'Economia Circular' junta-se à Indústria 4.0 como temas comuns das exposições de moldagem por injeção em Düsseldorf.
Se você participou de uma grande feira internacional de plásticos nos últimos anos, provavelmente foi bombardeado com mensagens de que o futuro do processamento de plásticos é a “digitalização”, também conhecida como Indústria 4.0.Esse tema continuará em vigor na feira K 2019 de outubro, onde vários expositores apresentarão seus mais recentes recursos e produtos para “máquinas inteligentes, processos inteligentes e serviço inteligente”.
Mas outro tema abrangente terá um lugar de destaque no evento deste ano – “Economia Circular”, que se refere a toda a gama de estratégias para reciclagem e reutilização de resíduos plásticos, bem como design para reciclabilidade.Embora esta seja uma das notas dominantes da feira, outros elementos de sustentabilidade, como economia de energia e redução de peso de peças plásticas, também serão ouvidos com frequência.
Como a moldagem por injeção se relaciona com a ideia da Economia Circular?Vários expositores se esforçarão para responder a essa pergunta:
• Como a variação na viscosidade do fundido é um dos maiores desafios para os moldadores de plásticos reciclados, a Engel mostrará como seu software de controle de peso iQ pode se ajustar automaticamente a tais variações “em tempo real” para manter o peso de injeção consistente.“A assistência inteligente abre as portas para materiais reciclados para uma gama muito mais ampla de aplicações”, diz Günther Klammer, chefe da divisão de Sistemas de Plastificação da Engel.Essa capacidade será demonstrada na moldagem de uma régua de ABS 100% reciclado.A moldagem alternará entre duas tremonhas contendo material reciclado de dois fornecedores diferentes, um com 21 MFI e outro com 31 MFI.
• Uma versão dessa estratégia será demonstrada pela Wittmann Battenfeld, usando seu software HiQ-Flow para compensar as variações de viscosidade do material enquanto molda peças contendo sprues retificados e peças provenientes de um novo granulador Wittmann G-Max 9 ao lado da prensa via transporte a vácuo de volta para o funil de alimentação.
• A KraussMaffei planeja exibir um ciclo completo de Economia Circular moldando baldes de PP, que serão triturados e parte do remoído será reintroduzido em baldes frescos de moldagem.O remoinho restante será composto com pigmentos e 20% de talco em uma extrusora KM (anteriormente Berstorff) ZE 28 dupla rosca.Esses pellets serão usados para moldar uma cobertura de tecido para um pilar A automotivo em uma segunda máquina de injeção KM.O software de controle APC Plus da KM ajusta automaticamente as variações de viscosidade, ajustando o ponto de transição da injeção para a pressão de retenção e o nível de pressão de retenção de injeção para injeção, a fim de manter o peso uniforme da injeção.Um novo recurso é monitorar o tempo de residência do fundido no barril para garantir uma qualidade consistente.
Nova sequência de co-injeção de skinmelt da Engel: Esquerda—carregando o material da pele no barril com o material do núcleo.Centro—iniciando a injeção, com o material da pele entrando primeiro no molde.Direita – mantendo a pressão após o enchimento.
• A Nissei Plastic Industrial Co. está aprimorando a tecnologia para moldar polímeros de base biológica, biodegradáveis e compostáveis que, presumivelmente, não contribuirão para o problema de resíduos plásticos nos oceanos e em outros lugares.Nissei está se concentrando no biopolímero mais conhecido e mais amplamente disponível, o ácido polilático (PLA).De acordo com a empresa, o PLA tem visto uso limitado na moldagem por injeção devido à sua baixa adequação para peças de parede fina e estampagem profunda e tendência a tiros curtos em consequência do baixo fluxo e desmoldagem do PLA.
Na K, Nissei demonstrará a tecnologia prática de moldagem de paredes finas para 100% PLA, usando taças de champanhe como exemplo.Para superar o fluxo ruim, Nissei criou um novo método de misturar dióxido de carbono supercrítico em PLA fundido.Ele supostamente permite a moldagem de parede fina em níveis sem precedentes (0,65 mm), ao mesmo tempo em que alcança uma transparência super alta.
• Uma forma de reutilizar sucata ou plástico reciclado é enterrá-los na camada intermediária de uma estrutura sanduíche co-injetada.A Engel está chamando seu processo recém-aprimorado para este “derreter a pele” e afirma que pode atingir um conteúdo reciclado superior a 50%.A Engel planeja moldar caixas com mais de 50% de PP pós-consumo em seu estande durante a feira.Engel diz que este é um desafio particular devido à geometria complexa da peça.Embora a moldagem em sanduíche não seja um conceito novo, a Engel afirma ter alcançado ciclos mais rápidos e desenvolveu um novo controle para o processo que permite flexibilidade para variar a relação núcleo/pele.
Além disso, ao contrário da co-injeção “clássica”, o processo de derretimento da pele envolve o acúmulo de pele virgem e derretimento de núcleo reciclado em um barril antes da injeção.Engel diz que isso evita as dificuldades de controlar e coordenar a injeção pelos dois barris simultaneamente.Engel usa o injetor principal para o material do núcleo e o segundo barril – inclinado para cima sobre o primeiro – para a pele.O material da pele é extrudado para o cano principal, na frente do disparo do material do núcleo, e então uma válvula se fecha para desligar o segundo cano (pele) do cano principal (núcleo).O material da pele é o primeiro a entrar na cavidade do molde, empurrado para frente e contra as paredes da cavidade pelo material do núcleo.A animação de todo o processo é exibida na tela de controle do CC300.
• Além disso, a Engel fará a contramoldagem de componentes decorativos internos de automóveis com reciclagem que é espumada com injeção de nitrogênio.A Engel também estará moldando plásticos pós-consumo em recipientes de resíduos em miniatura na área de exposição ao ar livre entre os pavilhões 10 e 16. Em outra exposição ao ar livre nas proximidades estará o pavilhão de reciclagem do fornecedor de máquinas de reciclagem Erema.Lá, uma máquina da Engel moldará caixas de cartão com redes de nylon recicladas.Essas redes têm sido comumente descartadas no mar, onde são um grande risco para a vida marinha.O material de arrastão reprocessado na feira K vem do Chile, onde três fabricantes de máquinas dos EUA estabeleceram pontos de coleta de arrastão usadas.No Chile, as redes são recicladas em um sistema Erema e moldadas em skates e óculos de sol em prensas de injeção Engel.
• Arburg apresentará dois exemplos de Economia Circular como parte de seu novo programa “arburgGREENworld”.Cerca de 30% de PP reciclado (da Erema) será usado para moldar oito copos em cerca de 4 segundos em um novo híbrido Allrounder 1020 H (600 toneladas) na versão “Packaging” (veja abaixo).O segundo exemplo utilizará o processo de espumação física Profoam relativamente novo da Arburg para moldar uma maçaneta de porta de máquina em uma prensa de dois componentes com PCR espumado de resíduos domésticos e sobremoldagem parcial com TPE.
Poucos detalhes estavam disponíveis no programa arburgGREENworld antes da feira, mas a empresa diz que se baseia em três pilares nomeados de forma análoga aos de sua estratégia de digitalização “arburgXworld”: Green Machine, Green Production e Green Services.Um quarto pilar, Green Environment, inclui a sustentabilidade nos processos internos de produção da Arburg.
• A Boy Machines fará cinco aplicações diferentes de materiais de base biológica e reciclados em seu estande.
• A Wilmington Machinery discutirá uma nova versão (veja abaixo) de sua máquina de média pressão MP 800 (800 ton) com um cano de injeção 30:1 L/D capaz de um tiro de 50 lb.Possui uma rosca desenvolvida recentemente com seções duplas de mistura, que pode realizar a composição em linha com materiais reciclados ou virgens.
Os principais desenvolvimentos de hardware parecem ter menos ênfase neste show do que novos recursos de controle, serviços e aplicativos inovadores (veja a próxima seção).Mas haverá algumas novas introduções, como estas:
• A Arburg introduzirá um tamanho adicional em sua nova geração da série “H” de máquinas híbridas.A Allrounder 1020 H tem um grampo de 600 mt, espaçamento entre barras de 1020 mm e uma nova unidade de injeção de tamanho 7000 (capacidade de injeção de 4,2 kg PS), que também está disponível para a Allrounder 1120 H de 650 mt, a maior máquina da Arburg.
As células compactas combinam a nova máquina Victory 120 AMM da Engel para moldagem de metal amorfo com uma segunda prensa vertical para sobremoldagem de uma vedação LSR, com transferência robótica entre as duas.
• A Engel apresentará uma nova máquina para injeção de metais amorfos líquidos (“vidros metálicos”).As ligas Heraeus Amloy à base de zircônio e à base de cobre apresentam uma combinação de alta dureza, resistência e elasticidade (resistência) incomparável aos metais convencionais e permitindo a moldagem de peças de paredes finas.Excelente resistência à corrosão e qualidade da superfície também são reivindicadas.A nova prensa win120 AMM (moldagem de metal amorfo) é baseada em uma máquina sem barra hidráulica com velocidade de injeção de 1000 mm/seg.Diz-se que atinge tempos de ciclo até 70% mais curtos do que anteriormente possível para metais amorfos de moldagem por injeção.A alta produtividade ajuda a compensar o alto custo do metal amorfo, diz Engel.Outra vantagem da nova aliança da Engel com a Heraeus é que não há necessidade de licença dos moldadores para praticar a tecnologia.
Na feira, a Engel apresentará o que diz ser a primeira – sobremoldagem de metal amorfo com LSR em uma célula de moldagem totalmente automatizada.Após a moldagem do substrato metálico, a peça elétrica de demonstração será desmoldada por um robô Engel viper e, em seguida, um robô easix de seis eixos colocará a peça em uma prensa de moldagem vertical Engel com mesa rotativa de duas estações para sobremoldagem da vedação LSR.
• A Haitian International (representada aqui pela Absolute Haitian) apresentará a terceira geração de mais três linhas de máquinas, após a introdução da Jupiter III no início deste ano (veja Keeping Up em abril).Os modelos atualizados apresentam maior eficiência e produtividade;drives otimizados e uma estratégia de integração aberta para robótica e automação adicionam flexibilidade.
Uma das novas máquinas de terceira geração é a totalmente elétrica Zhafir Venus III, que será apresentada em uma aplicação médica.Ele vem com a nova e patenteada unidade de injeção elétrica Zhafir com capacidade de pressão de injeção significativamente aumentada.Diz-se que tem um preço atraente, está disponível com um, dois e quatro fusos.Um design de alternância otimizado é outro recurso do Venus III, que oferece até 70% de economia de energia.
Novo e patenteado conceito Haitian Zhafir para grandes unidades de injeção elétrica, com quatro fusos e quatro motores.
A tecnologia de terceira geração também será mostrada na Série Zhafir Zeres F, que adiciona um acionamento hidráulico integrado para puxadores e ejetores de núcleo ao design elétrico do Venus.Ele vai moldar embalagens com IML na feira.
A nova versão da “máquina de injeção mais vendida do mundo” será apresentada como uma solução econômica para bens de consumo em uma célula de moldagem por inserção com um robô Hilectro da Haitian Drive Systems.O servo-hidráulico Mars III tem um novo design geral, novos motores e várias outras melhorias análogas às do servo-hidráulico da Série Jupiter III de duas placas.Um Jupiter III também será exibido na feira em uma aplicação automotiva.
• A KraussMaffei está lançando um tamanho maior em sua série servo-hidráulica de duas placas, o GX 1100 (1100 mt).Moldará dois baldes de PP de 20 L cada com IML.O peso do tiro é de cerca de 1,5 kg e o tempo de ciclo é de apenas 14 segundos.A opção de “velocidade” para esta máquina garante injeção rápida (até 700 mm/seg) e movimentos de fixação para moldar embalagens grandes com distâncias de abertura do molde superiores a 350 mm.O tempo do ciclo seco é quase meio segundo mais curto.Ele também usará um parafuso de barreira HPS para poliolefinas (26:1 L/D), que fornece rendimento mais de 40% maior do que os parafusos KM padrão.
A KraussMaffei estreará um tamanho maior em sua linha servo-hidráulica GX de duas placas.Este GX-1100 moldará duas caçambas de 20L PP com IML em apenas 14 segundos.Esta também é a primeira máquina KM a integrar a opção de controle Smart Operation da Netstal.
Além disso, esta GX 1100 é a primeira máquina KM equipada com a opção de controle Smart Operation adotada da marca Netstal, que foi recentemente integrada à KraussMaffei.Essa opção cria ambientes de controle separados para configuração, que exige flexibilidade máxima, e produção, que exige operação intuitiva e segura da máquina.O uso guiado das telas de produção usa novos botões inteligentes e um painel configurável.Este último mostra o status da máquina, informações do processo selecionado e instruções de trabalho específicas da aplicação, enquanto todos os outros elementos de controle estão bloqueados.Os botões inteligentes acionam sequências automáticas de inicialização e desligamento, incluindo purga automática para desligamento.Outro botão inicia um ciclo de disparo único no início de uma corrida.Outro botão inicia o ciclo contínuo.Os recursos de segurança incluem, por exemplo, a necessidade de pressionar os botões de partida e parada três vezes seguidas e manter pressionado um botão continuamente para mover o carro de injeção para frente.
• A Milacron apresentará sua nova série Q “global” de alavancas servo-hidráulicas, introduzidas nos EUA no início deste ano.A nova linha de 55 a 610 toneladas é baseada em parte na antiga Ferromatik F-Series da Alemanha.A Milacron também mostrará sua nova linha Cincinnati de grandes máquinas servo-hidráulicas de duas placas, das quais uma de 2.250 toneladas foi exibida na NPE2018.
A Milacron pretende atrair a atenção com suas novas prensas servo-hidráulicas grandes Cincinnati (acima) e as novas alavancas servo-hidráulicas da Série Q (abaixo).
• Negri Bossi apresentará um tamanho de 600 mt que completa sua nova linha Nova sT de máquinas servo-hidráulicas de 600 a 1300 mt. -braçadeira de placa.Também serão mostrados dois modelos da nova linha totalmente elétrica Nova eT, que apareceu na NPE2018.
• Sumitomo (SHI) Demag exibirá cinco novas entradas.Duas máquinas atualizadas da série híbrida de alta velocidade El-Exis SP para embalagem consomem até 20% menos energia do que suas antecessoras, graças a uma nova válvula de controle que regula a pressão hidráulica durante o carregamento do acumulador.Estas máquinas têm velocidades de injeção de até 1000 mm/seg.Uma das duas prensas executará um molde de 72 cavidades para produzir 130.000 tampas de garrafas de água por hora.
A Sumitomo (SHI) Demag reduziu o consumo de energia de sua máquina de embalagem híbrida El-Exis SP em até 20%, enquanto ainda pode moldar tampas de garrafas de água em 72 cavidades a 130.000/h.
Outra novidade é um modelo maior na série totalmente elétrica IntElect.O IntElect 500 é um avanço em relação ao maior tamanho anterior de 460 mt.Oferece maior espaçamento entre barras, altura do molde e curso de abertura, adequando-se a aplicações automotivas que anteriormente exigiam uma tonelagem maior.
O mais novo tamanho da máquina médica IntElect S, 180 mt, é considerado compatível com GMP e pronto para salas limpas, com um layout de área de molde que garante que esteja livre de contaminantes, partículas e lubrificantes.Com um tempo de ciclo seco de 1,2 segundos, o modelo “S” supera as gerações anteriores de máquinas IntElect.O espaçamento estendido da barra de amarração e a altura do molde significam que os moldes multicavidade podem ser usados com pequenas unidades de injeção, consideradas especialmente benéficas para moldadores médicos de precisão.Ele é construído para aplicações de tolerância muito apertada com tempos de ciclo de 3 a 10 segundos.Moldará pontas de pipeta em 64 cavidades.
E para a conversão de máquinas padrão para moldagem multicomponente, a Sumitomo Demag apresentará sua linha eMultiPlug de unidades auxiliares de injeção, que usam o mesmo servo acionamento da máquina IntElect.
• A Toshiba está exibindo um modelo de 50 toneladas de sua nova série totalmente elétrica ECSXIII, também apresentada na NPE2018.Este é equipado para LSR, mas a integração do controle de câmara fria com o controlador V70 aprimorado da máquina permite a fácil conversão para moldagem de câmara quente termoplástica também.Esta máquina será mostrada com um dos mais recentes robôs lineares FRA da Yushin, também apresentados na NPE.
• A Wilmington Machinery reprojetou sua máquina de injeção de média pressão MP800 desde que foi apresentada na NPE2018.Esta prensa servo-hidráulica de 800 toneladas destina-se a espuma estrutural de baixa pressão e moldagem por injeção padrão em pressões de até 10.000 psi.Ela tem uma capacidade de injeção de 50 lb e pode moldar peças de até 72 × 48 pol. Ela foi originalmente projetada como uma máquina de dois estágios com parafuso e êmbolo fixos lado a lado.A nova versão de estágio único tem um diâmetro de 130 mm (5,1 pol.).parafuso alternativo e um êmbolo em linha na frente do parafuso.O derretimento passa do parafuso através de um canal dentro do êmbolo e sai através de uma válvula de retenção de esfera na frente do êmbolo.Como o êmbolo tem o dobro da área de superfície do parafuso, esta unidade pode lidar com um disparo maior do que o normal para um parafuso desse tamanho.A principal razão para o redesenho é fornecer um manuseio do fundido first-in/first-out, o que evita expor parte do fundido a tempo de residência excessivo e histórico de calor, o que pode levar à descoloração e degradação de resinas e aditivos.De acordo com o fundador e presidente da Wilmington, Russ La Belle, este conceito de parafuso/êmbolo em linha remonta à década de 1980 e também foi testado com sucesso em máquinas de moldagem por sopro com cabeça de acumulador, que sua empresa também fabrica.
A Wilmington Machinery redesenhou sua máquina de média pressão MP800 de injeção de dois estágios para estágio único com parafuso em linha e êmbolo em um único barril.O manuseio resultante da fusão FIFO evita a descoloração e a degradação.
A rosca da injetora MP800 possui 30:1 L/D e seções duplas de mistura, adequando-se à composição com resinas e aditivos reciclados ou reforços de fibra.
Wilmington também falará sobre duas prensas de espuma estrutural com grampo vertical que construiu recentemente para um cliente que procura economizar espaço, bem como as vantagens das prensas verticais em termos de configuração mais fácil do molde e custos de ferramentas reduzidos.Cada uma dessas grandes prensas servo-hidráulicas tem capacidade de injeção de 125 lb e pode aceitar até seis moldes para produzir até 20 peças por ciclo.Cada molde é preenchido independentemente pelo sistema de injeção Versafil, proprietário da Wilmington, que sequencia o preenchimento do molde e fornece controle de disparo individual para cada molde.
• A Wittmann Battenfeld trará sua nova prensa vertical VPower de 120 mt, apresentada pela primeira vez em uma versão multicomponente (ver Close Up Set. '18).Moldará um plug automotivo de nylon e TPE em um molde de 2+2 cavidades.O sistema de automação utilizará um robô SCARA e um robô linear WX142 para inserir os pinos de envoltório, transferir as pré-formas de nylon para as cavidades sobremoldadas e remover as peças acabadas.
Outra novidade da Wittmann será um EcoPower Xpress 160 totalmente elétrico de alta velocidade em uma nova versão médica.Uma rosca especial e um funil de secagem são fornecidos para moldar tubos de sangue PET em 48 cavidades.
Um desenvolvimento potencialmente empolgante da Arburg é a adição da simulação de preenchimento de molde a um controlador de máquina.A integração do novo “assistente de enchimento” (baseado na simulação de fluxo Simcon) no controle da máquina significa que a prensa “conhece” a peça que irá produzir.O modelo de simulação criado offline e a geometria da peça são lidos diretamente no sistema de controle.Então, em operação, o grau de preenchimento da peça, em relação à posição atual do parafuso, é animado em tempo real como um gráfico 3D.O operador da máquina pode comparar os resultados da simulação criada offline com o desempenho real de enchimento no último ciclo na tela do monitor.Isso ajudará na otimização do perfil de enchimento.
Nos últimos meses, a capacidade do assistente de enchimento foi estendida para cobrir um espectro maior de moldes e materiais.Esse recurso está disponível no mais novo controlador Gestica da Arburg, que será exibido pela primeira vez em um Allrounder 570 A totalmente elétrico (200 mt).Até agora, o controlador Gestica estava disponível apenas na nova geração da série híbrida Allrounder H de prensas maiores.
Arburg também mostrará um novo modelo Freeformer capaz de imprimir em 3D com reforços de fibra.
A Boy Machines deu a entender que apresentará uma nova tecnologia de plastificação, chamada Servo-Plast, bem como um novo posicionamento alternativo para seu robô linear LR 5 que economizará espaço.
A Engel apresentará dois novos parafusos especiais.O PFS (Physical Foaming Screw) foi desenvolvido especificamente para moldagem de espuma estrutural com injeção direta de gás.Ele supostamente fornece melhor homogeneização do fundido carregado com gás e vida útil mais longa com reforços de vidro.Será demonstrado com o processo de espuma microcelular MuCell em K.
O segundo novo parafuso é o LFS (Long Fiber Screw), projetado para atender à crescente demanda por PP de vidro longo e nylon em aplicações automotivas.Ele foi projetado para otimizar a distribuição dos feixes de fibras, minimizando a quebra da fibra e o desgaste do parafuso.A solução anterior de Engel era um parafuso com uma cabeça de mistura aparafusada para o copo longo.O LFS é um design de peça única com uma geometria refinada.
A Engel também está lançando três produtos de automação.Um deles são os servo-robôs lineares viper com cursos de decolagem mais longos, mas as mesmas capacidades de carga útil de antes.Por exemplo, o viper 20 tem seu curso em “X” ampliado de 900 mm para 1100 mm, permitindo atingir totalmente as europaletes – uma tarefa que anteriormente exigia um viper 40. A extensão X-stroke será uma opção para os modelos viper 12 a 60.
Engel diz que esse aprimoramento foi possível graças a duas funções “inteligentes” de injeção 4.0: controle de vibração iQ, que amortece ativamente as vibrações, e a nova função “multidinâmica”, que ajusta a velocidade dos movimentos do robô de acordo com a carga útil.Em outras palavras, o robô se move automaticamente mais rápido com cargas mais leves, mais lento com cargas mais pesadas.Ambos os recursos de software agora são padrão em robôs viper.
Outra novidade é um selecionador de sprue pneumático, Engel pic A, considerado o mais duradouro e o mais compacto do mercado.Em vez do eixo X rígido usual, a foto A tem um braço giratório que se move dentro de uma área muito apertada.O curso de decolagem é continuamente variável até 400 mm.Outra novidade é a capacidade de ajustar o eixo Y em apenas alguns passos;e o ângulo de rotação do eixo A ajusta-se automaticamente entre 0° e 90°.A facilidade de operação é considerada um benefício particular: Quando totalmente girado, o pic A deixa toda a área do molde livre, facilitando as trocas de molde.“O processo demorado de girar o selecionador de sprue e definir a unidade de ajuste XY é história”, afirma Engel.
A Engel também está mostrando pela primeira vez sua “célula de segurança compacta”, descrita como uma solução padronizada e econômica para minimizar o espaço ocupado e garantir a interação segura entre os componentes da célula.Uma célula médica demonstrará esse conceito com manuseio de peças e troca de caixa - tudo significativamente mais fino do que a proteção de segurança padrão.Quando a célula é aberta, o trocador de caixas se move automaticamente para o lado, dando acesso aberto ao molde.O design padronizado pode acomodar componentes adicionais, como uma esteira transportadora de várias camadas ou um servidor de bandejas, e permite trocas rápidas, mesmo em ambientes de sala limpa.
A Milacron mostrará sua posição pioneira como o primeiro construtor de máquinas a integrar o novo processo de injeção de baixa pressão iMFLUX em seus controles de máquina Mosaic, introduzido pela primeira vez na feira Fakuma 2018 de outubro passado na Alemanha.Afirma-se que este processo acelera os ciclos durante a moldagem em pressões mais baixas e fornece peças mais livres de estresse.(Consulte o artigo desta edição para saber mais sobre o iMFLUX.)
A Trexel apresentará dois de seus mais novos desenvolvimentos de equipamentos para espuma microcelular MuCell: a unidade de medição de gás da série P, a primeira adequada para aplicações de embalagem de ciclo rápido (também apresentada na NPE2018);e o novíssimo Módulo de Dosagem de Pontas (TDM), que elimina a necessidade do parafuso e barril especiais anteriores, pode ser adaptado em parafusos padrão, é mais suave para reforços de fibra e aumenta a produção (consulte Manutenção de junho).
Em robôs, a Sepro destaca seu mais novo modelo, o modelo S5-25 Speed Cartesian que é 50% mais rápido que o S5-25 padrão.Ele supostamente pode entrar e sair do espaço do molde em menos de 1 segundo.Também estão em exibição os cobots da Universal Robots, que a SeprSepro America, LLCo está oferecendo agora com seus controles visuais.
A Wittmann Battenfeld operará vários de seus novos robôs lineares da série X com controles R9 avançados (exibidos na NPE), bem como um novo modelo de alta velocidade.
Como sempre, a principal atração do K serão as demonstrações de moldagem ao vivo com um inegável fator “Uau” que pode inspirar os participantes a desafiar os limites da tecnologia atual.
A Engel, por exemplo, está se destacando em várias exposições voltadas para os mercados automotivo, elétrico e médico.Para compósitos estruturais leves automotivos, a Engel está aumentando a complexidade do processo e a flexibilidade do projeto.Para ilustrar a P&D atual da indústria automotiva em peças de moldagem com distribuição de carga direcionada, a Engel operará uma célula que pré-aquece, pré-forma e molda três organosheets de formatos diferentes em um processo totalmente automatizado que envolve dois fornos infravermelhos integrados e três robôs de seis eixos.
O coração da célula é uma prensa dupla de 800 mt de duas placas com um controlador CC300 (e um pingente de tablet portátil C10) que coordena todos os componentes da célula (incluindo verificação de colisão) e armazena todos os seus programas operacionais.Isso envolve 18 eixos de robô e 20 zonas de calor IR e carregadores e transportadores de empilhamento de folhas integrados, com apenas um único botão Iniciar e um botão Parar que envia todos os componentes para suas posições iniciais.A simulação 3D foi usada para programar esta célula complexa.
A célula incomumente complexa da Engel para compósitos estruturais automotivos leves utiliza três organofolhas de PP/vidro de diferentes espessuras, que são pré-aquecidas, pré-formadas e sobremoldadas em uma célula que integra dois fornos IR e três robôs de seis eixos.
O material para as organofolhas é tecido de vidro contínuo e PP.Dois fornos IR - projetados e construídos pela Engel - são montados no topo da máquina, um na vertical e outro na horizontal.O forno vertical é posicionado diretamente acima do grampo para que a chapa mais fina (0,6 mm) chegue ao molde imediatamente, com pouca perda de calor.Um forno IR horizontal padrão em um pedestal acima da placa móvel pré-aquece as duas chapas mais grossas (1 mm e 2,5 mm).Este arranjo encurta a distância entre o forno e o molde e economiza espaço, já que o forno não ocupa espaço no chão.
Todas as organofolhas são pré-aquecidas simultaneamente.As folhas são pré-formadas no molde e sobremoldadas com PP preenchido com vidro em um ciclo de cerca de 70 seg.Um robô easix manipula a folha mais fina, segurando-a na frente do forno, e outro manipula as duas folhas mais grossas.O segundo robô coloca as folhas mais grossas no forno horizontal e depois no molde (com alguma sobreposição).A chapa mais grossa requer um ciclo extra de pré-moldagem em uma cavidade separada enquanto a peça está sendo moldada.O terceiro robô (montado no piso, enquanto os demais ficam em cima da máquina) move a chapa mais grossa da cavidade de pré-forma para a cavidade de moldagem e desmolda a peça acabada.Engel observa que esse processo alcança uma “excelente aparência de couro granulado, que antes era considerada impossível quando se tratava de folhas orgânicas”.Diz-se que esta demonstração “estabelece as bases para a produção de grandes estruturas de portas termoplásticas estruturais usando o processo organofundido”.
A Engel também demonstrará processos decorativos para autopeças de interior e exterior.Em cooperação com Leonhard Kurz, a Engel operará um processo de decoração de folha em molde rolo a rolo que molda a vácuo, molda de volta e corta folhas em um processo de uma etapa.O processo é adequado para folhas multicamadas com superfícies de filme de tinta, bem como folhas estruturadas, retroiluminadas e funcionalizadas com eletrônica capacitiva.Diz-se que as novas lâminas IMD Varioform da Kurz superam as limitações anteriores na moldagem de formas 3D compex.Em K, a Engel moldará a folha com sucata vegetal triturada (partes com cobertura de folha) que é espumada com o processo MuCell da Trexel.Embora esta aplicação tenha sido apresentada na Fakuma 2018, a Engel refinou ainda mais o processo para aparar o produto completamente no molde, eliminando uma etapa de corte a laser pós-moldagem.
Uma segunda aplicação IMD usará um sistema Engel no estande da Kurz para sobremoldar painéis frontais termoplásticos com um acabamento de PUR líquido de dois componentes transparente para brilho e resistência a riscos.Diz-se que o resultado atende aos requisitos para sensores de segurança externos.
Como a iluminação LED é popular como elemento de estilo em carros, a Engel desenvolveu um novo processo de plastificação específico para acrílico (PMMA) para obter alta eficiência luminosa e minimizar as perdas de transmissão.A fusão de alta qualidade também é necessária para preencher estruturas ópticas finas com cerca de 1 mm de largura × 1,2 mm de altura.
Wittmann Battenfeld também usará as lâminas IMD Varioform da Kurz para moldar um forro de teto automático com uma superfície funcional.Possui uma folha decorativa parcialmente translúcida na parte externa e uma folha funcional com estrutura touch-sensor impressa na parte interna da peça.Um robô linear com um servo eixo C tem um aquecedor IR no eixo Y para pré-aquecer a folha contínua.Depois que a folha funcional é inserida no molde, a folha decorativa é puxada de um rolo, aquecida e formada a vácuo.Em seguida, ambas as folhas são sobremoldadas.
Em uma demonstração separada, a Wittmann usará seu processo de espuma microcelular Cellmould para moldar um suporte de banco para um carro esportivo alemão a partir de um composto Borealis PP contendo 25% de PCR e 25% de talco.A célula utilizará a nova unidade de gás Sede da Wittmann, que extrai nitrogênio do ar e o pressuriza até 330 bar (~4800 psi).
Para peças médicas e eletrônicas, a Engel planeja duas exposições de moldagem multicomponentes.Uma é a célula de duas máquinas mencionada acima que molda uma peça eletrônica em metal amorfo e depois a molda com um selo LSR na segunda prensa.A outra demonstração é moldar um invólucro médico de paredes grossas de PP transparente e colorido.Usando uma técnica previamente aplicada a lentes ópticas grossas, moldar uma peça de 25 mm de espessura em duas camadas reduz drasticamente o tempo do ciclo, que seria de até 20 minutos se moldado de uma só vez, relata Engel.
O processo usa um molde Vario Spinstack de oito cavidades da Hack Formenbau na Alemanha.É equipado com um eixo de indexação vertical com quatro posições: 1) injetando o corpo de PP transparente;2) resfriamento;3) sobremoldagem com PP colorido;4) desmoldagem com robô.Um visor transparente pode ser inserido durante a moldagem.A rotação da pilha e a operação de oito núcleos são acionadas por servomotores elétricos usando o novo software desenvolvido pela Engel.O servocontrole das ações do molde é integrado ao controlador da prensa.
Entre as oito exposições de moldagem no estande da Arburg estará uma demonstração funcional do IMD de Injection Molded Structured Electronics (IMSE), na qual filmes com funções eletrônicas integradas são moldados para produzir uma luz noturna.
Outra exposição da Arburg será a micromoldagem LSR, usando um parafuso de 8 mm, molde de oito cavidades e cartucho de material LSR para moldar microinterruptores pesando 0,009 g em cerca de 20 segundos.
Wittmann Battenfeld irá moldar válvulas médicas LSR em um molde de 16 cavidades da Nexus Elastomer Systems da Áustria.O sistema usa o novo sistema de medição Nexus Servomix com integração OPC-UA para redes da Indústria 4.0.Diz-se que este sistema acionado por servo garante a eliminação de bolhas de ar, oferece fácil troca de tambores e deixa menos de 0,4% de material em tambores vazios.Além disso, o sistema de câmara fria Timeshot da Nexus oferece controle de desligamento de agulha independente de até 128 cavidades e controle geral por tempo de injeção.
Uma máquina Wittmann Battenfeld moldará uma peça LSR particularmente desafiadora no estande da Sigma Engineering, cujo software de simulação ajudou a tornar isso possível.Um potholder pesando 83 g tem uma espessura de parede de 1 mm sobre 135 mm de comprimento de fluxo (consulte Dec. '18 Inicialização).
Negri Bossi mostrará um novo método patenteado para converter uma máquina de injeção horizontal em uma moldadora de injeção-sopro para pequenos frascos de desodorante roll-on, usando um molde da Molmasa da Espanha.Outra máquina no estande da NB produzirá uma escova de vassoura a partir de espuma de WPC (composto madeira-plástico) usando o processo FMC (Foam Microcellular Molding) da empresa.Disponível para termoplásticos e LSR, esta técnica injeta gás nitrogênio em um canal no centro da rosca através de uma porta atrás da seção de alimentação.O gás entra no fundido através de uma série de “agulhas” na seção de medição durante a plastificação.
Frascos e tampas de cosméticos à base de materiais 100% naturais serão feitos por Wittmann Battenfeld em uma célula que aparafusa as duas partes após a moldagem.
Wittmann Battenfeld vai moldar frascos de cosméticos com tampas de um material baseado 100% em ingredientes naturais, que supostamente podem ser reciclados sem perda de propriedades.Uma prensa de dois componentes com molde de 4+4 cavidades moldará os frascos com IML utilizando o injetor principal e as tampas com a unidade secundária em configuração “L”.Dois robôs lineares são usados – um para colocação de rótulos e desmoldagem dos frascos e outro para desmoldagem das tampas.Ambas as peças são colocadas em uma estação secundária para serem aparafusadas.
Embora talvez não seja a estrela do show deste ano, o tema da “digitalização” ou Indústria 4.0 certamente terá uma forte presença.Os fornecedores de máquinas estão construindo suas plataformas de “máquinas inteligentes, processos inteligentes e serviço inteligente”:
• A Arburg está tornando suas máquinas mais inteligentes com simulação de enchimento integrada aos controles (veja acima), e um novo “Assistente de Plastificação” cujas funções incluem a manutenção preditiva do desgaste do parafuso.A produção mais inteligente aproveita o novo Arburg Turnkey Control Module (ACTM), um sistema SCADA (controle de supervisão e aquisição de dados) para células chave na mão complexas.Ele visualiza o processo completo, captura todos os dados relevantes e transmite conjuntos de dados específicos do trabalho para um sistema de avaliação para arquivamento ou análise.
E na categoria “smart service”, o portal do cliente “arburgXworld”, que está disponível na Alemanha desde março, estará disponível internacionalmente a partir de K 2019. Além de funções gratuitas como o principal Machine Center, Service Center, Apps Shop e Calendar, haverá funções adicionais baseadas em taxas introduzidas na feira.Isso inclui o painel “Self Service” para o status da máquina, o simulador do sistema de controle, coleta de dados do processo e detalhes do projeto da máquina.
• O menino produzirá um copo sobremoldado duro/macio com produção individualizada para os visitantes da mostra.Os dados de produção e os dados-chave individuais para cada copo moldado são armazenados e recuperáveis de um servidor.
• A Engel está enfatizando duas novas funções de controle “inteligentes”.Um deles é o controle de fusão iQ, um “assistente inteligente” para otimizar o processo.Ele ajusta automaticamente o tempo de plastificação para minimizar o desgaste do parafuso e do tambor sem estender o ciclo e sugere configurações ideais para o perfil de temperatura do barril e contrapressão, com base no material e no design do parafuso.O assistente também verifica se o parafuso, o cilindro e a válvula de retenção específicos são adequados para a aplicação atual.
Outro novo assistente inteligente é o observador de processo iQ, descrito como o primeiro recurso da empresa que abraça totalmente a inteligência artificial.Enquanto os módulos iQ anteriores são projetados para otimizar elementos individuais do processo de moldagem, como injeção e resfriamento, este novo software fornece uma visão geral de todo o processo para todo o trabalho.Ele analisa várias centenas de parâmetros de processo em todas as quatro fases do processo - plastificação, injeção, resfriamento e desmoldagem - para facilitar a identificação de quaisquer alterações em um estágio inicial.O software divide os resultados da análise em quatro fases do processo e os apresenta em uma visão geral fácil de entender no controlador CC300 da máquina de injeção e no portal do cliente Engel e-connect para visualização remota a qualquer momento.
Projetado para o engenheiro de processo, o observador de processo iQ facilita a solução de problemas mais rápida com detecção precoce de desvios e sugere maneiras de otimizar o processo.Com base no know-how de processamento acumulado da Engel, ele é descrito como “o primeiro monitor de processo proativo”.
A Engel promete que haverá mais introduções na K, incluindo mais recursos de monitoramento de condições e o lançamento comercial de um “dispositivo de borda” que pode coletar e visualizar dados de equipamentos auxiliares e até várias máquinas injetoras.Ele permitirá que os usuários vejam as configurações do processo e o estado operacional de uma ampla gama de equipamentos e enviem os dados para um computador MES/MRP como o TIG da Engel e outros.
• A Wittmann Battenfeld demonstrará seus pacotes de software inteligentes HiQ, incluindo o mais novo, HiQ-Metering, que garante o fechamento positivo da válvula de retenção antes da injeção.Outro novo elemento do programa Wittmann 4.0 é a folha de dados eletrônica do molde, que armazena as configurações da máquina de injeção e dos auxiliares Wittmann para permitir a configuração de uma célula inteira com um único toque de tecla.A empresa também exibirá seu sistema de monitoramento de condições para manutenção preditiva, bem como um produto de sua nova participação no fornecedor italiano de software MES Ice-Flex: o TEMI+ é descrito como um sistema de coleta de dados simples e básico integrado ao controles Unilog B8 da máquina de injeção.
• As novidades nesta área da KraussMaffei incluem um novo programa de retrofit para equipar todas as máquinas KM de qualquer geração com rede habilitada para web e recursos de troca de dados para a Indústria 4.0.Esta oferta vem da nova unidade de negócios Digital & Service Solutions (DSS) da KM.Entre suas novas ofertas estarão o monitoramento de condições para manutenção preditiva e “análise de dados como serviço” sob o slogan “Ajudamos a desbloquear o valor de seus dados”.Este último será uma função do novo aplicativo Social Production da KM, que, segundo a empresa, “usa as vantagens das mídias sociais para um tipo completamente novo de monitoramento da produção”.Esta função com patente pendente identifica distúrbios do processo de forma autônoma, com base em dados subjacentes, sem qualquer configuração do usuário, e fornece dicas sobre possíveis soluções.Como o observador do processo iQ de Engel mencionado acima, a Produção Social supostamente torna possível detectar e prevenir ou resolver problemas em um estágio inicial.Além disso, KM diz que o sistema é compatível com todas as marcas de máquinas injetoras.Sua função de mensageiro industrial destina-se a substituir programas de mensagens como WhatsApp ou WeChat como meio de simplificar e acelerar a comunicação e colaboração na fabricação.
A KM também lançará um novo aprimoramento de seu software DataXplorer, que fornece uma visão detalhada do processo em profundidade, coletando até 500 sinais da máquina, molde ou outro local a cada 5 milissegundos e representa os resultados em gráficos.A novidade na feira será um ponto central de coleta de dados para todos os elementos de uma célula de produção, incluindo auxiliares e automação.Os dados podem ser exportados para sistemas MES ou MRP.O sistema pode ser implementado em uma estrutura modular.
• A Milacron destacará seu portal da Web M-Powered e conjunto de análise de dados com recursos como “funcionalidade semelhante a MES”, monitoramento OEE (eficiência geral do equipamento), painéis intuitivos e manutenção preditiva.
Avanços da Indústria 4.0: o novo observador de processo iQ da Engel (esquerda);M-Powered da Milacron (centro);DataXplorer da KraussMaffei.
• Negri Bossi apresentará um novo recurso de seu sistema Amico 4.0 para coletar dados de diversas máquinas com diferentes padrões e protocolos e enviar esses dados para o sistema ERP do cliente e/ou para a nuvem.Isso é feito através de uma interface da Open Plast da Itália, uma empresa dedicada à implementação da Indústria 4.0 no processamento de plásticos.
• A Sumitomo (SHI) Demag apresentará uma célula conectada com suas mais recentes ofertas em diagnóstico remoto, suporte online, rastreamento de documentos e pedidos de peças sobressalentes por meio do portal do cliente myConnect.
• Embora a discussão mais ativa da Indústria 4.0 tenha vindo até agora de fornecedores europeus e americanos, a Nissei apresentará seus esforços para acelerar o desenvolvimento de um controlador habilitado para Indústria 4.0, “Nissei 40”.O seu novo controlador TACT5 está equipado de série com o protocolo de comunicação OPC UA e o protocolo de comunicação Euromap 77 (básico) MES.O objetivo é que o controlador da máquina seja o núcleo de uma rede de equipamentos de células auxiliares, como robô, alimentador de material, etc. com a ajuda dos protocolos Euromap 82 ainda em desenvolvimento e EtherCAT.Nissei prevê configurar todos os auxiliares de célula do controlador de prensa.As redes sem fio minimizarão os fios e cabos e permitirão a manutenção remota.A Nissei também está desenvolvendo seu conceito “N-Constellation” para um sistema automático de inspeção de qualidade baseado em IoT.
A gigantesca feira trienal de plásticos do próximo mês em Düsseldorf, Alemanha, desafia os fabricantes de máquinas de moldagem por injeção a demonstrar liderança tecnológica no atendimento às necessidades do mercado.
Se você estiver interessado em compósitos leves, IML, LSR, multi-shot, montagem inmold, coinjeção de barreira, micromoldagem, moldagem variotherm, espumas, prensas de economia de energia, robôs, câmaras quentes e ferramentas - todos eles estão aqui com força .
Mais produtividade com menor consumo de energia e investimento de capital;mais operações na máquina ou célula de fabricação com menos tempo, mão de obra, energia e capital – esses foram os temas comuns das exposições de moldagem por injeção na feira K 2013 de outubro.
X Obrigado por considerar uma assinatura da Plastics Technology.Lamentamos vê-lo partir, mas se mudar de ideia, ainda adoraríamos tê-lo como leitor.Basta clicar aqui.
Horário da postagem: 26 de novembro de 2019