怎么更好地控制热流道

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2016-03-27 18:03:37 作者: 所属分类:热流道知识 阅读:468 评论:0

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如何更好地控制热流道
热流道控制器每年都在推陈出新,但是它们能够帮助注塑成型商实现完美的热流道控制吗?对此,多家热流道控制器厂商各抒己见,提出了各自的看法。
在热流道领域,目前对于硬件诸如分流板、加热器以及加热元件的设计,或者对于熔体通道的质量,热流道供应商们倾注了非常多的注意力。同样地,制品缩孔的增多及对质量控制要求的不断提高,也促使他们开发越来越复杂的热流道控制器,以使控制器能够提供更多的加工信息。
然而,所有的数据在实际生产中都需要用到吗?赫斯基注塑系统有限公司的Altanium热流道控制器的产品经理Matthew Cummings认为,信息管理的关键是数据如何进行存储和访问。
“数据的收集不能仅仅局限于工艺或者设备类型,还要从包括上游和下游在内的所有生产过程中获得。” Cummings说,“数据表必须是格式化的,以便于生产报告能在几秒钟内形成。同时,数据也必须能够以普通格式传输到ERP系统中。”

“实际上,被收集的数据有很多是系统无法处理的,即无用数据。基于此,我们对系统的数据采集进行了精简。这样,生产商就能利用有效的数据最大化地提高生产效率。” Cummings补充说,“除了只报告有意义的数据之外,系统所监测的生产和加工数据还应具体到每一台注射机的每一次成型,并将它们存储起来。”
“数据存储的成本持续下降。” Cummings解释说,“然而,不完整的数据储存和不精确的信息每天都在增加。”
“每个人都想存储数据。” D-M-E公司高级机电工程师Fred Schroeder解释说,“但是怎样处理这些数据呢?”
“现在,如果你发现喷嘴不能使机器生产出质量合格的部件,那么参考一下数据可能对你有所帮助。这正是这些数据对于车间生产的价值所在。” Schroeder表示。
Acetronic工业控制公司副总裁Kim Thiara解释说:“最近有一个趋势是,控制系统的外观看上去更加漂亮,以吸引客户的注意。但是,这对于系统的实际功能或性能的提升并没有实质性帮助。就像一句老的谚语所说,‘你有一辆凯迪拉克,但是你真正需要的是一辆雪佛兰’。一些系统陷入了新技术的误区,致使其操作和控制变得异常复杂,需要操作人员要花费一定的时间去学习。其实,很多信息是不必要的,但它们却一直出现在显示器上。”
PSG塑料服务集团专营高端分流板系统和热流道控制器,该集团总裁Rich Oles提出了一个问题,“注塑成型商到底需要什么数据?如果他们得到的都是一些无用的数据,那么这些信息还有利用的必要吗?然而,我却看到一种极端情况——一些公司热衷在数据记录方面下功夫发展自己的系统。”
在理想情况下,热流道控制器和注射机控制器能够通过无缝连接而集成在一起。但是由于供应商们对于系统是否要求具有可连接性观点不一,使得一些公司声称其设备的可连接性很好,而另一些公司却不能确定。
Cummings 极力赞成“整个加工控制应被无缝整合到一起” 的观点,他表示,赫斯基正在谋求两个系统的无缝连接,即通过整合注射机、热流道控制器和热流道系统,创建一个可通过共同界面来实施加工管理的完整的系统解决方案。
“理想的解决方案是打造一个柔性平台,以适应不同的热流道配置。该平台通过操作者与完整系统的一个单一连接点,可优化生产中的所有因子,同时完成数据收集工作以确保优化的性能。” Cummings解释说。
然而,并不是所有的生产都适合采用这种方案。Thiara指出:“集成系统限制将来的功能扩展。如果集成系统被确定用来生产某一特定的产品,那么更改成型区数目、改进制品及调整成本效率都变得无法实现。此外,整合系统还会限制模具的尺寸。”

“注塑成型商不能预测他们将来生产何种产品,因此,他们总是希望系统能够保持分离状态以便于调整成本效率,而不是面临集成系统难以解决的限制性问题。”Thiara补充说。
Oles表示,PSG公司已经掌握了将其热流道控制系统与注塑成型设备进行连接的技术,但是该技术的市场需求和接受度仍在考察中。“我们所要做的就是紧跟市场的走向和满足客户的要求。”他说:“将热流道控制系统整合到注射机中确实在某些方面具有优势。与注射机相比,控制器技术的更新速度要快很多。”
“分离的控制器所具有的灵活性可帮助注塑成型商满足市场的要求。如果没有这种灵活性,注塑成型商的控制器将只能停留在最初采购时候的水平。” D-M-E公司的Schroeder说,“这是一个突出的问题,系统集成依赖于注射机和热流道控制器的类型,我认为我们没有必要将很多精力集中于此。”
他列出系统集成所必须考虑的两个因素,即成型区数目不得不被整合在一起以及电压的差异。由于世界各国的电压有所不同,使得全球范围内的注射机的电压在380~480V之间。
“大多数热流道控制器的电压是240V。”他说,“要连接两台控制器就必须配备变压器,因为注射机不能使用240V的电压,否则会使机器电流过载。”
集成系统具有众多的导线和管线,使得一些注塑成型商不得不将导线和分流板管线捆扎起来以示区别。系统另外的复杂因素还在于太多的小喷嘴所带来的更多温度区域的控制。
“集成系统需要足够多的计算机和强大的计算能力来对成型加工实施控制,如果达不到这种要求,那么就会使两种系统之间产生相互抵触。”Schroeder说。
为推动热流道控制系统的发展,系统的很多新的性能需要供应商通过创新来实现。
“许多注塑成型商要求全集成系统具有触摸屏,即使模块化的热流道控制器也能满足其要求。” Thiara说,“他们还需要系统占地面积更小。Acetronic公司开发的模具控制系统增加了基本控制数量,多数情况下能够达到甚至超过触摸屏的控制能力。”
Thiara解释道:“对系统的其他要求还包括:电流监测和读数、电压读数、备用和推进选择。”
“为实现并保持高质量的生产,热流道控制器必须能够自动补偿由模具或者注射机故障造成的不利影响。” Cummings解释说,“故障不可避免,包括配线错误、热电偶故障及停机等,但对其进行补偿是必需的。因此,热流道系统必须配备诊断程序以对系统进行测试和调试。”
“降低能耗和减少维护也是注塑成型商对于模具控制器的期望。总之,热流道系统及其控制作为一个完整的解决方案应该能够优化模具性能。” Cummings强调说。
据Oles 介绍,PSG的第一款热流道温度控制器是在德国制造的。尽管PSG与其客户的联系十分紧密,但该公司仍对这一新产品的细节保持缄默。
“一旦客户使用我们的系统,他们就不想使用其他的系统了。” Oles说,“我们的这款低成本控制器具有中高端产品的某些特征,如实现图像控制。图像不仅可显示注射机中的模具,也可显示制品和热流道系统等等。此外,这款控制器还可一并显示热区信息及浇口部位的图像。”
“注塑成型商正在寻求简单控制的方式,而采用图像控制即可达到此种目的。” Oles说,“成型者无需爬到注射机上检查温度,通过触摸屏幕上的图像就能获得其所要的温度。”
“将来,市场将更加关注高速成型。为此,叠模和方模会大行其道,而且如何缩短成型周期将成为焦点。面对单位成本愈加重要的趋势,PSG将为注塑成型商提供满足市场需求的产品。”Oles表示。
Schroeder提出一个问题,“目前流行的彩色图形使用界面(GUI)果真如其倡导者所宣称的那样好吗?”
他表示:“对于注塑成型商来说,这种界面确实漂亮夺目,但能将钱投到系统的其他方面岂不是更好吗?D-M-E关注电绝缘问题,将热电偶接地意味着电压在系统中能够得到恢复。”
“电压恢复是必需的,电绝缘可以作为很好的方法。一些注塑成型商会在热电偶上使用保险丝,但是这会对信号造成干扰。” Schroede说。
Acetronic公司的Thiara看到了更多电压控制的需求,换句话说,控制器应能分别在24V、120V和240 V的电压下运行。
大多数热流道观察家希望热流道企业能够进一步整合,通过竞争产生1或2个著名品牌,并且在这一领域能够出现更多的联盟。
“一些注塑成型商不喜欢使用不熟悉的控制器。” Schroeder说,“通常,这些注塑成型商不愿更换已使用了20年的控制器,这是因为他们知道如何对其进行操作和修理。但是,当发现竞争对手采用了更有效的控制器时,他们也许就不会固守这一信条了。

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