"Economia circular" s'uneix a la indústria 4.0 com a temes comuns de les exposicions d'emmotllament per injecció a Düsseldorf.
Si vau assistir a una fira internacional de plàstics important els darrers anys, probablement vau ser bombardejat amb missatges que el futur del processament de plàstics és la "digitalització", també coneguda com a Indústria 4.0.Aquest tema continuarà vigent a la fira K 2019 d'octubre, on nombrosos expositors presentaran les seves últimes característiques i productes per a "màquines intel·ligents, processos intel·ligents i servei intel·ligent".
Però un altre tema general ocuparà un lloc d'orgull a l'esdeveniment d'enguany: "Economia circular", que fa referència a tota la gamma d'estratègies de reciclatge i reutilització de residus plàstics, així com el disseny per a la reciclabilitat.Tot i que aquesta serà una de les notes dominants que sonaran a la fira, també s'escoltaran amb freqüència altres elements de sostenibilitat, com l'estalvi d'energia i la lleugeresa de les peces de plàstic.
Com es relaciona l'emmotllament per injecció amb la idea d'Economia Circular?Diversos expositors intentaran respondre aquesta pregunta:
• Com que la variació de la viscositat de la fosa és un dels principals reptes per als modeladors de plàstics reciclats, Engel mostrarà com el seu programari de control de pes iQ pot ajustar-se automàticament a aquestes variacions "sobre la marxa" per mantenir un pes de tir constant."L'assistència intel·ligent obre la porta als materials reciclats a una gamma d'aplicacions molt més àmplia", diu Günther Klammer, cap de la div. de Plasticizing Systems d'Engel.Aquesta capacitat es demostrarà modelant un regle a partir d'ABS 100% reciclat.L'emmotllament canviarà entre dues tremuges que contenen material reciclat de dos proveïdors diferents, un amb 21 MFI i l'altre 31 MFI.
• Una versió d'aquesta estratègia serà demostrada per Wittmann Battenfeld, utilitzant el seu programari HiQ-Flow per compensar les variacions de viscositat del material mentre modelen peces que contenen becs de mòlta i peces procedents d'un nou granulador Wittmann G-Max 9 al costat de la premsa mitjançant el transport al buit. a la tremuja d'alimentació.
• KraussMaffei té previst exhibir un cicle complet d'Economia Circular modelant galledes de PP, que després es trituraran i una part de la trituració es reintroduirà en galledes d'emmotllament fresques.La trituració restant es combinarà amb pigments i un 20% de talc en una extrusora KM (antiga Berstorff) ZE 28 de doble cargol.Aquests pellets s'utilitzaran per retromoldar una coberta de teixit per a un pilar A d'automòbil en una segona màquina d'injecció KM.El programari de control APC Plus de KM s'ajusta automàticament a les variacions de viscositat ajustant el punt de canvi de la pressió d'injecció a la pressió de retenció i el nivell de pressió de retenció de tret a tret per mantenir un pes de tir uniforme.Una nova característica és controlar el temps de residència de la fosa al barril per garantir una qualitat constant.
La nova seqüència d'injecció de skinmelt d'Engel: Esquerra, carregant el material de la pell al barril amb material central.Centre: injecció inicial, amb material de pell que entra primer al motlle.Dreta: mantenir la pressió després d'omplir.
• Nissei Plastic Industrial Co. està millorant la tecnologia per a l'emmotllament de polímers biodegradables i compostables que presumiblement no contribuiran al problema dels residus de plàstics als oceans i altres llocs.Nissei s'està centrant en el biopolímer més conegut i disponible, l'àcid polilàctic (PLA).Segons l'empresa, el PLA ha tingut un ús limitat en l'emmotllament per injecció a causa de la seva pobra idoneïtat per a peces d'embutició profunda i parets primes i la tendència a trets curts com a conseqüència del mal flux i l'alliberament del motlle del PLA.
A K, Nissei demostrarà la pràctica tecnologia d'emmotllament de parets primes per al 100% PLA, utilitzant copes de xampany com a exemple.Per superar el mal flux, Nissei va inventar un nou mètode per barrejar diòxid de carboni supercrític en PLA fos.S'informa que permet l'emmotllament de parets primes a nivells sense precedents (0,65 mm) alhora que aconsegueix una transparència molt alta.
• Una manera de reutilitzar la ferralla o els plàstics reciclats és enterrant-los a la capa mitjana d'una estructura sandvitx co-injectada.Engel anomena el seu procés recentment millorat per a aquest "skinmelt" i afirma que pot aconseguir un contingut reciclat superior al 50%.Engel té previst modelar caixes amb > 50% de PP post-consum al seu estand durant la fira.Engel diu que aquest és un repte particular a causa de la complexa geometria de la peça.Tot i que l'emmotllament sandvitx no és un concepte nou, Engel afirma haver aconseguit cicles més ràpids i ha desenvolupat un nou control per al procés que permet flexibilitat per variar la relació nucli/pell.
A més, a diferència de la co-injecció "clàssica", el procés de fusió de la pell implica acumular tant pell verge com fosos de nucli reciclat en un barril abans de la injecció.Engel diu que això evita les dificultats de controlar i coordinar la injecció dels dos barrils simultàniament.Engel utilitza l'injector principal per al material del nucli i el segon canó, inclinat cap amunt sobre el primer, per a la pell.El material de la pell s'extrudeix al canó principal, davant del tret del material del nucli, i després es tanca una vàlvula per tancar el segon canó (pell) del canó principal (nucli).El material de la pell és el primer que entra a la cavitat del motlle, empès cap endavant i contra les parets de la cavitat pel material del nucli.L'animació de tot el procés es mostra a la pantalla de control del CC300.
• A més, Engel emmotllarà components interiors decoratius d'automòbils amb reciclatge que s'escuma amb injecció de nitrogen.Engel també modelarà plàstics post-consum en contenidors de residus en miniatura a la zona d'exposició exterior entre els pavellons 10 i 16. En una altra exposició exterior propera hi haurà el pavelló de reciclatge del proveïdor de maquinària de reciclatge Erema.Allà, una màquina Engel modelarà caixes de cartolina a partir de xarxes de niló reciclades.Aquestes xarxes s'han llençat habitualment al mar, on són un perill important per a la vida marina.El material de xarxa reprocessat a la fira K prové de Xile, on tres fabricants de màquines nord-americans han establert punts de recollida de xarxes usades.A Xile, les xarxes es reciclen amb un sistema Erema i es modelen en monopatins i ulleres de sol a les premses d'injecció Engel.
• Arburg presentarà dos exemples d'Economia Circular com a part del seu nou programa “arburgGREENworld”.Al voltant d'un 30% de PP reciclat (d'Erema) s'utilitzarà per modelar vuit tasses en uns 4 segons en un nou Allrounder híbrid 1020 H (600 tones mètriques) en una versió "Embalatge" (vegeu a continuació).El segon exemple utilitzarà el procés d'escuma físic Profoam relativament nou d'Arburg per modelar la maneta de la porta d'una màquina en una premsa de dos components amb PCR escumada a partir de residus domèstics i sobreemmotllament parcial amb TPE.
Pocs detalls estaven disponibles sobre el programa arburgGREENworld abans de l'espectacle, però la companyia diu que es basa en tres pilars anomenats de manera anàloga als de la seva estratègia de digitalització "arburgXworld": Green Machine, Green Production i Green Services.Un quart pilar, Green Environment, inclou la sostenibilitat en els processos de producció interns d'Arburg.
• Boy Machines realitzarà cinc aplicacions diferents de materials biobasats i reciclats al seu estand.
• Wilmington Machinery parlarà d'una nova versió (vegeu més avall) de la seva màquina de pressió mitjana MP 800 (800 tones) amb un canó d'injecció de 30:1 L/D capaç de disparar 50 lliures.Disposa d'un cargol recentment desenvolupat amb seccions de mescla duals, que pot realitzar la barreja en línia amb materials reciclats o verges.
Els principals desenvolupaments de maquinari semblen posar menys èmfasi en aquesta fira que les noves funcions de control, serveis i aplicacions innovadores (vegeu la secció següent).Però hi haurà algunes presentacions noves, com aquestes:
• Arburg introduirà una mida addicional a la seva sèrie de màquines híbrides de nova generació “H”.L'Allrounder 1020 H té una pinça de 600 mt, un espai de barra de 1020 mm i una nova unitat d'injecció de 7000 (4,2 kg de capacitat de tir PS), que també està disponible per a l'Allrounder 1120 H de 650 m, la màquina més gran d'Arburg.
Parelles de cèl·lules compactes la nova màquina victory 120 AMM d'Engel per a l'emmotllament de metalls amorfs amb una segona premsa vertical per sobreemmotllar un segell LSR, amb transferència robòtica entre ambdues.
• Engel mostrarà una nova màquina per a l'emmotllament per injecció de metalls amorfs líquids (“vidres metàl·lics”).Els aliatges a base de coure i a base de zirconi Heraeus Amloy presenten una combinació d'alta duresa, resistència i elasticitat (duresa) no igualada pels metalls convencionals i que permeten modelar peces de paret prima.També es reivindica una excel·lent resistència a la corrosió i una qualitat superficial.La nova premsa victory120 AMM (emmotllament de metall amorf) es basa en una màquina hidràulica victory sense tirants amb una velocitat d'injecció estàndard de 1000 mm/seg.Es diu que aconsegueix temps de cicle fins a un 70% més curts del que abans era possible per a l'emmotllament per injecció de metalls amorfs.L'alta productivitat ajuda a compensar l'alt cost del metall amorf, diu Engel.Un altre avantatge de la nova aliança d'Engel amb Heraeus és que no hi ha necessitat d'una llicència per part dels modeladors per practicar la tecnologia.
A la fira, Engel presentarà el que diu que és un primer metall amorf de sobreemmotllament amb LSR en una cèl·lula d'emmotllament totalment automatitzada.Després d'emmotllar el substrat metàl·lic, la peça elèctrica de demostració serà desmoldada per un robot viper Engel i, a continuació, un robot de sis eixos fàcil col·locarà la peça en una premsa de modelat d'inserció Engel vertical amb taula giratòria de dues estacions per sobreemmotllar el segell LSR.
• Haitian International (representada aquí per Absolute Haitian) presentarà la tercera generació de tres línies de màquines més, després de la introducció del Jupiter III a principis d'any (vegeu April Keeping Up).Els models actualitzats compten amb una eficiència i productivitat millorades;Les unitats optimitzades i una estratègia d'integració oberta per a la robòtica i l'automatització afegeixen flexibilitat.
Una de les noves màquines de tercera generació és la Zhafir Venus III totalment elèctrica, que es mostrarà en una aplicació mèdica.Ve amb la nova unitat d'injecció elèctrica patentada de Zhafir amb un augment significatiu de la capacitat d'injecció de pressió.Es diu que té un preu atractiu, està disponible amb un, dos i quatre eixos.Un disseny de commutació optimitzat és una altra característica del Venus III, que ofereix fins a un 70% d'estalvi d'energia.
Nou concepte patentat de Haiti Zhafir per a grans unitats d'injecció elèctriques, amb quatre eixos i quatre motors.
La tecnologia de tercera generació també es mostrarà a la sèrie Zhafir Zeres F, que afegeix un accionament hidràulic integrat per a tirades i ejectors de nucli al disseny elèctric de Venus.Emmotllarà embalatges amb IML a la fira.
La nova versió de "la màquina d'injecció més venuda del món" es presentarà com una solució econòmica per a béns de consum en una cèl·lula d'emmotllament d'inserció amb un robot Hilectro d'Haitian Drive Systems.El servohidràulic Mars III té un nou disseny general, nous motors i nombroses altres millores anàlogues a les de la sèrie servohidràulica Júpiter III de dues plaques.Un Júpiter III també funcionarà a la fira en una aplicació d'automoció.
• KraussMaffei llança una mida més gran en la seva sèrie servohidràulica de dues platines, la GX 1100 (1100 mt).Emmotllarà dues galledes de PP de 20 L cadascuna amb IML.El pes del tret és d'uns 1,5 kg i el temps de cicle és de només 14 segons.L'opció "velocitat" d'aquesta màquina garanteix una injecció ràpida (fins a 700 mm/s) i moviments de pinça per a l'emmotllament d'envasos grans amb distàncies d'obertura del motlle de més de 350 mm.El temps del cicle sec és gairebé mig segon més curt.També utilitzarà un cargol de barrera HPS per a poliolefines (26:1 L/D), que es diu que proporciona més d'un 40% més de rendiment que els cargols KM estàndard.
KraussMaffei estrenarà una mida més gran a la seva línia servohidràulica de dues plaques GX.Aquest GX-1100 modelarà dues galledes de PP de 20L amb IML en només 14 segons.Aquesta també és la primera màquina KM que integra l'opció de control d'operació intel·ligent de Netstal.
A més, aquesta GX 1100 és la primera màquina KM equipada amb l'opció de control Smart Operation adoptada de la marca Netstal, que s'ha integrat recentment a KraussMaffei.Aquesta opció crea entorns de control separats per a la configuració, que requereix la màxima flexibilitat, i la producció, que requereix un funcionament intuïtiu i segur de la màquina.L'ús guiat de les pantalles de producció utilitza nous botons intel·ligents i un tauler de control configurable.Aquest últim mostra l'estat de la màquina, la informació del procés seleccionat i les instruccions de treball específiques de l'aplicació, mentre que tots els altres elements de control estan bloquejats.Els botons intel·ligents activen seqüències d'inici i apagat automàtics, inclosa la purga automàtica per a l'apagada.Un altre botó inicia un cicle d'un sol cop a l'inici d'una carrera.Un altre botó inicia el cicle continu.Les característiques de seguretat inclouen, per exemple, la necessitat de prémer els botons d'inici i aturada tres vegades seguides i mantenir premut un botó contínuament per avançar el carro d'injecció.
• Milacron mostrarà la seva nova sèrie Q "global" de palanques servohidràulics, presentada als EUA a principis d'aquest any.La nova línia de 55 a 610 tones es basa en part en l'antiga Ferromatik F-Series d'Alemanya.Milacron també mostrarà la seva nova línia Cincinnati de grans màquines servohidràuliques de dues planxes, de les quals es va mostrar una de 2250 tones a NPE2018.
Milacron pretén cridar l'atenció amb les seves noves premses servohidràuliques grans de dos plats de Cincinnati (a dalt) i les noves palanques servohidràuliques de la sèrie Q (a sota).
• Negri Bossi presentarà una mida de 600 metres que completa la seva nova línia de màquines servohidràuliques Nova sT de 600 a 1300 metres. Tenen un nou sistema de palanca de disseny X que es diu que és tan compacte que s'acosta a la petjada d'un dos -pinça de platina.També es mostraran dos models de la nova gamma totalment elèctrica Nova eT, que va aparèixer a NPE2018.
• Sumitomo (SHI) Demag mostrarà cinc entrades noves.Dues màquines actualitzades de la sèrie híbrida d'alta velocitat El-Exis SP per envasat consumeixen fins a un 20% menys d'energia que les seves predecessores, gràcies a una nova vàlvula de control que regula la pressió hidràulica durant la càrrega de l'acumulador.Aquestes màquines tenen velocitats d'injecció de fins a 1000 mm/s.Una de les dues premses executarà un motlle de 72 cavitats per produir 130.000 taps d'ampolles d'aigua per hora.
Sumitomo (SHI) Demag ha reduït el consum d'energia de la seva màquina d'envasament híbrida El-Exis SP fins a un 20%, mentre que encara pot modelar taps d'ampolles d'aigua en 72 cavitats a 130.000/h.
També és nou un model més gran de la sèrie totalment elèctrica IntElect.L'IntElect 500 és un pas més que l'anterior mida més gran de 460 metres.Ofereix un espai més gran entre les barres, l'alçada del motlle i la carrera d'obertura, adaptant-se a aplicacions d'automoció que abans haurien requerit un tonatge més gran.
Es diu que la mida més nova de la màquina mèdica IntElect S, de 180 mt, és compatible amb GMP i està preparada per a sala blanca, amb un disseny de l'àrea del motlle que garanteix que està lliure de contaminants, partícules i lubricants.Amb un temps de cicle sec d'1,2 segons, el model "S" supera les generacions anteriors de màquines IntElect.El seu espai de barra d'unió ampliat i l'alçada del motlle significa que els motlles multicavitats es poden utilitzar amb petites unitats d'injecció, que es diu que són especialment beneficioses per als modeladors mèdics de precisió.Està dissenyat per a aplicacions de tolerància molt estreta amb temps de cicle de 3 a 10 segons.Emmotllarà puntes de pipeta en 64 cavitats.
I per convertir les màquines estàndard a l'emmotllament multicomponent, Sumitomo Demag presentarà la seva línia d'unitats d'injecció auxiliars eMultiPlug, que utilitzen el mateix servoaccionament que la màquina IntElect.
• Toshiba mostra un model de 50 tones de la seva nova sèrie totalment elèctrica ECSXIII, que també es mostra a la NPE2018.Això està equipat per a LSR, però la integració del control del canal fred amb el controlador V70 millorat de la màquina també permet una fàcil conversió a l'emmotllament de canal calent termoplàstic.Aquesta màquina es mostrarà amb un dels darrers robots lineals FRA de Yushin, també presentat a NPE.
• Wilmington Machinery ha redissenyat la seva màquina d'injecció de mitjana pressió MP800 des que es va presentar a NPE2018.Aquesta premsa servohidràulica de 800 tones està dirigida tant a l'escuma estructural de baixa pressió com a l'emmotllament per injecció estàndard a pressions de fins a 10.000 psi.Té una capacitat de tret de 50 lliures i pot modelar peces de fins a 72 × 48 polzades. Originalment es va dissenyar com una màquina de dues etapes amb cargol i pistó fix al costat de l'altre.La nova versió d'una sola etapa té un diàmetre de 130 mm (5,1 polzades).cargol alternatiu i un pistó en línia davant del cargol.La fusió passa del cargol a través d'un canal dins de l'èmbol i surt a través d'una vàlvula de retenció de bola a la part davantera de l'èmbol.Com que l'èmbol té el doble de la superfície del cargol, aquesta unitat pot gestionar un tir més gran de l'habitual per a un cargol d'aquesta mida.La raó principal del redisseny és proporcionar una manipulació de la massa fosa primer en entrar/primer en sortir, que evita exposar part de la fosa a un temps de residència excessiu i a un historial de calor, que pot provocar la decoloració i la degradació de resines i additius.Segons el fundador i president de Wilmington, Russ La Belle, aquest concepte de cargol/èmbol en línia es remunta a la dècada de 1980 i també s'ha provat amb èxit en màquines d'emmotllament per bufat de capçal acumulador, que la seva empresa també construeix.
Wilmington Machinery ha redissenyat la seva màquina de pressió mitjana MP800 d'injecció de dues etapes a una etapa amb cargol en línia i émbol en un sol barril.La manipulació de la fosa FIFO resultant evita la decoloració i la degradació.
El cargol de la màquina d'injecció MP800 té 30:1 L/D i seccions de mescla dual, adaptant-se a la barreja amb resines reciclades i additius o reforços de fibra.
Wilmington també parlarà de dues premses d'escuma estructural de pinça vertical que va construir recentment per a un client que busca estalviar espai al sòl, així com dels avantatges de les premses verticals pel que fa a la configuració més fàcil del motlle i la reducció dels costos de les eines.Cadascuna d'aquestes grans premses servohidràuliques té una capacitat de tret de 125 lliures i pot acceptar fins a sis motlles per produir fins a 20 peces per cicle.Cada motlle s'omple de manera independent pel sistema d'injecció Versafil patentat de Wilmington, que seqüencia l'ompliment del motlle i proporciona un control individual de tir a cada motlle.
• Wittmann Battenfeld portarà la seva nova premsa vertical VPower de 120 mt, mostrada per primera vegada en una versió multicomponent (vegeu Close Up setembre '18).Emmotllarà un tap d'automòbil de niló i TPE en un motlle de 2 + 2 cavitats.El sistema d'automatització utilitzarà un robot SCARA i un robot lineal WX142 per inserir les agulles d'embolcall, transferir les preformes de niló a les cavitats de sobreemmotllament i treure les peces acabades.
També serà una novetat de Wittmann un EcoPower Xpress 160 totalment elèctric d'alta velocitat en una nova versió mèdica.Es proporcionen un cargol especial i una tremuja d'assecat per modelar tubs de sang de PET en 48 cavitats.
Un desenvolupament potencialment emocionant d'Arburg és l'addició de la simulació d'ompliment de motlles a un controlador de màquina.La integració del nou "assistent d'ompliment" (basat en la simulació de flux Simcon) al control de la màquina significa que la premsa "coneix" la peça que produirà.El model de simulació creat fora de línia i la geometria de la peça es llegeixen directament al sistema de control.Aleshores, en funcionament, el grau d'ompliment de la peça, en relació amb la posició actual del cargol, s'anima en temps real com a gràfic 3D.L'operador de la màquina pot comparar els resultats de la simulació creada fora de línia amb el rendiment real d'ompliment de l'últim cicle al monitor de pantalla.Això ajudarà a optimitzar el perfil d'ompliment.
En els darrers mesos, la capacitat de l'auxiliar d'ompliment s'ha ampliat per cobrir un espectre més gran de motlles i materials.Aquesta característica està disponible al controlador Gestica més nou d'Arburg, que es mostrarà per primera vegada en un Allrounder 570 A (200 mt) totalment elèctric.Fins ara, el controlador Gestica només estava disponible a la sèrie híbrida de nova generació Allrounder H de premses més grans.
Arburg també mostrarà un nou model Freeformer capaç d'imprimir en 3D amb reforços de fibra.
Boy Machines va insinuar que presentarà una nova tecnologia de plastificació, anomenada Servo-Plast, així com un nou posicionament alternatiu per al seu robot lineal LR 5 que estalviarà espai al sòl.
Engel presentarà dos nous cargols especials.El PFS (Physical Foaming Screw) es va desenvolupar específicament per a l'emmotllament d'escuma estructural amb injecció directa de gas.S'informa que proporciona una millor homogeneïtzació de la massa fosa carregada de gas i una vida més llarga amb reforços de vidre.Es demostrarà amb el procés d'escuma microcel·lular MuCell a K.
El segon cargol nou és el LFS (Long Fiber Screw), dissenyat per satisfer la demanda creixent de PP de vidre llarg i niló en aplicacions d'automoció.Està dissenyat per optimitzar la distribució dels feixos de fibres alhora que minimitza el trencament de la fibra i el desgast del cargol.La solució anterior d'Engel era un cargol amb un capçal de mescla cargolat per al vidre llarg.El LFS és un disseny d'una sola peça amb una geometria refinada.
Engel també presenta tres productes d'automatització.Un són robots servo lineals Viper amb traços d'enlairament més llargs però amb les mateixes capacitats de càrrega útil que abans.Per exemple, el viper 20 té la seva carrera "X" ampliada de 900 mm a 1100 mm, la qual cosa li permet arribar completament als europalets, una tasca que abans requeria un viper 40. L'extensió de la carrera X serà una opció per als models Viper 12 a 60.
Engel diu que aquesta millora va ser possible gràcies a dues funcions "intel·ligents" d'injectar 4.0: el control de vibracions iQ, que esmorteix activament les vibracions, i la nova funció "multidinàmica", que ajusta la velocitat dels moviments del robot segons la càrrega útil.En altres paraules, el robot es mou automàticament més ràpid amb càrregues més lleugeres, més lent amb les més pesades.Les dues funcions del programari són ara estàndard als robots Viper.
També és nou un recol·lector pneumàtic de bebederos, Engel pic A, que es diu que és el recol·lector de bebederos més durador i compacte del mercat.En lloc de l'eix X rígid habitual, la imatge A té un braç giratori que es mou dins d'una àrea molt estreta.La carrera d'enlairament és variable contínuament fins a 400 mm.També és nova la possibilitat d'ajustar l'eix Y en només uns quants passos;i l'angle de rotació de l'eix A s'ajusta automàticament entre 0° i 90°.Es diu que la facilitat d'operació és un avantatge particular: quan es gira completament, la imatge A deixa lliure tota l'àrea del motlle, facilitant els canvis de motlle."El procés que requereix molt de temps per girar el selector de becs i configurar la unitat d'ajust XY és història", afirma Engel.
Engel també mostra per primera vegada la seva "cèl·lula de seguretat compacta", descrita com una solució estandarditzada i rendible per minimitzar la petjada i garantir una interacció segura entre els components de la cèl·lula.Una cèl·lula mèdica demostrarà aquest concepte amb la manipulació de peces i el canvi de caixa, tot molt més prim que la protecció de seguretat estàndard.Quan s'obre la cel·la, el canviador de caixa es mou automàticament cap al costat, donant accés obert al motlle.El disseny estandarditzat pot acomodar components addicionals, com ara una cinta transportadora de diversos nivells o un servidor de safates, i permet canvis ràpids, fins i tot en entorns de sala blanca.
Milacron mostrarà la seva posició pionera com a primer constructor de màquines a integrar el nou procés d'injecció de baixa pressió iMFLUX als seus controls de màquina Mosaic, presentat per primera vegada a la fira Fakuma 2018 de l'octubre passat a Alemanya.Es diu que aquest procés accelera els cicles mentre s'emmotlla a pressions més baixes i proporciona peces més lliures d'estrès.(Consulteu l'article destacat d'aquest número per obtenir més informació sobre iMFLUX.)
Trexel mostrarà dos dels seus nous desenvolupaments d'equips per a l'escuma microcel·lular MuCell: la unitat de mesura de gas de la sèrie P, la primera adequada per a aplicacions d'envasament de cicle ràpid (també mostrada a NPE2018);i el nou mòdul de dosificació de punta (TDM), que elimina la necessitat del cargol i el canó especials anteriors, es pot adaptar a cargols estàndard, és més suau per als reforços de fibra i augmenta la producció (vegeu June Keeping Up).
En robots, Sepro destaca el seu model més nou, el model cartesià de velocitat S5-25 que és un 50% més ràpid que l'S5-25 estàndard.Segons sembla, pot entrar i sortir de l'espai del motlle en menys d'1 segon.També es mostren els cobots d'Universal Robots, que ara SeprSepro America, LLCo ofereix amb els seus controls visuals.
Wittmann Battenfeld operarà diversos dels seus nous robots lineals de la sèrie X amb controls avançats R9 (que es mostren a NPE), així com un nou model d'alta velocitat.
Com sempre, el principal atractiu de K seran les demostracions d'emmotllament en directe amb un innegable factor "Wow" que pot inspirar als assistents a desafiar els límits de la tecnologia actual.
Engel, per exemple, està fent les parades en diverses exposicions dirigides als mercats de l'automòbil, elèctric i mèdic.Per als compostos estructurals lleugers d'automòbils, Engel està augmentant l'aposta en complexitat del procés i flexibilitat de disseny.Per il·lustrar l'R+D actual de la indústria automotriu en peces d'emmotllament amb distribució de càrrega dirigida, Engel operarà una cèl·lula que preescalfa, preforma i sobreemmotlla tres làmines d'organos de formes diferents en un procés totalment automatitzat que inclou dos forns infrarojos integrats i tres robots de sis eixos.
El cor de la cèl·lula és una premsa de dues platines de 800 mt amb un controlador CC300 (i un penjoll de tauleta portàtil C10) que coordina tots els components de la cèl·lula (inclosa la comprovació de col·lisions) i emmagatzema tots els seus programes operatius.Això implica 18 eixos de robot i 20 zones de calor IR, i revistes i transportadors d'apilament de fulls integrats, amb només un botó d'inici i un botó d'aturada que envia tots els components a les seves posicions inicials.La simulació 3D es va utilitzar per programar aquesta cèl·lula complexa.
La cèl·lula inusualment complexa d'Engel per a compostos estructurals d'automòbils lleugers utilitza tres làmines de PP/vidre de diferents gruixos, que s'escalfen, preformen i sobreemmotllen en una cel·la que integra dos forns IR i tres robots de sis eixos.
El material per als organosheets és teixit de vidre continu i PP.Dos forns IR, dissenyats i construïts per Engel, estan muntats a sobre de la màquina, un en vertical i un en horitzontal.El forn vertical es col·loca directament sobre la pinça de manera que la làmina més fina (0,6 mm) arribi immediatament al motlle, amb poca pèrdua de calor.Un forn IR horitzontal estàndard en un pedestal sobre la placa mòbil preescalfa les dues làmines més gruixudes (1 mm i 2,5 mm).Aquesta disposició escurça la distància entre el forn i el motlle i estalvia espai, ja que el forn no ocupa espai al sòl.
Tots els organosheets s'escalfen simultàniament.Les làmines es preformen al motlle i es sobremolden amb PP farcit de vidre en un cicle d'uns 70 segons.Un robot easix maneja la làmina més fina, subjectant-la davant del forn, i un altre maneja les dues làmines més gruixudes.El segon robot col·loca les làmines més gruixudes al forn horitzontal i després al motlle (amb una mica de superposició).La làmina més gruixuda requereix un cicle de preformat addicional en una cavitat separada mentre la peça s'està modelant.El tercer robot (muntat al terra, mentre que els altres estan a la part superior de la màquina) mou la làmina més gruixuda de la cavitat de preformat a la cavitat d'emmotllament i desemmotlla la peça acabada.Engel assenyala que aquest procés aconsegueix un "aspecte de cuir granat excepcional, que abans es considerava impossible quan es tractava de làmines orgàniques".Es diu que aquesta demostració "estableix les bases per produir grans estructures de portes termoplàstiques estructurals mitjançant el procés organofus".
Engel també mostrarà processos decoratius per a peces d'automòbils interiors i exteriors.En col·laboració amb Leonhard Kurz, Engel operarà un procés de decoració de làmines en motlle de rotlle a rotllo que aspira les formes al buit, el retromolt i talla làmines en un sol pas.El procés és adequat per a làmines multicapa amb superfícies de pel·lícula de pintura, així com làmines estructurades, retroil·luminades i funcionalitzades amb electrònica capacitiva.Es diu que les noves làmines IMD Varioform de Kurz superen les limitacions anteriors en les formes 3D compex de retromoldatge.A K, Engel emmotllarà la làmina amb ferralla triturada (parts amb coberta de làmina) que s'escuma amb el procés MuCell de Trexel.Tot i que aquesta aplicació es va mostrar a Fakuma 2018, Engel ha perfeccionat encara més el procés per retallar el producte completament al motlle, eliminant un pas de tall per làser posterior al motlle.
Una segona aplicació d'IMD utilitzarà un sistema Engel a l'estand de Kurz per sobreemmotllar panells frontals termoplàstics amb una capa superior de PUR líquid transparent i de dos components per obtenir brillantor i resistència a les ratllades.Es diu que el resultat compleix els requisits dels sensors de seguretat exteriors.
Com que la il·luminació LED és popular com a element d'estil als cotxes, Engel va desenvolupar un nou procés de plastificació específicament per a l'acrílic (PMMA) per aconseguir una alta eficiència lluminosa i minimitzar les pèrdues de transmissió.També es necessita una fusió d'alta qualitat per omplir estructures òptiques fines d'uns 1 mm d'ample × 1,2 mm d'alçada.
Wittmann Battenfeld també utilitzarà les làmines IMD Varioform de Kurz per modelar un capçal automàtic amb una superfície funcional.Té una làmina decorativa parcialment translúcida a l'exterior i una làmina funcional amb una estructura de sensor tàctil impresa a l'interior de la peça.Un robot lineal amb un eix C servo té un escalfador IR a l'eix Y per preescalfar la làmina contínua.Després d'introduir el full funcional al motlle, el full decoratiu s'extreu d'un rotlle, s'escalfa i es forma al buit.A continuació, les dues làmines es sobremolden.
En una demostració independent, Wittmann utilitzarà el seu procés d'escuma microcel·lular Cellmould per modelar un suport de banc de seient per a un cotxe esportiu alemany a partir d'un compost Borealis PP que conté un 25% de PCR i un 25% de talc.La cèl·lula utilitzarà la nova unitat de gas Sede de Wittmann, que extreu nitrogen de l'aire i el pressiona fins a 330 bar (~ 4800 psi).
Per a peces mèdiques i electròniques, Engel planeja dues exposicions d'emmotllament multicomponent.Una és la cèl·lula de dues màquines esmentada anteriorment que modela una peça electrònica en metall amorf i després la sobreemmotlla amb un segell LSR a la segona premsa.L'altra demostració és modelar una carcassa mèdica de parets gruixudes de PP transparent i acolorit.Mitjançant una tècnica prèviament aplicada a lents òptiques gruixudes, el modelatge d'una peça de 25 mm de gruix en dues capes redueix dràsticament el temps de cicle, que seria de 20 minuts si es modelés en un sol tret, informa Engel.
El procés utilitza un motlle Vario Spinstack de vuit cavitats de Hack Formenbau a Alemanya.Està equipat amb un eix d'indexació vertical amb quatre posicions: 1) injectar el cos transparent de PP;2) refredament;3) sobreemmotllament amb PP de colors;4) desemmotllament amb un robot.Es pot inserir un vidre transparent durant el modelat.La rotació de la pila i el funcionament de vuit tirades del nucli són impulsats per servomotors elèctrics mitjançant el nou programari desenvolupat per Engel.El servocontrol de les accions del motlle està integrat al controlador de premsa.
Entre les vuit exposicions d'emmotllament a l'estand d'Arburg hi haurà una demostració funcional IMD d'electrònica estructurada modelada per injecció (IMSE), en què les pel·lícules amb funcions electròniques integrades es sobremolden per produir una llum nocturna.
Una altra exposició d'Arburg serà el microemmotllament LSR, utilitzant un cargol de 8 mm, un motlle de vuit cavitats i un cartutx de material LSR per modelar microinterruptors que pesin 0,009 g en uns 20 segons.
Wittmann Battenfeld modelarà vàlvules mèdiques LSR en un motlle de 16 cavitats de Nexus Elastomer Systems d'Àustria.El sistema utilitza el nou sistema de mesura Nexus Servomix amb integració OPC-UA per a la xarxa de la indústria 4.0.Es diu que aquest sistema servomotor garanteix l'eliminació de les bombolles d'aire, ofereix un fàcil canvi de bidons i deixa <0,4% de material en bidons buits.A més, el sistema de corredor en fred Timeshot de Nexus ofereix un control independent de tancament de l'agulla de fins a 128 cavitats i un control general pel temps d'injecció.
Una màquina de Wittmann Battenfeld modelarà una peça LSR especialment difícil a l'estand de Sigma Engineering, el programari de simulació de la qual va ajudar a fer-ho possible.Una presa de 83 g de pes té un gruix de paret d'1 mm de més de 135 mm de longitud de flux (vegeu la posada en marxa de desembre '18).
Negri Bossi mostrarà un nou mètode patentat per convertir una màquina d'injecció horitzontal en una modeladora per injecció-bufat per a petites ampolles de desodorant roll-on, utilitzant un motlle de Molmasa d'Espanya.Una altra màquina a l'estand de NB produirà un raspall d'escombra a partir de WPC (compost fusta-plàstic) amb escuma mitjançant el procés FMC (Foam Microcellular Moulding) de l'empresa.Disponible tant per a termoplàstics com per a LSR, aquesta tècnica injecta gas nitrogenat en un canal al centre del cargol a través d'un port darrere de la secció d'alimentació.El gas entra a la fosa a través d'una sèrie d'"agulles" a la secció de mesura durant la plastificació.
Wittmann Battenfeld fabricarà flascons i tapes cosmètics basats 100% en materials naturals en una cel·la que cargola les dues parts després de l'emmotllament.
Wittmann Battenfeld modelarà pots cosmètics amb tapes a partir d'un material basat 100% en ingredients naturals, que es pot reciclar sense cap pèrdua de propietats.Una premsa de dos components amb motlle de 4+4 cavitats modelarà els pots amb IML mitjançant l'injector principal i les tapes amb la unitat secundària en una configuració "L".S'utilitzen dos robots lineals: un per a la col·locació d'etiquetes i desemmotllament dels pots i un altre per desemmotllar les tapes.Les dues parts es col·loquen en una estació secundària per cargolar-les.
Tot i que potser no és l'estrella del saló d'enguany, el tema de la “digitalització” o la indústria 4.0 segurament tindran una forta presència.Els proveïdors de màquines estan construint les seves plataformes de "màquines intel·ligents, processos intel·ligents i servei intel·ligent":
• Arburg està fent més intel·ligents les seves màquines amb la simulació d'ompliment integrada als controls (vegeu més amunt) i un nou “Plasticising Assistant” les funcions del qual inclouen el manteniment predictiu del desgast del cargol.La producció més intel·ligent aprofita el nou mòdul de control clau en mà d'Arburg (ACTM), un sistema SCADA (control de supervisió i adquisició de dades) per a cèl·lules complexes clau en mà.Visualitza el procés complet, captura totes les dades rellevants i transmet conjunts de dades específiques del treball a un sistema d'avaluació per arxivar o analitzar.
I en la categoria de "servei intel·ligent", el portal de clients "arburgXworld", que està disponible a Alemanya des del març, estarà disponible internacionalment a partir del K 2019. A més de funcions gratuïtes com el centre de màquines principal, el centre de servei, Aplicacions de botiga i calendari, hi haurà funcions addicionals de pagament introduïdes a la fira.Aquests inclouen el tauler de control "Autoservei" per a l'estat de la màquina, el simulador del sistema de control, la recollida de dades del procés i els detalls del disseny de la màquina.
• El nen produirà un got dur/tou sobreemmotllat amb producció individualitzada per als visitants de l'espectacle.Les dades de producció i les dades clau individuals per a cada tassa modelada s'emmagatzemen i es poden recuperar des d'un servidor.
• Engel posa èmfasi en dues noves funcions de control “intel·ligents”.Un és iQ Melt Control, un "assistent intel·ligent" per optimitzar el procés.Ajusta automàticament el temps de plastificació per minimitzar el desgast del cargol i el canó sense allargar el cicle, i suggereix configuracions òptimes per al perfil de la temperatura del canó i la contrapressió, en funció del material i el disseny del cargol.L'assistent també verifica que el cargol, el canó i la vàlvula de retenció en particular siguin adequats per a l'aplicació actual.
Un altre nou assistent intel·ligent és l'observador de processos iQ, descrit com la primera característica de l'empresa que incorpora plenament la intel·ligència artificial.Mentre que els mòduls iQ anteriors estan dissenyats per optimitzar elements individuals del procés d'emmotllament, com ara la injecció i la refrigeració, aquest nou programari ofereix una visió general de tot el procés per a tota la feina.Analitza diversos centenars de paràmetres de procés en les quatre fases del procés (plastificació, injecció, refrigeració i desemmotllament) per tal de facilitar la localització de qualsevol canvi en una fase inicial.El programari divideix els resultats de l'anàlisi en les quatre fases del procés i els presenta en una visió general fàcil d'entendre tant al controlador CC300 de la màquina d'injecció com al portal de clients Engel e-connect per a una visualització remota en qualsevol moment.
Dissenyat per a l'enginyer de processos, l'observador de processos iQ facilita la resolució de problemes més ràpida amb la detecció precoç de deriva i suggereix maneres d'optimitzar el procés.Basat en el coneixement acumulat de processament d'Engel, es descriu com "el primer monitor de processos proactiu".
Engel promet que hi haurà més presentacions a K, incloses més funcions de control de condicions i el llançament comercial d'un "dispositiu de vora" que pot recollir i visualitzar dades d'equips auxiliars i fins i tot de múltiples màquines d'injecció.Permetrà als usuaris veure la configuració del procés i l'estat de funcionament d'una àmplia gamma d'equips i enviar les dades a un ordinador MES/MRP com el TIG d'Engel i altres.
• Wittmann Battenfeld farà una demostració dels seus paquets de programari intel·ligent HiQ, inclòs el més nou, HiQ-Metering, que garanteix el tancament positiu de la vàlvula de retenció abans de la injecció.Un altre element nou del programa Wittmann 4.0 és la fitxa electrònica del motlle, que emmagatzema la configuració tant de la màquina d'injecció com dels auxiliars de Wittmann per permetre la configuració d'una cel·la sencera amb una sola tecla.L'empresa també mostrarà el seu sistema de control de l'estat per al manteniment predictiu, així com un producte de la seva nova participació en el proveïdor italià de programari MES Ice-Flex: TEMI+ es descriu com un sistema de recollida de dades senzill i d'entrada que s'integra amb el controls Unilog B8 de la màquina d'injecció.
• Les novetats en aquesta àrea de KraussMaffei inclouen un nou programa de modernització per equipar totes les màquines KM de qualsevol generació amb capacitats de xarxa i intercanvi de dades habilitades per a la Indústria 4.0.Aquesta oferta prové de la nova unitat de negoci Digital & Service Solutions (DSS) de KM.Entre les seves noves ofertes hi haurà el monitoratge de condicions per al manteniment predictiu i "anàlisi de dades com a servei" sota el lema "Ajudem a desbloquejar el valor de les vostres dades".Aquest últim serà una funció de la nova aplicació de producció social de KM, que segons la companyia, "utilitza els avantatges de les xarxes socials per a un tipus de monitoratge de producció completament nou".Aquesta funció, pendent de patent, identifica les pertorbacions del procés de manera autònoma, a partir de les dades subjacents, sense cap configuració de l'usuari, i ofereix consells sobre possibles solucions.Igual que l'observador de processos iQ d'Engel esmentat anteriorment, la producció social fa possible detectar i prevenir o resoldre problemes en una fase inicial.A més, KM diu que el sistema és compatible amb totes les marques de màquines d'injecció.La seva funció de missatgeria industrial està pensada per substituir programes de missatgeria com WhatsApp o WeChat com a mitjà per simplificar i accelerar la comunicació i la col·laboració en la fabricació.
KM també estrenarà una nova millora del seu programari DataXplorer, que proporciona una visió detallada del procés en profunditat mitjançant la recollida de fins a 500 senyals de la màquina, el motlle o qualsevol altre lloc cada 5 mil·lisegons i representa gràficament els resultats.La novetat de la fira serà un punt central de recollida de dades per a tots els elements d'una cèl·lula de producció, inclosos els auxiliars i l'automatització.Les dades es poden exportar a sistemes MES o MRP.El sistema es pot implementar en una estructura modular.
• Milacron destacarà el seu portal web M-Powered i el seu conjunt d'anàlisi de dades amb capacitats com ara "funcionalitat semblant a MES", supervisió OEE (eficiència general de l'equip), taulers de control intuïtius i manteniment predictiu.
Avenços de la indústria 4.0: el nou observador de processos iQ d'Engel (esquerra);M-Powered de Milacron (centre);DataXplorer de KraussMaffei.
• Negri Bossi mostrarà una nova característica del seu sistema Amico 4.0 per recollir dades de diferents màquines amb diferents estàndards i protocols i enviar aquestes dades al sistema ERP del client i/o al núvol.Això s'aconsegueix mitjançant una interfície d'Open Plast of Italy, una empresa dedicada a implementar la indústria 4.0 en el processament de plàstics.
• Sumitomo (SHI) Demag presentarà una cèl·lula connectada amb les seves últimes ofertes en diagnòstic remot, assistència en línia, seguiment de documents i comandes de recanvis a través del seu portal de clients myConnect.
• Si bé la discussió més activa sobre la indústria 4.0 fins ara ha vingut de proveïdors europeus i nord-americans, Nissei presentarà els seus esforços per accelerar el desenvolupament d'un controlador habilitat per a la indústria 4.0, "Nissei 40".El seu nou controlador TACT5 està equipat de sèrie amb el protocol de comunicació OPC UA i el protocol de comunicació MES Euromap 77 (bàsic).L'objectiu és que el controlador de la màquina sigui el nucli d'una xarxa d'equips de cèl·lules auxiliars com ara robot, alimentador de material, etc. amb l'ajuda dels protocols Euromap 82 i EtherCAT, encara en desenvolupament.Nissei preveu configurar tots els auxiliars de la cèl·lula des del controlador de premsa.Les xarxes sense fil minimitzaran cables i cables i permetran el manteniment remot.Nissei també està desenvolupant el seu concepte "N-Constellation" per a un sistema automàtic d'inspecció de qualitat basat en IoT.
La gran fira triennal de plàstics del mes vinent a Düsseldorf, Alemanya, desafia els constructors de màquines d'emmotllament per injecció a demostrar el lideratge tecnològic per atendre les necessitats del mercat.
Si esteu interessats en materials compostos lleugers, IML, LSR, multishot, muntatge en motlle, coinjecció de barrera, microemmotllament, modelat variotherm, escumes, premses d'estalvi d'energia, robots, canals calents i eines, tots estan vigents. .
Més productivitat amb menys consum d'energia i inversió de capital;més operacions a la màquina o la cèl·lula de fabricació amb menys temps, mà d'obra, energia i capital: aquests eren els temes habituals de les exposicions d'emmotllament per injecció a la fira K 2013 d'octubre.
X Gràcies per considerar una subscripció a Plastics Technology.Ens sap greu veure't, però si canvies d'opinió, encara ens agradaria tenir-te com a lector.Només cal que feu clic aquí.
Hora de publicació: 26-nov-2019