplňuje její novou řadu servohydraulických strojů Nova sT od 600 do 1300 mt Mají nový přepínací systém X-design, o kterém se říká, že je tak kompaktní, že se blíží půdorysu dvou - svorka desky.Představeny budou také dva modely nové plně elektrické řady Nova eT, které se objevily na NPE2018.
• Sumitomo (SHI) Demag zobrazí pět nových položek.Dva aktualizované stroje z vysokorychlostní hybridní řady El-Exis SP pro balení spotřebují až o 20 % méně energie než jejich předchůdci, a to díky novému regulačnímu ventilu, který reguluje hydraulický tlak při plnění akumulátoru.Tyto stroje mají rychlost vstřikování až 1000 mm/s.Jeden ze dvou lisů bude provozovat formu se 72 dutinami, aby se vyrobilo 130 000 uzávěrů lahví s vodou za hodinu.
Společnost Sumitomo (SHI) Demag snížila spotřebu energie svého hybridního balicího stroje El-Exis SP až o 20 %, přičemž stále dokáže formovat uzávěry lahví s vodou v 72 dutinách rychlostí 130 000/h.
Novinkou je také větší model z plně elektrické řady IntElect.IntElect 500 je o krok výše oproti předchozí největší velikosti 460 mt.Nabízí větší rozteč spojovacích tyčí, výšku formy a zdvih otevření, což je vhodné pro automobilové aplikace, které by dříve vyžadovaly větší tonáž.
Nejnovější velikost lékařského stroje IntElect S, 180 mt, údajně vyhovuje GMP a je připravena pro čisté prostory, s uspořádáním oblasti formy, která zajišťuje, že je bez kontaminantů, částic a maziv.S dobou suchého cyklu 1,2 sekundy model „S“ překonává předchozí generace strojů IntElect.Jeho rozšířená rozteč spojovacích tyčí a výška formy znamená, že vícedutinové formy lze použít s malými vstřikovacími jednotkami, o kterých se uvádí, že jsou zvláště výhodné pro přesné lékařské formovače.Je zkonstruován pro aplikace s velmi vysokou tolerancí s dobou cyklu 3 až 10 sekund.Bude tvarovat špičky pipet v 64 dutinách.
A pro přeměnu standardních strojů na vícekomponentní lisování představí Sumitomo Demag svou řadu pomocných vstřikovacích jednotek eMultiPlug, které využívají stejný servopohon jako stroj IntElect.
• Toshiba vystavuje 50tunový model ze své nové plně elektrické řady ECSXIII, který byl rovněž představen na NPE2018.Toto je vybaveno pro LSR, ale integrace řízení studených vtoků s vylepšeným řídicím systémem V70 stroje údajně také umožňuje snadnou přeměnu na lisování termoplastických horkých vtoků.Tento stroj bude předveden s jedním z nejnovějších lineárních robotů FRA společnosti Yushin, který byl rovněž představen na NPE.
• Od představení na NPE2018 společnost Wilmington Machinery přepracovala svůj středotlaký vstřikovací stroj MP800.Tento 800tunový servohydraulický lis je zaměřen jak na nízkotlakou strukturální pěnu, tak na standardní vstřikování při tlacích až 10 000 psi.Má kapacitu výstřelu 50 lb a může formovat díly o rozměrech až 72 × 48 palců. Původně byl navržen jako dvoustupňový stroj s vedle sebe pevným šroubem a plunžrem.Nová jednostupňová verze má průměr 130 mm (5,1 palce).vratný šroub a inline plunžr před šroubem.Tavenina prochází ze šneku kanálem uvnitř plunžru a vystupuje přes kulový zpětný ventil v přední části plunžru.Vzhledem k tomu, že píst má dvojnásobnou plochu povrchu šroubu, může tato jednotka zpracovat větší záběr, než je obvyklé u šroubu této velikosti.Hlavním důvodem přepracování je zajistit manipulaci s taveninou „first-in/first-out“, která zabrání vystavení části taveniny nadměrné době zdržení a historii tepla, což může vést k odbarvení a degradaci pryskyřic a přísad.Podle zakladatele a prezidenta společnosti Wilmington Russ La Belle pochází tento inline šroubový/plunžrový koncept z 80. let minulého století a byl také úspěšně testován na vyfukovacích strojích s akumulátorovou hlavou, které jeho firma také vyrábí.
Společnost Wilmington Machinery přepracovala svůj středotlaký stroj MP800 z dvoustupňového vstřikování na jednostupňový s inline šroubem a plunžrem v jednom barelu.Výsledná manipulace s taveninou FIFO zabraňuje změně barvy a degradaci.
Šnek vstřikovacího stroje MP800 má 30:1 L/D a duální mísící sekce, takže je vhodný pro míchání s recyklovanými pryskyřicemi a přísadami nebo vyztužením vláken.
Wilmington bude také hovořit o dvou vertikálních lisech na strukturální pěnu, které nedávno vyrobil pro zákazníka, který chce ušetřit prostor na podlaze, a také o výhodách vertikálních lisů ve smyslu snadnějšího nastavení formy a snížení nákladů na nástroje.Každý z těchto velkých servohydraulických lisů má kapacitu výstřelu 125 lb a může přijmout až šest forem pro výrobu až 20 dílů za cyklus.Každá forma je plněna nezávisle patentovaným vstřikovacím systémem Versafil společnosti Wilmington, který sekvenuje plnění forem a poskytuje individuální řízení výstřiku pro každou formu.
• Wittmann Battenfeld přiveze svůj nový 120mt vertikální lis VPower, poprvé ukázaný ve vícesložkové verzi (viz Close Up 18. září).Vylisuje automobilovou zástrčku z nylonu a TPE ve formě s 2+2 dutinami.Automatizační systém bude využívat robota SCARA a lineárního robota WX142 k vkládání ovinovacích kolíků, přenášení nylonových předlisků do dutin a odstraňování hotových dílů.
Novinkou od Wittmanna bude také vysokorychlostní, plně elektrický EcoPower Xpress 160 v nové lékařské verzi.Pro lisování PET krevních zkumavek ve 48 dutinách je k dispozici speciální šroubovací a sušící násypka.
Potenciálně vzrušujícím vývojem společnosti Arburg je přidání simulace plnění forem do řídicí jednotky stroje.Integrace nového „asistenta plnění“ (založeného na simulaci toku Simcon) do řízení stroje znamená, že lis „zná“ díl, který vyrobí.Simulační model vytvořený offline a geometrie součásti jsou načteny přímo do řídicího systému.Poté se za provozu v reálném čase animuje stupeň zaplnění dílu vzhledem k aktuální poloze šroubu jako 3D grafika.Obsluha stroje může na obrazovce monitoru porovnat výsledky simulace vytvořené offline se skutečným plněním v posledním cyklu.To pomůže optimalizovat profil plnění.
V posledních měsících byla schopnost asistenta plnění rozšířena o širší spektrum forem a materiálů.Tato funkce je k dispozici na nejnovějším ovladači Gestica společnosti Arburg, který se poprvé ukáže na plně elektrickém Allrounderu 570 A (200 mt).Až dosud byl ovladač Gestica k dispozici pouze u nové generace hybridních strojů Allrounder H řady větších lisů.
Arburg také ukáže nový model Freeformer, který je schopen 3D tisku s vyztužením vláken.
Boy Machines naznačil, že představí novou plastifikační technologii nazvanou Servo-Plast a také nové alternativní polohování svého lineárního robota LR 5, které ušetří místo na podlaze.
Engel představí dva nové speciální šrouby.PFS (Physical Foaming Screw) byl vyvinut speciálně pro tvarování strukturální pěny s přímým vstřikováním plynu.Údajně poskytuje lepší homogenizaci taveniny plněné plynem a delší životnost se skleněnými výztuhami.Bude to demonstrováno na mikrocelulárním pěnovém procesu MuCell na K.
Druhým novým šroubem je LFS (Long Fiber Screw), navržený tak, aby uspokojil rostoucí poptávku po dlouhém skleněném PP a nylonu v automobilových aplikacích.Je navržen tak, aby optimalizoval rozložení svazků vláken a zároveň minimalizoval lámání vláken a opotřebení šroubů.Engelovým předchozím řešením byl šroub s přišroubovanou míchací hlavou pro dlouhou sklenici.LFS je jednodílný design s rafinovanou geometrií.
Engel také představuje tři produkty pro automatizaci.Jedním z nich jsou lineární servo roboty Viper s delšími zdvihy při vzletu, ale stejnými kapacitami užitečného zatížení jako dříve.Například viper 20 má zdvih „X“ zvětšený z 900 mm na 1100 mm, což mu umožňuje plně dosáhnout na europalety – úkol dříve vyžadoval viper 40. Prodloužení X-stroke bude volitelnou možností pro modely viper 12 až 60.
Engel říká, že toto vylepšení umožnily dvě „chytré“ funkce inject 4.0: iQ vibrační kontrola, která aktivně tlumí vibrace, a nová „multidynamická“ funkce, která upravuje rychlost pohybu robota podle užitečného zatížení.Jinými slovy, robot se s lehčími břemeny automaticky pohybuje rychleji, s těžšími pomaleji.Obě softwarové funkce jsou nyní u robotů viper standardem.
Novinkou je také pneumatický sběrač vtoků Engel pic A, o kterém se říká, že má nejdelší životnost a je nejkompaktnějším sběračem vtoků na trhu.Místo obvyklé tuhé osy X má obrázek A otočné rameno, které se pohybuje ve velmi těsné oblasti.Vzletový zdvih je plynule měnitelný až do 400 mm.Novinkou je také možnost upravit osu Y v několika krocích;a úhel natočení osy A se automaticky nastaví mezi 0° a 90°.Snadná obsluha je považována za zvláštní výhodu: Při plném otočení nechává obr. A celou oblast formy volnou, což usnadňuje výměnu formy.„Časově náročný proces vyklopení sběrače vtoků a nastavení nastavovací jednotky XY je historií,“ říká Engel.
Engel také poprvé ukazuje svou „kompaktní bezpečnostní buňku“, popsanou jako nákladově efektivní, standardizované řešení pro minimalizaci půdorysu a zajištění bezpečné interakce mezi součástmi buňky.Lékařská cela předvede tento koncept s manipulací s díly a výměnou krabic – to vše je výrazně tenčí než standardní bezpečnostní kryty.Když se cela otevře, měnič krabic se automaticky přesune do strany a umožní otevřený přístup k formě.Standardizovaný design může obsahovat další komponenty, jako je vícevrstvý dopravníkový pás nebo zásobníkový server, a umožňuje rychlé změny, a to i v prostředí čistých prostor.
Společnost Milacron předvede svou průkopnickou pozici jako první výrobce strojů, který integroval nový proces nízkotlakého vstřikování iMFLUX do řízení svého stroje Mosaic, který byl poprvé představen na loňské říjnové výstavě Fakuma 2018 v Německu.Tento proces údajně urychluje cykly při lisování při nižších tlacích a poskytuje díly bez pnutí.(Více o iMFLUX viz článek o funkcích v tomto vydání.)
Trexel předvede dva ze svých nejnovějších vývojových zařízení pro mikrocelulární pěnění MuCell: jednotku pro měření plynu řady P, první vhodnou pro aplikace s rychlým cyklováním balení (také ukázáno na NPE2018);a zbrusu nový Tip Dosing Module (TDM), který eliminuje potřebu předchozího speciálního šroubu a válce, lze dodatečně namontovat na standardní šrouby, je šetrnější k výztuhám vláken a zvyšuje výkon (viz June Keeping Up).
V oblasti robotů Sepro vyzdvihuje svůj nejnovější model, model S5-25 Speed Cartesian, který je o 50 % rychlejší než standardní S5-25.Údajně se může dostat dovnitř a ven z prostoru formy za méně než 1 sekundu.K vidění jsou také coboti od Universal Robots, které SeprSepro America, LLCo nyní nabízí se svými vizuálními ovládacími prvky.
Wittmann Battenfeld bude provozovat několik svých nových lineárních robotů řady X s pokročilými ovládacími prvky R9 (uvedeno na NPE) a také nový vysokorychlostní model.
Jako vždy budou hlavním lákadlem K živé ukázky tvarování s nepopiratelným „Wow“ faktorem, který může návštěvníky inspirovat k překonání limitů dnešní technologie.
Engel se například zastavuje v několika expozicích zaměřených na automobilový, elektrotechnický a lékařský trh.U lehkých konstrukčních kompozitů pro automobilový průmysl společnost Engel zvyšuje náskok ve složitosti procesu a flexibilitě designu.Pro ilustraci současného výzkumu a vývoje v automobilovém průmyslu na formovací díly s cíleným rozložením zatížení bude Engel provozovat buňku, která předehřívá, předtvaruje a přetváří tři různě tvarované organoplechy v plně automatizovaném procesu, který zahrnuje dvě integrované infračervené pece a tři šestiosé roboty.
Srdcem buňky je duo 800 mt dvoudeskový lis s ovladačem CC300 (a přívěskem pro ruční tablet C10), který koordinuje všechny součásti buňky (včetně kontroly kolizí) a ukládá všechny jejich provozní programy.To zahrnuje 18 robotických os a 20 IR tepelných zón a integrované zásobníky a dopravníky pro stohování archů s jediným tlačítkem Start a tlačítkem Stop, které odešle všechny komponenty do jejich výchozích pozic.K naprogramování této složité buňky byla použita 3D simulace.
Engelova neobvykle složitá buňka pro lehké konstrukční automobilové kompozity využívá tři PP/skleněné organovrstvy různých tlouštěk, které jsou předehřáté, předtvarované a tvarované v buňce integrující dvě IR pece a tři šestiosé roboty.
Materiálem pro organoplechy je tkané spojité sklo a PP.Dvě IR pece – navržené a vyrobené společností Engel – jsou namontovány na stroji, jedna svisle a jedna vodorovně.Vertikální pec je umístěna přímo nad svěrkou tak, aby se nejtenčí plech (0,6 mm) dostal okamžitě do formy s malými tepelnými ztrátami.Standardní horizontální IR pec na podstavci nad pohyblivou deskou předehřívá dva silnější plechy (1 mm a 2,5 mm).Toto uspořádání zkracuje vzdálenost mezi pecí a formou a šetří místo, protože pec nezabírá žádný prostor na podlaze.
Všechny organolisty se předehřívají současně.Desky jsou předtvarovány ve formě a přetvarovány sklem plněným PP v cyklu asi 70 sekund.Jeden robot easix si poradí s nejtenčím plechem, drží ho před troubou, a druhý se dvěma silnějšími plechy.Druhý robot umístí silnější plechy do vodorovné trouby a poté do formy (s určitým přesahem).Nejtlustší plech vyžaduje zvláštní cyklus předběžného tvarování v samostatné dutině, zatímco je díl lisován.Třetí robot (namontovaný na podlaze, zatímco ostatní jsou na horní straně stroje) přesune nejtlustší plech z dutiny předtvarování do dutiny lisování a odformuje hotový díl.Engel poznamenává, že tento proces dosahuje „vynikajícího vzhledu zrnité kůže, což bylo dříve považováno za nemožné, pokud jde o organické listy“.Tato demonstrace má „položit základ pro výrobu velkých strukturních termoplastických dveřních konstrukcí pomocí procesu organomelt“.
Engel také předvede dekorativní procesy pro interiérové a exteriérové automobilové díly.Ve spolupráci s Leonhardem Kurzem bude Engel provozovat proces zdobení fólií roll-to-roll in-mold, který vakuově formuje, formuje a vysekává fólie v jednom kroku.Proces je vhodný pro vícevrstvé fólie s povrchem lakovaného filmu, stejně jako strukturované, podsvícené a funkcionalizované fólie s kapacitní elektronikou.Kurzovy nové fólie IMD Varioform údajně překonávají předchozí omezení v oblasti backmoldingu komplexních 3D tvarů.V K bude Engel vytvarovat fólii rozdrceným rostlinným odpadem (části s fóliovým obalem), který je napěněn procesem MuCell společnosti Trexel.Přestože byla tato aplikace představena na veletrhu Fakuma 2018, Engel dále zdokonalil proces tak, aby byl produkt zcela oříznut ve formě, čímž se vyloučil krok laserového řezání po formě.
Druhá aplikace IMD bude využívat systém Engel na Kurzově stánku k přelití termoplastických předních panelů čirým, dvousložkovým tekutým PUR vrchním lakem pro lesk a odolnost proti poškrábání.Výsledek prý splňuje požadavky na venkovní bezpečnostní senzory.
Protože LED osvětlení je oblíbené jako stylingový prvek v autech, Engel vyvinul nový proces plastifikace speciálně pro akryl (PMMA), aby se dosáhlo vysoké světelné účinnosti a minimalizovaly se ztráty při přenosu.Vysoce kvalitní tavenina je také potřebná k vyplnění jemných optických struktur o šířce 1 mm x výšce 1,2 mm.
Wittmann Battenfeld také použije Kurzovy fólie IMD Varioform k vytvarování autobaterie s funkčním povrchem.Má částečně průsvitný ozdobný plech na vnější straně a funkční list s natištěnou strukturou dotykového senzoru na vnitřní straně dílu.Lineární robot se servo osou C má na ose Y infračervený ohřívač pro předehřívání souvislého listu.Po vložení funkční fólie do formy se dekorativní fólie stáhne z role, zahřeje a vakuově tvaruje.Poté se oba plechy zaformují.
V samostatné demonstraci Wittmann použije svůj proces mikrobuněčné pěny Cellmould k vylisování podpěry sedadla a lavice pro německý sportovní vůz ze směsi Borealis PP obsahující 25 % PCR a 25 % mastek.Článek bude využívat novou Wittmannovu plynovou jednotku Sede, která odebírá dusík ze vzduchu a natlakuje jej až na 330 barů (~4800 psi).
Pro lékařské a elektronické díly Engel plánuje dva vícesložkové lisovací exponáty.Jedním z nich je výše zmíněná dvoustrojová buňka, která lisuje elektronickou součástku z amorfního kovu a poté ji přetváří těsněním LSR ve druhém lisu.Další ukázkou je lisování silnostěnného lékařského pouzdra z čirého a barevného PP.Při použití techniky, která byla dříve aplikována na tlusté optické čočky, lisování součásti o tloušťce 25 mm ve dvou vrstvách drasticky zkracuje dobu cyklu, která by při lisování v jednom záběru trvala až 20 minut, uvádí Engel.
Proces využívá osmidutinovou formu Vario Spinstack od Hack Formenbau v Německu.Je vybaven vertikálním indexovacím hřídelem se čtyřmi polohami: 1) vstřikování čirého PP těla;2) chlazení;3) přelití barevným PP;4) vyjmutí z formy pomocí robota.Během formování lze vložit čiré průhledítko.Otáčení stohu a provoz osmi tahů jader jsou poháněny elektrickými servomotory pomocí nového softwaru vyvinutého společností Engel.Servořízení akcí formy je integrováno do ovladače lisu.
Mezi osmi exponáty lisování na stánku společnosti Arburg bude funkční ukázka IMD vstřikované strukturované elektroniky (IMSE), ve které jsou fólie s integrovanými elektronickými funkcemi zaformovány, aby vytvořily noční světlo.
Dalším exponátem Arburgu bude mikrolisování LSR s použitím 8mm šroubu, osmidutinové formy a materiálové kazety LSR k vylisování mikrospínačů o hmotnosti 0,009 g za přibližně 20 sekund.
Wittmann Battenfeld bude lisovat lékařské ventily LSR v 16dutinové formě od společnosti Nexus Elastomer Systems z Rakouska.Systém využívá nový měřicí systém Nexus Servomix s integrací OPC-UA pro sítě Průmyslu 4.0.Tento servomotorový systém údajně zaručuje eliminaci vzduchových bublin, nabízí snadnou výměnu sudů a ponechává méně než 0,4 % materiálu v prázdných sudech.Systém studeného vtoku Timeshot společnosti Nexus navíc nabízí nezávislé ovládání vypnutí jehly až pro 128 dutin a celkovou kontrolu podle doby vstřiku.
Stroj Wittmann Battenfeld vylisuje obzvláště náročný díl LSR na stánku společnosti Sigma Engineering, jejíž simulační software to umožnil.Držák hrnce vážící 83 g má tloušťku stěny 1 mm při délce průtoku 135 mm (viz Prosinec '18 Uvedení do provozu).
Negri Bossi ukáže novou, patentovanou metodu přeměny horizontálního vstřikovacího stroje na vstřikovací vyfukovací lis pro malé navíjecí lahvičky deodorantů pomocí formy od Molmasy ze Španělska.Další stroj na stánku NB bude vyrábět kartáč na smetáky z pěnového WPC (sloučenina dřeva a plastu) pomocí firemního procesu FMC (Foam Microcellular Molding).Tato technika, která je k dispozici pro termoplasty i LSR, vstřikuje plynný dusík do kanálu ve středu šneku přes port za plnicí částí.Plyn vstupuje do taveniny řadou „jehel“ v dávkovací části během plastifikace.
Kosmetické dózy a víčka na bázi 100% přírodních materiálů vyrobí Wittmann Battenfeld v buňce, která obě části po vylisování sešroubuje.
Wittmann Battenfeld vylisuje kosmetické dózy s víčkem z materiálu založeného 100% na přírodních ingrediencích, které lze údajně recyklovat bez ztráty vlastností.Dvoukomponentní lis s 4+4dutinovou formou vylisuje sklenice s IML pomocí hlavního vstřikovače a víčka se sekundární jednotkou v konfiguraci „L“.Používají se dva lineární roboty – jeden pro umístění štítků a vyjmutí sklenic z formy a jeden pro vyjmutí víček.Oba díly jsou umístěny v sekundární stanici, aby byly sešroubovány.
I když možná nebude letos hvězdou přehlídky, téma „digitalizace“ neboli Průmysl 4.0 bude mít jistě silné zastoupení.Dodavatelé strojů budují své platformy „chytrých strojů, chytrých procesů a chytrých služeb“:
• Arburg dělá své stroje chytřejšími díky simulaci plnění integrovanou do ovládacích prvků (viz výše) a novému „Asistentovi pro plastifikaci“, jehož funkce zahrnují prediktivní údržbu opotřebení šroubů.Chytřejší výroba využívá výhod nového modulu Arburg Turnkey Control Module (ACTM), systému SCADA (dohledové řízení a získávání dat) pro komplexní buňky na klíč.Vizualizuje celý proces, zachycuje všechna relevantní data a přenáší soubory dat specifických pro zakázku do vyhodnocovacího systému pro archivaci nebo analýzu.
A v kategorii „smart service“ bude od K 2019 mezinárodně dostupný zákaznický portál „arburgXworld“, který je v Německu k dispozici od března. Kromě bezplatných funkcí, jako je hlavní Machine Center, Service Center, Aplikace Obchod a Kalendář, na veletrhu budou představeny další placené funkce.Patří mezi ně řídicí panel „Self Service“ pro stav stroje, simulátor řídicího systému, sběr procesních dat a podrobnosti o konstrukci stroje.
• Chlapec vyrobí tvrdý/měkký kelímek na pití s individuální výrobou pro návštěvníky výstavy.Výrobní data a individuální klíčová data pro každý lisovaný kalíšek jsou uložena a lze je získat ze serveru.
• Engel klade důraz na dvě nové „inteligentní“ ovládací funkce.Jedním z nich je iQ melt control, „inteligentní asistent“ pro optimalizaci procesu.Automaticky upravuje dobu plastifikace, aby se minimalizovalo opotřebení šneku a hlavně, aniž by se prodlužoval cyklus, a navrhuje optimální nastavení teplotního profilu válce a protitlaku na základě materiálu a konstrukce šneku.Asistent také ověří, že konkrétní šroub, hlaveň a zpětný ventil jsou vhodné pro aktuální aplikaci.
Dalším novým inteligentním asistentem je iQ process pozorovatel, popisovaný jako první funkce společnosti plně zahrnující umělou inteligenci.Zatímco předchozí moduly iQ jsou navrženy tak, aby optimalizovaly jednotlivé prvky procesu lisování, jako je vstřikování a chlazení, tento nový software poskytuje přehled o celém procesu pro celou zakázku.Analyzuje několik stovek procesních parametrů ve všech čtyřech fázích procesu – plastifikaci, vstřikování, chlazení a vyjímání z formy – aby bylo snadné odhalit jakékoli změny v rané fázi.Software rozděluje výsledky analýzy do čtyř fází procesu a prezentuje je ve snadno srozumitelném přehledu jak na řídicí jednotce CC300 vstřikovacího stroje, tak na zákaznickém portálu Engel e-connect pro vzdálené prohlížení kdykoli.
Procesní pozorovatel iQ, navržený pro procesního inženýra, usnadňuje rychlejší odstraňování problémů s včasnou detekcí odchylek a navrhuje způsoby optimalizace procesu.Na základě Engelova nashromážděného procesního know-how je popisován jako „první proaktivní monitor procesu“.
Engel slibuje, že na K bude více představení, včetně více funkcí monitorování stavu a komerčního uvedení „hranového zařízení“, které dokáže shromažďovat a vizualizovat data z pomocných zařízení a dokonce i z více vstřikovacích strojů.Umožní uživatelům vidět procesní nastavení a provozní stav široké škály zařízení a odeslat data do počítače MES/MRP, jako je Engel's TIG a další.
• Wittmann Battenfeld bude předvádět své inteligentní softwarové balíčky HiQ, včetně nejnovějšího HiQ-Metering, který zajišťuje spolehlivé uzavření zpětného ventilu před vstřikováním.Dalším novým prvkem programu Wittmann 4.0 je elektronický list s údaji o formách, který ukládá nastavení pro vstřikovací stroj i pomocná zařízení Wittmann, což umožňuje nastavení celé buňky jediným stisknutím tlačítka.Společnost také předvede svůj systém monitorování stavu pro prediktivní údržbu a také produkt svého nového podílu v italském dodavateli softwaru MES Ice-Flex: TEMI+ je popsán jako jednoduchý systém sběru dat základní úrovně, který je integrován s ovládání vstřikovacího stroje Unilog B8.
• Novinky v této oblasti od společnosti KraussMaffei zahrnují nový program modernizace, který vybaví všechny stroje KM jakékoli generace síťovým připojením přes web a možnostmi výměny dat pro Průmysl 4.0.Tato nabídka pochází od nové obchodní jednotky Digital & Service Solutions (DSS) společnosti KM.Mezi její nové nabídky bude patřit monitorování stavu pro prediktivní údržbu a „analýza dat jako služba“ pod heslem „Pomáháme odemknout hodnotu vašich dat“.Ten bude funkcí nové aplikace KM Social Production, o které společnost říká, že „využívá výhody sociálních médií pro zcela nový typ monitorování výroby“.Tato patentovaná funkce identifikuje poruchy procesu autonomně na základě podkladových dat, bez jakékoli uživatelské konfigurace, a poskytuje tipy na možná řešení.Stejně jako výše zmíněný Engelův pozorovatel procesu iQ, Social Production údajně umožňuje odhalit a předcházet nebo řešit problémy v rané fázi.A co víc, KM říká, že systém je kompatibilní se všemi značkami vstřikovacích strojů.Jeho funkce průmyslového messengeru má nahradit programy pro zasílání zpráv, jako je WhatsApp nebo WeChat, jako prostředek ke zjednodušení a urychlení komunikace a spolupráce ve výrobě.
KM také představí nové vylepšení svého softwaru DataXplorer, který poskytuje detailní pohled na proces do hloubky tím, že shromažďuje až 500 signálů ze stroje, formy nebo odjinud každých 5 milisek a zobrazuje výsledky do grafu.Novinkou na výstavě bude centrální bod sběru dat pro všechny prvky výrobní buňky, včetně pomocných zařízení a automatizace.Data lze exportovat do systémů MES nebo MRP.Systém lze implementovat v modulární struktuře.
• Milacron vyzdvihne svůj webový portál M-Powered a sadu datové analýzy s funkcemi, jako jsou funkce podobné MES, monitorování OEE (celková účinnost zařízení), intuitivní řídicí panely a prediktivní údržba.
Pokroky Průmyslu 4.0: Engelův nový procesní pozorovatel iQ (vlevo);Milacron's M-Powered (uprostřed);DataXplorer od KraussMaffei.
• Negri Bossi předvede novou funkci svého systému Amico 4.0 pro shromažďování dat z různých strojů s různými standardy a protokoly a odesílání těchto dat do systému ERP zákazníka a/nebo do cloudu.Toho je dosaženo prostřednictvím rozhraní od společnosti Open Plast z Itálie, která se věnuje implementaci Průmyslu 4.0 při zpracování plastů.
• Sumitomo (SHI) Demag představí propojenou buňku se svými nejnovějšími nabídkami v oblasti vzdálené diagnostiky, online podpory, sledování dokumentů a objednávání náhradních dílů prostřednictvím zákaznického portálu myConnect.
• Zatímco nejaktivnější diskuse o Průmyslu 4.0 dosud pocházely od evropských a amerických dodavatelů, Nissei představí své úsilí o urychlení vývoje řídicího systému s podporou Průmyslu 4.0, „Nissei 40“.Jeho nový kontrolér TACT5 je standardně vybaven jak komunikačním protokolem OPC UA, tak komunikačním protokolem Euromap 77 (základní) MES.Cílem je, aby řídicí jednotka stroje byla jádrem sítě pomocných zařízení buněk, jako je robot, podavač materiálu atd. s pomocí stále se vyvíjejících protokolů Euromap 82 a EtherCAT.Nissei si představuje nastavení všech pomocných zařízení buněk z ovladače lisu.Bezdrátové sítě budou minimalizovat dráty a kabely a umožní vzdálenou údržbu.Nissei také vyvíjí svůj koncept „N-Constellation“ pro automatický systém kontroly kvality založený na internetu věcí.
Mamutí tříletá výstava plastů v německém Düsseldorfu, která se bude konat příští měsíc, vyzývá výrobce vstřikovacích strojů, aby prokázali technologické vedoucí postavení při řešení potřeb trhu.
Pokud vás zajímají lehké kompozity, IML, LSR, vícenásobné vstřikování, montáž inmold, bariérové společné vstřikování, mikroformování, variotermické tvarování, pěny, energeticky úsporné lisy, roboty, horké vtoky a nástroje – všechny jsou zde v platnosti .
Vyšší produktivita s nižší spotřebou energie a kapitálovými investicemi;více operací ve stroji nebo výrobní buňce za méně času, práce, energie a kapitálu – to byla běžná témata exponátů vstřikování plastů na říjnové přehlídce K 2013.
X Děkujeme za zvážení předplatného Plastics Technology.Je nám líto, že odcházíte, ale pokud změníte názor, budeme rádi, když se stanete čtenářem.Stačí kliknout sem.
Čas odeslání: 26. listopadu 2019