Qualità stabile a basso costo unitario

L'accesso libero all'area dello stampo della macchina per stampaggio a iniezione e-victory consente di avvicinare particolarmente l'automazione all'unità di chiusura durante la produzione di punte per pipette. (Immagine: Engel) / When producing pipette tips, the unhindered access to the mould area of the e-victory injection moulding machine allows for an especially close fitting of the automation to the clamping unit. (Picture: Engel)

L'accesso libero all'area stampi della macchina per stampaggio a iniezione e-victory consente di avvicinare particolarmente l'automazione all'unità di chiusura durante la produzione di punte per pipette. (Immagine: Engel) / When producing pipette tips, the unhindered access to the mould area of the e-victory injection moulding machine allows for an especially close fitting of the automation to the clamping unit. (Picture: Engel)

Poiché le punte di pipetta vengono utilizzate in sistemi analitici completamente automatizzati, la qualità riproducibile del prodotto è la massima priorità. (Immagine: Engel)

Poiché le punte di pipetta vengono utilizzate in sistemi analitici completamente automatizzati, la qualità riproducibile del prodotto è la massima priorità. (Immagine: Engel)

iQ weight control compensa le fluttuazioni del processo prima che si verifichino scarti. Il sistema di assistenza intelligente è disponibile sia per macchine di stampaggio ad iniezione elettriche che idrauliche. (Immagine: Engel)

Lo stand di ENGEL alla Interplas 2018 dal 20 al 23 giugno a Bangkok, Thailandia, è dedicato alla tecnologia medica. In una cella di produzione automatizzata in versione ambiente sterile vengono prodotte punte per pipette. L'applicazione impegnativa evidenzia come con soluzioni di sistema su misura si possano realizzare prodotti estremamente sensibili alla qualità con i costi unitari più bassi. A Bangkok sono presenti: i sistemi di assistenza intelligenti del programma inject 4.0 di ENGEL, che rendono semplice all'utente ottenere costantemente un'elevata qualità dei pezzi anche senza conoscenze specialistiche.

L'industria della tecnologia medica in Thailandia si sviluppa con una dinamica particolarmente elevata. Uno dei principali motori di questo sviluppo è il turismo medico proveniente dai paesi limitrofi, che fa aumentare continuamente le capacità di studi medici, cliniche e fornitori di servizi medici. Il governo sostiene investimenti che contribuiscono a sviluppare la Thailandia come hub medico per l'Asia e a produrre dispositivi medici nel paese. Soprattutto articoli di consumo e accessori diagnostici, come le punte per pipette, vengono già prodotti localmente.

Poiché le punte per pipette vengono utilizzate in sistemi di analisi completamente automatizzati, la qualità ripetibile dei pezzi ha la massima priorità. In quanto prodotto di massa, sono soggette a una pressione sui costi particolarmente elevata. Per combinare un processo stabile con un'elevata economicità, la cella di produzione integrata e completamente automatizzata alla stand di ENGEL sfrutta i più diversi fattori di efficienza. Integra su uno spazio estremamente compatto una macchina ad iniezione ENGEL e-victory 170/80 senza montanti con una forza di chiusura di 800 kN, uno stampo di precisione a 32 cavità di Wellmei (Dongguan, Cina) e un'automazione ad alta velocità di Waldorf Technik (Engen, Germania).

La tecnologia senza montanti sfrutta al massimo il potenziale di efficienza

Soprattutto, la tecnologia senza montanti, con cui ENGEL detiene un elemento distintivo, contribuisce all'elevata efficienza complessiva. Poiché non ci sono montanti che disturbano, le piastre di fissaggio dello stampo della macchina e-victory di ENGEL possono essere completamente sfruttate fino al bordo. In questo modo, grandi stampi a più cavità si adattano a macchine ad iniezione di dimensioni relativamente ridotte, mantenendo bassi sia i costi di investimento che di esercizio. Inoltre, la tecnologia senza montanti permette di avvicinare particolarmente l'automazione all'unità di chiusura, riducendo l'ingombro dell'impianto.

Un'altra chiave di questa applicazione è l'automazione ad alte prestazioni. Nel ciclo di iniezione, vengono prelevate 32 punte per pipette dallo stampo e gruppi di 96 punte vengono depositati direttamente in rack in modo sterile. Ogni 18 secondi vengono espulse 96 punte dalla cella di produzione sigillata in ambiente sterile.

Costruttivamente, la macchina ibrida senza montanti e-victory, dotata di un'unità di iniezione idraulica ed elettrica, garantisce un elevato livello di pezzi conformi. Il Force Divider brevettato assicura che la piastra di fissaggio dello stampo mobile segua in modo preciso la parallelicità durante l'innalzamento della forza di chiusura e distribuisca uniformemente la forza applicata sulla superficie. Dal lato iniezione, l'unità di iniezione elettrica è responsabile dell'elevata precisione durante l'iniezione del fusibile plastico.

Per compensare variazioni nelle condizioni ambientali e nel materiale grezzo, viene utilizzato iQ weight control. Il sistema di assistenza del programma inject 4.0 di ENGEL analizza in tempo reale il profilo di pressione durante il ciclo di iniezione e confronta i valori di misura con un ciclo di riferimento. Per ogni colpo, il profilo di iniezione, il punto di commutazione e il profilo di sovrappressione vengono automaticamente adattati alle condizioni attuali, mantenendo costante il volume di fusione iniettato durante tutta la produzione. In questo modo, si previene in modo proattivo lo scarto.

Per integrare ulteriori unità periferiche e strumenti oltre alle soluzioni di automazione e tecnologia di processo sviluppate internamente, ENGEL ha creato una rete globale di partner di sistema. La cella di produzione per la produzione di punte per pipette è il risultato di una collaborazione europea-asiatica. ENGEL, Waldorf Technik e Wellmei Mold hanno unito le proprie competenze ed esperienze con articoli di precisione medica per adattare la soluzione di sistema alle esigenze specifiche degli operatori in Asia. Grazie alla collaborazione con fornitori locali, ENGEL può garantire anche per applicazioni complesse un'elevata efficienza dei costi e mantenere brevi i tempi di consegna dell'intera linea.

La macchina ad iniezione si ottimizza da sola

Sistemi di assistenza intelligenti come iQ weight control contribuiscono in modo importante a mantenere sotto controllo anche applicazioni complesse per l'utente. Poiché la macchina si ottimizza autonomamente con l'aiuto di questi sistemi di assistenza, è possibile garantire una qualità costante dei pezzi senza conoscenze specialistiche. Mentre iQ weight control mantiene automaticamente costante il volume di fusione durante tutto il ciclo di iniezione, iQ clamp control calcola l'aria dello stampo per determinare e regolare automaticamente la forza di chiusura ottimale.

iQ flow control è il più recente dei sistemi di assistenza iQ, che collega le apparecchiature di riscaldamento alle macchine di iniezione per regolare in modo dinamico la velocità delle pompe nei dispositivi di riscaldamento. Il risultato è un consumo energetico significativamente ridotto e un processo di riscaldamento stabile. iQ flow control è in grado di regolare attivamente la differenza di temperatura in tutti i circuiti e di impostare automaticamente la portata necessaria per ogni circuito di riscaldamento.

L'aumentata intelligenza del controllo macchina rappresenta una caratteristica fondamentale della smart factory, che descrive l'obiettivo dell'Industria 4.0. L'uso sistematico di dati di macchina, processo e produzione, nonché la connessione tra sistemi di produzione, contribuiscono ad aumentare produttività, qualità e flessibilità della produzione.