Este sitio web está operado por unha ou máis empresas propiedade de Informa PLC, e todos os dereitos de autor pertencen a elas. O domicilio social de Informa PLC é 5 Howick Place, Londres SW1P 1WG. Rexistrado en Inglaterra e Gales. Número 8860726.
Independentemente do tamaño da peza ou do tipo de plástico, os tres principais factores que afectan á calidade dos produtos moldeados por inxección son a presión, a temperatura e o tempo. Mold Hotrunner Solutions (MHS), situada en Georgetown, Ontario, optimizou estes parámetros cando lanzou a máquina de micromoldeo por inxección M3 en 2016. Este sistema de moldeo por inxección chave en man e sen residuos proporciona novas capacidades aos fabricantes de dispositivos médicos e produtos electrónicos. O desenvolvemento interno do sistema, incluíndo as boquillas de canal quente Rheo-Pro e a tecnoloxía de moldaxe ISOKOR, permite que a máquina M3-D08 produza de forma eficiente e precisa micropezas de control directo de tan só 1,3 mg.
â???? Creamos un novo proceso de moldaxe por inxección para satisfacer as necesidades que outros fabricantes de máquinas non poden satisfacer, â????? O fundador de MHS Harald Schmidt dixo. â???? M3 é o primeiro sistema de moldaxe por inxección que produce micropeças de alta calidade nun proceso medible e repetible. â???? Non obstante, a empresa viu unha oportunidade para mellorar aínda máis as súas capacidades. En 2020, MHS comezou a expandir o M3 dun só módulo con 8 cavidades de micropartes a catro módulos de 8, logrando unha versión de maior velocidade de 32 cavidades. O novo ALPHA M3-D32 combina robótica e sistemas de control avanzados para conseguir un maior rendemento sen comprometer a calidade.
A tecnoloxía de automatización flexible permite a MHS optimizar M3 e outros produtos da súa carteira de produtos. MHS ofrece solucións para pezas de varios tamaños nas industrias de envases, automoción, construción e bens de consumo. Fundada en 2002, MHS comprométese a crear innovadoras máquinas de moldaxe por inxección e sistemas de canles quentes para mellorar a produtividade, a calidade das pezas e o impacto ambiental. A empresa ten a súa sede en Canadá e, como parte da familia Westfall Technik, mantén unha influencia a escala global.
MHS comprométese a eliminar moitos defectos de longa data no proceso de moldaxe por inxección ao deseñar o M3. Tradicionalmente, o proceso comeza cando os pellets de plástico caen da tolva ao barril tubular. O alimentador de parafuso move as partículas cara adiante e o quentador exterior do barril derreteas. O plástico alcanza a temperatura e viscosidade requiridas antes de chegar á boquilla para ser inxectada no molde. A diferenza do moldeado por inxección tradicional, os canales quentes usan portas de válvulas e canales quentes internos para reducir a cantidade de residuos plásticos inútiles que se reciclan ou se descartan despois do moldeado. Non obstante, non poden eliminar completamente os residuos, só algúns plásticos poden ser moídos e reutilizados.
O M3 orixinal de oito cavidades debe garantir que aparece unha peza perfecta cada vez que se abre o molde. A máquina require un movemento horizontal e vertical coordinado para mover un molde de 500 libras cunha precisión de 10 micras nunha fracción de segundo. Estes desafíos fan que sexa moi difícil deseñar unha máquina repetible que simplemente poida manter os parámetros precisos de presión, temperatura e tempo. A medida que o equipo amplía a escala da máquina en 2020, manter estes movementos precisos e as funcións do canal quente faise aínda máis importante.
MHS recorreu a Beckhoff Automation para buscar unha nova solución de control a través da construción inicial do M3 en 2016, e puido utilizar a mesma arquitectura de control para deseñar un sistema de 32 cavidades. â???? Beckhoff leva traballando con MHS desde 2012, cando necesitaba máis capacidades de automatización, rede e acceso remoto, â???? Paul Pierre, o director de vendas rexionais de Beckhoff Canada. M3 logra estes obxectivos a través de múltiples solucións que se executan no PC industrial (IPC) Beckhoff C6920. O ordenador industrial do armario de control ten un procesador Intel Core i7 de catro núcleos. â???? C6920 IPC ofrécenos unha plataforma poderosa para realizar todas as funcións requiridas, o que é case imposible co PLC tradicional, â???? Explicou o enxeñeiro de automatización de MHS Amir Abbas Shoraka, Sr.
M3 ten un panel de control CP3921 de pantalla panorámica para hardware HMI. Esta pantalla multitáctil de 21,5 polgadas permite que MHS reconfigure a interface de control para adaptarse mellor ao proceso de micromoldeo. Segundo Kai Thielen, MHS Engineering Manager, en combinación co C6920 IPC, MHS ofrece unha HMI con máis variables de rexistro e unha interface de usuario máis intelixente. A pantalla grande proporciona unha gran transparencia á interface de usuario e mellora a formación do operador. Desenvolvemos as nosas propias funcións no deseño do software HMI. non temos-? ? Non seguiu o que fixeron outros provedores de máquinas de moldeo por inxección——? ? ? ? Queremos algo máis fácil de entender e máis transparente, â????? dixo Thielen.
A apertura do sistema do software de automatización TwinCAT 3 proporciona a mellor plataforma de enxeñería para M3. A plataforma de control aberta baseada en PC comunícase de forma eficaz a través de todos os estándares de TI e hardware doutros provedores industriais. Xunto co fácil acceso remoto, TwinCAT permite que MHS envíe datos do rexistrador por correo electrónico e tamén admite o arquivo na nube, porque moitos usuarios finais non queren conceder acceso á rede. A maioría dos usuarios finais de micromoldeo prefiren almacenar datos localmente en lugar de conectar a máquina á nube. Non obstante, as solucións de recollida de datos son a clave para ofrecer soporte técnico de alta calidade e mellorar os procesos.
O sistema Ethernet industrial EtherCAT proporciona comunicación en tempo real para arquitecturas de movemento complexas. Debido a que as micropezas usan moi pouco plástico, é difícil manter a temperatura de procesamento sen danar o material. O proceso MHS non quenta o plástico fundido á temperatura de procesamento antes de que chegue á porta da chave, polo que estende o tempo de traballo do plástico e reduce significativamente o lixo.
O terminal EtherCAT de entrada de termopar de catro canles EL3314 e o software de control de temperatura TF4110 en TwinCAT fan posible a implementación. MHS utiliza 14 quentadores cun requisito de tolerancia de ± 0,1 °C. EL3314 e o software de control de temperatura deron excelentes resultados. Os servounidades de Beckhoff tamén inclúen a tarxeta de interface do codificador AX5721 para admitir codificadores lineais Heidenhain de alta resolución. Para a seguridade da E/S e da unidade, a tecnoloxía TwinSAFE controla os bloqueos de seguridade, as paradas de emerxencia e as opcións de desconexión segura de par (STO).
Para xestionar os requisitos de movemento do molde, o servomotor AX5000 de Beckhoff proporciona enerxía para o servomotor lineal AL2815 de movemento horizontal e o servomotor lineal AL2412 de movemento vertical. â???? Sen as capacidades en tempo real de EtherCAT en E/S e unidades, sería imposible acadar rapidamente unha precisión de 10 micras, â???? Craig explicou. A versión de 32 cavidades tamén engade un robot de alta velocidade de entrada lateral, que se move 1.000 milímetros na cela a unha velocidade de 0,4 milisegundos e despois móvese 0,4 milisegundos. O variador AX5000 e dous servomotores AM8042 e unha resistencia externa fan isto posible. â??? Esta aplicación â????? A arquitectura complexa de control de movemento require unha estreita colaboración, especialmente cando se axustan eixes lineais, â????? Engadiu Pierre. â???? Traballar xuntos durante todo o proceso permítenos construír fortes relacións cos enxeñeiros de MHS. â????
A tecnoloxía de Beckhoff admite as solucións da industria dos plásticos iniciadas por MHS, incluíndo o M3 orixinal e as versións máis grandes. â???? A automatización baseada en PC de Beckhoff axudounos a conseguir a precisión das curvas de movemento lineal dinámico, os rexistros de correo electrónico para evitar avarías, conectarnos á nube e comunicarnos con dispositivos de terceiros, como cámaras e secadores de resina, Â? ? ? dixo Soraka. O máis importante é que MHS implementa un perfil de control preciso do quentador para alcanzar e manter o plástico? ? ? ? Control da temperatura de traballo e da calidade do ciclo durante a inxección da peza. Especialmente en ALPHA M3-D32, 62 controladores de quentador traballan nunha plataforma de control que controla o eixe móbil e a lóxica de operación da máquina nun ciclo de 5 milisegundos. ???? Ademais da robótica, M3 tamén ofrece un procesamento intelixente na máquina e un sistema de visión para a inspección de pezas e a seguridade do molde, que está conectado en rede a través de EtherCAT. Fixémolo co mesmo poderoso controlador de máquina baseado en PC sen perda de rendemento. ? ? ? ? Baseándose no éxito de MHS no uso de EtherCAT, a compañía uniuse ao grupo tecnolóxico EtherCAT, que é o maior grupo de usuarios de bus de campo con máis de 6.000 membros.
A máquina orixinal M3 produciu unha media de 170.000 micropezas nun día laborable, sen residuos, e superou o estándar da industria. Por exemplo, se o peso da peza é de 10 mg, precisarase exactamente 1 kg de pellets de plástico para producir todo o proceso. Mesmo con PEEK e outros materiais de alta calor, M3 consegue esta eficiencia mantendo os estándares de calidade. â???? A partir da primeira máquina M3 en 2016, os parámetros do prototipo das pezas son consistentes cos parámetros de procesamento da produción en masa, â???? dixo Schmidt.
Aínda que o M3-D08 reduce a diferenza de calidade no micromoldeo, o ALPHA M3-D32 aumenta esta capacidade a un nivel de rendemento incomparable sen comprometer a súa repetibilidade en termos de presión, temperatura e tempo. Para o movemento da máquina, a inxección, o arrefriamento, a expulsión e a robótica, M3 pode acadar tempos de ciclo de 4 segundos ou menos. Isto permite que a máquina ampliada produza unha media de 690.000 pezas ao día, máis de catro veces. MHS continuará innovando neste campo, proporcionando a diferentes clientes produtos plásticos de alta precisión e esforzándose por garantir a maior velocidade e calidade no mercado de micromoldeo.
Hora de publicación: 05-nov-2021
