La 'Economía circular' se une a la Industria 4.0 como temas comunes de las exhibiciones de moldeo por inyección en Düsseldorf.
Si asistió a una importante feria comercial internacional de plásticos en los últimos años, probablemente fue bombardeado con mensajes de que el futuro del procesamiento de plásticos es la "digitalización", también conocida como Industria 4.0.Ese tema continuará vigente en la feria K 2019 de octubre, donde numerosos expositores presentarán sus últimas características y productos para "máquinas inteligentes, procesos inteligentes y servicio inteligente".
Pero otro tema general ocupará un lugar privilegiado en el evento de este año: "Economía circular", que se refiere a toda la gama de estrategias para el reciclaje y la reutilización de residuos plásticos, así como el diseño para la reciclabilidad.Si bien esta será una de las notas dominantes que sonará en la feria, también se escucharán con frecuencia otros elementos de sostenibilidad, como el ahorro de energía y el aligeramiento de las piezas de plástico.
¿Cómo se relaciona el moldeo por inyección con la idea de la Economía Circular?Varios expositores se esforzarán por responder a esa pregunta:
• Debido a que la variación en la viscosidad del fundido es uno de los mayores desafíos para los moldeadores de plásticos reciclados, Engel mostrará cómo su software de control de peso iQ puede ajustarse automáticamente para tales variaciones “sobre la marcha” para mantener un peso de inyección constante.“La asistencia inteligente abre la puerta a los materiales reciclados a una gama mucho más amplia de aplicaciones”, dice Günther Klammer, jefe de la división de Sistemas de plastificación de Engel.Esta capacidad se demostrará moldeando una regla con ABS 100 % reciclado.El moldeo cambiará entre dos tolvas que contienen material reciclado de dos proveedores diferentes, uno con 21 MFI y el otro con 31 MFI.
• Wittmann Battenfeld demostrará una versión de esta estrategia, utilizando su software HiQ-Flow para compensar las variaciones de viscosidad del material mientras se moldean piezas que contienen bebederos triturados y piezas provenientes de un nuevo granulador Wittmann G-Max 9 junto a la prensa mediante transporte de vacío a la tolva de alimentación.
• KraussMaffei planea exhibir un ciclo completo de economía circular mediante el moldeado de cubos de PP, que luego se triturarán y parte del triturado se reintroducirá en cubos nuevos de moldeo.El triturado restante se combinará con pigmentos y un 20 % de talco en una extrusora de doble husillo KM (anteriormente Berstorff) ZE 28.Esos gránulos se utilizarán para volver a moldear una cubierta de tela para un pilar A de automóvil en una segunda máquina de inyección KM.El software de control APC Plus de KM se ajusta automáticamente a las variaciones de viscosidad ajustando el punto de cambio de inyección a presión de retención y el nivel de presión de retención de disparo a disparo para mantener un peso de disparo uniforme.Una nueva función es monitorear el tiempo de residencia de la masa fundida en el barril para asegurar una calidad constante.
Nueva secuencia de coinyección de skinmelt de Engel: Izquierda: carga del material de revestimiento en el barril con material del núcleo.Centro: inyección inicial, con el material de la piel entrando primero en el molde.Derecha: presión de mantenimiento después del llenado.
• Nissei Plastic Industrial Co. está mejorando la tecnología para moldear polímeros de base biológica, biodegradables y compostables que presumiblemente no contribuirán al problema de los desechos plásticos en los océanos y en otros lugares.Nissei se está centrando en el biopolímero más conocido y disponible, el ácido poliláctico (PLA).Según la empresa, el PLA ha visto un uso limitado en el moldeo por inyección debido a su poca idoneidad para piezas de paredes delgadas de embutición profunda y su tendencia a tiros cortos como consecuencia del flujo y desmoldeo deficientes del PLA.
En K, Nissei demostrará la tecnología práctica de moldeo de paredes delgadas para 100 % PLA, usando copas de champán como ejemplo.Para superar el flujo deficiente, Nissei ideó un nuevo método para mezclar dióxido de carbono supercrítico en PLA fundido.Según se informa, permite el moldeo de paredes delgadas a niveles sin precedentes (0,65 mm) al tiempo que logra una transparencia súper alta.
• Una forma de reutilizar chatarra o plásticos reciclados es enterrándolos en la capa intermedia de una estructura sándwich coinyectada.Engel llama a su proceso recientemente mejorado para este "skinmelt" y afirma que puede lograr un contenido reciclado superior al 50%.Engel planea moldear cajas con más del 50 % de PP posconsumo en su stand durante la feria.Engel dice que este es un desafío particular debido a la compleja geometría de la pieza.Aunque el moldeo en sándwich no es un concepto nuevo, Engel afirma haber logrado ciclos más rápidos y ha desarrollado un nuevo control para el proceso que permite flexibilidad para variar la relación núcleo/piel.
Además, a diferencia de la coinyección “clásica”, el proceso de fusión de piel implica la acumulación de fusión de núcleo reciclado y piel virgen en un barril antes de la inyección.Engel dice que esto evita las dificultades de controlar y coordinar la inyección de ambos barriles simultáneamente.Engel usa el inyector principal para el material del núcleo y el segundo barril, inclinado hacia arriba sobre el primero, para la piel.El material de la piel se extruye en el barril principal, frente a la inyección de material del núcleo, y luego se cierra una válvula para desconectar el segundo barril (piel) del barril principal (núcleo).El material de la piel es el primero en entrar en la cavidad del molde, empujado hacia adelante y contra las paredes de la cavidad por el material del núcleo.La animación de todo el proceso se muestra en la pantalla de control del CC300.
• Además, Engel realizará el backmolde de componentes decorativos interiores de automóviles con material reciclado espumado con inyección de nitrógeno.Engel también moldeará plásticos posconsumo en contenedores de basura en miniatura en el área de exhibición al aire libre entre los pabellones 10 y 16. En otra exhibición al aire libre cercana estará el pabellón de reciclaje del proveedor de maquinaria de reciclaje Erema.Allí, una máquina Engel moldeará cajas de cartón a partir de redes de nailon recicladas.Estas redes comúnmente se han desechado en el mar, donde son un gran peligro para la vida marina.El material de redes de pesca reprocesado en la feria K proviene de Chile, donde tres fabricantes de máquinas estadounidenses han establecido puntos de recolección para las redes de pesca usadas.En Chile, las redes se reciclan en un sistema Erema y se moldean en patinetas y gafas de sol en prensas de inyección Engel.
• Arburg presentará dos ejemplos de Economía Circular como parte de su nuevo programa “arburgGREENworld”.Se utilizará alrededor de un 30 % de PP reciclado (de Erema) para moldear ocho tazas en aproximadamente 4 segundos en una nueva Allrounder 1020 H híbrida (600 toneladas métricas) en una versión de "Embalaje" (ver más abajo).El segundo ejemplo utilizará el relativamente nuevo proceso de formación de espuma física Profoam de Arburg para moldear la manija de la puerta de una máquina en una prensa de dos componentes con PCR espumado a partir de desechos domésticos y sobremoldeado parcial con TPE.
Pocos detalles estaban disponibles sobre el programa arburgGREENworld antes de la feria, pero la compañía dice que se basa en tres pilares nombrados de manera análoga a los de su estrategia de digitalización "arburgXworld": Green Machine, Green Production y Green Services.Un cuarto pilar, Green Environment, incluye la sostenibilidad en los procesos de producción internos de Arburg.
• Boy Machines ejecutará cinco aplicaciones diferentes de materiales reciclados y de base biológica en su stand.
• Wilmington Machinery discutirá una nueva versión (ver más abajo) de su máquina de presión media MP 800 (800 toneladas) con un cilindro de inyección de 30:1 L/D capaz de disparar 50 libras.Tiene un tornillo desarrollado recientemente con secciones de mezcla duales, que pueden realizar compuestos en línea con materiales reciclados o vírgenes.
Los principales desarrollos de hardware parecen tener menos énfasis en esta feria que las nuevas funciones de control, servicios y aplicaciones innovadoras (consulte la siguiente sección).Pero habrá algunas novedades, como estas:
• Arburg introducirá un tamaño adicional en su serie “H” de máquinas híbridas de nueva generación.La Allrounder 1020 H tiene una abrazadera de 600 tm, un espacio entre barras de unión de 1020 mm y una unidad de inyección de nuevo tamaño 7000 (capacidad de disparo de 4,2 kg PS), que también está disponible para la Allrounder 1120 H de 650 tm, la máquina más grande de Arburg.
La celda compacta combina la nueva máquina Victory 120 AMM de Engel para moldeo de metal amorfo con una segunda prensa vertical para sobremoldear un sello LSR, con transferencia robótica entre los dos.
• Engel exhibirá una nueva máquina para el moldeo por inyección de metales líquidos amorfos (“vidrios metálicos”).Las aleaciones a base de circonio y cobre de Heraeus Amloy cuentan con una combinación de alta dureza, resistencia y elasticidad (tenacidad) que los metales convencionales no igualan y que permiten moldear piezas de paredes delgadas.También se afirma una excelente resistencia a la corrosión y calidad superficial.La nueva prensa Victory120 AMM (moldeo de metal amorfo) se basa en una máquina hidráulica sin columnas Victory con una velocidad de inyección estándar de 1000 mm/seg.Se dice que logra tiempos de ciclo hasta un 70 % más cortos de lo que antes era posible para el moldeo por inyección de metales amorfos.La alta productividad ayuda a compensar el alto costo del metal amorfo, dice Engel.Otra ventaja de la nueva alianza de Engel con Heraeus es que no se necesita una licencia de los moldeadores para practicar la tecnología.
En la feria, Engel presentará lo que dice es una primicia: sobremoldeo de metal amorfo con LSR en una celda de moldeo completamente automatizada.Después de moldear el sustrato de metal, la pieza eléctrica de demostración será desmoldada por un robot viper de Engel y, a continuación, un robot de seis ejes easix colocará la pieza en una prensa de moldeo por inserción vertical de Engel con una mesa giratoria de dos estaciones para sobremoldear el sello LSR.
• Haitian International (representada aquí por Absolute Haitian) presentará la tercera generación de tres líneas de máquinas más, luego de la presentación de la Jupiter III a principios de este año (ver abril Keeping Up).Los modelos actualizados cuentan con mayor eficiencia y productividad;las unidades optimizadas y una estrategia de integración abierta para robótica y automatización agregan flexibilidad.
Una de las nuevas máquinas de tercera generación es la Zhafir Venus III totalmente eléctrica, que se mostrará en una aplicación médica.Viene con la nueva unidad de inyección eléctrica patentada Zhafir con una capacidad de presión de inyección significativamente mayor.Se dice que tiene un precio atractivo y está disponible con uno, dos y cuatro husillos.Un diseño de palanca optimizado es otra característica del Venus III, que cuenta con hasta un 70% de ahorro de energía.
Nuevo concepto patentado por Haitian Zhafir para grandes grupos de inyección eléctrica, con cuatro husillos y cuatro motores.
La tecnología de tercera generación también se mostrará en la Serie F de Zhafir Zeres, que agrega un accionamiento hidráulico integrado para extracción de núcleos y eyectores al diseño eléctrico de Venus.Moldeará envases con IML en la feria.
La nueva versión de “la máquina de inyección más vendida del mundo” se presentará como una solución económica para bienes de consumo en una celda de moldeo por inserción con un robot Hilectro de Haitian Drive Systems.El Mars III servohidráulico tiene un nuevo diseño general, nuevos motores y muchas otras mejoras análogas a las de la serie Jupiter III servohidráulica de dos platos.Un Júpiter III también se presentará en la feria en una aplicación automotriz.
• KraussMaffei está lanzando un tamaño más grande en su serie servohidráulica de dos platinas, la GX 1100 (1100 tm).Se moldearán dos baldes de PP de 20 L cada uno con IML.El peso de la inyección es de aproximadamente 1,5 kg y el tiempo de ciclo es de solo 14 segundos.La opción de “velocidad” de esta máquina asegura movimientos rápidos de inyección (hasta 700 mm/seg) y de pinza para el moldeado de envases de gran tamaño con distancias de apertura del molde de más de 350 mm.El tiempo del ciclo de secado es casi medio segundo más corto.También utilizará un tornillo de barrera HPS para poliolefinas (26:1 L/D), que se dice que proporciona más de un 40 % más de rendimiento que los tornillos KM estándar.
KraussMaffei estrenará un tamaño más grande en su línea de dos platos servohidráulicos GX.Esta GX-1100 moldeará dos baldes de PP de 20L con IML en solo 14 segundos.Esta es también la primera máquina KM que integra la opción de control Smart Operation de Netstal.
Además, esta GX 1100 es la primera máquina KM equipada con la opción de control Smart Operation adoptada de la marca Netstal, que se integró recientemente en KraussMaffei.Esta opción crea entornos de control independientes para la configuración, que requiere la máxima flexibilidad, y la producción, que requiere un funcionamiento intuitivo y seguro de la máquina.El uso guiado de las pantallas de producción utiliza nuevos botones inteligentes y un tablero configurable.Este último muestra el estado de la máquina, la información del proceso seleccionado y las instrucciones de trabajo específicas de la aplicación, mientras que todos los demás elementos de control están bloqueados.Los botones inteligentes activan secuencias automáticas de inicio y apagado, incluida la purga automática para el apagado.Otro botón inicia un ciclo de disparo único al comienzo de una ejecución.Otro botón inicia el ciclo continuo.Las características de seguridad incluyen, por ejemplo, la necesidad de presionar los botones de inicio y parada tres veces seguidas, y mantener presionado un botón continuamente para mover el carro de inyección hacia adelante.
• Milacron mostrará su nueva Serie Q “global” de palancas servohidráulicas, presentada en EE. UU. a principios de este año.La nueva línea de 55 a 610 toneladas se basa en parte en la antigua Serie F de Ferromatik de Alemania.Milacron también mostrará su nueva línea Cincinnati de grandes máquinas servohidráulicas de dos placas, de las cuales se mostró una de 2250 toneladas en NPE2018.
Milacron pretende llamar la atención con sus nuevas prensas grandes servohidráulicas de dos platos de Cincinnati (arriba) y los nuevos conmutadores servohidráulicos de la serie Q (abajo).
• Negri Bossi presentará un tamaño de 600 tm que completa su nueva línea Nova sT de máquinas servohidráulicas de 600 a 1300 tm Tienen un nuevo sistema de palanca de diseño X que se dice que es tan compacto que se acerca al tamaño de un dos -pinza de platina.También se mostrarán dos modelos de la nueva gama totalmente eléctrica Nova eT, que apareció en NPE2018.
• Sumitomo (SHI) Demag mostrará cinco nuevas entradas.Dos máquinas actualizadas de la serie híbrida de alta velocidad El-Exis SP para envasado consumen hasta un 20 % menos de energía que sus predecesoras, gracias a una nueva válvula de control que regula la presión hidráulica durante la carga del acumulador.Estas máquinas tienen velocidades de inyección de hasta 1000 mm/seg.Una de las dos prensas funcionará con un molde de 72 cavidades para producir 130.000 tapas de botellas de agua por hora.
Sumitomo (SHI) Demag ha reducido el consumo de energía de su máquina de envasado híbrida El-Exis SP hasta en un 20 %, mientras que todavía puede moldear tapas de botellas de agua en 72 cavidades a 130 000/h.
También es nuevo un modelo más grande en la serie totalmente eléctrica IntElect.El IntElect 500 es un paso adelante del tamaño más grande anterior de 460 tm.Ofrece mayor espacio entre barras de unión, altura del molde y carrera de apertura, lo que lo adapta a las aplicaciones automotrices que anteriormente habrían requerido un tonelaje mayor.
Se dice que el tamaño más nuevo de la máquina médica IntElect S, 180 tm, cumple con las normas GMP y está listo para salas limpias, con un diseño del área del molde que garantiza que esté libre de contaminantes, partículas y lubricantes.Con un tiempo de ciclo seco de 1,2 segundos, el modelo “S” supera a las generaciones anteriores de máquinas IntElect.Su mayor espacio entre columnas y la altura del molde significa que los moldes multicavidad se pueden utilizar con pequeñas unidades de inyección, lo que se dice que es especialmente beneficioso para los moldeadores médicos de precisión.Está diseñado para aplicaciones de tolerancia muy estrecha con tiempos de ciclo de 3 a 10 segundos.Moldeará puntas de pipeta en 64 cavidades.
Y para convertir máquinas estándar en moldeo multicomponente, Sumitomo Demag presentará su línea eMultiPlug de unidades de inyección auxiliares, que utilizan el mismo servoaccionamiento que la máquina IntElect.
• Toshiba exhibe un modelo de 50 toneladas de su nueva serie totalmente eléctrica ECSXIII, que también se muestra en NPE2018.Esto está equipado para LSR, pero la integración del control de canal frío con el controlador V70 mejorado de la máquina también permite una fácil conversión al moldeo por canal caliente termoplástico.Esta máquina se mostrará con uno de los últimos robots lineales FRA de Yushin, también presentado en NPE.
• Wilmington Machinery ha rediseñado su máquina de inyección de presión media MP800 desde que se presentó en NPE2018.Esta prensa servohidráulica de 800 toneladas está diseñada tanto para espuma estructural de baja presión como para moldeo por inyección estándar a presiones de hasta 10 000 psi.Tiene una capacidad de inyección de 50 libras y puede moldear piezas de hasta 72 × 48 pulgadas. Originalmente fue diseñada como una máquina de dos etapas con tornillo fijo y émbolo uno al lado del otro.La nueva versión de una etapa tiene un diámetro de 130 mm (5,1 pulg.).tornillo alternativo y un émbolo en línea delante del tornillo.El fundido pasa desde el tornillo a través de un canal dentro del émbolo y sale a través de una válvula de retención de bola en la parte delantera del émbolo.Debido a que el émbolo tiene el doble del área de superficie del tornillo, esta unidad puede manejar un tiro más grande de lo normal para un tornillo de ese tamaño.La razón principal del rediseño es proporcionar un manejo de la masa fundida primero en entrar/primero en salir, lo que evita exponer parte de la masa fundida a un tiempo de residencia excesivo y a un historial de calor, lo que puede provocar la decoloración y la degradación de las resinas y los aditivos.Según el fundador y presidente de Wilmington, Russ La Belle, este concepto de tornillo/émbolo en línea se remonta a la década de 1980 y también ha sido probado con éxito en máquinas de moldeo por soplado con cabezal acumulador, que también fabrica su empresa.
Wilmington Machinery ha rediseñado su máquina de presión media MP800 de inyección de dos etapas a etapa única con tornillo en línea y émbolo en un solo barril.El manejo del fundido FIFO resultante evita la decoloración y la degradación.
El tornillo de la máquina de inyección MP800 tiene 30:1 L/D y secciones de mezcla dobles, lo que lo hace adecuado para compuestos con resinas recicladas y aditivos o refuerzos de fibra.
Wilmington también hablará sobre dos prensas de espuma estructural con abrazadera vertical que construyó recientemente para un cliente que busca ahorrar espacio en el piso, así como las ventajas de las prensas verticales en términos de configuración más sencilla del molde y costos reducidos de herramientas.Cada una de estas grandes prensas servohidráulicas tiene una capacidad de inyección de 125 lb y puede aceptar hasta seis moldes para producir hasta 20 piezas por ciclo.Cada molde se llena de forma independiente mediante el sistema de inyección Versafil patentado de Wilmington, que secuencia el llenado del molde y proporciona un control de inyección individual para cada molde.
• Wittmann Battenfeld traerá su nueva prensa vertical VPower de 120 tm, que se muestra por primera vez en una versión multicomponente (ver primer plano de septiembre de 2018).Moldea un tapón automotriz de nylon y TPE en un molde de 2+2 cavidades.El sistema de automatización utilizará un robot SCARA y un robot lineal WX142 para insertar los pasadores de envoltura, transferir las preformas de nailon a las cavidades de sobremoldeo y retirar las piezas terminadas.
Otra novedad de Wittmann será un EcoPower Xpress 160 totalmente eléctrico de alta velocidad en una nueva versión médica.Se proporciona un tornillo especial y una tolva de secado para moldear tubos de sangre de PET en 48 cavidades.
Un desarrollo potencialmente emocionante de Arburg es la adición de la simulación de llenado de moldes a un controlador de máquina.La integración del nuevo "asistente de llenado" (basado en la simulación de flujo de Simcon) en el control de la máquina significa que la prensa "conoce" la pieza que producirá.El modelo de simulación creado fuera de línea y la geometría de la pieza se leen directamente en el sistema de control.Luego, en funcionamiento, el grado de llenado de la pieza, en relación con la posición actual del tornillo, se anima en tiempo real como un gráfico 3D.El operador de la máquina puede comparar los resultados de la simulación creada fuera de línea con el rendimiento de llenado real en el último ciclo en el monitor de pantalla.Esto ayudará en la optimización del perfil de llenado.
En los últimos meses, la capacidad del asistente de llenado se ha ampliado para cubrir un espectro más amplio de moldes y materiales.Esta función está disponible en el controlador Gestica más nuevo de Arburg, que se mostrará por primera vez en una Allrounder 570 A (200 mt) totalmente eléctrica.Hasta ahora, el controlador Gestica solo estaba disponible en la serie híbrida Allrounder H de nueva generación de prensas más grandes.
Arburg también mostrará un nuevo modelo Freeformer que es capaz de imprimir en 3D con refuerzos de fibra.
Boy Machines insinuó que presentará una nueva tecnología de plastificación, llamada Servo-Plast, así como una nueva alternativa de posicionamiento para su robot lineal LR 5 que ahorrará espacio en el piso.
Engel presentará dos nuevos tornillos especiales.El PFS (Physical Foaming Screw) se desarrolló específicamente para el moldeo de espuma estructural con inyección directa de gas.Según se informa, proporciona una mejor homogeneización de la masa fundida cargada de gas y una vida más larga con refuerzos de vidrio.Se demostrará con el proceso de espuma microcelular MuCell en K.
El segundo tornillo nuevo es el LFS (tornillo de fibra larga), diseñado para satisfacer la creciente demanda de PP y nailon de vidrio largo en aplicaciones automotrices.Está diseñado para optimizar la distribución de los haces de fibras y minimizar la rotura de las fibras y el desgaste de los tornillos.La solución anterior de Engel era un tornillo con un cabezal mezclador empernado para el vaso largo.El LFS es un diseño de una sola pieza con una geometría refinada.
Engel también presenta tres productos de automatización.Uno son los robots servo lineales viper con carreras de despegue más largas pero con las mismas capacidades de carga útil que antes.Por ejemplo, la viper 20 tiene su carrera en “X” ampliada de 900 mm a 1100 mm, lo que le permite llegar completamente a los europalets, una tarea que antes requería una viper 40. La extensión de la carrera en X será una opción para los modelos viper 12 a 60
Engel dice que esta mejora fue posible gracias a dos funciones "inteligentes" de inyección 4.0: el control de vibraciones iQ, que amortigua activamente las vibraciones, y la nueva función "multidinámica", que ajusta las velocidades de los movimientos del robot según la carga útil.En otras palabras, el robot automáticamente se mueve más rápido con cargas más ligeras y más lento con las más pesadas.Ambas funciones de software ahora son estándar en los robots viper.
También es nuevo un extractor de bebederos neumático, Engel pic A, que se dice que es el extractor de bebederos más duradero y compacto del mercado.En lugar del eje X rígido habitual, la imagen A tiene un brazo giratorio que se mueve dentro de un área muy estrecha.La carrera de despegue es continuamente variable hasta 400 mm.También es nueva la capacidad de ajustar el eje Y en solo unos pocos pasos;y el ángulo de rotación del eje A se ajusta automáticamente entre 0° y 90°.Se dice que la facilidad de operación es un beneficio particular: cuando está completamente girada hacia adentro, la imagen A deja libre toda el área del molde, lo que facilita los cambios de molde.“El lento proceso de girar el extractor de bebederos y ajustar la unidad de ajuste XY es historia”, afirma Engel.
Engel también muestra por primera vez su "celda de seguridad compacta", descrita como una solución estandarizada y rentable para minimizar el espacio ocupado y garantizar una interacción segura entre los componentes de la celda.Una celda médica demostrará este concepto con el manejo de piezas y el cambio de cajas, todo significativamente más delgado que la protección de seguridad estándar.Cuando se abre la celda, el cambiador de cajas se mueve automáticamente hacia un lado, dando acceso abierto al molde.El diseño estandarizado puede acomodar componentes adicionales, como una cinta transportadora de varios niveles o un servidor de bandejas, y permite cambios rápidos, incluso en entornos de sala limpia.
Milacron mostrará su posición pionera como el primer fabricante de máquinas en integrar el novedoso proceso de inyección de baja presión iMFLUX en sus controles de máquina Mosaic, presentado por primera vez en la feria Fakuma 2018 de octubre pasado en Alemania.Se afirma que este proceso acelera los ciclos mientras se moldea a presiones más bajas y proporciona piezas más libres de estrés.(Consulte el artículo principal en este número para obtener más información sobre iMFLUX).
Trexel mostrará dos de sus desarrollos de equipos más nuevos para la formación de espuma microcelular MuCell: la unidad de medición de gas de la serie P, la primera adecuada para aplicaciones de empaque de ciclo rápido (también mostrada en NPE2018);y el nuevo módulo de dosificación de puntas (TDM), que elimina la necesidad del tornillo y el cilindro especiales anteriores, se puede adaptar a los tornillos estándar, es más cuidadoso con los refuerzos de fibra y aumenta la producción (ver junio Keeping Up).
En robots, Sepro destaca su modelo más nuevo, el modelo cartesiano de velocidad S5-25 que es un 50 % más rápido que el S5-25 estándar.Según se informa, puede entrar y salir del espacio del molde en menos de 1 segundo.También se exhiben cobots de Universal Robots, que SeprSepro America, LLCo ahora ofrece con sus controles visuales.
Wittmann Battenfeld operará varios de sus nuevos robots lineales de la serie X con controles avanzados R9 (mostrado en NPE), así como un nuevo modelo de alta velocidad.
Como siempre, la principal atracción de K serán las demostraciones de moldeo en vivo con un innegable factor "Wow" que puede inspirar a los asistentes a desafiar los límites de la tecnología actual.
Engel, por ejemplo, está haciendo todo lo posible en varias exhibiciones dirigidas a los mercados automotriz, eléctrico y médico.En el caso de los compuestos estructurales ligeros para automóviles, Engel está aumentando la apuesta por la complejidad del proceso y la flexibilidad del diseño.Para ilustrar la I+D actual de la industria automotriz en piezas de moldeo con distribución de carga específica, Engel operará una celda que precalienta, preforma y sobremoldea tres organohojas de formas diferentes en un proceso totalmente automatizado que involucra dos hornos infrarrojos integrados y tres robots de seis ejes.
El corazón de la celda es una prensa dúo de 800 tm y dos platos con un controlador CC300 (y una tableta colgante portátil C10) que coordina todos los componentes de la celda (incluida la verificación de colisiones) y almacena todos sus programas operativos.Eso involucra 18 ejes de robot y 20 zonas de calor IR, y cargadores y transportadores de apilamiento de hojas integrados, con solo un botón de inicio y un botón de parada que envía todos los componentes a sus posiciones de origen.Se utilizó simulación 3D para programar esta celda compleja.
La celda inusualmente compleja de Engel para compuestos automotrices estructurales livianos utiliza tres láminas orgánicas de PP/vidrio de diferentes espesores, que se precalientan, preforman y sobremoldean en una celda que integra dos hornos IR y tres robots de seis ejes.
El material de las organoláminas es vidrio continuo tejido y PP.Dos hornos IR, diseñados y construidos por Engel, están montados encima de la máquina, uno verticalmente y otro horizontalmente.El horno vertical se coloca directamente encima de la pinza para que la lámina más fina (0,6 mm) llegue al molde inmediatamente, con poca pérdida de calor.Un horno IR horizontal estándar sobre un pedestal sobre la placa móvil precalienta las dos láminas más gruesas (1 mm y 2,5 mm).Esta disposición acorta la distancia entre el horno y el molde y ahorra espacio, ya que el horno no ocupa espacio en el suelo.
Todas las hojas orgánicas se precalientan simultáneamente.Las láminas se preforman en el molde y se sobremoldean con PP relleno de vidrio en un ciclo de unos 70 segundos.Un robot easix manipula la lámina más fina, sosteniéndola frente al horno, y otro manipula las dos láminas más gruesas.El segundo robot coloca las láminas más gruesas en el horno horizontal y luego en el molde (con cierta superposición).La lámina más gruesa requiere un ciclo de preformado adicional en una cavidad separada mientras se moldea la pieza.El tercer robot (montado en el piso, mientras que los demás están encima de la máquina) mueve la lámina más gruesa desde la cavidad de preformado hasta la cavidad de moldeado y desmolda la pieza terminada.Engel señala que este proceso logra un "aspecto de cuero granulado excepcional, que antes se consideraba imposible cuando se trataba de láminas orgánicas".Se dice que esta demostración "sienta las bases para la producción de grandes estructuras de puertas termoplásticas estructurales utilizando el proceso organomelt".
Engel también demostrará procesos decorativos para autopartes interiores y exteriores.En cooperación con Leonhard Kurz, Engel operará un proceso de decoración de láminas en molde rollo a rollo que forma al vacío, moldea y troquela láminas en un proceso de un solo paso.El proceso es adecuado para láminas multicapa con superficies de película de pintura, así como láminas estructuradas, retroiluminadas y funcionalizadas con electrónica capacitiva.Se dice que las nuevas láminas IMD Varioform de Kurz superan las limitaciones anteriores en el backmolding de formas 3D complejas.En K, Engel moldeará la lámina con restos de plantas trituradas (partes cubiertas con lámina) que se espuma con el proceso MuCell de Trexel.Aunque esta aplicación se mostró en Fakuma 2018, Engel ha refinado aún más el proceso para recortar el producto completamente en el molde, eliminando un paso de corte por láser posterior al molde.
Una segunda aplicación de IMD utilizará un sistema Engel en el stand de Kurz para sobremoldear paneles frontales termoplásticos con una capa superior líquida transparente de dos componentes PUR para brillo y resistencia a los rayones.Se dice que el resultado cumple con los requisitos para sensores de seguridad exteriores.
Debido a que la iluminación LED es popular como elemento de estilo en los automóviles, Engel desarrolló un nuevo proceso de plastificación específicamente para acrílico (PMMA) para lograr una alta eficiencia luminosa y minimizar las pérdidas de transmisión.También se necesita fusión de alta calidad para rellenar estructuras ópticas finas de alrededor de 1 mm de ancho × 1,2 mm de alto.
Wittmann Battenfeld también utilizará las láminas IMD Varioform de Kurz para moldear un techo interior de automóvil con una superficie funcional.Tiene una lámina decorativa parcialmente translúcida en el exterior y una lámina funcional con una estructura táctil impresa en el interior de la pieza.Un robot lineal con un eje servo C tiene un calentador IR en el eje Y para precalentar la hoja continua.Después de insertar la lámina funcional en el molde, la lámina decorativa se extrae de un rollo, se calienta y se forma al vacío.Luego se sobremoldean ambas láminas.
En una demostración separada, Wittmann utilizará su proceso de espuma microcelular Cellmould para moldear un soporte de banco de asiento para un automóvil deportivo alemán a partir de un compuesto Borealis PP que contiene 25 % de PCR y 25 % de talco.La celda utilizará la nueva unidad de gas Sede de Wittmann, que extrae nitrógeno del aire y lo presuriza hasta 330 bar (~4800 psi).
Para piezas médicas y electrónicas, Engel planea dos exhibiciones de moldeo multicomponente.Una es la celda de dos máquinas mencionada anteriormente que moldea una pieza electrónica en metal amorfo y luego la sobremoldea con un sello LSR en la segunda prensa.La otra demostración es el moldeo de una carcasa médica de paredes gruesas de PP transparente y de color.Usando una técnica aplicada previamente a lentes ópticos gruesos, moldear una pieza de 25 mm de espesor en dos capas reduce drásticamente el tiempo del ciclo, que sería de hasta 20 minutos si se moldeara en una sola toma, informa Engel.
El proceso utiliza un molde Vario Spinstack de ocho cavidades de Hack Formenbau en Alemania.Está equipado con un eje de indexación vertical con cuatro posiciones: 1) inyección del cuerpo de PP transparente;2) enfriamiento;3) sobremoldeo con PP coloreado;4) desmoldeo con robot.Se puede insertar una mirilla transparente durante el moldeado.La rotación de la pila y el funcionamiento de los extractores de ocho núcleos son impulsados por servomotores eléctricos que utilizan un nuevo software desarrollado por Engel.El servocontrol de las acciones del molde está integrado en el controlador de la prensa.
Entre las ocho exhibiciones de moldeo en el stand de Arburg habrá una demostración funcional IMD de Electrónica Estructurada Moldeada por Inyección (IMSE), en la que se sobremoldean películas con funciones electrónicas integradas para producir una luz nocturna.
Otra exhibición de Arburg será el micromoldeo LSR, utilizando un tornillo de 8 mm, un molde de ocho cavidades y un cartucho de material LSR para moldear microinterruptores que pesan 0,009 g en unos 20 segundos.
Wittmann Battenfeld moldeará válvulas médicas LSR en un molde de 16 cavidades de Nexus Elastomer Systems de Austria.El sistema utiliza el nuevo sistema de medición Nexus Servomix con integración OPC-UA para redes Industria 4.0.Se dice que este sistema servoaccionado garantiza la eliminación de burbujas de aire, ofrece un fácil cambio de tambores y deja <0,4 % de material en tambores vacíos.Además, el sistema de canal frío Timeshot de Nexus ofrece un control de cierre de aguja independiente de hasta 128 cavidades y un control general por tiempo de inyección.
Una máquina de Wittmann Battenfeld moldeará una pieza LSR particularmente desafiante en el stand de Sigma Engineering, cuyo software de simulación ayudó a hacerlo posible.Una agarradera que pesa 83 g tiene un grosor de pared de 1 mm sobre una longitud de flujo de 135 mm (consulte la puesta en marcha de diciembre de 2018).
Negri Bossi mostrará un nuevo método patentado para convertir una máquina de inyección horizontal en una moldeadora de inyección-soplado para botellas pequeñas de desodorante roll-on, utilizando un molde de Molmasa de España.Otra máquina en el stand de NB producirá un cepillo de escoba a partir de WPC espumado (compuesto de madera y plástico) mediante el proceso FMC (moldeo microcelular de espuma) de la empresa.Disponible tanto para termoplásticos como para LSR, esta técnica inyecta gas nitrógeno en un canal en el centro del tornillo a través de un puerto detrás de la sección de alimentación.El gas ingresa al fundido a través de una serie de "agujas" en la sección de medición durante la plastificación.
Wittmann Battenfeld fabricará frascos y tapas de cosméticos basados 100% en materiales naturales en una celda que atornilla las dos partes después del moldeado.
Wittmann Battenfeld moldeará frascos de cosméticos con tapas a partir de un material 100 % basado en ingredientes naturales que, según se informa, pueden reciclarse sin pérdida de propiedades.Una prensa bicomponente con molde de 4+4 cavidades moldeará los tarros con IML utilizando la inyectora principal y las tapas con la unidad secundaria en configuración “L”.Se utilizan dos robots lineales: uno para colocar etiquetas y desmoldar los frascos y otro para desmoldar las tapas.Ambas partes se colocan en una estación secundaria para ser atornilladas entre sí.
Aunque quizás no sea la estrella del espectáculo de este año, el tema de la “digitalización” o Industria 4.0 seguramente tendrá una fuerte presencia.Los proveedores de máquinas están construyendo sus plataformas de "máquinas inteligentes, procesos inteligentes y servicio inteligente":
• Arburg está haciendo sus máquinas más inteligentes con simulación de llenado integrada en los controles (ver arriba) y un nuevo "Asistente de plastificación" cuyas funciones incluyen el mantenimiento predictivo del desgaste del tornillo.La producción más inteligente aprovecha el nuevo módulo de control llave en mano de Arburg (ACTM), un sistema SCADA (control de supervisión y adquisición de datos) para celdas llave en mano complejas.Visualiza el proceso completo, captura todos los datos relevantes y transmite conjuntos de datos específicos del trabajo a un sistema de evaluación para su archivo o análisis.
Y en la categoría de "servicio inteligente", el portal de clientes "arburgXworld", que está disponible en Alemania desde marzo, estará disponible internacionalmente a partir de K 2019. Además de funciones gratuitas como el Centro de máquinas principal, Centro de servicio, aplicaciones Shop y Calendar, se presentarán funciones adicionales basadas en tarifas en la feria.Estos incluyen el panel de "Autoservicio" para el estado de la máquina, el simulador del sistema de control, la recopilación de datos del proceso y los detalles del diseño de la máquina.
• Boy producirá un vaso sobremoldeado duro/blando con producción individualizada para los visitantes de la feria.Los datos de producción y los datos clave individuales para cada copa moldeada se almacenan y se pueden recuperar desde un servidor.
• Engel enfatiza dos nuevas funciones de control “inteligentes”.Uno es iQ melt control, un “asistente inteligente” para optimizar el proceso.Ajusta automáticamente el tiempo de plastificación para minimizar el desgaste del tornillo y el cilindro sin extender el ciclo, y sugiere ajustes óptimos para el perfil de temperatura del cilindro y la contrapresión, según el material y el diseño del tornillo.El asistente también verifica que el tornillo, el cilindro y la válvula de retención en particular sean adecuados para la aplicación actual.
Otro asistente inteligente nuevo es el observador de procesos iQ, descrito como la primera característica de la compañía que adopta completamente la inteligencia artificial.Mientras que los módulos iQ anteriores están diseñados para optimizar elementos individuales del proceso de moldeo, como la inyección y el enfriamiento, este nuevo software proporciona una visión general de todo el proceso para todo el trabajo.Analiza varios cientos de parámetros de proceso en las cuatro fases del proceso (plastificación, inyección, enfriamiento y desmoldeo) para facilitar la detección de cualquier cambio en una etapa temprana.El software divide los resultados del análisis en las cuatro fases del proceso y los presenta en una descripción general fácil de entender tanto en el controlador CC300 de la máquina de inyección como en el portal del cliente e-connect de Engel para una visualización remota en cualquier momento.
Diseñado para el ingeniero de procesos, el observador de procesos iQ facilita una resolución de problemas más rápida con la detección temprana de desviaciones y sugiere formas de optimizar el proceso.Basado en el conocimiento de procesamiento acumulado de Engel, se describe como "el primer monitor de proceso proactivo".
Engel promete que habrá más presentaciones en K, incluidas más funciones de monitoreo de condición y el lanzamiento comercial de un "dispositivo de borde" que puede recopilar y visualizar datos de equipos auxiliares e incluso múltiples máquinas de inyección.Permitirá a los usuarios ver la configuración del proceso y el estado operativo de una amplia gama de equipos y enviar los datos a una computadora MES/MRP como la TIG de Engel y otras.
• Wittmann Battenfeld demostrará sus paquetes de software inteligente HiQ, incluido el más nuevo, HiQ-Metering, que garantiza el cierre positivo de la válvula de retención antes de la inyección.Otro elemento nuevo del programa Wittmann 4.0 es la hoja de datos del molde electrónico, que almacena configuraciones tanto para la máquina de inyección como para los auxiliares de Wittmann para permitir la configuración de una celda completa con solo presionar una tecla.La compañía también mostrará su sistema de monitoreo de condición para el mantenimiento predictivo, así como un producto de su nueva participación en el proveedor italiano de software MES Ice-Flex: TEMI+ se describe como un sistema simple de recopilación de datos de nivel de entrada que está integrado con el controles Unilog B8 de la máquina de inyección.
• Las noticias en esta área de KraussMaffei incluyen un nuevo programa de modernización para equipar todas las máquinas KM de cualquier generación con redes habilitadas para la web y capacidades de intercambio de datos para la Industria 4.0.Esta oferta proviene de la nueva unidad comercial Digital & Service Solutions (DSS) de KM.Entre sus nuevas ofertas estará el monitoreo de condiciones para el mantenimiento predictivo y el "análisis de datos como servicio" bajo el lema "Ayudamos a desbloquear el valor de sus datos".Esta última será una función de la nueva aplicación de producción social de KM, que según la empresa, "utiliza las ventajas de las redes sociales para un tipo completamente nuevo de seguimiento de la producción".Esta función pendiente de patente identifica las perturbaciones del proceso de forma autónoma, en función de los datos subyacentes, sin ninguna configuración por parte del usuario, y proporciona sugerencias sobre posibles soluciones.Al igual que el observador de procesos iQ de Engel mencionado anteriormente, la producción social supuestamente hace posible detectar y prevenir o resolver problemas en una etapa temprana.Además, KM dice que el sistema es compatible con todas las marcas de máquinas de inyección.Su función de mensajería industrial pretende reemplazar programas de mensajería como WhatsApp o WeChat como un medio para simplificar y acelerar la comunicación y la colaboración en la fabricación.
KM también presentará una nueva mejora de su software DataXplorer, que brinda una vista detallada del proceso en profundidad al recopilar hasta 500 señales de la máquina, el molde o cualquier otro lugar cada 5 milisegundos y graficar los resultados.Lo nuevo en la feria será un punto central de recopilación de datos para todos los elementos de una celda de producción, incluidos los auxiliares y la automatización.Los datos se pueden exportar a sistemas MES o MRP.El sistema se puede implementar en una estructura modular.
• Milacron destacará su portal web M-Powered y su conjunto de análisis de datos con capacidades como "funcionalidad similar a MES", monitoreo OEE (eficiencia general del equipo), tableros intuitivos y mantenimiento predictivo.
Avances de la Industria 4.0: el nuevo observador de procesos iQ de Engel (izquierda);M-Powered de Milacron (centro);DataXplorer de KraussMaffei.
• Negri Bossi mostrará una nueva función de su sistema Amico 4.0 para recopilar datos de una variedad de máquinas con diferentes estándares y protocolos y enviar esos datos al sistema ERP del cliente y/oa la nube.Esto se logra a través de una interfaz de Open Plast de Italia, una empresa dedicada a implementar la Industria 4.0 en el procesamiento de plásticos.
• Sumitomo (SHI) Demag presentará una celda conectada que presenta sus últimas ofertas en diagnóstico remoto, soporte en línea, seguimiento de documentos y pedido de piezas de repuesto a través de su portal de clientes myConnect.
• Si bien la discusión más activa sobre la Industria 4.0 hasta ahora proviene de los proveedores europeos y estadounidenses, Nissei presentará sus esfuerzos para acelerar el desarrollo de un controlador habilitado para la Industria 4.0, "Nissei 40".Su nuevo controlador TACT5 está equipado de serie tanto con el protocolo de comunicación OPC UA como con el protocolo de comunicación Euromap 77 (básico) MES.El objetivo es que el controlador de la máquina sea el núcleo de una red de equipos de células auxiliares, como robots, alimentadores de material, etc., con la ayuda de los protocolos Euromap 82 y EtherCAT, aún en desarrollo.Nissei prevé configurar todos los auxiliares de celda desde el controlador de la prensa.Las redes inalámbricas minimizarán los cables y alambres y permitirán el mantenimiento remoto.Nissei también está desarrollando su concepto "N-Constellation" para un sistema de inspección de calidad automático basado en IoT.
La gigantesca feria trienal de plásticos del próximo mes en Düsseldorf, Alemania, desafía a los fabricantes de máquinas de moldeo por inyección a demostrar su liderazgo tecnológico para abordar las necesidades del mercado.
Si está interesado en compuestos livianos, IML, LSR, multidisparo, ensamblaje en molde, coinyección de barrera, micromoldeo, moldeo variotherm, espumas, prensas de ahorro de energía, robots, canales calientes y herramientas, todos están aquí. .
Más productividad con menos consumo de energía e inversión de capital;más operaciones en la máquina o celda de fabricación con menos tiempo, mano de obra, energía y capital: estos fueron los temas comunes de las exhibiciones de moldeo por inyección en la feria K 2013 de octubre.
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Hora de publicación: 26 de noviembre de 2019