Greutate constantă pentru piesele injectate din materiale plastice (obiectiv realizat de ENGEL iQ weight control)

Materiale Plastice

de Engel Injectie

Greutate constantă pentru piesele injectate din materiale plastice (obiectiv realizat de ENGEL iQ weight control)

Unităţile de injectat electrice moderne asigură precizie şi repetabilitate ridicată, sau chiar foarte ridicată pentru poziţionare şi, totuşi, uneori, greutatea pieselor injectate nu este constantă - deci piesele sunt refuzate la controlul calităţii.

Cercetarea a constatat influenţa unui număr mare de factori externi: condiţiile mediului ambiant, umiditatea  materialului, temperatura apei de răcire, etanşeitatea ventilului anti-retur.

Este evident că acestea sunt foarte dificil, dacă nu imposibil, de controlat.

 

Ca urmare, Engel a pus la punct o metodă nouă, cu ajutorul căreia astfel de variaţii pot fi determinate încă din timpul fazei de injectare şi pot fi compensate în cursul aceleiaşi injectări.

 

ENGEL iQ weight control

Un software care supraveghează şi comandă procesul de injectare la maşinile cu unitate de injectat electrică (maşinile ENGEL e-motion, e-mac, e-victory şi e-duo) asigură:

  • repetabilitate mai ridicată pentru greutatea piesei şi pentru procesul de injectare, prin corecţia în timp real a variaţiei vitezei de injectare şi a punctului de comutare;
  • greutate constantă a pieselor injectate, deci scăderea semnificativă a procentului de piese rebut;
  • evită supra- şi sub-dozarea;
  • permite măsurarea şi supravegherea variaţiilor de viscozitate;
  • interfaţă organizată cu o bună vizibilitate şi uşor de folosit - software-ul integrat în unitatea de comandă a maşinii asigură şi memorarea valorilor setate manual.

 

iQ weight control este o noutate la nivel mondial.

Pe scurt: iQ weight control sesizează modificări ale condiţiilor mediului ambiant sau ale proprietăţilor materialului (de ex. la schimbarea lotului) şi intervine cu modificări ale parametrilor pentru a menţine greutatea pieselor injectate. Modificarea parametrilor de proces are loc în timp real, înainte de a se produce un rebut.

În mod tradiţional, se folosesc semnale care reflectă evoluţia parametrilor în timp – deplasare x(t) şi presiune p(t). Parametrii de proces derivaţi erau, de ex. perna de material şi presiunea de comutare a presiunii de menţinere.

Graficele de mai jos arată cât de diferită este variaţia pernei de presiune şi a presiunii de comutare faţă de variaţia greutăţii materialului injectat. În schimb, variaţia volumului injectat este similară.

O caracteristică de bază pentru stabilitatea procesului o constituie repetabilitatea ridicată pentru poziţiile melcului şi pentru vitezele de injectare. Din acest motiv, în trecut, s-a pus accent pe o precizie cât mai ridicată a mişcărilor maşinii la injectare. Deşi, în prezent, această cale este aproape epuizată, precizia mare a cursei de injectare nu garantează, întotdeauna, umplerea constantă a cavităţilor din matriţă.

Cu un pas înainte: iQ weight control a făcut un pas decisiv pentru optimizarea stabilităţii procesului. iQ weight control analizează presiunea de injectare în funcţie de poziţia melcului p(x). Variabila prin care este controlat acum procesul este cantitatea reală de topitură, în loc de cursa melcului. Software-ul iQ weight control compară curba de presiune în funcţie de poziţia melcului, în timp real, cu o curbă definită, considerată ca referinţă.

 

Din compararea curbei de presiune reale cu cea de referinţă rezultă alţi parametri de proces – volumul injectat, modificarea viscozităţii, abaterea de la curba de referinţă.

Dacă în timpul procesului se constată abateri, sistemul face distincţie între modificarea viscozităţii şi cantitatea de material - posibile cauze pentru abatere. Astfel, se poate interveni imediat asupra curbei vitezei de injectare şi asupra punctului de comutare la presiunea de menţinere, chiar în acelaşi ciclu.

Variaţii ale cantităţii de material duc la o deplasare a curbei pe axa x; modificări de viscozitate deplasează curba pe axa p. În realitate, apare o combinaţie a celor două fenomene.

Folosind metode sofisticate de transformări matematice, curba de presiune în funcţie de cursa melcului este descompusă în componentele viscozitate şi cantitate de material.

De exemplu:

  • O abatere a presiunii reale de injectare (în plus sau în minus) faţă de valoarea de pe curba de referinţă semnalează o modificare a cantităţii de topitură. Ceea ce se poate întâmpla din cauza unei modificări a fluxului de material după decompresie sau a momentului la care se închide ventilul anti-retur.
  • O abatere a pantei curbei reale faţă de cea a curbei de referinţă semnalează o modificare a viscozităţii topiturii. Aceasta poate să conducă la schimbarea lotului de material de prelucrat, la o modificare a condiţiilor de uscare a materialului, la variaţii de temperatură.

 

O abatere „locală”, nesistematică, a curbei reale faţă de curba de referinţă reflectă o modificare neobişnuită în cursul procesului de injectare. De exemplu:

  • formarea unui dop la un canal cald;
  • formarea unui dop la duza maşinii;
  • ventilul anti-retur nu închide complet.

Pentru astfel de cazuri iQ weight control introduce un nou parametru de proces: corespondenţa curbei de presiune. Pentru cazul formării unui dop la duza maşinii, de exemplu, mărirea temperaturii duzei cu 10°C este suficientă pentru remedierea situaţiei.

La maşinile fără iQ weight control comutarea la presiunea de menţinere are loc în funcţie de poziţie sau în funcţie de timp.

Comutarea în funcţie de poziţie presupune trecerea la presiunea de menţinere în aceeaşi poziţie, ceea ce este corect numai în cazul ideal: flux de material constant şi nicio neetanşeitate la supapa anti-retur. În realitate, însă, aceste lucruri se întâmplă foarte rar.

Comutarea în funcţie de timp are loc la un interval de timp setat, indiferent dacă viscozitatea materialului rămâne constantă sau nu. Şi în această privinţă realitatea diferă de cazul ideal. Viscozitatea materialului variază din cauza umidităţii materialului, respectiv a condiţiilor me­diului ambiant, dar şi din cauza diferenţelor de la un lot de material la altul.

iQ weight control realizează comutarea în funcţie de presiune şi, astfel, anulează efectul fenomenelor de mai sus.

iQ weight control introduce următorii parametri de proces:

  • volum injectat - cantitatea reală de material injectat, ţinând cont de variaţiile fluxului de topitură;
  • variaţia viscozităţii - rezultată din cauza umezelii materialului sau a variaţiei temperaturii ambiante;
  • respectarea curbei de presiune - determină abaterile presiunii faţă de valorile de referinţă.

 

Folosind aceşti parametri are loc o supraveghere amplă a procesului de injecţie şi se compensează diferenţele constatate. Indiferent de criteriul de comutare la presiunea de menţinere care a fost ales, profilul vitezelor de injectare şi momentul de comutare al presiunii sunt modificate în funcţie de abaterile sesizate. Comutarea la presiunea de menţinere are loc atunci când s-a realizat acelaşi grad de umplere ca în ciclul de referinţă. Astfel, repetabilitatea procesului este semnificativ îmbunătăţită.

 

Avantajele iQ weight control

Repetabilitate mai ridicată

  • variaţia de greutate a pieselor injectate se reduce cu până la 85%;
  • posibilităţi importante pentru piese injectate, pentru care raportul dintre canalul de curgere şi grosimea peretelui este mare.

Grad de umplere constant

  • adaptarea automată a procesului de injecttărilor. 

 

Concluzii

Mişcările precise ale maşinii sunt necesare, însă nu sunt suficiente pentru a garanta o calitate constantă a pieselor.

Metoda iQ weight control abordează diferit modul de control al procesului. Pe baza parametrilor orientaţi asupra procesului, sistemul compensează abaterile pe termen scurt şi pe termen lung, contribuind la îmbunătăţirea repetabilităţii.

iQ weight control introduce parametri orientaţi asupra procesului, pe care îi foloseşte în locul parametrilor legaţi strict de maşină. Astfel, se elimină necesitatea unor adaptări manuale ale setărilor. Prin gradul înalt de automatizare a funcţiilor, metoda iQ weight control este foarte uşor de operat.



Accept cookie

www.ttonline.ro utilizează fişiere de tip cookie pentru a personaliza și îmbunătăți experiența ta pe Website-ul nostru.

Te informăm că ne-am actualizat politicile pentru a integra în acestea și în activitatea curentă a www.ttonline.ro cele mai recente modificări propuse de Regulamentul (UE) 2016/679 privind protecția persoanelor fizice în ceea ce privește prelucrarea datelor cu caracter personal și privind libera
circulație a acestor date. Înainte de a continua navigarea pe Website-ul nostru, te rugăm să aloci timpul necesar pentru a citi și înțelege conținutul Politicii de Cookie.

Prin continuarea navigării pe Website-ul nostru confirmi acceptarea utilizării fişierelor de tip cookie conform Politicii de Cookie. Îți mulțumim pentru acest accept și nu uita totuși că poți modifica în orice moment setările acestor fişiere cookie urmând instrucțiunile din Politica de Cookie.

Da, sunt de acord