高效ICM技術可為薄壁包裝市場降低高達10%的單位成本
疊模的使用帶來了產量的顯著提高
作為技術領導者,耐馳特的思考始終超越于機器,同時還持續(xù)不斷地開發(fā)應用工藝,從而使客戶的生產更加成功。作為耐馳特與其系統(tǒng)合作伙伴合作開發(fā)的一項技術,通過在疊模中實現(xiàn)注-壓成型,可以在提高部件質量的同時,降低10%的單位成本。在2016年10月19~26日于德國杜塞爾多夫舉行的K 2016展會中,耐馳特將展示這一創(chuàng)新的ICM技術。
在K 2016中,耐馳特將通過生產一種由PP材料制成的15 oz(1 oz=0.0283 kg)人造黃油包裝來證明ICM技術。在一臺ELION 2800-2000注塑機上,這一重量僅為10.7 g的容器在一副4+4穴的模具中被生產出來,循環(huán)時間為5 s。一個巧妙的自動化解決方案用于取出部件并置入模內標簽。來自專業(yè)公眾的反響以及對這項新技術的興趣,在各個方面都是積極的。一年多以前在制造出第一套系統(tǒng)之后,憑借高度的加工穩(wěn)定性,該工藝已成功地證明了其適用于批量生產。
采用IML工藝生產的人造黃油容器只有10.7 g重,將在K 2016中進行現(xiàn)場生產
對一個生產系統(tǒng)的性能和質量要求正變得日益復雜,尤其是競爭激烈的市場對薄壁包裝解決方案的要求。對于其他的注塑技術制造商們而言,這可能是一個難以計算的風險因素。而在耐馳特看來,它為現(xiàn)有市場的進一步發(fā)展創(chuàng)造了巨大的機遇?!白鳛樽⑺艹尚托袠I(yè)中的技術驅動者,耐馳特早已擁有超越于機器的思考。問題總是出現(xiàn)在‘我們如何做出進一步的優(yōu)化,以獲得讓我們客戶受益的最佳的性能、質量和效率’?!蹦婉Y特市場/銷售副總經理兼包裝業(yè)務部門負責人Markus Dal Pian說道,“最終,客戶們期待的是出色的部件質量、盡可能最低的單位成本以及對系統(tǒng)整體運行成本的優(yōu)化?!?/p>
以酸奶容器的生產為例,注塑機的采購價格對單位成本的影響只有4%,然而,材料對單位成本的影響卻高達60%。如果加入一個IML系統(tǒng),機器部分對成本的影響甚至降低到只有3%?!霸诖吮尘跋?,對我們而言,只有一個符合邏輯的結果,即作為創(chuàng)新的領導者以及優(yōu)質注塑機的供應商,我們必須以不斷提高效率為目標,進一步地發(fā)展現(xiàn)有的應用技術?!盌al Pian說道。
一臺得到改進的ELION 2800-2000注塑機被用于在疊模中實現(xiàn)注-壓成型
幾個月前,耐馳特與其系統(tǒng)合作伙伴一起,推出了采用疊模的高效率的注-壓成型技術。由于熔體在型腔中冷卻會引起材料收縮,即所謂的“收縮效應”,從而使這種注-壓工藝不同于傳統(tǒng)的注塑成型。在傳統(tǒng)的注塑成型中,這種收縮效應是在保壓階段通過壓入補充的材料而得到修正。反之,在ICM制程中,這種“收縮效應”通過實際的壓縮過程而得到了補償,從而實現(xiàn)了高達20%的材料節(jié)省。由于令人難以置信的快速注射,使得對型腔的填充像閃電般得非??焖佟p壓意味著產品中不必要的應力得以避免。相比傳統(tǒng)的注塑成型,壓力在型腔中的分布是非常均勻的,從而明顯減少了變形。基于對填充行為的改善,采用非常高的流長比也是可行的。總之,ICM工藝極大地縮短了循環(huán)時間并節(jié)省了材料和能耗,同時提高了包裝產品的質量。而采用一副疊模,則令產量顯著提高。
在比較計算中,采用該工藝可使單位成本降低10%。通過對IML系統(tǒng)的額外使用,包裝生產商在所生產產品的形狀、外觀和裝飾方面獲得了極大的靈活性?!皯{借這項技術,我們正在為我們的客戶提供盡可能最好的方法,以獲得競爭優(yōu)勢并取得更大的成功?!盌al Pian表示。
為了成功地應用ICM,注塑機及其控制必須滿足非常高的質量要求。因此,為適應注-壓工藝的應用需求,耐馳特對其高性能注塑機進行了優(yōu)化:因為通過保壓階段的填充修正是不可能的,因此對計量精度提出了極高的要求;對ICM 制程中熔體完美分布的基本要求,涉及一個非常動態(tài)的且精確的工作鎖模單元;為了使材料的壓縮成為可能,必須提供超級快速的注射性能(>800 mm/s);為了實現(xiàn)最準確的再現(xiàn)性,注射單元與鎖模單元達到高度精確的同步交互也是非常必要的;在鎖模單元處于打開狀態(tài)時進行的注射,對模板平行度和曲肘桿的設計都提出了非常高的要求。
(接P24)小型傳送帶將金屬嵌件從等離子系統(tǒng)輸送到注塑機處。在傳送帶的末端,第二臺機械手拾起部件,使其在感應加熱器下得到短暫加熱,然后將其放入注塑模具中。經過注塑成型后,PlasmaPlus涂層在金屬與塑料之間創(chuàng)建了一種強大的共價鍵。
在新的PT1200系統(tǒng)內部,采用常壓等離子對金屬表面進行精細清潔,然后施加一層等離子功能涂層——所有操作都在幾秒鐘內完成(圖片來自Plasmatreat)
這項工藝將在于2016年10月舉行的K展中首次向全球展示。Plasmatreat 和Akro-Plastic公司將與展會合作伙伴庫卡、阿博格及Krallmann公司合作,現(xiàn)場演示這種新的等離子復合材料加工工藝,以及所有的設備和系統(tǒng),并生產一種采用PA6 GF30(30%玻纖增強PA6)包覆成型不銹鋼嵌件的部件。