Sumitomo (SHI) Demag na targach Fakuma 2015

Podczas tegorocznych targów Fakuma w Friedrichshafen prezentacja firmy Sumitomo (SHI) Demag poświęcona będzie wtryskarce El-Exis SP 200, gniazdu produkcyjnemiu opartemu na wtryskarce Systec Servo 210 oraz wtryskarce IntElect z systemem activeFlowBalance.

El-Exis SP powtarza rekord najszybszej ekspozycji na Fakumie

Wtryskarka El-Exis SP 200 z systemem automatyzacji charakteryzuje się niezwykle krótkim cyklem formowania wtryskowego. Szybkobieżna maszyna w czasie poniżej 2 sekund produkować będzie cztery 125-mililitrowe pojemniki spożywcze z polipropylenu, które są na koniec usuwane poprzez specjalnego robota. W ten sposób producent wtryskarek demonstruje swój potencjał w roli partnera dla producentów opakowań z tworzyw sztucznych, pokazując jednocześnie swoje doświadczenie w optymalizacji linii produkcyjnych o dużej prędkości. Partnerem ekspozycji jest holenderska firma Brink B.V., odpowiedzialna za automatyzację i formę, oraz koncern Borealis, dostarczający tworzywo do produkcji detalu.

Czterogniazdowa forma z gorącymi kanałami oraz kompletny system automatyzacji do szybkiego usuwania pojemnika pozwalają na jednoczesną produkcję czterech pojemników - każdy o wadze tylko 3,4 g, średnicy 83 mm, grubości ścianki 0,32 mm i relacji przepływ/grubość ścianki wynoszącej 213. Są one następnie usuwane z boku przez robota, który porusza się do środka formy. Pojemniki układane są za maszyną i przenoszone wzdłuż jej osi bocznej. Automatyka oraz wszystkie wymagane moduły są zintegrowane w kompaktowej ochronnej obudowie zajmującej nie więcej niż 1 m² bez podajnika.

Wtryskarka El-Exis SP 200-675, z odpornym na ścieranie ślimakiem 25D 40 mm oraz z sekcją mieszającą, jest wyposażona w niezwykle ważny moduł efektywności energetycznej dla optymalizacji czasu cyklu. Dzięki łatwemu systemowi kontroli activeAdjust operator może wybrać najbardziej odpowiednie parametry kontroli. Indywidualne ruchy maszyny, a także przyspieszanie i zmniejszenie prędkości, może być dostosowane do wymagań elementu obecnie produkowanego. Obejmuje to pomiar, dynamikę przejścia z wtrysku na ciśnienie docisku, otwarcie formy i ruchy wyrzutnika.

Optymalizacja jest kluczem do zwiększenia wydajności produkcji i skrócenia czasu cyklu poprzez wykorzystanie szybkobieżności urządzenia. W prezentowanej produkcji pojemników spożywczych uzyskać można przyspieszenie o 3-5 proc. wyższe w porównaniu z tymi, które uzyskuje się za pomocą standardowych ustawień.

Wtryskarka El-Exis SP jest także wyposażona w system ochrony formy activeQ/Q+, zapewniający precyzyjną kontrolę przenoszenia siły układu zamykania, zarówno podczas otwierania, jak i zamykania formy. Jeśli zaistnieje taka potrzeba, moduł zatrzyma ruch w celu uniknięcia potencjalnego uszkodzenia formy. Maszyna jest także wyposażona w standardzie w system chłodzenia i filtracji activeCool&Clean, co pozwala na zachowanie najwyższej jakości oleju i jego długiej żywotności - aż do 40 tys. roboczogodzin we wtryskarkach El-Exis SP oraz wszystkich pozostałych wtryskarkach hydraulicznych firmy Sumitomo (SHI) Demag. Laminarny, bezimpulsowy strumień oleju gwarantuje optymalne odseparowanie zanieczyszczeń w filtrze, a także optymalny transfer ciepła w chłodnicy. Prowadzi to do wydłużenia żywotności filtra i interwałów wymiany oleju. Czysty olej o niskiej zawartości pyłów znacznie redukuje zużycie także w przypadku pozostałych komponentów hydraulicznych i minimalizuje częstotliwość postojów spowodowanych konserwacją. Wyższe temperatury spowodowane optymalnym transferem ciepła pozwalają na całoroczne chłodzenie zwrotne bez ponoszenia dodatkowych kosztów zakupu urządzeń chłodniczych.

Systec Servo dla innowacyjnych lekkich detali technicznych z dekorowaną powierzchnią

Mniejsza waga, więcej funkcji oraz atrakcyjny wygląd - te określenia opisują osiągnięcie zaprezentowane przez Sumitomo (SHI) Demag i partnerów podczas zeszłorocznej edycji targów Fakuma. Gniazdo produkcyjne do produkcji lekkich dziadków do orzechów zostało w tym roku znacznie ulepszone poprzez optymalizację procesu, w którą zaangażowano wszystkich partnerów technologicznych - specjalistów od automatyzacji z firmy M.a.i GmbH & Co. KG (Kronach, Niemcy), ekspertów w zakresie folii dekoracyjnej z Leonhard Kurz Stiftung & Co. KG (Fuerth, Niemcy) oraz przedstawicieli firmy HBW - Gubesch GmbH (Emskirchen, Niemcy), specjalistów w zakresie tworzyw sztucznych.

Zamiast materiału organicznego tegoroczny dziadek do orzechów będzie wzmocniony trójwarstwową tzw. taśmą UD. W 2014 roku dziadek do orzechów był zdobiony jedynie logiem, które było wytłoczone na powierzchni formy. Teraz dekoracja zawiera 0,5 mm folię dekoracyjną. Grubość ścianki formowanej wtryskowo z PP-GF30 (typ Fibremod, Borealis) wzmocnionej struktury żebrowania wynosi teraz 3 mm i jest o milimetr cieńsza niż poprzednio. W 2014 roku struktura ząbków dziadka do orzechów była produkowana przy pomocy metalowych wstawek. W obecnej wersji struktura ta będzie w postaci falistego konturu, który będzie zintegrowany z procesem formowania wkładki. Z wagą 92 g, nowy produkt jest lżejszy o 35 proc. od zeszłorocznego dziadka do orzechów, który ważył 142 g.

Wzmacniające taśmy UD wykonane z tworzywa Celstran CFR-TP PPGF70-013 (Celanese) zawierającego długie włókna szklane ułożone w jednym kierunku (UD – unidirectional), co znacznie zwiększa wytrzymałość na rozciąganie równolegle do kierunku włókien. Takie rozwiązanie pozwala producentowi wzmocnić produkowane detale poprzez systematyczne umieszczanie jednej lub kilku taśm UD w celu dostosowania ich do wymagań w zakresie zużycia i obciążenia. To jest tylko jedna zaleta taśm UD nad materiałami organicznymi, które są głównie wykonane z mat z włókna szklanego zawierających włókna pod katem 90 st., co może skutkować jedynie wzmocnieniem izotropowym. Taśmy UD mają tą samą grubość, co maty z włókna szklanego, ale wykazują większą wytrzymałość na siłę rozciągania w kierunku naprężenia niż materiał organiczny. Jeśli więc detal jest wzmocniony cieńszą i lżejszą taśmą UD, w dalszym ciągu posiada tę samą odporność na siłę rozciągania, co detal wzmocniony cięższym i grubszym materiałem organicznym. Tegoroczna wystawa zawiera pakiet trzech cienkich taśm UD, które posiadają taką samą ogólną grubość, co poprzedni wzmacniany detal (maty z włókna szklanego), ale oferuje bardziej systematyczne wzmocnienie.

Kolejną zaletą tegorocznej prezentacji jest opracowany przez M.A.i ogrzewany system chwytania, tzw. podgrzewany manipulator. System ten kontroluje nagrzewanie taśmy przed jego wprowadzeniem do formy. Efektem jest łagodniejsza kontrola temperatury i opcja skrócenia czasu przetwarzania. Wzbogacony folią dekoracyjną gotowy detal pasuje do wszystkich zastosowań, np. wymaganych w branży samochodowej.

Istotne elementy tego gniazda produkcyjnego stanowią: wtryskarka Systec Servo 210, sześcioosiowy robot firmy Yasakawa z systemem chwytania i podgrzewanym manipulatorem do obsługi taśm UD, stacje usuwania metalowych insertów i folii dekoracyjnych, podgrzewacz i stacja usuwania taśm UD, stacja obcinająca do usuwania wlewków oraz stacja montażowa do łączenia dwóch połówek detalu. Chwytak do odbioru detali z funkcją mocowania insertów w formie przymocowany do głowicy robota podnosi folię, insert i taśmę UD i transportuje je to otwartej formy. Tam najpierw usuwa gotowy detal, następnie umieszcza folię, blankiet UD i metalową wkładkę w nowym pustym gnieździe formy. Forma się zamyka i proces formowania wkładki zaczyna się od nowa.

Inteligentny system wydajności produkcji activeRemote integruje robota i każdy dalszy sprzęt z wtryskarką za pomocą panelu sterowania NC5 plus. Moduł ten nagrywa, przetwarza i wizualizuje produkcję i dane procesu nawet w przypadku złożonych zadań automatyki. Virtual network computing (VNC) integruje różne systemy partnerskie, a także pozwala na integrację i kontrolę wszystkich urządzeń z ekranem dotykowym. Awarie i przestoje są wyświetlane przez panel NC5 plus i mogą być usunięte, aby zapobiec produkcji odpadów.

Wtryskarka Systec Servo jest wyposażona także w system oszczędzania energii activeDrive, który łączy w sobie wysokowydajny regulowany częstotliwością silnik oraz pompę hydrauliczną. Udostępniana jest wyłącznie taka ilość mocy, jaka jest potrzebna dla każdej sekwencji cyklu, co umożliwia wykonanie równoległych ruchów przy użyciu tylko jednej pompy hydraulicznej, redukuje emisję hałasu maszyny i daje dobry stosunek ceny do wydajności. Moduł ten aż o połowę redukuje zużycie energii przez maszynę w porównaniu ze standardowymi systemami hydraulicznymi, szczególnie podczas pracy pod obciążeniem częściowym i przy ruchu jałowym. Moduł activeDrive jest dostarczany standardowo do wszystkich maszyn Systec Servo. Dla starszych maszyn Systec, ten moduł jest dostępny jako opcja modernizacji retrofit. Oprócz modułu activeDrive, maszyna Systec Servo 210 prezentowana na Fakumie 2015 jest wyposażona w system chłodzenia i filtracji activeCool&Clean, zapewniający najlepszą jakość oleju i przedłużający jego żywotność, oraz w nowy system kontroli osi activeMotionControl, pozwalający uzyskać wyższą jakość produkcji i powtarzalności procesu oraz stanowiący unikalne rozwiązanie w zakresie prowadzenia ruchów równoległych w jednym cyklu hydraulicznym.

Wtryskarka IntElect z nowymi funkcjami dla jeszcze lepszej precyzji i jakości

W połowie roku 2015, IntElect, w pełni elektryczna i wysokoprecyzjna wtryskarka Sumitomo (SHI) Demag, została wyposażona w standardzie o wiele dodatkowych opcji, które będą zaprezentowane po raz pierwszy podczas targów Fakuma. W rezultacie, proces produkcji na maszynach IntElect jest teraz bardziej niezawodny i powtarzalny, a detale są produkowane z większą precyzją i posiadają wyższą jakość. Dodatkowo nowe funkcje ułatwiają obsługę maszyny, zarówno podczas pracy, jak i zmiany formy. Podczas wystawy na targach Fakuma zostanie zaprezentowane automatyczne balansowanie ciśnienia w formie czterogniazdowej dla precyzyjnych detali przemysłowych z niezawodną powtarzalnością powierzchni detalu nawet w trudnych warunkach napełniania. Ta maszyna wraz modułami oszczędzania energii jest specjalnie zaprojektowana, aby dostosować się do wysokich wymagań precyzji producentów detali przemysłowych w branży elektronicznej, optycznej czy samochodowej.

Interaktywna obsługa wtryskarki IntElect ułatwia i znacząco przyspiesza procedurę ustawienia formy, podczas gdy nowe opcje uruchomienia dla jednostki zamykania i innych zaawansowanych funkcji przetrysku sprawiają, iż obsługa maszyny staje się niezwykle łatwa.

Kilka jednostek wtryskowych dostępnych jest teraz dla maszyn IntElect w pięciu, a nie trzech różnych rozmiarach ślimaka, co pozwala na większą uniwersalność procesów i zgodność z wymaganym czasem przebywania tworzywa w cylindrze dla różnych gam produktów.

Podczas wtrysku profil ciśnienia wtrysku może być teraz dokładnie monitorowany. Dodatkowy zakres tolerancji pozwala na lepszą kontrolę procesu i chroni formę przed przepełnieniem. Measured Value Acquisition (MVA) do analizy procesu i optymalizacji pozwala obecnie użytkownikowi na wybór ustawień własnych bądź wcześniej zdefiniowanych, co ułatwia przetwarzanie danych procesu. Dodatkowe opcje z nową szatą graficzną zwiększają zakres zastosowania MVA. Nowy, standardowy ekran zużycia energii przez maszynę udowadnia efektywność operacji wykonywanych na maszynie IntElect.

Specjalnie opracowany przez Sumitomo (SHI) Demag moduł aciveDynamics służący zapewnieniu efektywności energetycznej w maszynach zapewnia optymalne współdziałanie komponentów w układzie przeniesienia napędu. Dzięki perfekcyjnie do siebie dopasowanym silnikom, konwerterom i układom sterowania maszyny można osiągnąć niezwykle krótkie czasy próbkowania regulatorów osi, co zapewnia wysoką dynamikę, precyzję i powtarzalność produkcji.

Zaktualizowany został również szeroki zakres opcjonalnego wyposażenia maszyn IntElect. Funkcja siły wyrzutnika w całym ruchu do przodu i do tyłu może być teraz monitorowana z wysoką czułością. To rozszerzenie zapewnia nie tylko nowy poziom ochrony formy, ale także pozwala na bardzo szybkie ruchy wyrzutnika. Innym dodatkiem jest nowa, zintegrowana jednostka hydrauliczna z serwonapędem dla wyższej prędkości dyszy, która może być również stosowana jako rdzeń wypychacza.

System activeFlowBalance wyrównuje nieregularne, wahające się poziomy wypełnienia w formach wielogniazdowych i zapobiega niepożądanym efektom, takim jak przetrysk, zbyt małe wypełnienia i tworzenie się gratu. Funkcja ta podczas przejścia z fazy wtrysku na fazę docisku wykorzystuje odprężenie uplastycznionego materiału w celu uzupełnienia poziomu wypełnienia w częściowo wypełnionych gniazdach, w których panuje niższe przeciwciśnienie. Poziom wypełnienia wyrównuje się w naturalny sposób, bez wydłużania czasu cyklu. Ta sprawdzona funkcja została teraz rozszerzona i jest obecnie nawet łatwiejsza i bezpieczniejsza w użyciu.

W systemie activeLock regulowany zawór zwrotny aktywnie zamyka proces przed wtryskiem, co zapewnia niezmienny proces zamykania podczas każdego cyklu. Dzięki temu poprawia się powtarzalność, zredukowana zostaje liczba wahań procesu oraz zmniejsza się ryzyko powstawania odpadów.

Innym systemem oszczędzania energii jest activeAdjust - moduł optymalizacji osi, aktywny system ochrony formy i nowy system elektrycznego kontrolowania temperatury w gniazdach i przepływu tworzywa activeMouldWater. Sterowanie NC5 plus analizuje najistotniejsze dane procesu, co poprawia dokładność monitorowania procesu i pozwala na wcześniejsze wykrycie potencjalnych zakłóceń w systemie kontroli temperatury lub formy.

Podczas targów Fakuma 2015 maszyna IntElect 100-340 o sile zamykania 1000 kN oraz robotem linearnym SDR 11S będzie obsługiwana ze zintegrowaną, kompaktową osłoną zabezpieczającą. Robot zabiera detale z gniazd, usuwa wypraskę i podaje ją do dalszych stacji kontroli, gdzie jest dokonywany pomiar optyczny i monitoring rozkładu temperatury za pomocą kamery termowizyjnej, co zapewnia 100-procentową kontrolę jakości. Detal - obudowa sprzęgła rury zasilającej w AdBlue, wykonana z PA66-GF15 - posiada kilka złożonych struktur na końcu drogi przepływu, co stanowi wyzwanie w wypełnianiu i może powodować przetryski. Na 4-gniazdowej formie firmy Giebeler GmbH (Eschenburg, Niemcy) firma Sumitomo (SHI) Demag pokazuje, jak system activeFlowBalance podnosi jakość napełniania przy jednoczesnej optymalizacji stabilności procesu, oraz poprawia jakość detalu. Jest to połączone ze znaczącym spadkiem zużycia energii w porównaniu do wtryskarek hydraulicznych oraz bardziej harmonijnym i szybszym cyklem z równoczesnymi ruchami maszyny i robota. Robot jest w stanie poruszać się do wewnątrz formy w sposób zsynchronizowany podczas otwarcia formy. W ten sposób może on usunąć detal podczas całkowitego otwarcia formy, a z drugiej strony - maszyna może zamykać formę, kiedy robot wciąż odsuwa się od formy.

Oprócz IntElect 100, Sumitomo (SHI) Demag zaprezentuje jeszcze dwie maszyny IntElect 50 podczas produkcji na żywo na stoiskach zaprzyjaźnionych firm: Sepro (hala A1, stoisko 1203) oraz ONI (hala A5, stanowisko 5103).

Sumitomo (SHI) Demag Plastics Machinery GmbH
Fakuma 2015: hala B1, stoisko 1105