Почему черепаха?
Черепахи всегда были символом мудрости, долголетия и богатства. В то же время индустрия пластмасс сталкивается с проблемой разработки устойчивых решений для предотвращения разрушения среды обитания этих животных. Вот такой «высокий» смысл был заложен в выбор изделий-демонстраторов в виде голубых пластиковых черепашек (см. титульное фото), которые изготавливались на стенде компании KraussMaffei (г. Мюнхен, Германия) в полностью автоматизированной производственной ячейке на базе полностью электрического двухкомпонентного ТПА PXZ 121-380-180 Multinject с усилием смыкания 1200 кН (рис. 1). Разработка подобных ячеек обычно требует совместных усилий ряда партнерских компаний с распределением определенных зон ответственности между ними. Например, в реализации проекта «Черепаха» их было более 10 (!) во главе с KraussMaffei.
А что касается экологичности данных изделий, то она объясняется в первую очередь 100%-ным использованием вторичного материала. Так, сердцевина трехслойной стенки состоит из вторичного сплава ПК/АБС марки E-LOOP 5120MR черного цвета, полученного путем механического рециклинга, а внешняя оболочка – также из вторичного, но АБС-пластика E-LOOP P2H-AT CR, полученного за счет химического рециклинга, так что его свойства практически не отличаются от первичного АБС-пластика. Оба материала предоставила компания ELIX Polymers – не просто партнер, а своего рода «сестра» KraussMaffei, поскольку обе входят в состав Sinochem Group.
Следует упомянуть еще один аспект экологичности проекта «Черепаха», который заключается в том, что производственные отходы в виде холодноканальных литников собираются, тут же измельчаются в новой минидробилке комании Getecha и возвращаются непосредственно в процесс производства, обеспечивая замкнутый материальный цикл.
Извлечение изделий, отделение литников и их подача в дробилку, а также укладка готовых черепашек на ленточный транспортер – отделение в мельнице и подача на конвейер – эти задачи автоматизации процесса литья решал новый линейный робот LRXplus, премьера которого также состоялась на выставке Fakuma-2024 вместе с контроллером MC7.
Стабильность веса изделий от впрыска к впрыску обеспечивала запатентованная KraussMaffei «умная» программная функция APCplus (Adaptive Process Control), автоматически адаптируясь в режиме реального времени к возможным отклонениям свойств материалов в разных партиях и разным условиям окружающей среды, таким как температура или влажность. В настоящее время база данных APCplus содержит характеристики практически всех популярных типов пластмасс, включая использованные в проекте «Черепаха», что делает процесс литья под давлением в целом еще более точным и эффективным. Высокое качество поверхности изделий объясняется динамическим термостатированием литьевой формы с контурной системой ее охлаждения от компании Contura MTC.
В заключение ради справедливости следует перечислить все компании, которые, помимо упомянутых, приняли участие в проекте «Черепаха» и выполняли задачи в соответствии со своей зоной ответственности: A&E Produktionstechnik, CONSTAB Polyolefines Addtives, CycleTemp, Formconsult Werkzeugbau, Konstruktionsbüro Hein, Motan, Jurke Engineering, SimpaTec Simulation & Technology Consulting, Reichle Technologiezentrum и technotrans solutions.
Почему полностью электрические?
Компания Sumitomo (SHI) Demag Plastics Machinery (г. Швайг, Германия) продолжает развивать серию своих высокоскоростных ТПА IntElect. На выставке Fakuma-2024 сразу восемь представителей этой серии, включая энергоэффективный IntElect S и многокомпонентный IntElect Multi работали в составе полностью автоматизированных производственных ячеек – четыре на собственном стенде и четыре на стендах своих партнеров (рис. 2). В зависимости от объекта производства и технологии литья выбирались роботы – как от партнеров, так и собственной разработки – серий SDR и SAM-C, управление которыми осуществлялось через контроллер NC5 plus ТПА.
Одной из первых в отрасли литьевого машиностроения компания перешла на рельсы цифровизации процесса литья. В настоящее время в ее арсенале имеется множество опробованных и новых цифровых программных функций-помощников, объединяющих и оптимизирующих совместную работу ТПА, периферийного оборудования и систем автоматизации процесса литья, а также поддерживающих переработчиков в эксплуатации и обслуживании литьевого оборудования. В их числе такие функции, как MyAssist, activeMeltControl, activeFlowBalance и многие другие. На рис. 3 в качестве примера отражена эффективность работы activeFlowBalance, обеспечивающей размерную точность и стабильность массы изделий, изготавливаемых в многогнездных формах.
В совокупности все восемь экспонатов продемонстрировали эффективность производства на ТПА IntElect изделий для различных потребляющих отраслей, включая основные из них – автомобилестроение, медицину и фармацевтику, электронику и электротехнику, производство упаковки и потребительских товаров. Например, еще недавно казалось невозможным достичь полностью электрическим ТПА мощности и скорости гибридных упаковочных машин, но технология прямого привода преодолела этот разрыв. Поэтому скорее не будущее, а уже настоящее за полностью электрическими ТПА, о чем свидетельствуют более чем 80 тыс. единиц подобного литьевого оборудования Sumitomo (SHI) Demag, установленных по всему миру. Этот вывод подтверждался и экспозициями многих других компаний на выставке Fakuma-2024, занятых в литьевом машиностроении.
Новый Golden и тоже полностью Electric
Новый 720 E Golden Electric с усилием смыкания 2800 кН, оснащенный в стандартной комплектации системой управления Selogica ND, расширяет ассортимент одноименной электрической линейки ТПА компании Arburg (г. Лосбург, Германия). На выставке этот ТПА работал в составе полностью автоматизированной производственной ячейки, выпуская за 11,5 с 24 футляра из ПП для бритв массой 1,2 г каждый в 24-гнездной форме фирмы Hack. В ячейку входила также роботизированная система Multilift V 30 (рис. 4).
Подготовил канд. техн. наук В. Н. Мымрин с использованием пресс-материалов упомянутых в данном обзоре компаний
Fully Automated Injection Moulding Production Cells at Fakuma-2024 Exhibition
(To be continued)
The most advanced in the field of automation of plastic production processes is undoubtedly the most common of them – the injection moulding method. This is confirmed by fully automated production cells, which, in addition to injection moulding machines, molds and robotics, include peripheral devices and other automation systems, such as quality control stations, packaging stations, etc. This review provides examples of such cells presented at the major industry exhibition Fakuma-2024 (15–19.10.2024, Friedrichshafen, Germany) at the stands of leading European manufacturers of injection moulding equipment.
Опубликовано в журнале «Полимерные материалы» № 2 (309) 2025 г., с. 20-23.
