Как увеличить производительность термопластавтомата до 30%

Производительность ТПА измеряется не в тоннах усилия смыкания и не в кубиках объема впрыска, а в количестве качественных деталей за смену. Поднять эту цифру на 30% без покупки нового станка — задача реальная. Для этого нужно посмотреть на весь цикл литья, найти потери и убрать их.

ИЗ ЧЕГО СКЛАДЫВАЕТСЯ ВРЕМЯ ЦИКЛА?

Цикл литья состоит из нескольких стадий: смыкание формы, впрыск, выдержка под давлением, охлаждение изделия в форме, пластикация новой дозы, размыкание и извлечение изделия. Их сумма и есть время цикла. В большинстве случаев наибольшую долю занимают выдержка и пластикация. Чем толще стенки и больше масса изделия, тем дольше охлаждение. Для тонкостенных деталей критичны этапы смыкания и размыкания — там важна скорость механики.

Первый шаг к росту производительности — хронометраж. Засеките каждую стадию на реальной машине. Часто оказывается, что выдержка стоит дольше, чем нужно, а смыкание настроено с избыточным замедлением.

ШАГИ РОСТА ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ:

Сокращаем выдержку под давлением

Выдержка нужна, чтобы компенсировать усадку при охлаждении. Но держать давление дольше необходимого бессмысленно: изделие уже затвердело в литнике, и материал не поступает в полость. Момент снятия давления определяется точкой замерзания литника. Если форма оснащена датчиком давления в полости, этот момент виден на кривой: после заполнения и уплотнения давление стабилизируется, а при замерзании литника падает. Настройка выдержки по датчику, а не по таймеру с запасом, экономит секунды, которые за сутки складываются в часы.

Проверяем производительность пластикации

Если время пластикации больше времени охлаждения, именно она становится узким местом. Производительность пластикации — это количество материала, которое станок может равномерно расплавить за час. Она не должна превышаться. Рассчитайте массу изделия с литником, разделите на время вращения шнека и переведите в кг/час. Полученное значение сверьте с паспортным. Если вы упираетесь в предел — увеличьте скорость вращения шнека в рамках допустимой для вашего материала (для ПВХ, например, скорость поверхности шнека не должна превышать 200 мм/с), либо пересмотрите температурный профиль по зонам цилиндра.

Используем параллельность операций

На электрических и гибридных ТПА возможно выполнение нескольких стадий одновременно. Пока робот снимает изделие, уже идёт пластикация следующей дозы. На сервогидравлике при правильной настройке насос отключается на выдержке, а при возобновлении цикла мгновенно выходит на режим. Классическая гидравлика такой гибкости лишена — насос молотит постоянно, и это тоже влияет на скорость реакции системы.

Ускоряем впрыск и смыкание

Скорость впрыска напрямую определяет время заполнения формы. Для тонкостенных изделий высокая объемная скорость критична: расплав должен заполнить полость раньше, чем начнет застывать. Если насос не вытягивает — ставят гидроаккумулятор. Это устройство накапливает энергию во время пауз и отдаёт её в момент впрыска. Скорость впрыска вырастает в разы.

Смыкание и размыкание тоже поддаются оптимизации. Современные контроллеры позволяют задавать несколько скоростей движения плиты: быстрое перемещение, замедление перед соприкосновением, плавное размыкание. Настроенный профиль сокращает время сухого цикла без ударов и вибраций.

Автоматизируем съём и подачу сырья

Ручной съем изделия — это не только медленно, но и нестабильно по времени. Оператор устает, отвлекается, делает паузы. Робот-манипулятор снимает деталь за строго одинаковое время и сразу уходит из зоны формы, давая команду на смыкание. Вакуумный автозагрузчик или централизованная система подачи сырья исключает простои из-за пустого бункера. Дробилка рядом со станком перерабатывает литники, и вторичка сразу возвращается в дозатор.

Следим за охлаждением формы

Скорость охлаждения зависит не только от толщины стенки, но и от температуры теплоносителя и его протока через каналы формы. Забитые каналы, старая вода, неправильно настроенный термостат увеличивают время охлаждения. Проверьте фактическую температуру пресс-формы и сравните с рекомендованной для вашего материала. Снижение температуры формы на несколько градусов при сохранении качества отливки — прямой выигрыш в цикле.

Материал и его подготовка

Влажное сырье, нестабильная вязкость, перегрев в цилиндре — все это удлиняет цикл и плодит брак. Гигроскопичные материалы требуют сушки перед загрузкой. Качественная сушилка с заданной точкой росы убирает пузыри и раковины, позволяя работать на оптимальных температурах без подстраховочного занижения скорости.

ЧТО В ИТОГЕ ДАЕТ 30%?

Рост производительности складывается из десятка небольших улучшений. Сократили выдержку на полторы секунды, ускорили смыкание на секунду, убрали паузу на ручной съем — вот уже цикл упал с 24 до 19 секунд. При шестигнездной форме и круглосуточной работе это тысячи дополнительных деталей в месяц.

В BORCHE мы комплектуем машины так, чтобы производительность была заложена конструктивно: сервогидравлика в базе, контроллеры с обратной связью, совместимость с роботами и периферией. Но даже на самом продвинутом ТПА увеличение производительности требует правильной настройки. Присылайте параметры Вашего цикла — поможем найти резервы.

ЗАКАЗАТЬ ЗВОНОК

Оставьте заявку, и наши специалисты свяжутся с Вами, чтобы обсудить все детали!

Нужна помощь в настройке термопластавтомата?