Menor espacio requerido con máxima producción

Extremadamente compacto: la tecnología combi M por un lado, y la célula compacta por otro, reducen significativamente el espacio necesario para la célula de producción. (Imagen: ENGEL)

Bajo condiciones de sala limpia, ENGEL está produciendo envases de muestra para diagnósticos médicos en moldeo por inyección de dos componentes en su stand en la K 2022. (Imagen: ENGEL)

La superficie de la máquina y el consumo de energía son cada vez más importantes como indicadores de eficiencia. En ambas disciplinas, ENGEL establece nuevos récords en la K 2022. Con una huella mínima, se producen en una máquina de alto rendimiento totalmente eléctrica, en condiciones de sala limpia, frascos de muestra para diagnósticos médicos mediante moldeo por inyección de dos componentes.

El corazón de la célula de producción es una máquina de moldeo por inyección totalmente eléctrica ENGEL e-motion 160 combi M, y esto también es una primicia mundial. Mientras que hasta ahora la construcción combi M de ENGEL estaba reservada para máquinas de moldeo por inyección de mayor tamaño, en octubre ENGEL presenta en Düsseldorf por primera vez una máquina de moldeo por inyección con solo 160 toneladas de fuerza de cierre y una platina giratoria horizontal. En la versión combi M, la platina giratoria divide la zona de cierre de la máquina de moldeo por inyección en el centro, para operar dos moldes en paralelo. Esto hace que la tecnología combi M sea adecuada tanto para el moldeo por inyección de doble componente integrado como para duplicar eficientemente la producción cuando se colocan dos moldes iguales. Las máquinas combi M vienen equipadas de serie con dos unidades de inyección. Una unidad de inyección se encuentra en la placa de sujeción del molde fija, y la otra en la parte móvil.

Reducción de más del 20 por ciento en la superficie de la máquina

Los componentes de diagnóstico que ENGEL produce durante los ocho días de la feria en su stand son piezas de dos componentes. En un primer paso de moldeo por inyección, se inyectan los cuerpos básicos con cavidades cilíndricas en policarbonato teñido de negro. Luego, la platina giratoria gira 180 grados para, en un segundo paso de moldeo, cerrar los cilindros con tapas de forma de lente hechas de policarbonato transparente en un lado. Al mismo tiempo, en el otro lado de la platina giratoria se produce otro conjunto de cuerpos básicos. Los dos moldes, con 32 cavidades cada uno, son de Hack Formenbau en Kirchheim unter Teck, Alemania.

Sobre todo en el uso de moldes multicavidades, la tecnología de platina giratoria combi M de ENGEL ahorra valiosa superficie de montaje. Un molde comparable con 32 cavidades y plato giratorio vertical requeriría una máquina de moldeo por inyección e-motion más grande, con al menos 280 toneladas de fuerza de cierre. La tecnología de platina giratoria reduce en esta aplicación la superficie de montaje de la máquina de moldeo por inyección en más del 20 por ciento. Esto aumenta significativamente la eficiencia de costos, especialmente en salas limpias. Además, la máquina más pequeña consume aún menos energía. Las máquinas de moldeo por inyección totalmente eléctricas de la serie e-motion de ENGEL ya son de las más eficientes energéticamente en su categoría en el mercado.

Además, la automatización contribuye en gran medida a las dimensiones externas muy compactas de la célula de producción. Esto es posible gracias a la compact cell. Gracias a su estructura estandarizada, la célula de automatización desarrollada por ENGEL facilita especialmente la integración de diferentes componentes de automatización y otras unidades de proceso, siendo mucho más estrecha que una protección estándar. Para la fabricación de productos de diagnóstico en la feria, dentro de la compact cell trabajan en tándem dos robots manipuladores. Un robot lineal ENGEL viper 20 desmoldea las piezas de doble componente y las coloca en bandejas. Un robot ENGEL e-pic de carga y descarga cierra las bandejas completamente cargadas con una capa intermedia, para apilarlas en cajas y poder sacarlas mediante el servidor de bandejas también integrado.

Asistencia inteligente para procesos validados

La digitalización ha llegado también al entorno de salas limpias, como lo demuestra el expositor en el stand de ENGEL. La máquina de moldeo por inyección combi M e-motion está equipada con una serie de sistemas de asistencia inteligentes del programa inject 4.0 de ENGEL para la fabricación de piezas de doble componente. Entre ellos, iQ weight control, que detecta fluctuaciones en el volumen de inyección y la viscosidad del material, y las compensa automáticamente en el mismo ciclo dentro de los límites validados, y iQ flow control, que garantiza condiciones de temperatura constantes regulando las diferencias de temperatura en los diferentes circuitos de enfriamiento a un valor de referencia. Además, los visitantes pueden experimentar en vivo iQ process observer. Lo especial de este sistema de asistencia es que no optimiza pasos individuales del proceso de moldeo por inyección, sino que mantiene en todo momento una visión global del proceso completo. Se analizan simultáneamente varios cientos de parámetros y se muestran de forma transparente las desviaciones relevantes para la calidad. En muchos casos, el software ofrece directamente una propuesta de optimización. iQ process observer es una de las primeras aplicaciones de inteligencia artificial en el procesamiento de moldeo por inyección.

Los sistemas de asistencia inteligentes hacen que los procesos de producción sean más estables y seguros, y por eso cada vez tienen más protagonismo en la tecnología médica y farmacéutica. Incluso los procesos validados pueden regularse de forma dinámica. La clave para ello es la definición de ventanas de proceso en lugar de valores de ajuste concretos para los parámetros que se deben reajustar.

Para mantener todos los valores predeterminados dentro de una ventana de proceso definida de forma constante, ENGEL ha desarrollado la nueva función Parameter Limits. Con la ayuda del nuevo software en el panel de control CC300 de las máquinas de moldeo por inyección ENGEL, se puede establecer una ventana de proceso para hasta 150 parámetros de proceso seleccionados individualmente. De este modo, los límites de tolerancia están disponibles directamente en la máquina de moldeo por inyección desde el inicio de la producción y se mantienen de forma segura durante todo el proceso. Se elimina el riesgo de errores de entrada. Este plus de seguridad hace que Parameter Limits sea especialmente interesante para aplicaciones en tecnología médica. En la feria, ENGEL demostrará en vivo el uso de Parameter Limits.

Tecnología de moldeo por inyección de una sola pieza

Como proveedor de sistemas, ENGEL garantiza en la digitalización de los procesos que también se puedan integrar en el panel de control central CC300 los controles de sistemas externos, como los de la herramienta o de periféricos. Así, en la fabricación de productos de diagnóstico, el software HACK moldlife sense se integra en el control de la máquina CC300 mediante tecnología Webviewer. HACK moldlife sense detecta errores y anomalías en la herramienta y notifica automáticamente al operario antes de que se produzcan rechazos o costes elevados.

ENGEL representa una tecnología de moldeo por inyección de una sola pieza. Desde la máquina de moldeo por inyección hasta la automatización y la integración de sistemas externos.