Dlaczego odpowietrzanie jest ważne:

W trakcie wtryskiwania tworzyw sztucznych, prawidłowe odpowietrzanie formy jest kluczowe dla eliminacji potencjalnych problemów. Gniazda formy muszą być wolne od powietrza, aby uniknąć powstawania pęcherzyków, deformacji czy też niedokładnego wypełnienia detalu. Skuteczne odpowietrzanie wpływa zatem nie tylko na estetykę produktów, ale również na ich trwałość i funkcjonalność.

Kanały odpowietrzające:

• • Najczęściej stosowaną metodą odpowietrzania są kanały odpowietrzające umieszczone w strategicznych miejscach formy wtryskowej (Rysunek 1). Ich rozmieszczenie i kształt są dostosowywane do konkretnych potrzeb projektu, a ich rola polega na sprawnym usuwaniu powietrza podczas procesu wtryskiwania.
  • Kanały odpowietrzające stanowią nieodzowny element procesu wtryskiwania tworzyw sztucznych. Ich precyzyjne zaprojektowanie i umiejscowienie są kluczowe dla uzyskania wysokiej jakości wtryskiwanych detali. Dbałość o kanały odpowietrzające ma zasadnicze znaczenie dla efektywnego odpowietrzania formy i uniknięcia wad, przyczyniając się do osiągnięcia doskonałych wyników produkcyjnych.

Wypychacze odpowietrzające:

• • Wypychacze odpowietrzające (Rysunek 2) pełnią kluczową rolę w procesie wtryskiwania poprzez skuteczne usuwanie powietrza z gniazda formy. W momencie, gdy tworzywo sztuczne jest wtryskiwane do formy, może ono spowodować zatrzymanie się powietrza w trudno dostępnych miejscach, co prowadzi do powstawania wad w gotowym produkcie. Wypychacze odpowietrzające są zaprojektowane tak, aby aktywnie usuwać to powietrze, umożliwiając równomierne i kompleksowe wypełnienie formy tworzywem (Rysunek 3).
  • Trudność w odpowietrzeniu przy użyciu wypychaczy stanowi miejsce, gdzie dochodzi do sprężenia powietrza. Jeżeli taki obszar nie posiada w pobliżu wypychacza, będzie trudno osiągnąć satysfakcjonujący efekt.

Wstawki ze stali odpowietrzającej

• • Stal porowata jest produktem, który poddawany jest specjalnemu procesowi produkcji, w wyniku którego powstają mikroskopijne otwory i kanały w strukturze metalu. Te drobne porowatości sprawiają, że stal porowata staje się doskonałym materiałem do odpowietrzania w formach wtryskowych.
  • W procesie wtryskiwania tworzyw sztucznych, stal porowatą wykorzystujemy jako specjalny element odpowietrzający. Umieszcza się ją strategicznie w formie wtryskowej, gdzie pełni rolę kanałów umożliwiających wydostawanie się powietrza z gniazd formy podczas wtryskiwania tworzywa. Dzięki temu procesowi odpowietrzania można skutecznie uniknąć wad, takich jak pęcherzyki powietrza czy niedokładne wypełnienie detalu.
  • Odpowiedni dobór rodzaju wstawki porowatej, jej konstrukcja oraz umiejscowienie w formie wtryskowej to gwarancja sukcesu.

Rozwiązania dostawców maszyn:

• • Wittmann – Expert StepForce: Siła zwarcia zwiększana podczas wtrysku, zsynchronizowana przez objętość wtrysku lub przez czas wtrysku. Ułatwia to odpowietrzanie przez linię płaszczyzny podziału, a tym samym napełnianie gniazda formującego. Ekonomicznym skutkiem ubocznym jest zmniejszenie zużycia energii z napędu.

Podsumowanie

Odpowietrzanie form wtryskowych – kluczowy aspekt skutecznego wtryskiwania. Skuteczne odpowietrzanie jest niezbędne do uzyskania wysokiej jakości wtryskiwanych produktów, co pozwala uniknąć potencjalnych wad. Istnieje wiele metod odpowietrzania, a ich wybór zależy od konkretnych warunków produkcji, formy wtryskowej oraz rodzaju tworzywa. Wprowadzanie innowacyjnych rozwiązań, takich jak specjalne stalowe materiały porowate, kanały odpowietrzające czy płaszczyzna podziału, pomaga w doskonaleniu procesu odpowietrzania. Dbałość o precyzyjne odpowietrzanie przekłada się na uniknięcie przypaleń, pęcherzyków powietrza, deformacji czy niedokładnego wypełnienia detalu. To z kolei wpływa na zadowolenie klienta i efektywność produkcji. Ostatecznie, skuteczne odpowietrzanie jest kluczowym elementem każdej udanej produkcji wtryskowej.

Artykuł Odpowietrzanie Form Wtryskowych – Kluczowy Aspekt Skutecznego Wtryskiwania pochodzi z serwisu ASCONS.

Teraz wystarczy telefon i dostęp do sieci, żebyś mógł dokonać weryfikacji błędu i szybko go usunąć.

profiTemp+ Opis Alarmów

[table id=1 /]

Uszkodzenie czujnika TCb

• Pod pojęciem uszkodzenia czujnika należy rozumieć przerwanie obwodu czujnika w jakimkolwiek miejscu między czujnikiem a regulatorem.
• Po wykryciu błędu wysyłany jest natychmiast komunikat o błędzie i w związku z tym wyłączone ogrzewanie danej strefy.
• Alarm o uszkodzeniu czujnika dostarcza użytkownikowi konkretne wskazówki na temat błędu w kanale grzewczym lub okablowaniu i daje możliwość szybkiego zidentyfikowania błędu oraz jego usunięcia.
• Sprawdzić przewód połączeniowy na regulatorze kanału grzewczego.
• Sprawdzić wejście czujnika.

Niewłaściwa polaryzacja czujnika TCp

• Pod pojęciem złej polaryzacji czujnika rozumie się przypadek błędu, w którym termoelement został podłączony do regulatora z nieprawidłową polaryzacją.
• Przez błędne okablowanie regulator mierzy błędną wartość rzeczywistą, dlatego przy nienagrzanym narzędziu nie jest w stanie rozpoznać błędu. Dopiero, gdy strefa regulacji zostanie podgrzana, błąd zostanie rozpoznany od razu i wygeneruje się komunikat o błędzie.
• Alarm o złej polaryzacji czujnika dostarcza użytkownikowi konkretne wskazówki na temat błędu w kanale grzewczym lub okablowaniu i w związku z tym daje możliwość szybkiego zidentyfikowania błędu oraz jego usunięcia.
• Sprawdzić przyłącza czujnika +/-.

Alarm czujnika TCs

• Pod pojęciem zwarcia czujnika rozumie się przypadek błędu, w którym:
  • przewód czujnika pomiędzy czujnikiem a regulatorem został w jakimkolwiek miejscu zmiażdżony i w związku z tym doszło do zwarcia,
  • czujnik nie znajduje się w przewidzianym położeniu (został usunięty lub zamieniony z innym).
• Wskutek uszkodzenia przewodu do regulatora zostaje przesłana zbyt niska wartość temperatury. Rzeczywista temperatura jest znacznie wyższa niż temperatura zmierzona. Jeśli zmierzona wartość temperatury nie wzrasta w czasie zależnym od rodzaju strefy (uwzględnia dysze i rozdzielacze) w oczekiwany sposób, użytkownikowi wyświetli się alarm czujnika. Aby zapobiec szkodom w danej strefie, ogrzewanie zostanie wyłączone. Alarm czujnika może zostać uruchomiony błędnie i to wtedy, gdy moc grzewcza strefy jest wybrana jako za niska. Ukazuje się identyczny obraz błędu.
• Alarm o uszkodzeniu czujnika dostarcza użytkownikowi konkretne wskazówki na temat błędu w kanale grzewczym lub okablowaniu i daje możliwość szybkiego zidentyfikowania błędu oraz jego usunięcia.
• Sprawdzić przewód połączeniowy na regulatorze kanału grzewczego.
• Sprawdzić położenie czujnika.

Błąd potencjału Pot

• Na wejściu czujnika zostało rozpoznane zbyt wysokie napięcie.
• Błąd zostanie rozpoznany przez osprzęt na HTC 06/15 Heating Thermocouple Card.
• W celu zabezpieczenia wszystkie strefy są odłączane od napięcia (przekaźnik na karcie HTC wył.), a także strefy na innych kartach nastawnika mocy, ponieważ napięcie może pochodzić z każdej strefy.
• Sprawdzić wejście czujnika.
• Uziemienie narzędzia/Sprawdzić czujnik.

Błąd tolerancji prądu CTA

• Błąd prąd poza tolerancją wskazuje, że zmierzony został prąd grzewczy, który znajduje się poza pasmem tolerancji wskazanej dla strefy wartości porównawczej (wartość zadana prądu).
• Regulator kanału grzewczego mierzy cały czas prądy przechodzące przez grzałki. Dlatego jest w stanie porównywać je z wartościami referencyjnymi, wartościami zadanymi prądu. Wartości te można wpisać ręcznie lub wczytać automatycznie przez wywołanie funkcji transferu prądu. Błąd tolerancji prądu wskazuje albo na awarię części ogrzewacza albo, że wartości zadane prądu po wymianie podłączonego do regulatora kanału grzewczego nie zostały jeszcze ustawione od nowa.
• Błąd tolerancji prądu dostarczy użytkownikowi konkretnej informacji o błędzie w kanale grzewczym lub nieprawidłowym ustawieniu. W związku z tym, daje możliwość szybkiego zidentyfikowania błędu oraz jego usunięcia.
• Przyłącze masy, sprawdzić ogrzewanie.
• Czujnik na wyjściu grzania, sprawdzić okablowanie.
• Transfer wartości prądu.

Alarm tyrystora Thy

• Alarm tyrystora wskazuje na uszkodzenie w podzespole w regulatorze kanału grzewczego.
• Regulator kanału grzewczego sprawdza podczas pomiaru prądów grzewczych, czy wskutek defektu nastawnika mocy (tyrystor) w regulatorze kanału grzewczego nie odbywa się niekontrolowane ogrzewanie. Ponieważ chodzi tu o błąd krytyczny, którego skutkiem może być uszkodzenie w obwodzie grzewczym spowodowane przegrzaniem, obwód grzewczy zostanie od razu odłączony od zasilania (przekaźnik na karcie HTC wył.).
• Alarm tyrystora chroni w pierwszej kolejności przed nadmiernymi temperaturami na grzałce, co mogłoby spowodować uszkodzenie elektryczne grzałki i tym samym konieczność wymiany podzespołu. Alarm ten dostarcza użytkownikowi konkretną wskazówkę o uszkodzeniu w regulatorze grzewczym. W związku z tym daje możliwość jego szybkiego zidentyfikowania oraz usunięcia.
• Uszkodzony podzespół. Wymiana uszkodzonego podzespołu (wymiana HTC 06/15 Heating Thermocouple Card).

Prąd różnicowy (prąd uszkodzeniowy) RC

• Ustawiona granica prądu odpływowego (maksymalny błąd prądu różnicowego) przy profiTEMP+ została przekroczona. Dlatego grzałki odłączono w stan bez napięcia (przekaźnik na karcie HTC wył.).
• Prąd różnicowy dla regulatora kanału grzewczego mierzy się przetwornikiem prądu w kablu doprowadzającym profiTEMP+ oraz rejestruje w inCUI07.
• Upływność prądu dostarcza użytkownikowi konkretną wskazówkę o błędzie w kanale grzewczym lub nieprawidłowym ustawieniu. Dlatego daje możliwość szybkiego zidentyfikowania błędu oraz jego usunięcia.
• Narzędzie wilgotne. Sprawdzić narzędzie pod kątem wilgotności. Z powodu złej/wilgotnej izolacji część prądu odpływa, np.: przez przewód ochronny lub bezpośrednio do ziemi.
• Wartość graniczna nieprawidłowa. Sprawdzić ustawienie wartości granicznej i w razie potrzeby dopasować.

Alarm prądu Cur

• Na wyjściu ogrzewania stwierdzono zwarcie.
• Podczas włączania strefy regulacyjnej kontroluje się prąd grzewczy. Jeśli prąd ten przekracza zdefiniowaną granicę, prawdopodobnie doszło do zwarcia. Obwód grzewczy zostanie odłączony od zasilania (przekaźnik na karcie wył.).
• Alarm prądu z późniejszym wyłączeniem zapobiega zniszczeniom w urządzeniu i w związku z tym przekazuje użytkownikowi konkretną informację o błędzie w kanale grzewczym.
• Zwarcie w obiegu grzewczym:
  • sprawdzić ogrzewanie,
  • sprawdzić okablowanie.

Całkowite uszkodzenie grzałki HBr

• W przypadku całkowitej awarii grzałek chodzi o sygnał alarmowy w regulatorach kanałów grzewczych. Sygnał ten jest dodatkowo generowany do alarmu prądu, jeśli w strefie zostanie stwierdzone przerwanie obwodu grzewczego, tzn. gdy nie jest mierzony prąd grzewczy.
• Wskazuje użytkownikowi przerwanie w obwodzie grzewczym. W czasie pomiaru prądu grzewczego stwierdza się prąd grzewczy o wartości 0.0 A.
• Alarm o całkowitej awarii dostarczy użytkownikowi dodatkowo konkretnej wskazówki na temat błędu w kanale grzewczym lub okablowaniu, dając możliwość szybkiego zidentyfikowania błędu oraz jego usunięcia.
• Prawdopodobnie uszkodzone okablowanie, dlatego należy je skontrolować.
• Grzanie. Sprawdzić ogrzewanie, zmierzyć opór elektryczny.

Temperatura poza zakresem granicznym

• Wartość rzeczywista temperatury jest monitorowana w regulatorze kanału grzewczego pod kątem utrzymywania się w wartościach granicznych. Jeśli wartość rzeczywista temperatury będzie poza ustawialnymi granicami, pokaże się alarm przez zmianę koloru ramy zakłóconych stref.
• Wartość graniczna za niska. Sprawdzić ustawienie wartości granicznej i w razie potrzeby dopasować.

Alarm temperatury Tmp

• Alarm temperatury zostaje wygenerowany, kiedy wartość zadana temperatury jest większa niż parametr [P010] Górna granica wartości zadanej +5K i utrzyma się dłużej, niż 5 sekund. Ogrzewanie uszkodzonej strefy będzie odłączone [P003] Stopień nastawienia=0.
• Parametr powinien być ustawiony odpowiednio do zakresu pomiarowego ustawionego termoelementu.
• Alarm temperatury z późniejszym wyłączeniem zapobiega zniszczeniom w urządzeniu i w związku z tym, przekazuje użytkownikowi konkretną informację o błędzie w kanale grzewczym.
• Częściowa awaria czujnika. Błędne wskazanie wartości rzeczywistej, ale bez zwarcia czujnika. Sprawdzić czujnik i w razie potrzeby wymienić.

Uszkodzenie bezpeicznika Fus

• Regulator kanału grzewczego kontroluje stan bezpieczników w obwodach grzewczych i w przypadku uszkodzenia przekazuje odpowiedni komunikat o błędzie.
• Komunikat o błędzie wyświetli się w strefie.
• Alarm o awarii bezpiecznika dostarcza użytkownikowi konkretną informację o błędzie, dlatego możesz usunąć błąd bez zwłoki i strat czasu.
• Uszkodzony bezpiecznik. Sprawdzić bezpiecznik na karcie HTC, ew. wymienić (HTC 06/15 Heating Thermocouple Card – wymiana bezpieczników).
• Brak fazy (Faza brak FUS):
  • sprawdzić napięcie sieciowe przed bezpiecznikiem,
  • zweryfikuj wyłącznik instalacyjny,
  • sprawdzić bezpiecznik sterowania.

Grzejnik alarm HST

• Temperatura radiatora karty HTC przekroczyła dopuszczalną wartość graniczną [SP10] Wartość graniczna radiatora. Wszystkie wyjścia na uszkodzonej karcie HTC zostaną wyłączone [P003] Stopień nastawienia = 0]
• Karty HTC mierzą temperaturę radiatora i wyłączają wyjścia ogrzewania w przypadku przekroczenia temperatury granicznej [SP10] Wartość graniczna radiatora.
• Ochrona regulatora kanału grzewczego przed szkodami wskutek przegrzania.
• Wysoka temperatura na miejscu postawienia. Dlatego sprawdź temperaturę otoczenia miejsca postawienia.
• Przeciążenie. W związku z tym, sprawdź współczynnik jednoczesności = 100% (czas włączania) stabilny w temperaturze otoczenia <= 25°C; Przy temperaturach otoczenia od 25°C do 45°C współczynnik jednoczesności może zredukować się w zależności od średnich stopni nastawienia oraz ich trwanie do 70%.
• Błędne połączenie wtykowe do wentylatorów, dlatego:
  • sprawdź połączenie wtykowe/ kabel połączeniowy,
  • ew. wymień.
• Mechaniczne uszkodzenie wentylatora. W związku z tym sprawdź i ew. wyczyścić wentylatory.

Błąd danych kanału Cha

• Przez parametry kanału karty CUI oblicza się sumę kontrolną. Jeśli jeden z tych parametrów z jakichkolwiek powodów wykaże błąd bez możliwości skorygowania, to karta CUI zgłosi błąd danych kanału.
• Błąd numeru kontrolnego w EEPROM; EEPROM OK. Edytuj dowolnie wybrany parametr kanału [P***]. W związku z tym, błąd usunie się po krótkim czasie przez nowe obliczenie sumy kontrolnej.
• Błąd numeru kontrolnego w EEPROM; EEPROM uszkodzony. Wymiana HTC. Wymiana Control&User Interface CUI07 lub wysłać regulator kanałów grzewczych do naprawy.

Błąd danych systemowych SYS

• Przez parametry systemowe karty CUI oblicza się sumę kontrolną. Jeśli jeden z tych parametrów z jakichkolwiek powodów wykaże błąd bez możliwości skorygowania, to karta CUI zgłosi błąd danych systemu.
• Błąd numeru kontrolnego w EEPROM; EEPROM OK. Edytowanie parametrów systemu [SP03]. W związku z tym błąd usunie się po krótkim czasie przez nowe obliczenie sumy kontrolnej.
• Błąd numeru kontrolnego w EEPROM; EEPROM uszkodzony. Wymiana HTC Control&User Interface CUI07 lub wysłać regulator kanałów grzewczych do naprawy.

Komunikat CAN

Komunikat CAN – Zmiana w konfiguracji systemu

• Po włączeniu regulatora kanałów grzewczych wykonuje się „hardware check”/kontrolę sprzętu komputerowego. Sprawdza się przy tym, czy wszystkie złożone w projektowaniu części są na CAN-Bus. W związku z tym, następuje ciągła kontrola projektowania (cykliczna kontrola zmian poszczególnych części).
• Błędne połączenia wtykowe CAN:
  • sprawdzić połączenie kabla taśmowego,
  • ew. wymienić kabel taśmowy
• Błędne połączenia wtykowe. W związku z tym sprawdź sprzęt komputerowy we wszystkich gniazdach (czy jest?, dobry styk?). Przeprowadź Hardware Setup.
• Karta nastawnika mocy uszkodzona elektrycznie:
  • sprawdzanie LED na karcie HTC (Wyświetlanie statusu na karcie HTC),
  • wymiana karty HTC (Wymiana HTC 06/15 Heating Thermocouple Card) lub wysłać regulator kanałów grzewczych do naprawy.

Komunikat CAN – Awaria karty HTC

• Umieszczone w regulatorze kanałów grzewczych karty HTC przestają pracować z powodu problemu ze sprzętem komputerowym.
• Karta nastawnika mocy uszkodzona elektrycznie:
  • sprawdzanie LED na karcie HTC (Wyświetlanie statusu na karcie HTC),
  • wymiana karty HTC (Wymiana HTC 06/15 Heating Thermocouple Card) lub wysłać regulator kanałów grzewczych do naprawy.

Komunikat CAN. – Brak wartości RZECZYWISTYCH

• Komunikat pojawi się w trakcie eksploatacji, gdy przez CAN Bus ze strefy regulacji nie przekazuje się już wartości rzeczywistej. W związku z tym, połączenie regulatora z zewnętrznymi czujnikami jest przerwane / zakłócone.
• Błędne połączenia wtykowe CAN:
  • sprawdzić połączenie kabla taśmowego,
  • ew. wymienić kabel taśmowy
• Karta nastawnika mocy uszkodzona elektrycznie:
  • sprawdzanie LED na karcie HTC (Wyświetlanie statusu na karcie HTC),
  • wymiana karty HTC (Wymiana HTC 06/15 Heating Thermocouple Card) lub wysłać regulator kanałów grzewczych do naprawy.

Komunikat CANID – jednakowe NodeID

• Komunikat pojawi się, kiedy na magistrali CAN wielokrotnie te same NodeID zostaną rozpoznane.
• Ustawienie przełączników DIP, dlatego wykonaj kontrolę ustawień przełączników DIP.

Artykuł profiTemp+ Opis Alarmów pochodzi z serwisu ASCONS.

Nie zmienia to jednak faktu, że oba zjawiska mogą być powodem wielu problemów jakościowych z produkowanymi przez nas częściami. Poza wadami wizualnymi muszę wspomnieć również o ewentualnych postojach, które będą wynikać z zaczopowania, zatkania układu podawania tworzywa. Zanim jednak omówię możliwe wady, jakie mogą wynikać z występowania włosów anielskich i pyłu, opiszę ich definicję.

Włosy anielskie i pył – definicja

Włosy anielskie możecie rozpoznać jako cienkie, długie nitki przypominające włosy. Powstają najczęściej wtedy, kiedy załadowujemy silos granulatem lub zaciągamy materiał przy pomocy systemu podciśnienia do wtryskarki. Zerknijcie na Rysunek 1, który przedstawia włosy anielskie. Jak widzicie – nie ma w nich nic anielskiego dlatego musimy się wystrzegać tego typu zjawisk w naszych miejscach pracy.

Pył, który możemy zauważyć w granulacie to małe cząsteczki stałe, które oderwały się od naszej przysłowiowej granulki. Jeżeli ktoś z Was jeszcze nie widział pyłu to zachęcam do zerknięcia do pojemników, w których składujecie tworzywa. Tam z pewnością dostrzeżecie jego obecność.

Jak powstają?

Musimy poznać sposób powstawania problemu, żeby go wyeliminować . Włosy anielskie i pył to przede wszystkim efekt tarcia o rury i kolanka w systemie zasypowym naszych silosów i/lub centralnym systemie dystrybucji tworzywa na wtryskowni. Całkowita eliminacja włosów anielskich i pyłu w niektórych przypadkach może być niemożliwa. Z pewnością jednak możemy ten efekt zminimalizować na tyle, żeby nie stanowił on problemu podczas produkcji.

Obejrzyjcie proszę poniższy film, który w przystępny sposób pozwoli Wam zrozumieć mechanizm powstawania anielskich włosów. Na filmie poznacie też możliwy sposób rozwiązania problemu, który proponuje firma Hammertek.

Sposób powstawania anielskich włosów.

Największa koncentracja ciepła występuje na wszelkiego rodzaju łukach, gdzie siły odśrodkowe są największe. Najbardziej podatne na wzrost temperatury na takim zakręcie są przede wszystkim polimery „miękkie” tj. PP, PE.

Dlaczego włosy anielskie i pył są niepożądane w procesie wtrysku?

Coraz większe wymagania jakościowe, jakie stawiają przed nami nasi klienci, zmuszają nas do analizy szczegółów każdego etapu procesu. Jeżeli nie będziemy brać pod uwagę wad, które mogą generować anielskie włosy lub też pył w przetwarzanym granulacie, to będzie nam ciężko zrozumieć przyczyny ich powstawania. Problematyczne obszary to przede wszystkim:

1. Jakość wypraski:
   • ciemne wtrącenia,
   • białe kropki (nieroztopione cząsteczki pyłu),
   • smugi (Rysunek 2),
   • wady powierzchniowe,
   • obniżone właściwości mechaniczne wyprasek,
   • przy produkcji wyprasek przeźroczystych (np. z PMMA, PC, PS) – utrata transparentności (Rysunek 2).
2. Wtryskarka:
   • zaczopowanie gardzieli, gdzie wpada tworzywo do cylindra (Rysunek 3),
   • zwiększone zużycie ślimaka i cylindra przez zwęglony pył,
   • zwiększone przestoje maszyny i zwiększone koszty czyszczenia układów plastyfikacji,
   • zaleganie pyłu na podajnikach, częściach maszyny.

Co zrobić, żeby zmniejszyć ryzyko ich występowania?

Jak już wiemy, dlaczego powstają i co mogą powodować, to teraz musimy zrobić wszystko, żeby zmniejszyć ryzyko ich występowania.

1. Jeżeli korzystasz z silosów to:
   • ogranicz ciśnienie rozładunku do max. 0,9 – 1,0 bar. Dzięki temu ograniczysz prędkość ruchu granulatu w rurach i ich tarciu na zakrętach,
   • zminimalizuj ilość załamań rury łączącej samochód rozładowujący z silosem.
2. W centralnym systemie podawania:
   • minimalizuj ilość zakrętów lub kąt (np. z 90 stopni do 45 stopni) w systemie dystrybucji tworzywa po hali,
   • jeżeli nie możesz zmniejszyć ilości zakrętów lub kąta to rozważ zastosowanie rozwiązania jak na przedstawionym wyżej filmie,
   • zadbaj o szczelność układu podawania. Jeżeli układ jest nieszczelny, spada w nim podciśnienie i granulat zwiększa tarcie o rurociąg podnosząc swoją temperaturę. Nie wspominając o utracie energii

Bywając w różnych zakładach przetwarzających tworzywa sztuczne lub rozmawiając z wieloma technologami, ustawiaczami, inżynierami czy też kierownikami tych zakładów na opisany powyżej temat spotykam się ze sporym zdziwieniem. Dlaczego? Skąd to zdziwienie? Ponieważ w większości firm nikt się nad powyższym problemem w ogóle nie zastanawia. Chciałbym, żeby ten wpis na moim blogu dał Ci do myślenia, żebyśmy wszyscy zaczęli zwracać uwagę na obszar dystrybucji tworzywa po hali produkcyjnej.

Do zobaczenia/przeczytania w następnym wpisie

Artykuł Włosy anielskie i pył pochodzi z serwisu ASCONS.

Jeżeli jeszcze nie udało Ci się zapoznać z wcześniejszymi częściami, gdzie omawiałem budowę gorącego kanału i rozdzielacza to zachęcam do lektury Wpisy nie są długie, więc czas jaki poświęcisz na przeczytanie będzie bardzo krótki.

A więc na początek zapraszam do przeczytania http://nastawiacz.pl/gorace-kanaly-cz-1/. Potem we wpisie dotyczącym rozdzielaczy gorąco-kanałowych https://ascons.pl/budowa-goracych-kanalow-rozdzielacz/ zapoznam Cię z ich różnymi konstrukcjami.

Gorące kanały cz. 3 – zespół dyszy

Zespół dysz wtryskowych, które stanowią nieodłączny element grzanych kanałów musi być starannie osadzony w obudowie formy, aby zapewnić szczelność kompletnego układu gorąco-kanałowego. Pewnie spotkaliście się już z sytuacją, gdzie taki kanał uległ rozszczelnieniu. Koszty przywrócenia go do pełnej sprawności są bardzo duże i  zmniejszają zwrot z inwestycji doposażenia formy w taki układ. Dlatego szkolenie obsługi jest krytyczne, w celu minimalizowania błędów serwisowania grzanego kanału.

• Poszczególne elementy zespołu:

  1.  Trzon
  2. Grzałka końcowa
  3. Termopara
  4. Grzałka wielostrefowa
  5. Termopara
  6. Separator
  7. Izolator
  8. Pierścień centralny
  9. Pierścień osadczy
  10. Końcówka dyszy gorącego kanału
  11. Obudowa końcówki dyszy
  12. Śruby mocujące termoparę
  13. Śruba mocująca termoparę
  14. Śruba ustalająca pozycję grzałki
  15. Wielostrefowy system grzewczy
  16. Smukły zespół grzewczy

• Przykładowe konstrukcje zespołu dysz:

  • a) Dysza z jedną strefą grzewczą
  • b) Smukła dysza z jedną strefą grzewczą
  • c) Końcówka termiczna, dysza z dwiema strefami grzewczymi
  • d) Dysza dwustrefowa
  • e) Dysza z trzema strefami grzewczymi
  • f) Miejsce montażu w formie wtryskowej

Podsumowując, system grzanych kanałów wymaga specjalnej obsługi i wyjątkowej ostrożności podczas jego użytkowania. Dlatego znajomość budowy poszczególnych elementów zdecydowanie pomoże podczas pracy z nim. Mam nadzieję, że „Gorące kanały cz. 3 – zespół dyszy” przybliżyły Ci tą tematykę.

Dajcie znać z jakimi problemami się mierzycie podczas obsługi systemu gorąco-kanałowego. Na przykład co sprawia Wam największe trudności. Czekam na Wasze komentarze.

Artykuł Gorące kanały cz. 3 – zespół dyszy pochodzi z serwisu ASCONS.

Zachęcam również do przeczytania poprzednich wpisów dotyczących programowania zabezpieczenia formy dla Wittmann-Battenfeld EcoPower oraz Haitian Mars.

Zabezpieczenie formy dla maszyn BOY

1. Programowanie zabezpieczenia rozpoczynamy od wejścia na stronę ustawiania parametrów dotyczących zamykania formy.
2. Profil „p6” jest parametrem, od którego rozpoczynamy drogę zabezpieczenia formy. Jest to tzw. „bezpieczny skok formy” i z tego powodu profilu „p6” nie można wyłączyć.
3. W tym polu wprowadzamy czas zabezpieczenia formy. Czas jest liczony od momentu osiągnięcia przez formę drogi zabezpieczenia formy. Forma powinna się zamknąć w zadanym czasie. Jeżeli nie dojdzie do osiągnięcia zamknięcia, to maszyna wystawi alarm dotyczący zabezpieczenia formy lub wykona kolejne podejścia do zamknięcia, w zależności od ustawienia w punkcie nr 4.
4. Jeżeli proces zamykania formy wtryskowej nie zostanie ukończony w zadanym czasie, to w zależności od wpisanej liczby powtórzeń nastąpi zatrzymanie lub wykonanie kolejnych zamknięć.
5. Pole to wskazuje rzeczywisty czas zamknięcia formy.
6. W tym miejscu zobaczysz rzeczywistą ilość powtórzeń zamknięcia formy.
7. Parametr drogi, od którego powinna nastąpić kontrola narzędzia. Wartość zależy od rodzaju formy wtryskowej i konstrukcji wypraski.
8. Prędkość zamykania w obszarze rozpoczęcia ochrony formy powinna zapewnić płynność ruchu i nie powodować szarpnięć.
9. Bardzo ważne jest ustawienie siły, z jaką narzędzie będzie się poruszało w obszarze ochrony. Siła powinna być możliwie najniższa – zapewniająca płynny ruch.

Podsumowanie

Zachęcam Cię do zwracania uwagi na parametry dotyczące zabezpieczenia formy i ich nadzoru. Mam nadzieję, że tak jak ja, Ty też uznasz to za jeden z istotniejszych parametrów, jakie możemy zaprogramować na wtryskarkach.

Artykuł Zabezpieczenie formy dla maszyn BOY pochodzi z serwisu ASCONS.

Jest to kontynuacja wpisu dotyczącego zabezpieczenia form dla maszyn Haitian Mars.

Zabezpieczenie formy – Wittmann Battenfeld EcoPower B6

1. W początkowej fazie zamykania należy ustawić niskie ciśnienie i prędkość, ponieważ zapewni to płynny start.
2. Ustawić wysokie prędkości zamykania.
3. W celu wyhamowania formy przed osiągnięciem zakresu ochrony ustawić niskie wartości.
4. Ustawić minimalne ciśnienie i prędkość zabezpieczającą przed ewentualnym uszkodzeniem.
5. W polu „Skok zabezpieczenia formy” ustawić wartość liczbową, która odpowiadać będzie ilości kolejnych prób zamknięcia formy po alarmie dotyczącym zabezpieczenia.
6. „Czas zabezpieczenia formy” – w tym polu wpisujemy wartość w sekundach. Czas ten zacznie upływać kiedy dojdzie do zatrzymania ruchu zamykania formy. Po jego upłynięciu maszyna zatrzyma się wyświetlając alarm zabezpieczenia formy.
7. Pozycja formy w mm od której rozpocznie się kontrola zabezpieczenia formy.
   

   

8. Dla maszyn elektrycznych możemy zdefiniować zakres kontroli siły zabezpieczenia formy. W tym celu określamy ilość cykli rozruchowych dla których tolerancja określona jest w punkcie nr 9.
9. Ustawiona tutaj wartość w Nm jest aktywna w trybie ręcznym i automatycznym. Jeżeli podczas zamykania formy dojdzie do jej przekroczenia – maszyna zatrzyma się sygnalizując błąd zabezpieczenia formy. Po upłynięciu cykli ustawionych w polu nr 8 maszyna zakończy kontrolę na poziomie rozruchowym i rozpocznie kontrolę z dopuszczalną tolerancją ustawioną w punkcie nr 10.
10. W tym polu ustawiamy dopuszczalną tolerancję dla kontroli siły zamykania. Kontrola z tym zakresem aktywna jest tylko w trybie automatycznym.

Rysunek 2: Ustawienia kontroli siły zabezpieczenia formy z zakresem tolerancji

Krzywa otaczająca

Dodatkowym zabezpieczeniem dla maszyn elektrycznych serii EcoPower jest możliwość ustawienia tzw. krzywej otaczającej, dzięki której dostajemy kolejne narzędzie do ochrony przed ewentualnymi uszkodzeniami. W celu jego ustawienia musisz wykonać poniższe kroki:

11. Na stronie „Wykres wartości rzeczywistych” –> „Krzywa otaczająca” –> „Konfiguracja” w polu „Wybór życzonej krzywej otaczającej” wybieramy: „12.Siła zamykająca„.
12. Ustawiamy żądaną tolerancję.
13. Ustawiamy żądany czas rejestracji krzywej otaczającej. Czas ten musi obejmować obszar zabezpieczenia formy tzn. w tych ramach czasowych forma musi poruszać się w obszarze zabezpieczenia.
14. Ustawiamy czas kontroli krzywej zamykania. Może on obejmować wyłącznie obszar z dużym ryzykiem lub kontrolować cały ruch zamykania.
15. W celu załączenia kontroli krzywej otaczającej musisz aktywować ten wiersz.

    

16. Na stronie „Wskazanie” ustaw wartości osi „Y” w zakresie pracy siły zwarcia.
17. Po uruchomieniu produkcji kliknij w ten przycisk żeby zapisać krzywą, która od tej pory będzie kontrolowana.

    

18. Ostatnim ustawieniem będzie wybór jednej z opcji zachowania się wtryskarki po aktywacji alarmu zabezpieczenia formy.

    

Maszyny elektryczne dają nam dodatkowe możliwości zabezpieczenia form wtryskowych i tylko od nas zależy czy będziemy z nich korzystać. Polecam dodać także kontrolę za pomocą tabeli jakości co dodatkowo zabezpieczy nas przed produkcją wyrobów niezgodnych.

Artykuł Zabezpieczenie formy Wittmann Battenfeld EcoPower pochodzi z serwisu ASCONS.

Profil zamykania wraz z programem zabezpieczenia formy sprawia, że gdy ruchoma połówka napotka opór w określonym obszarze (zwanym obszarem zabezpieczenia formy) nie przejdzie w tzw. wysokie ciśnienie. Niskie ciśnienie zabezpieczy Twoje narzędzie przed ewentualnym uszkodzeniem.

Przeszkody wymagające zatrzymania ruchu formy

Powody dla których powinieneś programować zabezpieczenie narzędzia mogą być następujące:

1. Wypraska, która nie wypadła podczas wyformowania lub nie została odebrana przez robota (w przypadku odbioru przez robota dodatkowym zabezpieczeniem może być uzyskiwanie podciśnienia na ssawkach i jego kontrola).
2. Wlewek, który pozostał w obszarze formy.
3. Suwak formujący, który nie został wycofany lub opadł.
4. Wypychacz, który został uszkodzony/zerwany i nie cofnął się do pozycji „zero”.
5. Wykruszony element formy pozostający w obszarze zamknięcia.
6. Inne w zależności od konstrukcji formy.

Zabezpieczenie formy – Haitian Mars

Pierwszy wpis dotyczący zabezpieczenia narzędzia opiszę na podstawie maszyny Haitian, model Mars.

1. W początkowej fazie zamykania ustaw niskie ciśnienie i prędkość (przepływ) aby zapewnić płynny start.
2. Ustaw wysokie prędkości zamykania w celu zapewnienia krótkiego czasu cyklu tej fazy. Niskie prędkości wpływają na dłuższy czas ruchu i negatywnie wpływają na czas cyklu. Więcej o fazach cyklu przeczytasz w artykule: czas cyklu
3. W celu wyhamowania formy przed osiągnięciem zakresu ochrony ustaw niskie wartości.
4. Ustaw minimalne niezbędne do ruchu ciśnienie i prędkość zabezpieczającą przed ewentualnym uszkodzeniem. W programowaniu drogi uwzględnij suwaki, wysokość słupów prowadzących suwaki, wielkość wypraski, wlewek itp.
5. Końcowa faza to wejście na wysokie ciśnienie w celu przełamania układu kolanowego i uzyskania niezbędnej siły zwarcia.

   

6. Następnie przejdź na stronę funkcji formy, gdzie powinieneś wpisać czas, w którym realizowana jest będzie ochrona formy. Wartość powinna być większa o około 0,2 sek od wartości rzeczywistej wymaganej do ochrony narzędzia.
7. W tym polu możesz zobaczyć wartość rzeczywistą czasu, podczas którego maszyna pokonuje zadaną drogę ochrony formy. Do tej wartości dodajemy około 0,2 sek i wpisujemy ją w polu nr 6.

   

   Podsumowanie

   Zabezpieczenie formy jest bardzo ważnym parametrem, który niestety bardzo często jest pomijany. Osiągnięcie siły zamykania i znajdująca się w środku wypraska lub inny element mogą powodować uszkodzeniem formy, przestój produkcji.

   Mam nadzieję, że od teraz będzie Ci łatwiej je programować co w efekcie przyczyni się do poprawy efektywności Twojej produkcji.

Jest to mój pierwszy wpis dotyczący tematu zabezpieczenia formy. W kolejnych opiszę zasady jego ustawiania dla maszyn innych producentów.

Artykuł Zabezpieczenie formy – Haitian Mars pochodzi z serwisu ASCONS.

Rysunek 1: Przekrój układu gorąco-kanałowego

Do przykładowych zalet tego typu układów wlewowych możemy zaliczyć:

• eliminację wlewka, co pozwala na oszczędność surowca. Ewentualne zawracanie do procesu poprzez jego zmielenie stanowi dodatkowe ryzyko zabrudzenia jeżeli nie dysponujemy młynkiem przy maszynie,
• możliwość doprowadzania punktów wtrysku do miejsc, gdzie nie byłoby to możliwe w przypadku kanałów zimnych. Wykorzystuje się je często w konstrukcjach form typu Tandem, piętrowe (bliźniacze), 2-komponentowe,
• skrócenie czasu cyklu dzięki eliminacji konieczności chłodzenia wlewka, który ze względu na swój przekrój zastyga później niż wypraska. Zastygnięcie wlewka jest konieczne ze względu na wyformowanie.

Stosowanie gorących kanałów (GK) jest związane z koniecznością inwestycji, która przy produkcji masowej bardzo szybko się amortyzuje. Pociąga to za sobą również konieczność szkolenia pracowników, którzy będą ten układ obsługiwać, serwisować itp.

Przy uruchamianiu formy po raz pierwszy lub po serwisie należy postępować w następujący sposób:

1. podłączyć sterownik grzanych kanałów za pomocą kabli uprzednio sprawdzając poprawność konfiguracji termopara-grzałka,
2. uruchomić chłodzenie formy. Uwaga – jest to warunek konieczny. W przypadku uruchomienia układu GK bez odbioru ciepła z formy możemy doprowadzić do jego uszkodzenia lub do degradacji tworzywa.
3. uruchomić sterownik bez załączania funkcji grzania w celu kontroli wskazań temperatury. Takie postępowanie uchroni nas od awarii termopar w przypadku pomyłki tj. zamiany przewodów zasilania z przewodem termopary. Należy zwrócić uwagę czy nie występuje spadek temperatury na wskazaniach sterownika, co mogłoby świadczyć o zamianie miejscami przewodów.
4. uruchomić grzanie w funkcji „soft start” w celu usunięcia wilgoci z elementów gorącego kanału. Większość nowoczesnych sterowników ma wbudowaną funkcję miękkiego startu, co zdejmuje z użytkownika konieczność ręcznego ustawiania i kontroli obniżonej temperatury (Rysunek 2, Rysunek 3)

   

   

5. W przypadku stosowania układów GK typu dociskanego zaleca się rozgrzanie rozdzielacza przy obniżonych temperaturach dysz (o około 80°C mniej niż temperatura rozdzielacza) w celu umożliwienia swobodnego rozszerzenia cieplnego rozdzielacza zanim zostanie on dociśnięty przez dysze.
6. Po osiągnięciu zadanych temperatur należy odczekać ~5 min w celu konwekcji ciepła.
7. jeżeli układ GK uruchamiany jest po raz pierwszy lub gdy podczas serwisu został on oczyszczony należy uzupełnić go tworzywem pod niskim ciśnieniem wykorzystując do tego celu proces dozowania. Przy dojechanym agregacie wtryskowym do formy należy obniżyć przeciwciśnienie do około 10-15 bar i uruchomić dozowanie. Wycofujący się ślimak świadczy o uzupełnieniu tworzywem układu GK.
8. Po uruchomieniu produkcji należy kontrolować poduszkę resztkową na maszynie. W przypadku jej zachwiania np. poprzez uzyskanie wartości 0 (zero) poduszki należy przerwać proces i skontrolować szczelność gorącego kanału. Przy dalszej eksploatacji nieszczelnego układu możemy doprowadzić do jego zalania (Rysunek 4). Spadki ciśnienia wtrysku mogą również świadczyć o awarii.

   

Zakres obsługi układów gorąco-kanałowych jest znacznie szerszy dlatego zapraszam do kolejnych artykułów w temacie: „Gorące kanały cz. 1„, „Gorące kanały cz.2 – rozdzielacz„, „Gorące kanały cz. 3 – zespół dyszy„.

Artykuł Rozruch formy z gorącymi kanałami pochodzi z serwisu ASCONS.

Jaki jest cel odpowietrzenia?
Podstawową funkcją odpowietrzenia jest uwolnienie powietrza z formy wtryskowej, które zostaje sprężone przez wtryskiwany do gniazda formującego polimer.

Powietrze musi zostać usunięte przez płaszczyzny podziału, luzy na ruchomych elementach formy wtryskowej lub specjalnie wykonane szczeliny odpowietrzające. Rysunek 1 przedstawia przykładowe szczeliny odpowietrzające.

W zależności od lepkości materiału stosuje się różne głębokości odpowietrzeń (Rysunek 2).

Powietrze może być ewakuowane także przez zamontowane w formie wtryskowej wypychacze.
Wypychacz posiada szczelinę i odpowiedni luz przez który powietrze zostaje usunięte (Rysunek 3).

Istnieją także specjalne typy wstawek formujących, które ułatwiają odpowietrzenie gniazda formującego. Wstawka taka wykonana jest ze spiekanego metalu o porowatości w zakresie od 20 do 30%. System połączonych porów ma przeciętnie średnicę 20 mikronów. Wstawka wykonana w tej technologii eliminuje gromadzenie się gazów, zmniejsza ciśnienie wtrysku, skraca czas cyklu i poprawia poziom połysku (Rysunek 4).

Jeżeli powietrze nie zostanie w pełni usunięte podczas etapu wypełniania gniazda, może być powodem powstawania kilku wad wyprasek:

1. podczas wypełniania gniazda może dojść do opłynięcia i uwięzienia powietrza co skutkować będzie powstaniem niedolewu,
2. wtryskując tworzywo do formy dochodzi do sprężenia powietrza i tym samym wzrostu temperatury doprowadzając do efektu Diesel’a i powstania wady w postaci przypaleń,
3. obecność powietrza pomiędzy dwoma zbiegającymi się frontami płynącego stopu może powodować powstanie spoiny (linii łączenia) typu „v” na powierzchni części formowanej, powodując jej osłabienie i bardzo często nieakceptowalny efekt wizualny połączenia.

Brak powyższych objawów niekoniecznie świadczy o odpowiednim odpowietrzeniu gniazda formującego. Bardzo trudnym do stwierdzenia objawem nieprawidłowego odpowietrzenia jest:

1. powolne wypełnienie gniazda,
2. konieczność stosowania podwyższonego ciśnienia wtrysku.

Prawidłowe wykonanie odpowietrzeń niestety nie jest rozwiązaniem, które nie wymaga konserwacji. Podczas przetwórstwa w miejscach ujścia gazu wydziela się jasny osad, który powoduje zapychanie się kanałów odpowietrzających w efekcie czego dochodzi do powstawania wad o których pisałem powyżej. Przykład takich zabrudzeń przedstawia
Rysunek 5.

Bardzo istotne jest określenie częstotliwości zapychania kanałów odpowietrzających i wprowadzenie cyklicznych czynności polegających na wyczyszczeniu tłustego nalotu środkami odtłuszczającymi w celu eliminacji ewentualnych wad wypraski.

Artykuł Odpowietrzenie gniazd formujących pochodzi z serwisu ASCONS.

1. łączą się strugi płynącego tworzywa,
2. tworzywo dopływa najpóźniej podczas wypełniania gniazda formującego,
3. materiał wypełniania żebra,

mogą pojawić się ciemne lub czarne przypalenia na wyprasce (efekt Diesla) (Rysunek 1).

Miejsca gdzie pojawiło się przypalenie mogą być także niedolane lub pojawić się może zmatowienie.

Na formie wtryskowej powstaje w tych obszarach ciemny nalot, często trudny do usunięcia bez wspomagania się środkami czyszczącymi.

Efekt Diesla pogarsza jakość wtryskiwanej części i w wyniku powstawania agresywnych produktów rozkładu polimeru, może doprowadzić do uszkodzenia powierzchni formy wtryskowej.
Spotkałem się z przypadkiem, gdzie w/w wada doprowadziła do „wypłukania” na wstawce formującej żebra (Rysunek 2).

Powodem powstawania tej wady jest utrudniona ewakuacja powietrza z formy wtryskowej przez płynący stop tworzywa i w związku z tym wzrost ciśnienia i temperatury (nawet do 1000°C) doprowadzający do przypalenia (Rysunek 3).

Możliwe przyczyny i środki zaradcze, żeby przeciwdziałać temu negatywnemu zjawisku to:

1. zanieczyszczone odpowietrzenia formy wtryskowej lub ich brak:
   • wyczyścić odpowietrzenia (w przypadku odpowietrzania przez luzy na wypychaczach lub specjalne wstawki odpowietrzające wymagane będzie rozłożenie formy wtryskowej),
   • wykonać kanały odpowietrzające,
2. za duża siła zwarcia formy wtryskowej:
   • zmniejszyć siłę zamykania,
3. za duża prędkość wtrysku lub brak profilowania wtrysku (wolno – szybko – wolno):
   • zmniejszyć prędkość wtryskiwania w końcowej fazie wypełnienia gniazda formującego,
   • ustawić profil wtrysku wolno – szybko – wolno,
4. przełączenie na docisk następuje zbyt późno:
   • przyspieszyć punkt przełączenia na docisk (przełączenie na docisk powinno nastąpić po wypełnieniu gniazda formy w 95-98%).

Zapoznaj się również z opisem takich wad jak: linia łączenia, rozwarstwienia wyprasek, niedolew oraz ślady po wypychaczach.

Artykuł Przypalenia – Efekt Diesla pochodzi z serwisu ASCONS.