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注塑成型:更快、更智能、更高效的机器在 K 2019 上应对可持续成型

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发表于 2023-2-20 07:40:43 | 显示全部楼层 |阅读模式
惊人的速度加上不断减少的能源消耗支持了大型展会的“绿色”主题。更智能的控制和不断增长的连接性是另一个重点。
K 展上大量全新升级的注塑机突出了循环经济和智能制造的双重主题。在压机速度越来越快的同时,它们在处理塑料的千瓦时/磅方面的能效也越来越高。展会上的绝大多数注塑机都是全电动、混合动力和/或伺服液压。今年的展品展示了能够处理大量消费后回收 (PCR) 或生物基材料的机器。

减少浪费和停机时间也有助于提高生产效率,从而提高可持续性。本着这种精神,K 2019 继续推动在加工过程中加强自我监管、提高机器之间的连接性以及改善人机之间的通信,作为智能工厂和工业 4.0 道路上的里程碑。
以下报告提供了我们9 月展会预览和其他地方未涵盖的新闻,以便更全面地了解展会上的注塑新闻。另请参阅本期的“保持更新”和“启动”部分,了解更多与 K 相关的新闻。下个月将发布一份关于机器人的报告。

绿色”是 K 2019 的主题,Wittmann Battenfeld 展示了一款经过特殊改装的全电机,用于加工新型 Zeroplast 100% 生物基非塑料材料
“绿色”是 K 2019 的主题,Wittmann Battenfeld 展示了一种经过特殊改装的全电机,用于加工新型 Zeroplast 100% 生物基非塑料材料,该材料可生物降解/可堆肥(下图)并可能回收利用。

Zeroplast 生物降解材料
追求“绿色”
我们 9 月的展会预览重点展示了来自Arburg、Engel、KraussMaffei和Wilmington Machinery的几台机器,这些机器专为处理大量回收料或 PCR 而设计,在某些情况下通过发泡和/或夹层成型。

展会上的其他示例包括Boy Machines在 Boy 125 E 上加工木塑化合物(来自FKuR的 Fibrolon)。赫斯基强调了其最新的 HyPET HPP5e 系统能够从 100% PCR 成型 PET 瓶坯,而不会牺牲周期时间或产品质量(例如,颜色)。更重要的是,赫斯基机器可以直接通过Erema的熔体管回收熔融的 PET、NGR 或其他回收系统,从而消除造粒、结晶和干燥步骤并节省大量能源。赫斯基说,客户更喜欢这种方法来喂养再磨碎的薄片。这种“RMTP”能力预计将在今年中下旬实现商业化。处理大量回收塑料或生物塑料的机器能力支持了 K 2019 的“绿色”主题。

处理大量回收塑料或生物塑料的机器能力支持了 K 2019 的“绿色”主题。

震雄展示了以回收为核心的三层夹层成型。它使用第二个注射单元和一个转接板来划分两个流。米拉克龙展示了其 M-Powered 集成的iMFLUX低压成型技术,据称该技术可针对熔体粘度的较大变化自动调整,这是加工 PCR 的潜在风险。米拉克龙用于结构泡沫和结构腹板成型的多喷嘴低压注塑成型 (LPIM) 技术已经可以处理高达 100% 的再研磨,并且正在 LPIM 机器上使用 iMFLUX 进行测试。

成型展品中的另一个“绿色”推力涉及生物基材料的加工。Nissei用 PLA 生物树脂生产香槟酒杯时,在这方面的一个令人印象深刻的示范。Nissei 表示,PLA 的流动特性较差,但能够用它声称的 PLA 有史以来最薄的壁模塑这种深拉饮料器皿——在 125 毫米的流动长度上薄至 0.65 毫米。为实现这一目标,Nissei 想出了一种将超临界 CO 2注入熔体以改善材料流动性的新方法。值得注意的是,由于仅使用 0.5% 的 CO 2和气泡的微小尺寸,玻璃器皿晶莹剔透。

Nissei 解决了用 PLA 生物树脂成型薄壁深冲零件的问题,例如这种两件式香槟酒杯。
Nissei 解决了用 PLA 生物树脂成型薄壁深冲零件的问题,例如这种两件式香槟酒杯。Nissei 将超临界 CO 2注入熔体以帮助流动,同时保持不影响产品晶体透明度的微小气泡。长笛是在 Nissei 的新型 NEX280V-71E 全电动工业 4.0 就绪压力机(下图)上成型的。

眼镜由两部分组成,一个底座和一个杯子在一个单元中使用两个压力机和笛卡尔机器人,这些压力机使用川崎DuAro 双臂协作 SCARA 机器人将零件运送到装配站。该机器是 Nissei 全新的全电动 NEX 280V-71E(详情如下)。一台压力机在 37 秒内将 185 克的杯子模塑成八个型腔,另一台压机在 72 秒内将 108 克的底座(o.74 毫米厚)模塑成四个型腔。(Nissei 将于3 月 17 日至 19 日在伊利诺伊州伦巴底举行的2020 年成型大会的绿色成型会议上谈到此应用。)

JSW 的 J-ADS 全电机的一个新选项据说有利于用 PLA 和其他树脂成型厚壁零件。据说可选的 JS 伺服驱动器可以延长保压时间以及快速注射和高响应性。

Nissei 的新型 NEX280V-71E 全电动工业 4.0 就绪印刷机。
Nissei 的新型 NEX280V-71E 全电动工业 4.0 就绪印刷机。

K 的另一个不同寻常的展示是用于模塑新型环保产品的机器和材料的首次亮相。Zeroplast是一家波兰同名公司 ( zeroplast.com ) 的专利材料,它完全由矿物和非食用植物衍生的蜡、纤维和填料(包括稻壳和碳酸钙)组成。这种“无塑料”材料在自然环境中可堆肥和生物降解。该公司表示,它也是可回收的,不会造成任何财产损失。据说该材料在加工过程中的热稳定性大于 200 C (392 F) 和 70-75 C (158-167 F)。

Zeroplast 与Wittmann Battenfeld独家合作开发了这种材料的成型工艺。结果是一台经过特殊改装的全电动 EcoPower 240 压力机(240 公吨)配备了特殊的注射装置、加热系统和加工软件。根据 Wittmann 消息来源,该系统适用于 Zeroplast 材料从固体到液体的急剧转变以及由此产生的狭窄工艺窗口。

展会上,Wittmann 成型了一款具有玻璃厚重感的厚壁化妆品罐和瓶盖,在 4 + 4 腔中以两种颜色成型,带有纸质模内标签(未涂层以实现生物降解性)和自动组装罐和盖子在印刷机外的拧紧站。(Wittmann Battenfeld 将在 Molding 2020 会议的 Green Molding 会议上展示这项创新。)


LSR的发展
除了我们 9 月 K 预览中报道的新闻外,日本发那科(此处由米拉克龙代表)开发了用于 50 至 100 吨 Roboshot 全电机的 LSR 加工的新标准软件,以及自己的螺杆和机筒设计过程。

Sumitomo (SHI) Demag还为其 IntElect 系列推出了交钥匙 LSR 套件,包括特殊螺杆、止回阀、真空系统和其他 LSR 特定选项。对于泵送/计量系统,该公司已与奥地利的Nexus Elastomer Systems合作。

Elmet 展示了其新的伺服驱动 TOP5000E LSR 计量系统,具有网络连接和通过移动设备进行远程监控/控制。
Elmet 展示了其新的伺服驱动 TOP5000E LSR 计量系统,具有网络连接和通过移动设备进行远程监控/控制。

Elmet 缩小了其 TOP 5000 P 泵送系统,占地面积减少了 15%,高度降低了 10%。此外,Elmet 正在开发这种气动活塞泵系统的替代品:配备伺服电动螺杆泵的 TOP 5000 E。Elmet 表示,伺服驱动器更昂贵,并且将提供与现有版本相同的精度,但提供它是为了满足来自其他供应商的竞争。

同时,Elmet 推出了具有电子邮件功能和对整个 TOP 5000 系列的远程支持的支持网络的高级连接包。所有 TOP 5000 配料系统都已经有一个 VNC 和 OPC-UA 接口,用于与成型机进行数据交换。新的远程访问界面允许用户通过新的 Elmet Connect 在线门户和应用程序更改设置和监控系统状态,而无需访问客户自己的 IT 网络。

顺便说一句,Elmet 指出,LSR 3D 打印的出现开辟了一个新的市场。一个 TOP 5000 系统可以为 10 到 20 台 3D 打印机供电。

Zeiger Industries 最新的 LSR 转换包装包括快速断开水套和无螺纹的泵连接,如果暴露于树脂泄漏,则可以锁定。
Zeiger Industries 最新的 LSR 转换包装包括快速断开水套和无螺纹的泵连接,如果暴露于树脂泄漏,则可以锁定。

Zeiger Industries增强了其 LSR 转换套件,为机筒配备了新的快速断开水冷套,以方便维护。这些也有免工具版本。还有一个新的连接,可以更容易地将泵组件与桶分离。该版本消除了螺纹,降低了 LSR 泄漏到联轴器中时损坏机筒的风险,联轴器可以锁定螺纹。

更多新机器和升级
Arburg 推出了第一台可以使用应用程序进行配置的机器。顾名思义,Allrounder 270 S compact(液压,35 mt)采用节省空间的设计,宽度减小,控制柜集成到机器底座中。只需几个简单的步骤,即可使用 Arburg 客户门户上的应用程序在线配置和订购它。Arburg 表示,客户受益于更快的交货速度和比标准液压机低约 25% 的价格。

Arburg 还开始将在 K 2016 上推出的新型混合动力 Allrounder “H” 系列的功能推广到其他 Allrounder 系列。在本次展会上,全电动 570 A(200 公吨)和 630 A(250 公吨)首次亮相,采用全新的“H”系列夹具设计、外观造型以及支持手势命令的 Gestica 控制器。

Arburg 推出的另一款产品是立式液压 Allrounder 1600 T(200 公吨),配备更大(1600 毫米)的伺服电动旋转台,用于金属嵌件的自动包覆成型。

Boy Machines 推出了一些之前未曾报道过的新功能:用于 Boy 35 E VH 的带垂直夹具的电动滑台,以及将Regloplas TCU 与 Boy XS (10 mt) 上的 Procan Alpha 控制器集成,使模具温度能够降低在压力机控制屏幕上显示和调整(通过 Euromap 82.1 协议)。

Chen Hsong 提供了几款新的机器系列,并非所有都在展会上展出。Jetmaster MK6 系列伺服液压肘杆压力机的规格为 88 至 668 公吨。夹具、底座和注射装置都经过重新设计和增强。同样经过重新设计的还有 Jetmaster Large SVP/2 系列,从 650 到 3000 公吨 New Evolution MK6e 伺服液压肘节(90 到 650 公吨)是一种据说适用于 80% 市场的低成本版本。动力单元的尺寸有所缩小,因此这些机器不是大批量或高扭矩生产的最佳选择。还有一个更小的新低成本系列,Focus SVP/2,从 20 到 60 公吨 在更高性能的一端是新的 Speed 系列伺服液压肘节(128 到 468 公吨),具有“顶级, ” 用于超高速射出的高响应伺服电机。相关的新 Speed-Pack 系列(260 至 470 公吨)具有更长的螺杆,高达 26:1 L/D。最后,一个新的全电动系列是 100 至 230 公吨的 Spark 系列,拥有更紧凑和更开放的设计。

Fanuc 为医疗 Roboshot 机器制定了新标准,包括不锈钢结构、特殊螺丝、HEPA 过滤器和新的“无衬套”拉杆等功能。

JSW 推出了其获得专利的 SOFIT 泡沫注入技术。它包括在熔化区之后和计量/压缩区之前的减压区将氮气注入机筒。需要特殊的螺杆和机筒,但节省成本的一个特点是能够通过减压阀直接从储罐中供给氮气,而不需要高压计量泵。

克劳斯玛菲展示了新型 Netstal Elios 4500(450 公吨)高速混合肘杆压力机。该系列在 NPE2018 上以 750 吨的型号推出,现在补充了 450、550 和 650 公吨的型号。另外还有 21.5 英寸的新型号。KM CX 80 液压机上的多点触控显示屏,采用基于 KM MC6 的 PLC 控制。

低压结构发泡机正在采用先进的控制和扩展的加工范围。

米拉克龙展示了其新的Q 系列伺服液压肘杆压力机,并暗示全电动版本即将推出——可能会在今年 10 月的德国 Fakuma 展会上首次亮相。

此外,米拉克龙的 LPIM 系列还引入了多项新功能,包括 Mosaic+ 控制,它具有 VNC 功能,可以镜像来自第三方辅助设备(如机器人和热流道控制)的控制屏幕(对于后者,米拉克龙已在Mold- Masters的 TempMaster 系统)。这允许从注入控制器监控和设置辅助设备。LPIM 机器的另一个新功能是带有 Fanuc 伺服电机和螺杆驱动套件的混合选项,可将能耗降低 20-25%。去年可用于 LPIM 机器的其他新功能是 7 英寸直径。挤出机能够塑化 3200 磅/小时,4500 英寸。3蓄能器和 10,000 psi 喷射压力能力,而标准为 6000 psi。

MHS Mold Hotrunner Systems将其最新的 M3 微型成型机(在 NPE2018 上展示)带到了 K 展,并带来了一个新功能——一个集成视觉系统,可以检查零件尺寸或确保所有零件在 5 毫秒内从模具中取出。

Negri Bossi(自去年 11 月以来由 Nissei 持有其 75% 的股份)展示了第一款 1000 公吨 Nova iP 伺服液压混合双板压力机模型。这是 2018 年推出的Nova i 混合切换系列的延伸。

Negri Bossi 还展示了 Cambio St 伺服液压肘杆压力机,配备了新的 Motus 控制系统(来自奥地利贝加莱),21.5 英寸。多点触控显示。它有一个手指操作的迷你操纵杆,可在设置模式下用于移动螺钉、夹具和顶出器。这是用于新 Nova s​​ 伺服液压肘节和 Nova i 系列的相同控制器。即将推出的是用于 Cambio 压力机的新型注射装置。

同时展出的还有一台新的Nova e 130T全电动压力机,通过来自西班牙Molmasa的模具转换为注吹成型系统。该工具有八个预制件注射和八个交替位置的吹塑腔。模板上下穿梭,将瓶坯移动到吹塑腔。它适用于中小型生产。( Boy、Engel 和 Wittmann Battenfeld在K 2016上展示了其他与模具相关的注塑机到注塑吹塑机的转换。)

如上所述,Nissei 预展了面向全球市场的 NEX-V 系列全电动注塑机。展会上的模型是一个 280 公吨的装置,但从今年春天开始,它将提供 30 至 360 公吨的型号。据说它拥有业内最宽的压板和最长的日光之一,同时保持行业最小的占地面积。主要的新功能是 TACT5 控制器,旨在为工业 4.0 做好准备,具有 OPC-UA 通信协议标准和 Euromap 77 和 82 功能,可分别与 MES 系统、模具温度控制系统和热流道集成。控制器有一个 15 英寸。屏幕顶部和底部双窗口。Nissei 表示,这也是首批符合即将推出的 ISO20430 通用注塑机安全标准的机器之一。

对于 PET 瓶坯,西帕意大利推出了增强版的混合 XForm 系统,称为 Gen4 XP。据报道,它提供了 21.5 英寸的新操作员体验。具有高清图形的触摸屏,像智能手机一样的滑动功能,以及用于单手操作的多功能控制旋钮。该控件具有自动设置程序和深入的零件质量故障排除教程。伺服液压肘节拥有创纪录的快速干循环和制动动能回收系统。其他升级包括提高注入率和能源效率——据说后者通常为 0.195 kWh/kg(0.886 kWh/lb)。据说 7.5 g 瓶坯的循环时间为 7.5 秒。据报道,通过将蓄能器安装在机架内的拉出架上并重新设计油箱,维护时无需清空油箱,从而使维护变得更加容易。此外,SIPA 在 XForm 系列中引入了更小的尺寸——250 mt,适用于 96 个型腔;现有型号为 350 公吨用于 128 个模腔和 500 公吨用于多达 180 个模腔。

Sumitomo (SHI) Demag 为多条机器生产线增加了型号和尺寸。其用于薄壁和精密零件的 IntElect S 高速全电动系列在 3 至 6 秒的周期内将获得新的更大尺寸——500 公吨——今年(补充新的 500 公吨 IntElect 模型用于通用10 秒以内的技术成型)。此外,今年用于汽车和消费品零件的 IntElect Multi 系列双组分机器的尺寸范围将从 100 到 180 公吨扩大到 500 公吨。

与此同时,住友德马格的 El-Exis SP 高速包装混合系列在其尺寸范围的上限获得了一个新的 1000 吨模型,特别针对桶生产。蓄能器提供 1000 毫米/秒的注射速度。在展会上,它用 50% PCR 和 IML 在 12.9 秒内模制了两个 17 L PP 桶(每个 675 g)。

台湾维克多台中(由富通国际代理)推出了第三代全电动系列Va III。生产线中的第一台机器是最大型号,230 吨,在 K 处展示。生产线将从 50 吨开始。特点包括升级的控制器和注射托架上的线性轴承。230 吨的拉杆间距为 610 × 560 毫米,注射量为 536 克 (PS),夹紧行程为 520 毫米,注射速度为 160 毫米/秒。

Wittmann Battenfeld 推出了一种高性能塑化装置,该装置配备经过改进的屏障螺杆,并提高了在全电动 EcoPower Xpress 160-mt 医疗机器上 48 腔模塑 PET 血管的吞吐率。具有改进的磨损保护和流动工程的止回阀也是新的。

更智能和更互联的机器
智能机器、智能生产和智能服务——工业 4.0 的三部分口号在 K 2019 上引发了很多新闻。例如,Arburg 将这三者作为其“arburgXworld”(发音为“Arburg's world”)的一部分进行推广概念。自去年 3 月在德国推出以来,它现在以 18 种语言在全球范围内活跃。未来,所有 Allrounder 机器都将配备 Basis Connectivity,这是一个 IIOT(工业物联网)网关,用于与更高级别的软件工具和 Web 门户联网。

通过客户门户提供的新应用程序包括用于新型 Allrounder 270 S(见上文)的配置应用程序和 MachineFinder,它使用户能够输入某些参数——例如要处理的材料和工具的尺寸——以及该应用程序将推荐 Allrounder 机器来完成这项工作。MachineDashboard 为用户的机器提供状态信息和关键性能指标 (KPI)。VirtualControl 模拟机器控制器;SelfService 提供引导式错误分析和故障排除。Shop 允许客户全天候 24/7 下订单,并直接访问价格、可用性和订单历史记录。

人工智能 (AI) 是推动智能生产和监控的新领域。

新的“数字助手”包括 Gestica 控制器的“填充助手”,它提供了与螺钉位置相关的零件填充水平的 3D 图形动画;以及“塑化助手”,它利用集成在机筒中的存储芯片来记录螺杆和机筒的工作历史数据,以便于预测性维护。

Engel在数字化方面的最新举措包括通过参与德国ADAMOS(自适应制造开放解决方案)工业 4.0 和物联网解决方案联盟 ( adamos.com ) 来集成处理和模拟(请参阅启动)和水平网络计划。除了 Engel,该联盟还包括至少 13 家其他公司,例如 DMG Mori、Mahr、Durr、Oerlikon、Illig、Zeiss、Software AG 和 ASM Solutions。

该联盟的一个关键产品是 ADAMOS Hub,这是一种软件解决方案,可独立于制造商访问不同供应商的应用程序。据报道,这个独特的平台可以互连工厂中的所有机器,消除“数据孤岛”,并允许对所有这些机器的运行状态、设置和性能参数进行集成查看。集线器不从机器收集数据,但共享对各种控制器的访问。Engel 说,结果可以是整个工厂或部门的一个仪表板,而不是单个设备的许多仪表板。结果可能是所有机器的 OEE(整体设备效率)计算,这在以前是不可能的。另一个例子是监控整个工厂的能源消耗,能够深入到单个设备。另一个好处是能够从所有供应商集中购买和管理应用程序,以及访问各种供应商的客户门户。(看这里有来自 Engel 的其他 K 新闻。)

人工智能 (AI) 越来越成为工业 4.0 成型操作数字化的一个特征。 一个例子是 KraussMaffei 提供生产异常预警的新应用程序。
人工智能 (AI) 越来越成为工业 4.0 成型操作数字化的一个特征。一个例子是 KraussMaffei 提供生产异常预警的新应用程序。KM 计划将实时生产监控扩展到非 KM 设备。

克劳斯玛菲还推出了一系列用于数字制造的新应用程序。新的 smartAssist 只需按下按钮即可提供即时远程技术服务,具有音频、视频和增强现实功能。New forensicExpert 是一项提供数据驱动决策支持的咨询服务。通过网络应用程序,KM 技术人员可以分析高分辨率过程数据(每 5 毫秒 > 500 个不同的信号)以进行定制过程优化,而无需在数据分析期间停机。

KM 用于人机交流的全新社交生产应用程序可随时随地为所有 KM 注塑机提供实时生产监控——很快还将为非 KM 设备提供监控。该应用程序使用 AI,旨在提供潜在机器异常的早期识别,然后提醒工厂人员。该应用程序允许所有相关人员轻松沟通以解决问题。

easyTrace 也是一个新功能,它是一个中央数据中心,用于收集任何年龄、类型和品牌机器的所有相关生产数据,包括挤出机、注塑机和辅助设备(干燥机、照相机、扫描仪、自动化系统、质量测试仪器等)。 ). 它被描述为为塑料量身定制的“精益”解决方案,可转换不同的信号传输协议,以便与 MES 和其他中央工厂 IT 系统进行通信。据报道,EasyTrace 支持市场上几乎所有的接口,包括 Euromap 63 和 77、Profinet 等。

米拉克龙正在将其数字解决方案的员工人数增加两倍,并通过与 ei 3 合作增强其 M-Powered 工业 4.0 服务和预测功能套件,ei 3 是一家成立 10年的公司,总部位于纽约,在蒙特利尔、哥本哈根和苏黎世设有办事处)专门从事工业机器数据的远程收集和分析。Ei 3相信这些数据“在安全地从工厂车间中解放出来后会变得更有价值。” 其最新的创新是通过ei 3开发的AI位于苏黎世的数据科学中心。米拉克龙表示,这种人工智能为新应用铺平了道路,以支持先发制人的备件库存和延长工具和辅助部件的寿命跟踪。基于这些功能,米拉克龙的 M-Powered 现在能够解释数据以确定即将发生的故障、维护需求或不正确的机器设置。该公司表示,任何 Milacron 机器都可以在不到两周的时间内通过 ei 3 AI 功能得到增强。

Nissei 的新产品是 N-Constellation 系统,用于将所有单元组件(机器人、烘干机、进料器、TCU 等)联网,使用 Euromap 通信协议和 EtherCAT,以新的 TACT5 注塑机控制器作为集线器。该系统使用云中的数据收集,允许集中管理所有连接设备的设置和性能。即将推出的 Nissei 支持云可提供所有联网机器运行状态的可见性,维护辅助云可分析运行数据并促进预测性维护。Nissei 还使用此质量和生产控制系统的 v3.16 更新了其 PQ 管理器。它监控过程数据和事件并绘制图表,并发送电子邮件或文本警报。

JSW 通过新升级的 J-Wise 远程故障排除功能增强了其 Net 100 全厂机器监控系统。

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好好 学习了 确实不错
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相当不错,感谢无私分享精神!
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小手一抖,钱钱到手!
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发表于 2023-2-20 07:46:52 | 显示全部楼层
看帖回帖是美德!

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