Denna webbplats drivs av ett eller flera företag som ägs av Informa PLC, och alla upphovsrätter tillhör dem. Informa PLC:s registrerade kontor är 5 Howick Place, London SW1P 1WG. Registrerad i England och Wales. Nummer 8860726.
Oavsett storleken på delen eller typen av plast är de tre huvudfaktorerna som påverkar kvaliteten på formsprutade produkter tryck, temperatur och tid. Mould Hotrunner Solutions (MHS), som ligger i Georgetown, Ontario, optimerade dessa parametrar när de lanserade M3 mikroformsprutningsmaskinen 2016. Detta nyckelfärdiga, noll-waste formsprutningssystem ger nya möjligheter för tillverkare av medicintekniska produkter och elektroniska produkter. Den interna utvecklingen av systemet, inklusive Rheo-Pro hot runner-munstycken och ISOKOR gjutningsteknik, gör det möjligt för M3-D08-maskinen att effektivt och exakt producera direktstyrda mikrodelar så små som 1,3 mg.
â???? Vi har skapat en ny formsprutningsprocess för att möta de behov som andra maskintillverkare inte kan möta, â????? MHS grundare Harald Schmidt sa. â???? M3 är det första formsprutningssystemet som producerar högkvalitativa mikrodelar i en mätbar och repeterbar process. â???? Företaget såg dock en möjlighet att ytterligare förbättra sin kapacitet. År 2020 började MHS utöka M3 från en enda modul med 8 mikrodelars hålrum till fyra 8 moduler, vilket uppnådde en högre hastighetsversion med 32 hålrum. Den nya ALPHA M3-D32 kombinerar robotik och avancerade styrsystem för att uppnå högre genomströmning utan att kompromissa med kvaliteten.
Flexibel automationsteknik gör att MHS kan optimera M3 och andra produkter i sin produktportfölj. MHS tillhandahåller lösningar för delar av olika storlekar inom förpacknings-, fordons-, bygg- och konsumentvaruindustrin. MHS grundades 2002 och har förbundit sig att skapa innovativa formsprutningsmaskiner och hot runner-system för att förbättra produktiviteten, detaljkvaliteten och miljöpåverkan. Företaget har sitt huvudkontor i Kanada och har, som en del av Westfall Technik-familjen, ett inflytande på global nivå.
MHS har åtagit sig att eliminera många långvariga defekter i formsprutningsprocessen vid design av M3. Traditionellt börjar processen när plastpellets faller från behållaren in i den rörformiga tunnan. Skruvmataren flyttar partiklarna framåt och värmaren utanför fatet smälter dem. Plasten når önskad temperatur och viskositet innan den når munstycket som ska injiceras i formen. Till skillnad från traditionell formsprutning använder heta löpare ventilportar och interna varma löpare för att minska mängden värdelöst plastavfall som återvinns eller kasseras efter gjutning. De kan dock inte helt eliminera avfall, bara vissa plaster kan malas och återanvändas.
Den ursprungliga M3 med åtta hålrum måste se till att en perfekt del dyker upp varje gång formen öppnas. Maskinen kräver koordinerad horisontell och vertikal rörelse för att flytta en 500-pundsform med en noggrannhet på 10 mikron på en bråkdel av en sekund. Dessa utmaningar gör det mycket svårt att designa en repeterbar maskin som helt enkelt kan upprätthålla exakta tryck-, temperatur- och tidsparametrar. När teamet utökar maskinens skala 2020, blir det ännu viktigare att bibehålla dessa exakta rörelser och hot runner-funktioner.
MHS vände sig till Beckhoff Automation för en ny styrlösning genom den första M3-konstruktionen 2016, och den kunde använda samma styrarkitektur för att designa ett 32-kavitetssystem. â???? Beckhoff har arbetat med MHS sedan 2012, då det behövde mer automatisering, nätverk och fjärråtkomstmöjligheter, â???? Beckhoff Kanadas regionala försäljningschef Paul Pierre sa. M3 uppnår dessa mål genom flera lösningar som körs på Beckhoff C6920 Industrial PC (IPC). Styrskåpets industridator har en fyrkärnig Intel Core i7-processor. â???? C6920 IPC ger oss en kraftfull plattform för att realisera alla nödvändiga funktioner, vilket är nästan omöjligt med traditionell PLC, â???? MHS Automationsingenjör Amir Abbas Shoraka, Sr förklarade.
M3 har en widescreen CP3921-kontrollpanel för HMI-hårdvara. Denna 21,5-tums multi-touch-skärm gör att MHS kan konfigurera om kontrollgränssnittet för att bättre passa mikroformningsprocessen. Enligt Kai Thielen, MHS Engineering Manager, i kombination med C6920 IPC ger MHS ett HMI med fler loggervariabler och ett smartare användargränssnitt. Den stora skärmen ger hög transparens till användargränssnittet och förbättrar förarutbildningen. Vi har utvecklat våra egna funktioner i HMI-mjukvarulayouten. vi har inte-? ? Följde inte vad andra leverantörer av formsprutningsmaskiner gjorde——? ? ? ? Vi vill ha något lättare att förstå och mer transparent, â????? sa Thielen.
Systemöppenheten hos TwinCAT 3 automationsprogramvara ger den bästa tekniska plattformen för M3. Den öppna PC-baserade styrplattformen kommunicerar effektivt genom alla IT-standarder och hårdvara från andra industriella leverantörer. Tillsammans med enkel fjärråtkomst tillåter TwinCAT MHS att skicka loggerdata via e-post och stöder även arkivering i molnet, eftersom många slutanvändare inte vill ge nätverksåtkomst. De flesta micromolding-slutanvändare föredrar att lagra data lokalt istället för att ansluta maskinen till molnet. Datainsamlingslösningar är dock nyckeln till att tillhandahålla högkvalitativ teknisk support och processförbättringar.
EtherCAT industriella Ethernet-system ger realtidskommunikation för komplexa rörelsearkitekturer. Eftersom mikrodelar använder väldigt lite plast är det svårt att hålla bearbetningstemperaturen utan att skada materialet. MHS-processen värmer inte plastsmältan till bearbetningstemperaturen innan den når ventilporten, vilket förlänger plastens arbetstid och minskar avfallet avsevärt.
EL3314 fyrkanals termoelementingång EtherCAT-terminal och TF4110 temperaturkontrollmjukvara i TwinCAT möjliggör implementering. MHS använder 14 värmare med ett toleranskrav på ±0,1°C. EL3314 och mjukvara för temperaturkontroll gav utmärkta resultat. Beckhoffs servodrivenheter inkluderar även gränssnittskortet AX5721 för encoder för att stödja Heidenhains linjära pulsgivare med hög upplösning. För I/O- och drivsäkerhet styr TwinSAFE-teknologin säkerhetslås, nödstopp och säkra vridmomentavstängningsalternativ (STO).
För att hantera formens rörelsekrav, ger Beckhoffs AX5000 servodrivning kraft till den horisontella rörelsen AL2815 linjär servomotor och den vertikala rörelsen AL2412 linjär servomotor. â???? Utan realtidskapaciteten hos EtherCAT i I/O och enheter skulle det vara omöjligt att snabbt uppnå 10 mikron noggrannhet, â???? Craig förklarade. Versionen med 32 hålrum lägger också till en höghastighetsrobot med sidoingång, som rör sig 1 000 millimeter in i cellen med en hastighet av 0,4 millisekunder och sedan rör sig 0,4 millisekunder. AX5000-drivenheten och två AM8042 servomotorer och ett externt motstånd gör detta möjligt. â??? Denna ansökan â????? Komplex arkitektur för rörelsestyrning kräver nära samarbete, särskilt vid justering av linjära axlar, â????? tillade Pierre. â???? Genom att arbeta tillsammans under hela processen kan vi bygga starka relationer med MHS-ingenjörer. â????
Beckhoffs teknologi stödjer plastindustrins lösningar som MHS banat väg för, inklusive original M3 och större versioner. â???? Beckhoffs PC-baserade automation hjälpte oss att uppnå noggrannheten hos dynamiska linjära rörelsekurvor, e-postloggar för att förhindra funktionsfel, ansluta till molnet och kommunicera med tredjepartsenheter som kameror och hartstorkar , Â? ? ? sa Soraka. Viktigast av allt, implementerar MHS en exakt värmarkontrollprofil för att nå och underhålla plast? ? ? ? Arbetstemperatur och cykelkvalitetskontroll under delinsprutning. Speciellt i ALPHA M3-D32 arbetar 62 värmeregulatorer i en kontrollplattform som styr den rörliga axeln och maskindriftslogiken i en cykel på 5 millisekunder. ???? Förutom robotik tillhandahåller M3 även en del intelligent bearbetning på maskinen och ett visionsystem för delinspektion och mögelsäkerhet, som är kopplat till nätverk via EtherCAT. Vi gjorde detta med samma kraftfulla PC-baserade maskinkontroll utan någon prestandaförlust. ? ? ? ? Baserat på MHS framgångar med att använda EtherCAT gick företaget med i EtherCAT-teknologigruppen, som är den största fältbussanvändargruppen med mer än 6 000 medlemmar.
Den ursprungliga M3-maskinen producerade i genomsnitt 170 000 mikrodelar på en arbetsdag, utan avfall, och överträffade industristandarden. Till exempel, om vikten av delen är 10 mg, kommer exakt 1 kg plastpellets att krävas för att producera hela processen. Även med PEEK och andra högvärmematerial uppnår M3 denna effektivitet samtidigt som kvalitetsstandarden bibehålls. â???? Från och med den första M3-maskinen 2016 överensstämmer prototypparametrarna för delarna med bearbetningsparametrarna för massproduktion, â???? sa Schmidt.
Även om M3-D08 minskar kvalitetsgapet vid mikrogjutning, ökar ALPHA M3-D32 denna förmåga till en oöverträffad nivå av genomströmning utan att kompromissa med repeterbarheten vad gäller tryck, temperatur och tid. För maskinrörelse, insprutning, kylning, utstötning och robotik kan M3 uppnå cykeltider på 4 sekunder eller mindre. Detta gör att den uppskalade maskinen kan producera i genomsnitt 690 000 delar per dag, mer än fyra gånger. MHS kommer att fortsätta att förnya sig inom detta område, förse olika kunder med högprecisionsplastprodukter och sträva efter att säkerställa högsta hastighet och kvalitet på mikroformningsmarknaden.
Posttid: 2021-nov-05
