Samooptymalizująca się wtryskarka Maplan ergo 280

Ciągły rozwój maszyn do prasowania wtryskowego wulkanizowanych mieszanek kauczukowych jak również nowości w technice sterowania stwarzają operatorom urządzeń i technologom przetwórstwa wiele problemów związanych z ustawieniem procesu. Oprócz określenia parametrów wynikających z doświadczeń procesu produkcyjnego, coraz bardziej złożonego, wymagają rozszerzenia także ustalenia dla jednostek peryferyjnych i wyposażenie automatyzacji.

Potrzeba optymalizacji
Dla uzyskania optymalnego ustawienia maszyny i równoczesnego zgrania działań operatora oraz technologa procesu jest niezbędna ergonomia typu MMI (Man Machine Interface – połączenie człowiek – maszyna). Panel sterowania w pełni i jasno pozwala na obserwację procesu w połączeniu z możliwościami ekranu dotykowego ułatwiając technologowi kontrolę zmian parametrów przetwórstwa.
Ważnym elementem MMI jest także przejrzystość w zakresie prowadzenia korekty tych parametrów. Jasne przedstawienie cyklu maszyny i możliwość jej diagnozowania w szerokim zakresie ułatwiają operatorom uniknięcia błędów w nastawianiu skomplikowanych danych i ułatwiają w efekcie analizę wszystkich pojawiających się problemów. Jest to baza dla podjęcia optymalizacji procesu.

System CAS JIDOKA P III
Opracowany przez firmę CAS (Computerunterstuze Automatisierung Systeme) system optymalizacji procesu wtrysku elastomerów wulkanizowanych jest w stanie śledzić wszystkie fazy formowania, poczynając od wprowadzenia do cylindra mieszanki w postaci taśmy aż do usunięcia wypraski z formy. Model procesu CAS JIDOKA P III bierze pod uwagę geometrię wyrobu i formy, parametry procesu, charakterystykę cylindra, strefy wtrysku i bloku zimnokanałowego aż do określenia czasu wulkanizacji.
System CAS przekazuje dyspozycje do układu regulacji maszyny poprzez panel z danymi procesu: temperatury, ciśnienie wtrysku, skok ślimaka i jego obroty. System dokonuje automatycznie optymalizacji pracy wtryskarki prowadząc autokorektę jej parametrów pracy. Ponadto, system może być zintegrowany z wewnętrzną siecią zakładową LAN umożliwiającą wprowadzenie danych w fazie przygotowawczej i dającą okazję weryfikacji optymalizacji w dziale przygotowania produkcji. Pozwala też na programowanie wartości stopnia wulkanizacji, które chce się osiągnąć dla poszczególnych wyrobów. W rezultacie, co ważne, można wprowadzić żądane regulacje w koniecznych przypadkach jak i korekty warunków sieciowania dające produkcję bez braków.
System CAS jest również w stanie określać czasy przebywania uplastycznionej mieszanki w poszczególnych punktach jej przemieszczania się, uzależnione wpływem typu ślimaka, cylindra wtryskowego jak i bloku zimnokanałowego. Jest to ważne np. dla mieszanek sieciowanych nadtlenkowo z niską energią aktywacji, nie dopuszczające zalegania materiału w wysokiej temperaturze.
W dziedzinie prasowania wtryskowego elastomerów istnieje dziś znaczna wiedza podstawowa, którą posiadają eksperci stosujący rozwiązania optymalizacyjne: opis geometrii formy, opis przemieszczania się ciepła, wiedza o możliwych do uzyskania tolerancjach wyprasek, geometria zimnych kanałów. Także, jeśli chodzi o charakterystykę mieszanek gumowych, koniecznie należy znać ich zachowanie reometryczne i zdolność do rewersji, jak i modułu maszerującego, co istotnie komplikuje możliwość interpretacji plateau wulkanizacji. Dla oceny kontroli reometrycznej wymienia się także możliwości korzystania z systemów zautomatyzowanych takich jak: Scarabeus, Daisy Eclipse, 6 Achs Manipulationsgeraten.

Pakiet optymalizacyjny Cure2
Trzonem zastosowanego w maszynach Maplan ergo 280 układu jest pakiet optymalizacyjny Cure2 obejmujący system CAS Jidoka i system sterowania wtryskarki komputerem PC 5000 touch. Funkcje pakietu sprowadzają się do działań korekcyjnych i optymalizacyjnych, których przykłady podano poniżej:

1. zmiana ciśnienia i szybkości wtrysku – uzyskanie wzrostu temperatury mieszanki

2. zmiana temperatury płyt formy – korekta szybkości ich ogrzewania

3. regulacja wydajności głównej pompy hydraulicznej – optymalizacja ciśnienia, szybkości wtrysku i czasu dozowania

4. zmiana szybkości przepływu uplastycznionej mieszanki poprzez sterowane dysze zimnokanałowe – korekta i wzrost temperatury płynącej mieszanki

5. powtarzalność produkcji – utrzymanie stałej wysokiej jakości wyprasek

Prowadzona w przedstawiony sposób optymalizacja procesu ma na celu głównie uzyskanie szybkiej wulkanizacji. Zadaniem systemu jest stworzenie najkorzystniejszych dla niej warunków w całej formie – we wszystkich punktach pojedynczego dużego wyrobu lub we wszystkich gniazdach formy wielokrotnej. Rezultatem jest zwiększenie wydajności o 20 – 40% przy zachowaniu wysokiej jakości wyrobów. Przejrzystość systemu pozwala na obserwowanie własności mieszanki od momentu zasilania nią cylindra wtryskowego aż do płynięcia jej w gnieździe formującym. Celem systemu jest także identyfikacja wszystkich martwych przestojów zarówno w pracy maszyny jak i urządzeń peryferyjnych. Najświeższe informacje w kanale RSS (jak używać)

Zawartość numeru:

• Rubber Review:
  • Formy wulkanizacyjne – eksploatacja, metody czyszczenia
  • Samooptymalizująca się wtryskarka Maplan ergo 280
  • "Biełszina" – opony po białorusku
  • Najszybsi i najsprawniejsi w branży gumowej
  • Nowe oblicze branży gumowej
  • Kryteria oceny części gumowych w pojazdach samochodowych
  • Kauczuki nitrylowe typu “Low Mould Fouling” (LMF)

Zobacz pozostałe numery Rubber Review »