Najmniejsze zapotrzebowanie na miejsce przy maksymalnej wydajności

Ekstremalnie kompakt: technologia combi M z jednej strony oraz komórka compact z drugiej znacznie zmniejszają potrzebną przestrzeń dla komórki produkcyjnej. (Zdjęcie: ENGEL) / Extremely compact: combi M technology on the one hand, and the compact cell on the other, substantially reduce the space required for the production cell. (Picture: ENGEL)

Pod warunkami czystego pomieszczenia firma ENGEL produkuje próbne naczynia do diagnostyki medycznej w technologii wtrysku dwukomponentowego na swoim stoisku podczas targów K 2022. (Zdjęcie: ENGEL)

Powierzchnia montażowa i zużycie energii to coraz ważniejsze wskaźniki efektywności. W obu dziedzinach ENGEL ustanawia na targach K 2022 nowe rekordy. Przy minimalnym śladzie węglowym, na w pełni elektrycznej maszynie wysokiej wydajności w warunkach czystej strefy produkcyjnej, produkowane są próbne pojemniki do diagnostyki medycznej w technologii wtrysku dwukomponentowego.

Serce komórki produkcyjnej stanowi w pełni elektryczna wtryskarka ENGEL e-motion 160 combi M, co jest również światową premierą. Podczas gdy konstrukcja combi M była dotąd zarezerwowana dla większych maszyn do wtrysku, ENGEL po raz pierwszy w październiku w Düsseldorfie zaprezentował wtryskarkę o sile zamknięcia zaledwie 160 ton, wyposażoną w poziomą obrotową tarczę. W wersji combi M tarcza dzieli obszar zamknięcia maszyny na pół, umożliwiając równoczesną pracę dwóch narzędzi. Dzięki temu technologia combi M nadaje się zarówno do zintegrowanego wtrysku dwukomponentowego, jak i do efektywnego podwajania wydajności, gdy zamocowane są dwa identyczne narzędzia. Maszyny combi M standardowo wyposażone są w dwie jednostki wtryskowe. Jedna znajduje się na stałej płycie mocującej narzędzia, druga na ruchomej.

Powierzchnia maszyny zmniejszona o ponad 20 procent

Komponenty diagnostyczne, które ENGEL produkuje podczas ośmiu dni targowych na swoim stoisku, to elementy dwukomponentowe. W pierwszym etapie wtrysku odlewane są podstawowe korpusy z czarnego poliwęglanu, z cylindrycznymi pustymi przestrzeniami. Następnie tarcza obrócona o 180 stopni zamyka cylindryczne przestrzenie z jednej strony przezroczystym poliwęglanem, tworząc osłony w kształcie soczewek. Jednocześnie na drugiej stronie tarczy produkowany jest kolejny zestaw korpusów podstawowych. Oba narzędzia z 32 komorami pochodzą od firmy Hack Formenbau z Kirchheim unter Teck, Niemcy.

Przy szczególnie dużym wykorzystaniu narzędzi z wieloma komorami, technologia tarczy obrotowej combi M od ENGEL oszczędza cenną powierzchnię montażową. Porównywalne narzędzie 32-komorowe z pionową tarczą obrotową wymagałoby większej maszyny do wtrysku e-motion o sile zamknięcia co najmniej 280 ton. Technologia tarczy obrotowej w tej aplikacji zmniejsza powierzchnię maszyny do wtrysku o ponad 20 procent. Szczególnie w czystej strefie produkcyjnej znacznie zwiększa to efektywność kosztową. Dodatkowo, mniejsza maszyna zużywa mniej energii. W pełni elektryczne wtryskarki serii e-motion należą już do najbardziej energooszczędnych maszyn w swojej klasie na rynku.  

Automatyzacja w dużej mierze przyczynia się do bardzo kompaktowych wymiarów zewnętrznych komórki produkcyjnej. Za to odpowiada system compact cell. Dzięki standaryzowanej budowie, opracowana przez ENGEL komórka automatyzacyjna ułatwia integrację różnych komponentów automatyzacji oraz innych jednostek procesowych, będąc przy tym znacznie węższą niż standardowa osłona ochronna. Do produkcji produktów diagnostycznych na targach K, w ramach compact cell, pracują dwa urządzenia obsługowe w duecie. Robot liniowy ENGEL viper 20 wyjmuje elementy dwukomponentowe z form i układa je w tackach. Robot pick-and-place ENGEL e pic zamyka w pełni załadowane tacki z wkładką pośrednią, umożliwiając ich układanie w pudełkach i wyprowadzanie za pomocą zintegrowanego serwera tacków.

Inteligentne wsparcie dla zwalidowanych procesów

Digitization has reached the cleanroom — this is also evident from the exhibit at ENGEL's trade fair booth. The e-motion combi M wtryskarka do produkcji elementów dwukomponentowych jest wyposażona w szereg inteligentnych systemów wsparcia z programu inject 4.0 od ENGEL. Należą do nich między innymi iQ weight control, które wykrywa wahania objętości wtrysku i lepkości materiału, automatycznie korygując je w tym samym cyklu w ramach zwalidowanych granic, oraz iQ flow control, zapewniające stałe warunki temperaturowe poprzez regulację różnic temperatur w poszczególnych obiegach chłodzenia. Ponadto, odwiedzający targi mogą na żywo doświadczyć iQ process observer. Szczególną cechą tego systemu wsparcia jest to, że nie optymalizuje on pojedynczych etapów procesu wtrysku, lecz cały proces w czasie rzeczywistym. Analizowanych jest jednocześnie kilkaset parametrów, a odchylenia od normy w zakresie jakości są transparentnie wyświetlane. W wielu przypadkach oprogramowanie sugeruje bezpośrednio optymalizację. iQ process observer należy do pierwszych zastosowań sztucznej inteligencji w przetwórstwie wtryskowym. 

Inteligentne systemy wsparcia sprawiają, że procesy produkcyjne są bardziej stabilne i bezpieczne, co szczególnie w branży medycznej i farmaceutycznej staje się coraz ważniejsze. Nawet zwalidowane procesy można dynamicznie regulować. Kluczem jest tutaj określenie okien procesowych zamiast konkretnych wartości ustawień parametrów do korekty.

Aby utrzymać wszystkie ustawione wartości docelowe w ramach zdefiniowanego okna procesowego, ENGEL opracował nową funkcję Limit parametrów. Dla do 150 indywidualnie wybranych parametrów procesu, za pomocą nowego oprogramowania na panelu obsługi CC300 w wtryskarkach ENGEL można ustalić okno procesu. Dzięki temu granice tolerancji są dostępne bezpośrednio w maszynie przed rozpoczęciem produkcji i są skutecznie przestrzegane podczas procesu. Ryzyko błędów wprowadzania danych jest wyeliminowane. Ta dodatkowa warstwa bezpieczeństwa czyni Limit parametrów szczególnie atrakcyjnym rozwiązaniem w zastosowaniach medycznych. Na targach K ENGEL zaprezentuje na żywo zastosowanie Limit parametrów.

Technologia wtrysku z jednego odlewu

Jako dostawca systemów ENGEL zapewnia, że w procesie cyfryzacji możliwa jest również integracja sterowań zewnętrznych systemów, na przykład z narzędzi lub urządzeń peryferyjnych, z centralnym panelem obsługi CC300 wtryskarki. W ten sposób podczas produkcji produktów diagnostycznych oprogramowanie HACK moldlife sense, korzystając z technologii Webviewer, jest zintegrowane z systemem sterowania maszyny CC300. HACK moldlife sense wykrywa błędy i nieprawidłowości w narzędziu i automatycznie powiadamia operatora maszyny, zanim powstanie odpad i wysokie koszty.

ENGEL to synonim technologii wtrysku z jednego odlewu. Od wtryskarki, przez automatyzację, aż po integrację zewnętrznych systemów.