Headlines van Fakuma 2018

Met 1933 exposanten uit 40 landen trok de Fakuma 2018-show in Friedrichshafen, Duitsland, in oktober 47.650 bezoekers gedurende vijf dagen. Hoewel nog steeds overweldigend gericht op spuitgieten, viel de show op door het hogere profiel van materiaalleveranciers en voor de eerste presentatie van een extrusiehal. Fakuma vindt jaarlijks plaats, maar slaat om de drie jaar over wanneer de K Show in Düsseldorf plaatsvindt. In vergelijking met de veel grotere en hectischere K Show, wordt Fakuma door exposanten en bezoekers geprezen als een meer ontspannen setting om plannen en projecten te bespreken.

Fakuma zat boordevol nieuws - veel meer dan één artikel kan presenteren; dus het volgende is een korte selectie van enkele belangrijke introducties en thema's op de show. (Zie ook Fakuma-nieuwsaankondigingen in de secties Opstarten en Bijblijven van deze maand en in onze uitgaven van augustus tot november.)

MILACRON INTEGREERT iMFLUX-PROCES

Zoals eerder gemeld in een Startup van oktober, kondigde Milacron een eerste-van-zijn-soort overeenkomst aan met iMFLUX, de nieuwe dochteronderneming van Procter &Gamble, die een nieuw spuitgietconcept ontwikkelde op basis van een lage en zeer consistente injectiedruk. . Door deze overeenkomst zal Milacron de eigen procesbesturingssoftware van iMFLUX integreren in zijn injectiemachines met een native gebruikersinterface en schermen op zijn Mosaic-controller. Milacron zal de eerste machinefabrikant zijn die een dergelijke integratie aanbiedt, waardoor een apart iMFLUX bedieningsscherm niet meer nodig is.

iMFLUX gebruikt een lage maar zeer consistente druk, waardoor de snelheid kan variëren met de geometrie van het onderdeel, om tot 50% snellere cycli te bereiken met een lager onderdeelgewicht, lagere spanning, minder kromtrekken en minder putten, zoals uitgelegd in een functie van maart '18 artikel. Voor het uitrusten van een machine voor iMFLUX is doorgaans een mondstukadapter met een druksensor nodig, een CPU in de schakelkast om signalen naar de machinebesturing te sturen en speciale besturingssoftware. Bedrijfsbronnen zeggen dat het proces is getest op machines van 20 tot 5500 ton en op matrijzen met maximaal 196 holtes. Hoewel iMFLUX relatief weinig snelheidsvoordeel biedt bij het gieten met een zeer snelle cyclus, biedt het naar verluidt nog steeds kwaliteitsvoordelen door een verbeterde uitbalancering van vormen met hoge cavitatie. Om die reden onderzoekt het bedrijf toepassingen voor dop en sluiting. iMFLUX heeft ook enkele experimenten gedaan met het proces in co-injection en gas-assist molding.

Op Fakuma toonde iMFLUX een nieuwe verbetering in de vorm van automatische viscositeitsaanpassingssoftware. Het herkent een verandering in smeltviscositeit en past de vulling aan om een ​​constante lage druk te behouden. Op de show werd dit vermogen gedemonstreerd door on-the-fly over te schakelen van het vormen van een 20 MFI PP naar 8 MI PE en vice versa. In het echte leven ziet iMFLUX deze mogelijkheid als hulp bij het gebruik van schroot of gerecyclede materialen, waarvan de viscositeit variabel kan zijn, vooral wanneer het aandeel hergebruikte materialen in de loop van de tijd kan variëren. (Zie oktober PT blog voor meer details.)

SNELLE INSPECTIE VAN INTERNE KENMERKEN VAN ONDERDELEN

Een nieuwe contactloze, niet-destructieve en ongevaarlijke techniek kan dimensionale QC uitvoeren en in plastic onderdelen kijken naar holtes, vreemde voorwerpen, schuimstructuur, glasinhoud en glasoriëntatie in slechts 30 seconden. Het nieuwe TrexelVision-systeem biedt een manier om onmiddellijke inspectie op de werkvloer en kwaliteitscontrole uit te voeren zonder onderdelen naar het laboratorium te sturen. Hiermee kunt u "het onzichtbare" zien in massieve of geschuimde onderdelen, zowel in-line als off-line.

TrexelVision is het resultaat van een exclusieve distributieovereenkomst waardoor Trexel, de bron van MuCell microcellulaire vormtechnologie, de STRIPP Control IM-technologie voor spuitgegoten onderdelen van TeraTonics uit Frankrijk kan aanbieden. STRIPP staat voor Single Shot Terahertz Sensing for Rapid Industrial Product &Process Control. Het maakt gebruik van de techniek van terahertz (THz) spectroscopie, een methode waarbij gebruik wordt gemaakt van ultrakorte pulsen (gemeten in picoseconden of 0,001 nanoseconde) van elektromagnetische straling in het golflengtebereik van submillimeter, tussen microgolven en infrarood licht. TrexelVision integreert een breedbandbron- en detectiesysteem voor het 0,1 tot 1 THz spectrale bereik, evenals een industriële besturings- en data-acquisitie-eenheid met eigen software voor scanbewegingen en gegevensverwerking. Het maakt robotisch scannen van 3D-objecten mogelijk op basis van hun CAD-bestanden, bijvoorbeeld naast een injectiepers.

STRIPP is gebruikt om de dikte van meerlaagse coatings te meten, om composieten te inspecteren en om lijmlagen te meten in samenstellingen van composietonderdelen. Voor spuitgieten kan het wanddiktemetingen uitvoeren tot ± 3 micron. In geschuimde delen kon het de dikte van de vaste huid versus de geschuimde kern meten. Het kan ook de dichtheid en uniformiteit van de schuimcelstructuur bepalen; vind holtes of luchtbellen in vaste delen; onthullen van insluitingen van vreemde voorwerpen, interne laslijnen of de hoeveelheid en oriëntatie van vezelversterkingen; en zelfs de grenzen tussen materialen in onderdelen met meerdere componenten laten zien. Een andere fascinerende mogelijkheid is om het onderdeel in virtuele lagen te "snijden", waardoor de interne structuur op verschillende diepten wordt onthuld, zoals bij medische tomografie (CT) -scans. (Zie de blog van oktober voor meer details.)

Daarnaast heeft Trexel een nieuw systeem uitgerold waarmee gieters meerdere persen kunnen bedienen die dezelfde onderdelen laten draaien, waarbij MuCell schuimt van een enkele gasboostereenheid. Deze kostenbesparende benadering omvat een nieuwe satellietdoseereenheid die kan worden gevoed door Trexel's T-Series of nieuwe P-Series boosters (de laatste voor snelle verpakking), de B-Series voor blaasvormen, of een niet-Trexel drukpers bron. Ook nieuw van Trexel zijn centrale gasboosters uit de T-serie op basis van T300- en T400-compressoren om satellietunits te voeden.

MEER LEVERANCIERS VOEG MES-SOFTWARE TOE

Grote leveranciers van injectiemachines hebben aangegeven dat MES (manufacturing execution systems) essentiële componenten zijn van hun Industry 4.0-strategieën. Verschillende van deze OEM's bieden hun eigen MES-producten aan, hebben MES-softwareleveranciers gekocht of allianties met dergelijke leveranciers aangegaan.

Een van de laatste ontwikkelingen is dat Wittmann Battenfeld een belang heeft gekocht in het Italiaanse softwarebedrijf ICE-flex en biedt nu een versie van het TEMI modulaire MES-pakket van dat bedrijf aan. Deze versie, TEMI+ genaamd, is op maat gemaakt om te werken met Wittmann 4.0-productiecellen en biedt speciale functionaliteit die mogelijk wordt gemaakt door Wittmann 4.0-routertechnologie. In het bijzonder maakt TEMI+ automatisch verbinding met Wittmann Battenfeld-persen en Wittmann-hulpapparaten, ongeacht of deze hulpmiddelen direct op de injectiemachine zijn aangesloten. Eventuele wijzigingen in de samenstelling van de productiecel, zoals het aansluiten van verschillende hulpapparatuur bij het wisselen van baan, worden door TEMI+ automatisch herkend, opgeslagen en weergegeven. Deze mogelijkheid zou uniek zijn voor TEMI+, evenals de mogelijkheid om op een computer of mobiel apparaat een dashboard met Key Performance Indicators (KPI's) van alle aangesloten apparatuur in de cel weer te geven. Dit dashboard biedt OEE voor de machine en de hele cel.

Wittmann Battenfeld zegt dat TEMI+ een eenvoudige benadering biedt voor het verzamelen van MES-gegevens op instapniveau. Modules omvatten ERP-verbinding, productieplanner, "alarmboodschapper" die tijd en oorzaak van stilstand specificeert, QMS-module die procesgegevens registreert en kwaliteitsinspectie-instructies opslaat, en een productiemonitor die de status van alle machines in één oogopslag weergeeft.

Wittmann Battenfeld USA verwacht dat het drie tot zes maanden kan duren voordat TEMI+ op dit halfrond gelanceerd wordt.

Ondertussen richt Engel's volledige MES-provider, het in Oostenrijk gevestigde TIG, een Amerikaanse dochteronderneming op in York, Pennsylvania, de thuisbasis van Engel's Noord-Amerikaanse hoofdkantoor. Die gaat volgende maand open. TIG heeft verschillende wijzigingen aan zijn productlijn aangekondigd. Een daarvan is een nieuw "huur"- of abonnementsmodel voor zijn authentieke standaard MES-pakket. Een ander voorbeeld is een nieuw instappakket, TIG 2go genaamd, ook op abonnementsbasis. Het vereist de installatie van een data-acquisitiebox op elke machine - of één apparaat kan gegevens verzamelen van maximaal 20 machines - om gegevens naar de cloud te verzenden. Gebruikers hebben toegang tot een online dashboard dat de bedrijfsstatus van de machine in een of meerdere fabrieken, OEE-prestatiegegevens, SPC-cijfers en historische gegevens gedurende maximaal zes maanden weergeeft. De kosten bedragen $1/dag per machine, het dataapparaat niet meegerekend.

Aan de andere kant van de schaal is TIG big data een open systeem voor het verbinden van alle machine- en fabriekssensoren, ERP, MES en andere zakelijke softwareplatforms, samen met aangepaste analyses. Opslag van grote hoeveelheden gegevens kan lokaal op bedrijfsservers of in de cloud plaatsvinden.

Als teken van groeiende interesse in MES heeft Kistler Group, de in Zwitserland gevestigde fabrikant van sensoren, monitoren en bedieningselementen voor spuitgieten, een verdere stap gezet in Industrie 4.0-oplossingen met de overname van IOS GmbH in Aken, Duitsland, dat modulaire MES-software.

Kistler's MES biedt automatische data-acquisitie van injectiemachines via de machinebesturing of, voor oudere machines, via een web-verbonden mini-PLC die op de machine is geïnstalleerd. Kistler biedt een volledig systeem en een "MES Light" -versie die is ontworpen als een instapproduct waarmee gebruikers snel aan de slag kunnen met minimale installatie. Momenteel omvat deze optie twee vooraf geconfigureerde modules voor data-acquisitie:

• Machinegegevens:cyclustijden, machinestatus, productiehoeveelheden goede/slechte onderdelen.

• Bewerkingsgegevens:overdracht van productieorders rechtstreeks vanuit een ERP-systeem, starten en stoppen van opdrachten, registreren van redenen voor weigering en berekenen van OEE (algemene efficiëntie van apparatuur).

Kistler biedt ook een volledig MES-systeem met de voorgaande twee modules plus modules voor batchtraceerbaarheid, onderhoudsbeheer, productieplanning en werkstationgebaseerde tijdregistratie van personeel.

IMD OP EEN ROLL

Terwijl in-mold labeling (IML) voor verpakkingen alomtegenwoordig is geworden op grote beurzen, was Fakuma dit jaar opmerkelijk vanwege de hoge zichtbaarheid van de gerelateerde technologie van in-mold decoreren (IMD), grotendeels gericht op auto's, apparaten en consumentenelektronica. In tegenstelling tot IML omvat IMD voor duurzame goederen vaak de rol-naar-rol invoer van decoratieve en functionele oppervlaktematerialen voor het vormen van de achterkant; verffilms op een dragerfilm, die via back-molding worden afgezet; of functionele elektronica (bijv. aanraaksensoren) die zoals IML in de mal kan worden aangebracht of na het gieten aan het onderdeel kan worden gehecht via verticale of roll-on hot-stamping.

Op Fakuma demonstreerden drie leveranciers van injectiemachines IMD-varianten, allemaal in samenwerking met IMD-specialist Leonhard Kurz (moederbedrijf van Kurz Transfer Products in de VS). Engel toonde bijvoorbeeld een roll-to-roll-systeem voor vacuümvormen, terugspuiten en uitponsen van diverse oppervlaktestructuren in de mal. Deze demo toonde Kurz' nieuwe single-step "IMD Varioform" folies en topcoats die geschikt zijn voor complexe 3D-vormen - iets wat volgens Kurz voorheen niet beschikbaar was. In sommige gevallen kan het voorverwarmen van folie nodig zijn. Mogelijkheden zijn onder meer gemetalliseerde (geborstelde of verchroomde) oppervlakken; hout-, marmer- of koolstofvezellook; ontwerpen met één afbeelding; gedeeltelijk en volledig verlichte ontwerpen; en tactiele kwaliteiten van gladde oppervlakken tot opvallende structuren of soft-touch effecten.

Zoals gemeld in september Opstarten, gebruikte KraussMaffei een cel die Kurz' gepatenteerde dual-IMD-technologie demonstreerde waarmee twee onafhankelijke warmteoverdrachtfolies door een mal met twee holtes kunnen indexeren met behulp van servomotoren en optische sensoren om registratietekens op de folie te detecteren . Dit maakt naar verluidt het voor het eerst mogelijk om twee ontwerpen met één afbeelding met nauwkeurige positionering neer te zetten. Bij Fakuma werd de dubbele IMD in dezelfde cyclus aangevuld met IML om een ​​HMI-display voor auto's te produceren met geïntegreerde elektronica, een zwart decoratief frame en een krasbestendige coating (UV-uitgehard buiten de mal).

En Sumitomo (SHI) Demag demonstreerde twee decoratiestappen in de productie van een autodorpel met dag/nacht-design en door aanraking geactiveerde achtergrondverlichting. De dag/nacht decoratie van Kurz is via IMD in de mal aangebracht. Vervolgens werden dezelfde onderdelen tijdens een post-molding-operatie in de stand van Kurz warm gestempeld met transparante aanraaksensoren met op zilver gebaseerde gedrukte schakelingen op een PET-drager en een geïntegreerde plug. Kurz noemt dit Functional Foil Bonding (FFB). De elastische PolyTC-sensoren (geproduceerd door Kurz-dochter PolyIC) kunnen worden geïntegreerd in modieus gebogen componenten. Bovendien bracht een lasermarkeerstation een QR-barcode aan zodat productiegegevens van de Sumitomo Demag-cel naar een MES-computer konden worden geüpload.