'Sirkulær økonomi' slutter seg til Industry 4.0 som vanlige temaer for sprøytestøpingsutstillinger i Düsseldorf.
Hvis du deltok på en stor internasjonal plastmesse de siste årene, ble du sannsynligvis bombardert med meldinger om at fremtiden for plastbehandling er "digitalisering", også kjent som Industry 4.0.Dette temaet vil fortsette å gjelde på oktobers K 2019-messe, hvor mange utstillere vil presentere sine nyeste funksjoner og produkter for "smarte maskiner, smarte prosesser og smart service."
Men et annet overordnet tema vil gjøre krav på en stor plass ved årets begivenhet – «Sirkulær økonomi», som refererer til hele spekteret av strategier for resirkulering og gjenbruk av plastavfall, samt design for resirkulerbarhet.Selv om dette vil være en av de dominerende tonene på messen, vil andre elementer av bærekraft, som energisparing og lettvekt av plastdeler, også bli hørt ofte.
Hvordan forholder sprøytestøping seg til ideen om sirkulær økonomi?En rekke utstillere vil forsøke å svare på dette spørsmålet:
• Fordi variasjon i smelteviskositet er en av de største utfordringene for støpere av resirkulert plast, vil Engel vise hvordan iQ-programvaren for vektkontroll automatisk kan justere seg for slike variasjoner "i farten" for å opprettholde konsistent skuddvekt."Intelligent assistanse åpner døren for resirkulerte materialer til et langt bredere spekter av bruksområder," sier Günther Klammer, leder for Engels Plasticizing Systems div.Denne egenskapen vil bli demonstrert ved å støpe en linjal fra 100 % resirkulert ABS.Molding vil bytte mellom to beholdere som inneholder resirkulert materiale fra to forskjellige leverandører, en med 21 MFI og den andre 31 MFI.
• En versjon av denne strategien vil bli demonstrert av Wittmann Battenfeld, ved å bruke HiQ-Flow-programvaren for å kompensere for materialviskositetsvariasjoner mens støping av deler som inneholder ommalte innløper og deler som kommer fra en ny Wittmann G-Max 9 granulator ved siden av pressen via vakuumtransport tilbake til fôrbeholderen.
• KraussMaffei planlegger å vise en komplett sirkulær økonomisyklus ved å støpe PP-bøtter, som deretter vil bli makulert og noe av malingen vil bli gjeninnført i støping av ferske bøtter.Resterende maling vil bli blandet med pigmenter og 20 % talkum i en KM (tidligere Berstorff) ZE 28 dobbeltskrue ekstruder.Disse pelletsene vil bli brukt til å bakstøpe et stoffbelegg for en bil A-stolpe i en andre KM-injeksjonsmaskin.KMs APC Plus-kontrollprogramvare justerer automatisk for viskositetsvariasjoner ved å justere overgangspunktet fra injeksjons- til holdetrykk og holdetrykknivået fra skudd til skudd for å opprettholde jevn skuddvekt.En ny funksjon er å overvåke oppholdstiden til smelten i fatet for å sikre jevn kvalitet.
Engels nye skinmelt co-injeksjonssekvens: Venstre – lasting av hudmaterialet inn i fatet med kjernemateriale.Senter – start injeksjon, med hudmateriale inn i formen først.Høyre – holde trykket etter fylling.
• Nissei Plastic Industrial Co. forbedrer teknologien for støping av biobaserte, biologisk nedbrytbare og komposterbare polymerer som antagelig ikke vil bidra til plastavfallsproblemet i hav og andre steder.Nissei fokuserer på den mest kjente og mest tilgjengelige biopolymeren, polymelkesyre (PLA).Ifølge selskapet har PLA sett begrenset bruk i sprøytestøping på grunn av dens dårlige egnethet for dyptrekkende, tynnveggede deler og tendens til korte skudd som følge av PLAs dårlige flyt og muggslipp.
På K vil Nissei demonstrere praktisk tynnveggsstøpingsteknologi for 100 % PLA, med champagneglass som eksempel.For å overvinne dårlig flyt kom Nissei opp med en ny metode for å blande superkritisk karbondioksid inn i smeltet PLA.Den muliggjør etter sigende tynnveggsstøping på enestående nivåer (0,65 mm) samtidig som den oppnår superhøy gjennomsiktighet.
• En måte å gjenbruke skrap eller resirkulert plast på er å begrave dem i det midterste laget av en saminjisert sandwichstruktur.Engel kaller sin nylig forbedrede prosess for denne "hudsmeltingen" og hevder at den kan oppnå et resirkulert innhold på over 50 %.Engel planlegger å støpe kasser med >50 % post-consumer PP på standen sin under utstillingen.Engel sier at dette er en spesiell utfordring på grunn av delens komplekse geometri.Selv om sandwichstøping ikke er et nytt konsept, hevder Engel å ha oppnådd raskere sykluser og har utviklet en ny kontroll for prosessen som lar fleksibiliteten variere forholdet mellom kjerne og hud.
Dessuten, i motsetning til "klassisk" co-injeksjon, involverer hudsmelteprosessen akkumulering av både jomfruhud og resirkulert kjernesmelte i ett fat før injeksjon.Engel sier at dette unngår vanskelighetene med å kontrollere og koordinere injeksjon av begge fatene samtidig.Engel bruker hovedinjektoren for kjernematerialet og den andre sylinderen – vinklet oppover over den første – for huden.Skinnmaterialet ekstruderes inn i hovedløpet, foran skuddet av kjernemateriale, og deretter lukkes en ventil for å stenge den andre (skinn)løpet fra hoved(kjerne)løpet.Hudmaterialet er det første som kommer inn i formhulen, presset fremover og mot hulromsveggene av kjernematerialet.Animasjon av hele prosessen vises på CC300-kontrollskjermen.
• I tillegg vil Engel bakstøpe dekorative bilinteriørkomponenter med resirkulering som er skummet med nitrogeninjeksjon.Engel skal også støpe post-consumer plast til miniatyravfallsbeholdere i det utendørs utstillingsområdet mellom hall 10 og 16. I en annen utendørs utstilling i nærheten vil gjenvinningspaviljongen til leverandøren av resirkuleringsmaskiner Erema.Der skal en Engel-maskin støpe kartesker av resirkulerte fiskegarn av nylon.Disse garnene har ofte blitt kastet i havet, hvor de utgjør en stor fare for livet i havet.Det opparbeidede garnmaterialet på K-messen kommer fra Chile, hvor tre amerikanske maskinprodusenter har satt opp innsamlingssteder for brukte garn.I Chile blir nettene resirkulert på et Erema-system og støpt til skateboard og solbriller på Engel injeksjonspresser.
• Arburg vil presentere to eksempler på sirkulær økonomi som en del av sitt nye "arburgGREENworld"-program.Rundt 30 % resirkulert PP (fra Erema) vil bli brukt til å støpe åtte kopper på omtrent 4 sekunder på en splitter ny hybrid Allrounder 1020 H (600 tonn) i en "Packaging"-versjon (se nedenfor).Det andre eksemplet vil bruke Arburgs relativt nye Profoam fysiske skumprosess for å støpe et maskindørhåndtak i en to-komponent presse med skummet PCR fra husholdningsavfall og delvis overstøping med TPE.
Få detaljer var tilgjengelige om arburgGREENworld-programmet før showet, men selskapet sier at det hviler på tre pilarer som er navngitt analogt med de i digitaliseringsstrategien "arburgXworld": Green Machine, Green Production og Green Services.En fjerde pilar, Grønt miljø, inkluderer bærekraft i Arburgs interne produksjonsprosesser.
• Boy Machines vil kjøre fem forskjellige applikasjoner av biobaserte og resirkulerte materialer på sin stand.
• Wilmington Machinery vil diskutere en ny versjon (se nedenfor) av sin MP 800 (800-tonn) mellomtrykksmaskin med en 30:1 L/D-injeksjonsløp som er i stand til et skudd på 50 lb.Den har en nylig utviklet skrue med doble blandeseksjoner, som kan utføre inline-blanding med resirkulerte eller nye materialer.
Store maskinvareutviklinger ser ut til å være mindre vektlagt på denne messen enn nye kontrollfunksjoner, tjenester og innovative applikasjoner (se neste avsnitt).Men det vil komme noen nye introduksjoner, som disse:
• Arburg vil introdusere en ekstra størrelse i sin nye generasjons "H"-serie av hybridmaskiner.Allrounder 1020 H har en 600-mt klemme, båndavstand på 1020 mm, og en ny størrelse 7000 injeksjonsenhet (4,2 kg PS skuddkapasitet), som også er tilgjengelig for 650-mt Allrounder 1120 H, Arburgs største maskin.
Kompakt celle parer Engels nye seier 120 AMM-maskin for amorf metallstøping med en andre, vertikal presse for overstøping av en LSR-tetning, med robotoverføring mellom de to.
• Engel vil vise frem en ny maskin for sprøytestøping av flytende amorfe metaller ("metallglass").Heraeus Amloy zirkoniumbaserte og kobberbaserte legeringer har en kombinasjon av høy hardhet, styrke og elastisitet (seighet) som ikke matches av konvensjonelle metaller og tillater støping av tynnveggede deler.Utmerket korrosjonsbestandighet og overflatekvalitet hevdes også.Den nye victory120 AMM-pressen (amorphous metal molding) er basert på en hydraulisk seier uten bånd med en injeksjonshastighet på 1000 mm/sek standard.Det sies å oppnå syklustider opptil 70 % kortere enn tidligere mulig for sprøytestøping av amorfe metaller.Høy produktivitet bidrar til å oppveie de høye kostnadene for det amorfe metallet, sier Engel.En annen fordel med Engels nye allianse med Heraeus er at det ikke er behov for en lisens fra molders for å praktisere teknologien.
På messen vil Engel presentere det den sier er en første – overstøping av amorft metall med LSR i en helautomatisert støpecelle.Etter støping av metallsubstratet, vil den elektriske demodelen fjernes av en Engel huggormrobot, og deretter vil en easix seksakset robot plassere delen i en vertikal Engel-innsatspresse med to-stasjons roterende bord for overstøping av LSR-tetningen.
• Haitian International (her representert av Absolute Haitian) vil presentere den tredje generasjonen av ytterligere tre maskinlinjer, etter introduksjonen av Jupiter III tidligere i år (se April Keeping Up).De oppgraderte modellene har forbedret effektivitet og produktivitet;optimerte stasjoner og en åpen integrasjonsstrategi for robotikk og automatisering gir fleksibilitet.
En av de nye tredjegenerasjonsmaskinene er den helelektriske Zhafir Venus III, som skal vises i en medisinsk applikasjon.Den kommer med den splitter nye, patenterte Zhafir elektriske injeksjonsenheten med betydelig økt injeksjonstrykkevne.Sagt å være attraktivt priset, er den tilgjengelig med en, to og fire spindler.En optimert bryterdesign er en annen funksjon ved Venus III, som kan skilte med opptil 70 % energibesparelse.
Nytt, patentert haitisk Zhafir-konsept for store elektriske injeksjonsenheter, med fire spindler og fire motorer.
Tredje generasjons teknologi vil også bli vist i Zhafir Zeres F-serien, som legger til en integrert hydraulisk drift for kjernetrekk og ejektorer til den elektriske Venus-designen.Den vil støpe emballasje med IML på utstillingen.
Den nye versjonen av «verdens bestselgende injeksjonsmaskin» vil bli presentert som en økonomisk løsning for forbruksvarer i en innsatsstøpecelle med en Hilectro-robot fra Haitian Drive Systems.Den servohydrauliske Mars III har et nytt overordnet design, nye motorer og en rekke andre forbedringer som er analoge med de i den servohydrauliske Jupiter III-serien med to plater.En Jupiter III vil også kjøre på utstillingen i en bilapplikasjon.
• KraussMaffei lanserer en større størrelse i sin servohydrauliske serie med to plater, GX 1100 (1100 mt).Den vil støpe to PP-bøtter på 20 L hver med IML.Skuddvekten er ca. 1,5 kg og syklustiden er bare 14 sek."Speed"-alternativet for denne maskinen sikrer rask injeksjon (opptil 700 mm/sek.) og klemmebevegelser for støping av stor emballasje med åpningsavstander på mer enn 350 mm.Tørrsyklustiden er nesten et halvt sekund kortere.Den vil også bruke en HPS-barriereskrue for polyolefiner (26:1 L/D), som sies å gi mer enn 40 % høyere gjennomstrømning enn standard KM-skruer.
KraussMaffei vil debutere en større størrelse i sin GX servohydrauliske to-plate-linje.Denne GX-1100 vil støpe to 20L PP-bøtter med IML på bare 14 sek.Dette er også den første KM-maskinen som integrerer Netstals Smart Operation-kontrollalternativ.
I tillegg er denne GX 1100 den første KM-maskinen utstyrt med kontrollalternativet Smart Operation adoptert fra Netstal-merket, som nylig ble integrert i KraussMaffei.Dette alternativet skaper separate kontrollmiljøer for oppsett, som krever maksimal fleksibilitet, og produksjon, som krever intuitiv og sikker maskindrift.Veiledet bruk av produksjonsskjermene bruker nye smartknapper og et konfigurerbart dashbord.Sistnevnte viser maskinstatus, valgt prosessinfo og applikasjonsspesifikke arbeidsinstruksjoner, mens alle andre kontrollelementer er låst.Smartknapper aktiverer automatiske oppstarts- og avstengningssekvenser, inkludert automatisk tømming for avstengning.En annen knapp starter en enkeltskuddssyklus ved starten av en løpetur.En annen knapp starter kontinuerlig sykling.Sikkerhetsfunksjoner inkluderer for eksempel behovet for å trykke på start- og stopp-knappene tre ganger på rad, og å holde nede en knapp kontinuerlig for å flytte injeksjonsvognen fremover.
• Milacron vil vise frem sin nye "globale" Q-serie med servohydrauliske brytere, introdusert i USA tidlig i år.Den nye linjen på 55 til 610 tonn er delvis basert på den tidligere Ferromatik F-serien fra Tyskland.Milacron vil også vise sin nye Cincinnati-linje med store servohydrauliske to-platemaskiner, hvorav en 2250-tonner ble vist på NPE2018.
Milacron har som mål å tiltrekke seg oppmerksomhet med sine nye Cincinnati store servohydrauliske to-platepresser (over) og nye Q-Series servohydrauliske brytere (nedenfor).
• Negri Bossi vil introdusere en 600-mt størrelse som kompletterer den nye Nova sT-serien med servohydrauliske maskiner fra 600 til 1300 meter. De har et nytt X-design vekslesystem som sies å være så kompakt at det kommer nær fotavtrykket til en to -plateklemme.Det vil også vises to modeller av den nye Nova eT helelektriske serien, som dukket opp på NPE2018.
• Sumitomo (SHI) Demag vil vise fem nye oppføringer.To oppdaterte maskiner i El-Exis SP høyhastighets hybridserie for emballasje bruker opptil 20 % mindre energi enn sine forgjengere, takket være en ny reguleringsventil som regulerer hydraulikktrykket under lasting av akkumulatoren.Disse maskinene har injeksjonshastigheter på opptil 1000 mm/sek.En av de to pressene vil kjøre en støpeform med 72 hulrom for å produsere 130 000 vannflaskekorker i timen.
Sumitomo (SHI) Demag har kuttet energiforbruket til sin hybrid El-Exis SP-pakkemaskin med opptil 20 %, mens den fortsatt kan støpe vannflaskekorker i 72 hulrom med 130 000/time.
Nytt er også en større modell i IntelElect helelektriske serien.IntelElect 500 er et steg opp fra den forrige 460-mt største størrelsen.Den tilbyr større båndavstand, formhøyde og åpningsslag, og passer den til bilapplikasjoner som tidligere ville ha krevd en større tonnasje.
Den nyeste størrelsen på IntElect S medisinsk maskin, 180 mt, sies å være GMP-kompatibel og klar for renrom, med et formområde som sikrer at den er fri for forurensninger, partikler og smøremidler.Med en tørrsyklustid på 1,2 sek, overgår "S"-modellen tidligere generasjoner av IntelElect-maskiner.Dens utvidede båndavstand og formhøyde betyr at støpeformer med flere hulrom kan brukes med små injeksjonsenheter, som sies å være spesielt gunstig for medisinske presisjonsstøpere.Den er bygget for applikasjoner med svært tett toleranse med syklustider på 3 til 10 sek.Den vil støpe pipettespisser i 64 hulrom.
Og for å konvertere standardmaskiner til flerkomponentstøping, vil Sumitomo Demag avduke sin eMultiPlug-linje med hjelpeinjeksjonsenheter, som bruker samme servodrive som IntelElect-maskinen.
• Toshiba viser en 50-tonns modell fra sin nye ECSXIII helelektriske serie, også vist på NPE2018.Denne er utstyrt for LSR, men integreringen av kaldløpskontroll med maskinens forbedrede V70-kontroller tillater angivelig enkel konvertering til termoplastisk varmløperstøping også.Denne maskinen vil bli vist med en av Yushins nyeste FRA lineære roboter, også introdusert på NPE.
• Wilmington Machinery har rekonstruert sin MP800 mellomtrykksinjeksjonsmaskin siden den ble presentert på NPE2018.Denne servohydrauliske pressen på 800 tonn er rettet mot både lavtrykksstrukturskum og standard sprøytestøping ved trykk opp til 10 000 psi.Den har en skuddkapasitet på 50 lb og kan støpe deler som måler opptil 72 × 48 tommer. Den ble opprinnelig designet som en totrinnsmaskin med fast skrue og stempel side ved side.Den nye etttrinnsversjonen har en diameter på 130 mm (5,1 tommer).frem- og tilbakegående skrue og et inline-stempel foran skruen.Smelten passerer fra skruen gjennom en kanal inne i stempelet og kommer ut via en kuleventil foran på stempelet.Fordi stemplet har dobbelt så stor overflate som skruen, kan denne enheten håndtere et større skudd enn vanlig for en skrue av den størrelsen.Hovedårsaken til redesignet er å gi først inn/først ut smeltehåndtering, som unngår å utsette noe av smelten for overdreven oppholdstid og varmehistorie, noe som kan føre til misfarging og nedbrytning av harpikser og tilsetningsstoffer.I følge Wilmingtons grunnlegger og president Russ La Belle, dateres dette inline skrue/stempel-konseptet tilbake til 1980-tallet og har også blitt testet med suksess på blåsestøpemaskiner med akkumulatorhode, som firmaet hans også bygger.
Wilmington Machinery har redesignet sin MP800 mellomtrykksmaskin fra to-trinns injeksjon til ett-trinns med inline skrue og stempel i ett enkelt fat.Resulterende FIFO-smeltehåndtering unngår misfarging og nedbrytning.
Skruen til MP800-injeksjonsmaskinen har 30:1 L/D og doble blandeseksjoner, som passer til blanding med resirkulerte harpikser og tilsetningsstoffer eller fiberforsterkninger.
Wilmington vil også snakke om to vertikalklemme konstruksjonsskumpresser den nylig bygget for en kunde som ønsker å spare gulvplass, samt fordelene med vertikale presser i form av enklere formoppsett og reduserte verktøykostnader.Hver av disse store servohydrauliske pressene har 125-lb skuddkapasitet og kan akseptere opptil seks former for å produsere opptil 20 deler per syklus.Hver form fylles uavhengig av Wilmingtons proprietære Versafil-injeksjonssystem, som sekvenserer formfylling og gir individuell skuddkontroll til hver form.
• Wittmann Battenfeld kommer med sin nye 120-mt VPower vertikalpresse, vist for første gang i en flerkomponentversjon (se sept. '18 Close Up).Den vil støpe en bilplugg av nylon og TPE i en 2+2-hulromsform.Automatiseringssystemet vil bruke en SCARA-robot og en lineær WX142-robot for å sette inn omslagspinnene, overføre nylonformene til overformhulene og fjerne de ferdige delene.
Nytt fra Wittmann vil også være en høyhastighets, helelektrisk EcoPower Xpress 160 i ny medisinsk versjon.En spesiell skrue og tørkebeholder er inkludert for å forme PET-blodrør i 48 hulrom.
En potensielt spennende utvikling fra Arburg er tillegget av formfyllingssimulering til en maskinkontroller.Integrering av den nye "fyllingsassistenten" (basert på Simcon flytsimulering) i maskinstyringen betyr at pressen "vet" delen den skal produsere.Simuleringsmodellen opprettet offline og delgeometrien leses direkte inn i kontrollsystemet.Deretter, under drift, blir graden av delfylling, i forhold til gjeldende skrueposisjon, animert i sanntid som en 3D-grafikk.Maskinoperatøren kan sammenligne resultatene av simuleringen opprettet offline med den faktiske fylleytelsen i siste syklus på skjermen.Dette vil hjelpe til med optimalisering av fyllingsprofilen.
De siste månedene har fylleassistentens kapasitet blitt utvidet til å dekke et større spekter av former og materialer.Denne funksjonen er tilgjengelig på Arburgs nyeste Gestica-kontroller, som vil vises for første gang på en helelektrisk Allrounder 570 A (200 meter).Til nå har Gestica-kontrolleren kun vært tilgjengelig på den nye generasjonen Allrounder H hybridserie med større presser.
Arburg vil også vise en ny Freeformer-modell som er i stand til 3D-printing med fiberforsterkninger.
Boy Machines antydet at den vil presentere ny plasteringsteknologi, kalt Servo-Plast, samt en ny alternativ posisjonering for sin LR 5 lineære robot som vil spare gulvplass.
Engel vil presentere to nye spesialskruer.PFS (Physical Foaming Screw) ble utviklet spesielt for strukturell skumstøping med direkte gassinjeksjon.Det gir angivelig bedre homogenisering av den gassbelastede smelten og lengre levetid med glassforsterkninger.Det vil bli demonstrert med MuCell mikrocellulær skumprosess ved K.
Den andre nye skruen er LFS (Long Fiber Screw), designet for å møte økende etterspørsel etter langglass PP og nylon i bilapplikasjoner.Den er designet for å optimalisere distribusjonen av fiberbuntene samtidig som den minimerer fiberbrudd og skrueslitasje.Engels tidligere løsning var en skrue med bolt-på blandehode for det lange glasset.LFS er et design i ett stykke med en raffinert geometri.
Engel introduserer også tre automasjonsprodukter.Den ene er viper lineære servoroboter med lengre startslag men samme nyttelastkapasitet som før.Viper 20 har for eksempel "X"-slaget forstørret fra 900 mm til 1100 mm, noe som gjør at den kan nå europaller helt – en oppgave som tidligere krevde en huggorm 40. X-stroke-forlengelsen vil være et alternativ for huggormmodeller 12 til 60.
Engel sier at denne forbedringen ble muliggjort av to "smarte" injiser 4.0-funksjoner: iQ vibrasjonskontroll, som aktivt demper vibrasjoner, og den nye "multidynamiske" funksjonen, som justerer hastigheten på robotens bevegelser i henhold til nyttelasten.Med andre ord, roboten beveger seg automatisk raskere med lettere last, langsommere med tyngre.Begge programvarefunksjonene er nå standard på huggormroboter.
Nytt er også en pneumatisk innsprøytningsplukker, Engel pic A, som sies å være både den mest holdbare og mest kompakte sprøyteplukkeren på markedet.I stedet for den vanlige stive X-aksen, har pic A en svingarm som beveger seg innenfor et veldig trangt område.Startslaget er trinnløst variabelt opp til 400 mm.Nytt er også muligheten til å justere Y-aksen i noen få trinn;og A-aksens rotasjonsvinkel justeres automatisk mellom 0° og 90°.Enkel betjening sies å være en spesiell fordel: Når bildet er svingt helt inn, lar bildet A hele formområdet være fritt, noe som gjør det lettere å skifte form."Den tidkrevende prosessen med å svinge ut innløpsplukkeren og stille inn XY-justeringsenheten er historie," sier Engel.
Engel viser også for første gang sin "kompakte sikkerhetscelle", beskrevet som en kostnadseffektiv, standardisert løsning for å minimere fotavtrykk og sikre sikker interaksjon mellom cellekomponenter.En medisinsk celle vil demonstrere dette konseptet med håndtering av deler og boksbytte – alt vesentlig slankere enn standard sikkerhetsbeskyttelse.Når cellen åpnes, beveger boksveksleren seg automatisk til siden, og gir åpen tilgang til formen.Den standardiserte utformingen kan romme tilleggskomponenter, for eksempel et flerlags transportbånd eller brettserver, og muliggjør raske omstillinger, selv i renromsmiljøer.
Milacron vil vise frem sin banebrytende posisjon som den første maskinbyggeren som integrerer den nye iMFLUX lavtrykksinjeksjonsprosessen i sine Mosaic maskinkontroller, først introdusert på Fakuma 2018-messen i Tyskland i oktober i fjor.Denne prosessen hevdes å fremskynde sykluser mens den støpes ved lavere trykk og gir mer stressfrie deler.(Se artikkelen i denne utgaven for mer om iMFLUX.)
Trexel vil vise frem to av sine nyeste utstyrsutviklinger for MuCell mikrocellulær skum: P-serien gassmålerenhet, dens første egnet for hurtiggående emballasjeapplikasjoner (også vist på NPE2018);og den splitter nye tipsdoseringsmodulen (TDM), som eliminerer behovet for den forrige spesialskruen og tønnen, kan ettermonteres på standardskruer, er skånsommere mot fiberforsterkninger og øker ytelsen (se June Keeping Up).
Innen roboter fremhever Sepro sin nyeste modell, S5-25 Speed Cartesian-modellen som er 50 % raskere enn standard S5-25.Den kan angivelig komme inn og ut av formen på under 1 sek.Også utstilt er cobots fra Universal Robots, som SeprSepro America, LLCo nå tilbyr med sine visuelle kontroller.
Wittmann Battenfeld skal betjene flere av sine nye lineære roboter i X-serien med avanserte R9-kontroller (vist på NPE), samt en ny høyhastighetsmodell.
Som alltid vil hovedattraksjonen til K være live molding-demonstrasjoner med en ubestridelig "Wow"-faktor som kan inspirere deltakere til å utfordre grensene for dagens teknologi.
Engel, for eksempel, trekker seg frem i flere utstillinger rettet mot bil-, elektro- og medisinske markeder.For lette strukturelle kompositter til biler, øker Engel ante når det gjelder prosesskompleksitet og designfleksibilitet.For å illustrere dagens FoU i bilindustrien til støping av deler med målrettet lastfordeling, vil Engel operere en celle som forvarmer, forformer og overstøper tre forskjellig formede organoplater i en helautomatisert prosess som involverer to integrerte infrarøde ovner og tre seks-aksede roboter.
Hjertet i cellen er en duo 800-mt to-platepresse med en CC300-kontroller (og C10 håndholdt nettbrett-anheng) som koordinerer alle cellens komponenter (inkludert kollisjonskontroll) og lagrer alle driftsprogrammene deres.Det involverer 18 robotakser og 20 IR-varmesoner, og integrerte arkstablingsmagasiner og -transportører, med bare en enkelt startknapp og en stoppknapp som sender alle komponentene til deres utgangsposisjoner.3D-simulering ble brukt til å programmere denne komplekse cellen.
Engels uvanlig komplekse celle for lette strukturelle bilkompositter bruker tre PP/glass-organplater med forskjellige tykkelser, som er forvarmet, forhåndsformet og overstøpt i en celle som integrerer to IR-ovner og tre seksaksede roboter.
Materialet for organoplatene er vevd kontinuerlig glass og PP.To IR-ovner – designet og bygget av Engel – er montert på toppen av maskinen, en vertikalt og en horisontalt.Den vertikale ovnen er plassert rett over klemmen slik at den tynneste plate (0,6 mm) når formen umiddelbart, med lite varmetap.En standard horisontal IR-ovn på en sokkel over den bevegelige platen forvarmer de to tykkere arkene (1 mm og 2,5 mm).Dette arrangementet forkorter avstanden mellom ovn og form og sparer plass, siden ovnen ikke tar opp noen gulvplass.
Alle organoark forvarmes samtidig.Platene forformes i formen og overstøpes med glassfylt PP i en syklus på ca. 70 sek.En easix-robot håndterer det tynneste arket ved å holde det foran ovnen, og en annen håndterer de to tykkere arkene.Den andre roboten plasserer de tykkere arkene i den horisontale ovnen og deretter i formen (med litt overlapping).Det tykkeste arket krever en ekstra forformingssyklus i et eget hulrom mens delen støpes.Den tredje roboten (gulvmontert, mens de andre er på toppen av maskinen) flytter det tykkeste arket fra preforming-hulrommet til støpehulrommet og fjerner den ferdige delen.Engel bemerker at denne prosessen oppnår et "enestående kornet skinnutseende, som tidligere ble ansett som umulig når det kom til organiske ark."Denne demonstrasjonen sies å "legge grunnlaget for å produsere store strukturelle termoplastiske dørkonstruksjoner ved bruk av organomsmelteprosessen."
Engel vil også demonstrere dekorative prosesser for interiør og eksteriør bildeler.I samarbeid med Leonhard Kurz vil Engel drive en rull-til-rull-inn-form foliedekorasjonsprosess som vakuumformerer, bakstøper og stanser folier i en ett-trinns prosess.Prosessen er egnet for flerlagsfolier med malingsfilmoverflater, samt strukturerte, baklysbare og funksjonaliserte folier med kapasitiv elektronikk.Kurzs nye IMD Varioform-folier sies å overvinne tidligere begrensninger på bakstøping av kompex 3D-former.Hos K vil Engel bakstøpe folien med strimlet planteskrot (deler med foliebelegg) som er skummet med Trexels MuCell-prosess.Selv om denne applikasjonen ble vist på Fakuma 2018, har Engel ytterligere foredlet prosessen for å trimme produktet helt i formen, og eliminere et laserskjæringstrinn etter støping.
En annen IMD-applikasjon vil bruke et Engel-system på Kurz sin stand for å overstøpe termoplastiske frontpaneler med en klar, to-komponent flytende PUR topplakk for glans og ripebestandighet.Resultatet sies å oppfylle krav til utvendige sikkerhetssensorer.
Fordi LED-belysning er populært som et stylingelement i biler, utviklet Engel en ny plasteringsprosess spesielt for akryl (PMMA) for å oppnå høy lyseffektivitet og minimere transmisjonstap.Smelte av høy kvalitet er også nødvendig for å fylle ut fine optiske strukturer rundt 1 mm bred × 1,2 mm høy.
Wittmann Battenfeld vil også bruke Kurzs IMD Varioform-folier til å forme en auto-headliner med en funksjonell overflate.Den har et delvis gjennomskinnelig dekorativt ark på utsiden og et funksjonsark med trykt berøringssensorstruktur på innsiden av delen.En lineær robot med servo C-akse har en IR-varmer på Y-aksen for å forvarme det kontinuerlige arket.Etter at funksjonsarket er satt inn i formen, trekkes det dekorative arket fra en rull, varmes opp og vakuumformes.Deretter overstøpes begge arkene.
I en egen demonstrasjon vil Wittmann bruke sin Cellmould mikrocellulære skumprosess til å forme en setebenkstøtte for en tysk sportsbil fra en Borealis PP-blanding som inneholder 25 % PCR og 25 % talkum.Cellen vil bruke Wittmanns nye Sede-gassenhet, som trekker ut nitrogen fra luften og trykker den opp til 330 bar (~4800 psi).
For medisinske og elektroniske deler planlegger Engel to multikomponent-støpeutstillinger.Den ene er to-maskincellen nevnt ovenfor som støper en elektronisk del i amorft metall og deretter overstøper den med en LSR-tetning i den andre pressen.Den andre demonstrasjonen er å støpe et tykkvegget medisinsk hus av klar og farget PP.Ved å bruke en teknikk som tidligere ble brukt på tykke optiske linser, vil støping av en del 25 mm tykk i to lag drastisk redusere syklustiden, som ville være så lang som 20 minutter hvis den ble støpt i ett skudd, rapporterer Engel.
Prosessen bruker en Vario Spinstack-form med åtte hulrom fra Hack Formenbau i Tyskland.Den er utstyrt med en vertikal indekseringsaksel med fire posisjoner: 1) injisering av den klare PP-kroppen;2) kjøling;3) overstøping med farget PP;4) avforming med en robot.Et klart skueglass kan settes inn under støping.Stabelrotasjon og drift av åtte kjernetrekk er alle drevet av elektriske servomotorer ved hjelp av ny programvare utviklet av Engel.Servokontroll av formhandlinger er integrert i presskontrolleren.
Blant de åtte støpeutstillingene på Arburgs stand vil være en funksjonell IMD-demonstrasjon av Injection Molded Structured Electronics (IMSE), der filmer med integrerte elektroniske funksjoner overstøpes for å produsere et nattlys.
En annen Arburg-utstilling vil være LSR-mikrostøping, ved å bruke en 8 mm skrue, støpeform med åtte hulrom og LSR-materialpatron for å forme mikrobrytere som veier 0,009 g på rundt 20 sekunder.
Wittmann Battenfeld vil støpe LSR medisinske ventiler i en 16-hulroms form fra Nexus Elastomer Systems i Østerrike.Systemet bruker det nye Nexus Servomix-målesystemet med OPC-UA-integrasjon for Industry 4.0-nettverk.Dette servodrevne systemet sies å garantere eliminering av luftbobler, tilby enkelt bytte av tromler og å etterlate <0,4 % materiale i tomme fat.I tillegg tilbyr Nexus' Timeshot cold-runner-system uavhengig nåleavstengningskontroll av opptil 128 hulrom og generell kontroll etter injeksjonstid.
En Wittmann Battenfeld-maskin vil støpe en spesielt utfordrende LSR-del på standen til Sigma Engineering, hvis simuleringsprogramvare bidro til å gjøre det mulig.En gryteklut som veier 83 g har en veggtykkelse på 1 mm over 135 mm flytlengde (se Des. '18 Oppstart).
Negri Bossi vil vise en ny, patentert metode for å konvertere en horisontal injeksjonsmaskin til en sprøyteblåsestøper for små roll-on deodorantflasker, ved hjelp av en form fra Molmasa i Spania.En annen maskin på NB-standen vil produsere en kostbørste av skummet WPC (tre-plastblanding) ved hjelp av selskapets FMC (Foam Microcellular Molding) prosess.Tilgjengelig for både termoplast og LSR, denne teknikken injiserer nitrogengass i en kanal i midten av skruen gjennom en port bak mate-seksjonen.Gass kommer inn i smelten gjennom en rekke "nåler" i måleseksjonen under plastering.
Kosmetiske krukker og lokk basert 100 % på naturmaterialer vil bli laget av Wittmann Battenfeld i en celle som skru de to delene sammen etter støping.
Wittmann Battenfeld vil støpe kosmetikkkrukker med lokk av et materiale basert 100 % på naturlige ingredienser, som angivelig kan resirkuleres uten tap av egenskaper.En to-komponent presse med 4+4 hulromsform vil støpe glassene med IML ved å bruke hovedinjektoren og lokkene med den sekundære enheten i en "L"-konfigurasjon.To lineære roboter brukes - en for plassering av etiketter og fjerning av krukkene og en for å fjerne lokkene.Begge deler plasseres i en sekundærstasjon for å skrus sammen.
Selv om kanskje ikke stjernen i showet i år, vil temaet "digitalisering" eller Industry 4.0 absolutt ha en sterk tilstedeværelse.Maskinleverandører bygger ut sine plattformer for "smarte maskiner, smarte prosesser og smart service":
• Arburg gjør maskinene sine smartere med fyllingsimulering integrert i kontrollene (se over), og en ny "Plastising Assistant" hvis funksjoner inkluderer prediktivt vedlikehold av skrueslitasje.Smartere produksjon utnytter den nye Arburg Turnkey Control Module (ACTM), et SCADA-system (tilsynskontroll og datainnsamling) for komplekse nøkkelferdige celler.Den visualiserer hele prosessen, fanger opp alle relevante data og overfører jobbspesifikke datasett til et evalueringssystem for arkivering eller analyse.
Og i kategorien «smart service» vil kundeportalen «arburgXworld», som har vært tilgjengelig i Tyskland siden mars, være tilgjengelig internasjonalt fra og med K 2019. I tillegg til gratisfunksjoner som hovedmaskinsenteret, servicesenteret, Butikk- og kalenderapper, det vil bli introdusert ekstra avgiftsbaserte funksjoner på messen.Disse inkluderer "Selvbetjening"-dashbordet for maskinstatus, kontrollsystemsimulator, innsamling av prosessdata og detaljer om maskindesign.
• Boy skal produsere en hard/myk overstøpt drikkekopp med individualisert produksjon for showbesøkende.Produksjonsdata og individuelle nøkkeldata for hver støpt kopp lagres og kan hentes fra en server.
• Engel legger vekt på to nye "smarte" kontrollfunksjoner.Den ene er iQ smeltekontroll, en "intelligent assistent" for å optimalisere prosessen.Den justerer automatisk plasteringstiden for å minimere skrue- og tønneslitasje uten å forlenge syklusen, og den foreslår optimale innstillinger for tønnetemperaturprofil og mottrykk, basert på materialet og skruedesignet.Assistenten verifiserer også at den aktuelle skruen, tønnen og tilbakeslagsventilen er egnet for den aktuelle applikasjonen.
En annen ny intelligent assistent er iQ Process Observer, beskrevet som selskapets første funksjon som fullt ut omfavner kunstig intelligens.Mens tidligere iQ-moduler er designet for å optimalisere individuelle elementer i støpeprosessen, som injeksjon og kjøling, gir denne nye programvaren en oversikt over hele prosessen for hele jobben.Den analyserer flere hundre prosessparametere på tvers av alle fire fasene av prosessen – plastisering, injeksjon, kjøling og avforming – for å gjøre det enkelt å oppdage eventuelle endringer på et tidlig stadium.Programvaren deler analyseresultatene inn i de fire fasene av prosessen og presenterer dem i en lettfattelig oversikt på både injeksjonsmaskinens CC300-kontroller og Engel e-connect kundeportal for ekstern, når som helst visning.
Designet for prosessingeniøren, iQ Process Observer forenkler raskere feilsøking med tidlig oppdagelse av drift, og foreslår måter å optimalisere prosessen.Basert på Engels akkumulerte prosesseringskunnskap, beskrives den som "den første proaktive prosessmonitoren."
Engel lover at det vil være flere introduksjoner på K, inkludert flere funksjoner for tilstandsovervåking og kommersiell lansering av en "kantenhet" som kan samle inn og visualisere data fra tilleggsutstyr og til og med flere injeksjonsmaskiner.Det vil gjøre det mulig for brukere å se prosessinnstillinger og driftstilstand for et bredt spekter av utstyr og sende dataene til en MES/MRP-datamaskin som Engel's TIG og andre.
• Wittmann Battenfeld vil demonstrere sine HiQ intelligente programvarepakker, inkludert den nyeste HiQ-Metering, som sikrer positiv lukking av tilbakeslagsventilen før injeksjon.Et annet nytt element i Wittmann 4.0-programmet er det elektroniske formdatabladet, som lagrer innstillinger for både injeksjonsmaskinen og Wittmann-hjelpemidler for å tillate oppsett av en hel celle med et enkelt tastetrykk.Selskapet vil også vise frem sitt tilstandsovervåkingssystem for prediktivt vedlikehold, samt et produkt av sin nye eierandel i den italienske MES-programvareleverandøren Ice-Flex: TEMI+ beskrives som et enkelt datainnsamlingssystem på inngangsnivå som er integrert med injeksjonsmaskinens Unilog B8 kontroller.
• Nyheter på dette området fra KraussMaffei inkluderer et nytt ettermonteringsprogram for å utstyre alle KM-maskiner av enhver generasjon med nettaktiverte nettverks- og datautvekslingsmuligheter for Industry 4.0.Dette tilbudet kommer fra KMs nye forretningsenhet Digital & Service Solutions (DSS).Blant de nye tilbudene vil være tilstandsovervåking for prediktivt vedlikehold og "dataanalyse som en tjeneste" under slagordet "Vi hjelper til med å låse opp verdien av dataene dine."Sistnevnte vil være en funksjon av KMs nye Social Production-app, som selskapet sier, "bruker fordelene med sosiale medier for en helt ny type produksjonsovervåking."Denne patentsøkte funksjonen identifiserer prosessforstyrrelser autonomt, basert på underliggende data, uten noen brukerkonfigurasjon, og gir tips om mulige løsninger.Som Engels iQ prosessobservatør nevnt ovenfor, gjør Social Production det etter sigende mulig å oppdage og forebygge eller løse problemer på et tidlig stadium.Dessuten sier KM at systemet er kompatibelt med alle merker av injeksjonsmaskiner.Dens industrielle messenger-funksjon er ment å erstatte meldingsprogrammer som WhatsApp eller WeChat som et middel for å forenkle og akselerere kommunikasjon og samarbeid i produksjon.
KM vil også debutere en ny forbedring av DataXplorer-programvaren, som gir en detaljert oversikt over prosessen i dybden ved å samle inn opptil 500 signaler fra maskinen, formen eller andre steder hvert 5. millisek. og grafer resultatene.Nytt på messen vil være et sentralt datainnsamlingspunkt for alle elementer i en produksjonscelle, inkludert hjelpemidler og automatisering.Data kan eksporteres til MES- eller MRP-systemer.Systemet kan implementeres i en modulær struktur.
• Milacron vil fremheve sin M-Powered nettportal og suite av dataanalyse med muligheter som "MES-lignende funksjonalitet", OEE (overall utstyrseffektivitet) overvåking, intuitive dashbord og prediktivt vedlikehold.
Industry 4.0 fremskritt: Engels nye iQ prosessobservator (til venstre);Milacrons M-drevne (sentrum);KraussMaffeis DataXplorer.
• Negri Bossi vil vise frem en ny funksjon i Amico 4.0-systemet for å samle inn data fra en rekke maskiner med forskjellige standarder og protokoller og sende disse dataene til kundens ERP-system og/eller til skyen.Dette oppnås via et grensesnitt fra Open Plast of Italy, et selskap dedikert til å implementere Industry 4.0 i plastbehandling.
• Sumitomo (SHI) Demag vil presentere en tilkoblet celle med sine nyeste tilbud innen fjerndiagnostikk, online support, dokumentsporing og bestilling av reservedeler via sin myConnect-kundeportal.
• Mens den mest aktive diskusjonen om Industry 4.0 til nå har kommet fra europeiske og amerikanske leverandører, vil Nissei presentere sin innsats for å akselerere utviklingen av en Industry 4.0-aktivert kontroller, «Nissei 40».Den nye TACT5-kontrolleren er utstyrt som standard med både OPC UA-kommunikasjonsprotokollen og Euromap 77 (grunnleggende) MES-kommunikasjonsprotokoll.Målet er at maskinkontrolleren skal være kjernen i et nettverk av hjelpecelleutstyr som robot, materialmater osv. ved hjelp av de stadig utviklende Euromap 82-protokollene og EtherCAT.Nissei ser for seg å sette opp alle cellehjelpemidlene fra pressekontrolleren.Trådløse nettverk vil minimere ledninger og kabler og tillate eksternt vedlikehold.Nissei utvikler også sitt "N-Constellation"-konsept for et IoT-basert automatisk kvalitetsinspeksjonssystem.
Neste måneds gigantiske treårige plastmesse i Düsseldorf, Tyskland, utfordrer sprøytestøpingsmaskinbyggere til å demonstrere teknologisk lederskap i å møte behovene til markedet.
Hvis du er interessert i lette kompositter, IML, LSR, multi-shot, inmold montering, barriere coinjection, micromolding, variotherm molding, skum, energisparende presser, roboter, hot runners og verktøy – de er alle her i kraft .
Mer produktivitet med mindre energiforbruk og kapitalinvesteringer;flere operasjoner i maskinen eller produksjonscellen med mindre tid, arbeid, energi og kapital – dette var de vanlige temaene for sprøytestøpingsutstillinger på oktobers K 2013-utstilling.
X Takk for at du vurderer et abonnement på Plastics Technology.Vi beklager at du går, men hvis du ombestemmer deg, vil vi fortsatt gjerne ha deg som leser.Bare klikk her.
Innleggstid: 26. november 2019