每小时可以生产128,000个滴管用平滴头。
每小时可以生产128,000个滴管用平滴头。
相片: 12345

五站展示高效制造

 

1 个性化,单件产品到小批量

 

当前,塑料加工商面临着新技术、产品周期缩短、以及多样性需求等挑战。首次在K 2013与全球业者见面的Freeformer,展示在不需要模具的情况下如何实现从单件到小批量的高性价比生产。

 

现场展示的应用为用ABS生产一个5.3g的腔体,生产时间为24h。需要注意的是,这一过程与注射成型相比,无需设计和制造昂贵的模具,产品可以在极短的时间内迅速切换。

 

2 灵活性,人机交互

 

即使在小批量或中等批量生产时,自动化解决方案同样可以体现其价值,现场展示操作者与机器人系统结合所能实现的高效率生产。

 

在生产玩具小车的整个注射成型周期中,操作者手动将小车轴放入Multilift V机器人系统的抓手。这对于复杂零件嵌入时非常灵活。下一步,机器人系统自动将插件放入液压Allrounder 370S,保持短循环周期。

 

这一系统进行产品切换非常简单。与全自动化生产比较,其产品切换时间可从5h缩短到3.5h。人机交互可减少自动化生产系统的资金投入,此外还确保加工可靠性和高效率。

 

3 数据整合,工业4.0的未来项目

 

基于在线数据采集的零件制造可确保透明生产与100%可追溯性,细节包括机器的数据整合、订单和加工数据等。在线整合的独立加工过程可用于改进产品加工并方便远程监控。

 

现场参观的观众可以有机会制造自己的一件产品。通过Selogica控制系统读取一个个人化的芯片卡,从而产生一个自己小车的QR码,每个产品的个性化数据在后边独特的分配一个加工参数,最终所有加工数据可以准确无误的记录在文件中。

 

随后,可进行小车组装性能检测和速度测试,其生产和品质检测数据自动保存到阿博格的主计算机系统。

 

4 速度,优化循环周期

 

对于中批量和大批量生产,并非一定需要使用专门的自动化系统以优化成型周期。一台具有新的动态力学特性的伸入式机器人系统展示标准的机器人系统如何可以减少取件时间并相应的减少循环周期,现场展出一个包装制件的生产。两个6.4gPP小盆的生产周期只有3.6s。与标准的机器人系统比较,其动作时间从1.32s缩短到0.99s,减少25%

 

这一展示说明对于生产过程中通过设备实现秒级时间节约的重要性。自动化同样可以增加加工可靠性并减少停机时间。

 

5 效率,大批量生产

 

现代驱动系统可以减少能源需求,并最大化实现生产的重现性。投资高性能设备可以通过提高大批量生产的产品而实现快速回报。

 

一台电动Allrounder 470A展示动力学和同步加工可以如何显著减少成型时间。其现场装备Männer的高性能模具,以1.8s的循环周期生产64腔滴灌用平滴头,每小时可以生产128,000个产品。标准的64腔模具则一小时只能生产56,000个产品。

 

在极短的生产周期之外,0.15g平滴头的结构也是需要考虑一个重要因素,要求采用最高精度的机器和模具以及两者精美的配合,近似仿形冷却的模具提供优异的加工稳定性,无浇口可以节约材料和减少循环周期。

 

技术节部分精彩展品

 

主题展区之外,阿博格现场还展出30多台注射机构成的各种不同解决方案。

 

医疗:不锈钢电动机和创新材料

 

阿博格展出两台Alldrive系列的高端电动Allrounder机器,其锁模力为1500 kN

一台不锈钢Allrounder符合GMP要求。该机器用于class 7无尘室,合模单元上方的清洁空气模块保证清洁生产条件。将用Männer公司生产的模具由创新材料COP(环烯烃聚合物)生产两个2.35 g的注射器筒,成型周期时间约为9s。其间要通过一个针阀喷嘴侧向注射。COP透明,拥有与玻璃相同的阻隔性能,但几乎不会破碎,而且生产成本低。在后序生产步骤中,注射器筒可以预灌装、组装并包装,供直接使用。

 

第二台电动Allrounder 370 A也设计成能满足大批量生产医用产品的高质量标准要求。由Tanner公司的高性能模具生产64个移液器吸头,成型周期时间为4.4 s

 

光学:8步生产厚壁透镜

 

阿博格展示由一台电动双组分Allrounder 520 A(锁模力为1500 kN),用聚碳酸酯通过几个工序生产25 mm厚透镜,成型周期时间极短。

 

机器上配备有Weber公司生产的创新同步旋转模具,拥有三个注塑、四个冷却和一个取出工位,由一个45°步距的电动旋转装置驱动。

 

由规格为70的立式注塑单元在第一个工位注射第一层。之后在三个后序位置冷却。在第5个工位,第一层与同一材料的第二个组分复合模塑,该过程使用规格400的水平注塑单元。再在下一工位进行冷却,之后注塑第三组分,也是水平注塑。最后三层透镜从第8个工位,即最后一个工位的闭合模具中取出。

 

由于冷却时间随壁厚的平方增加,在传统生产条件下,该产品的成型周期约为180 s。采用多组分注塑方法分三层生产这种透镜,四个冷却步骤在模具中同步完成,成型周期时间可大幅缩短至55 s。整个模具动作次序完全集成在Selogica控制系统中。

 

完美组合:高度功能集成与短周期时间

 

在伺服液压注塑机Allrounder 820 S上生产复合材料控制杆时,由一个6轴机械手系统先取出两个厚度不同的长纤维增强热塑性塑料嵌件(有机板材),在抓具系统中以可靠的工艺轻柔加热,之后置入处于精确成型温度的LIPA模具中。

 

预热的坯料为W形,有机板材与长纤维增强PP复合模塑,由此预先将纤维添加到熔体中。从而在约55s的成型周期时间内制成长度超过500 mm,重量仅为200g,并配有附加功能件和增强组件的高强度复合材料部件。

 

中空结构:引入气体减轻厚壁组件的重量

 

采用流体注塑技术(FIT)也可以显著减轻厚壁组件的重量,该技术是将气体(GIT)或水(WIT)引入腔中。壁厚很大的杆形部件,如手柄特别适合采用气体注塑技术。


阿博格以花园泥铲为例,展示利用氮气在手柄中形成中空结构大幅节省材料的情况。较小的壁厚也会缩短冷却时间,因而可以缩短成型周期时间。这种65 g的组件在一台锁模力为1000 kN的电动Allrounder 470 E上生产,成型周期时间约为60s。可自由编程的Selogica控制系统能按照时间、距离或压力将材料注塑变换为气体注塑。

 

作者:CPRJ 中国塑料橡胶 来源:中国塑料机械网信息中心
相关文章
栏目导航
本类热门
本类推荐
联系我们 | 关于我们 | 免责声明 | 广告服务 | 帮助中心 | 意见反馈 | 友情链接 | 设为首页 | 收藏本站
  Copyright 2001-2013 © 塑料机械网版权所有 苏ICP备05049654号
联系电话:13961188591  客服QQ:81612946 电子邮箱:sunnyboo2005@sina.com