Minimo spazio richiesto con massima produzione

Estremamente compatto: da un lato la tecnologia combi M e dall'altro la cella compatta riducono significativamente lo spazio necessario per la cella di produzione. (Immagine: ENGEL)

Sotto condizioni di camera bianca, ENGEL produce campioni di recipienti per la diagnostica medica tramite stampaggio a iniezione a due componenti presso il suo stand alla K 2022. (Immagine: ENGEL)

Superficie di montaggio e consumo energetico sono sempre più importanti come indicatori di efficienza. In entrambe le discipline, ENGEL stabilisce nuovi record alla K 2022. Con un'impronta minima, su una macchina ad alte prestazioni completamente elettrica, sotto condizioni di ambiente sterile, vengono prodotti campioni di recipienti per la diagnostica medica mediante stampaggio a due componenti.

Il cuore della cella di produzione è una macchina ad iniezione completamente elettrica ENGEL e-motion 160 combi M, e anche questa è una novità mondiale. Mentre la configurazione combi M di ENGEL era finora riservata a macchine di stampaggio più grandi, in ottobre ENGEL presenta a Düsseldorf per la prima volta una macchina ad iniezione con una forza di chiusura di soli 160 tonnellate, dotata di un piatto rotante orizzontale. Nella versione combi M, il piatto rotante divide la zona di chiusura della macchina in due, per operare due stampi in parallelo. Questa tecnologia combi M è quindi adatta sia per lo stampaggio a due componenti integrato, sia per raddoppiare efficacemente la produzione quando vengono utilizzati due stampi identici. Le macchine combi M sono di serie dotate di due unità di iniezione. Un'unità di iniezione si trova sulla piastra di fissaggio dello stampo fissa, l'altra sulla piastra mobile.

Superficie di montaggio ridotta di oltre il 20 percento

Le componenti di diagnostica, prodotte da ENGEL durante i otto giorni di fiera nel suo stand, sono parti di due componenti. Nel primo ciclo di stampaggio, vengono iniettati i corpi di base, con cavità cilindriche vuote, in policarbonato colorato di nero. Poi il piatto rotante si ruota di 180 gradi, per chiudere i cilindri con coperture a forma di lente in policarbonato trasparente nel secondo ciclo di stampaggio. Contemporaneamente, dall'altro lato del piatto rotante, viene prodotto un altro set di corpi di base. I due stampi, con 32 cavità ciascuno, sono forniti da Hack Formenbau di Kirchheim unter Teck, in Germania.

Soprattutto nell'uso di stampi a cavità multiple, la tecnologia del piatto rotante combi M di ENGEL consente di risparmiare prezioso spazio di montaggio. Un stampo comparabile con 32 cavità e un piatto rotante verticale richiederebbe una macchina e-motion più grande, con almeno 280 tonnellate di forza di chiusura. La tecnologia del piatto rotante riduce in questa applicazione la superficie di montaggio della macchina di oltre il 20 percento. Questo aumenta notevolmente l'efficienza dei costi, soprattutto in ambienti sterili. Inoltre, la macchina più piccola consuma meno energia. Le macchine ad iniezione completamente elettriche della serie e-motion di ENGEL sono già tra le più efficienti energeticamente nel loro segmento di mercato.

Inoltre, l'automazione contribuisce in modo significativo alle dimensioni complessive compatte della cella di produzione. Responsabile di ciò è la compact cell. Grazie alla sua configurazione standardizzata, la cella di automazione sviluppata da ENGEL rende particolarmente semplice l'integrazione di diversi componenti di automazione e di ulteriori unità di processo, ed è molto più stretta di una protezione di sicurezza standard. Per la produzione dei prodotti diagnostici alla K, all’interno della compact cell operano due robot di handling in duetto. Un robot lineare ENGEL viper 20 de-molda le parti a due componenti e le posiziona in vassoi. Un robot pick-and-place ENGEL e-pic chiude i vassoi completamente caricati con uno strato intermedio, per poterli impilare in scatole e smistarli tramite il tray server integrato.

Assistente intelligente per processi validati

La digitalizzazione è arrivata anche in ambienti sterili – come dimostra anche l’esposizione nello stand di ENGEL. La macchina ad iniezione e-motion combi M è equipaggiata con numerosi sistemi di assistenza intelligenti dal programma inject 4.0 di ENGEL, per la produzione di parti a due componenti. Tra questi, iQ weight control, che riconosce variazioni nel volume di iniezione e nella viscosità del materiale, e le compensa automaticamente nello stesso ciclo entro i limiti validati, e iQ flow control, che garantisce condizioni di temperatura costanti regolando le differenze di temperatura nei vari circuiti di raffreddamento. Inoltre, i visitatori possono vivere in diretta l’esperienza di iQ process observer. La caratteristica di questo sistema di assistenza è che non ottimizza singoli passaggi del processo di stampaggio, ma monitora costantemente l’intero processo. Centinaia di parametri vengono analizzati contemporaneamente e le deviazioni di qualità rilevanti vengono mostrate in modo trasparente. In molti casi, il software fornisce direttamente un suggerimento di ottimizzazione. iQ process observer rappresenta una delle prime applicazioni di intelligenza artificiale nel settore dello stampaggio a iniezione.

Gli sistemi di assistenza intelligenti rendono i processi di produzione più stabili e sicuri, e per questo stanno acquisendo sempre più importanza nel settore medico e farmaceutico. Anche i processi validati possono essere regolati in modo dinamico. La chiave è definire finestre di processo anziché valori di regolazione specifici per i parametri da riaggiustare.

Per mantenere costanti tutti i valori di impostazione predefiniti all’interno di una finestra di processo definita, ENGEL ha sviluppato la nuova funzione Parameter-Limits. Per fino a 150 parametri di processo selezionabili individualmente, è possibile impostare una finestra di processo tramite il nuovo software nel pannello di comando CC300 delle macchine ad iniezione ENGEL. In questo modo, i limiti di tolleranza sono disponibili fin dall’avvio della produzione e vengono rispettati in modo sicuro durante tutto il ciclo. Il rischio di errori di inserimento viene eliminato. Questo livello di sicurezza rende Parameter-Limits molto interessante per applicazioni nel settore medico. Alla K, ENGEL mostrerà in diretta l’uso di Parameter-Limits.

Stampaggio a iniezione di qualità superiore, tutto in un unico pezzo

Come fornitore di sistemi, ENGEL garantisce che anche i controlli di sistemi esterni, come quelli degli stampi o delle periferiche, possano essere integrati nel pannello di comando centrale CC300 della macchina ad iniezione. Così, anche nella produzione di prodotti diagnostici, il software HACK moldlife sense è integrato nel controllo macchina CC300 grazie alla tecnologia Webviewer. HACK moldlife sense riconosce errori e incongruenze nello stampo e avvisa automaticamente l’operatore prima che si verifichino scarti o costi elevati.

ENGEL rappresenta la stampaggio a iniezione di alta qualità, tutto in un unico pezzo. Dalla macchina ad iniezione all’automazione, fino all’integrazione di sistemi esterni.