א. רקע הפרויקט: קו ייצור תלת-תחנותי של מודלים בלחץ חיובי ושלילי בריק, המשמש לייצור המוני של אריזות פלסטיק לפרי (blister packs) מסוג PET, בחברת אריזות מזון. הציוד המקורי השתמש באسطוון חד-פעולי + מגביל מכני, ...
קו ייצור של מoulding תחת ריק ותת לחץ חיובי ושלילי בשלוש תחנות, המשמש לחברת אריזות מזון לייצור המוני של אריזות בועה מ-PET לפירות. הציוד המקורי השתמש בשסתום חד-פעולי + מגביל מכני, מה שהוביל לבעיות כגון אי-סנכרון בהליך סגירת התבנית, כוח דחיסה לא אחיד לאורך השפה, ומכה חזקה בעת הצבת כיסוי הריק. כתוצאה מכך, נוצרו מוצרים עם בועות, שיפודים ועיוותים, עם שיעור תפוקה של 85% בלבד, עצירות תכופות לצורך אבחון ותיקון, וצריכת אנרגיה גבוהה ועלות תחזוקה גבוהה. כדי לשפר את עקביות ה-molding, זמן המחזור והיציבות, הוגדלה ושופרה מערכת השסתומים.
• תהליך: יצירת בועה תחת ריק + מoulding תחת לחץ חיובי, דחיסה חמה בטמפרטורה קבועה, פתיחה וסגירה מהירה של התבנית, איטום וфиксציה של כיסוי הריק
• פעולות עיקריות: הרמת כיסוי הריק, סגירת/фиксציה של התבנית, דחיסת החומר לאורך השפה, מיקום התחנה
• مواصفات: تكرار إغلاق القالب ≤ ±0.1 مم؛ قوة حامل الفراغ مستقرة وقابلة للضبط؛ درجة الفراغ ≤ -0.095 ميجا باسكال؛ تحسين زمن الدورة ≥ 15%؛ معدل العائد ≥ 97%
1. תצורת הצילינדרים המרכזית
• הרמת מכסה הוויקואום: צילינדר דו-פעולי עם בופר (קוטר 80 מ"מ/מהלך 250 מ"מ)، עם משוב מיקום טבעתי מגנטי, המאפשר גישת מהירות גבוהה + סגירה איטית עם בופר, כדי להיפטר מההשפעות והבעיות בהרתם.
• צילינדר סגירת הקבב העיקרי: צילינדר נעילה עוצמתי לקבב (קוטר 100 מ"מ)، בקרת לולאה סגורה של הלחץ, שימור לחץ יציב ללא דליפות לחץ.
• מיקום דחיסת השפה: צילינדר דק עם מוט נחיתה, קבילות מקבילות גבוהה, עמידות לסיבוב צדדי, מבטיח דחיסה אחידה של השפה.
• פעולות עזר: צילינדרים קטנים האחראים על הדחקה, חסימה וסיוע בגזירת השפה.
2. בקרה ומערכת פנאומטית
• מנהל תהליך לוגי (PLC) + מסך מגע + קבוצת שסתומים אלקטרומגנטיים, המאפשרים בקרת מהירות במקטעים, לחץ ניתן להתאמה ובקרת מיקום במגעה סגורה.
• לוגיקה של חיבור: סגירת תבנית → נעילת תבנית → וואקום → שמירת לחץ ועיצוב → הפסקת וואקום → פתיחת תבנית והשלכה
• הוספת שסתומי דроссל ושסתומי התאמת לחץ כדי להשיג התקדמות מהירה וסגירה איטית, עם כריתת גמישות.
מדדים |
לפני השדרוג |
לאחר השדרוג |
השפרה |
הניב של המוצר המודלק |
85% |
97.2% |
+12.2% |
אחוז זמן העצירה של הציוד |
18% |
12.6% |
-30% |
זמן מחזור יחיד |
12s |
10.2 שניות |
+15% |
דיוק מיקום |
±0.3 מ"מ |
±0.08 מ"מ |
יותר יציב. |
תדירות תחזוקה |
פעמיים בשבוע |
פעם בחודש |
מופחת באופן משמעותי |
הכיסוי הריקני מספק איטום מהימן יותר, המעלים ביעילות פגמים כגוןفقעי אוויר, חוסר חומר וסנפירים; ספיגת הלחיצה של הצילינדר ובקרת הסנכרון מפחיתות באופן משמעותי את ההתעכלות המכנית, מה שמביא לירידה בו זמנית ברמת הרעש ובצריכת האנרגיה.
1. איכות הזריקה: לחץ אחיד, סגירת תבניות מסונכרנת ואיטום ריקני מהימן מונעים היווצרות פקעי אוויר והתנתקות שכבות.
2. יעילות ייצור: קיצור זמן המחזור, הפחתת עצירות הפעילות והגדלת קיבולת הייצור היומית לקו אחד ב-18% בערך.
3. עלויות הפעלה: חיים ארוכים של הצילינדר ותחזוקה פשוטה מפחיתים את עלויות התיקון השנתיות ב-40% בערך.
4. התאמתיות גבוהה: החלפה מהירה בין תבניות ופרמטרי תהליך כדי לענות על צורכי הייצור של מספר مواصفות מוצרים.
כמערכת המניע העיקרית של מכונת עיבוד תחת ריק, הצילינדר, באמצעות תכנון שיטתי של כריתת פעולות כפולה, משוב מיקום, לולאת סגירה לחץ וסנכרון של מספר צילינדרים, יכול לשפר באופן משמעותי את יציבות הציוד, את דיוק היציקה ואת יעילות הייצור. מקרה זה מאשש כי פתרון הצילינדר הניאומטי הוא אמינה, יעיל ובעל עלות נמוכה בתחום היציקה תחת ריק, ומתאים להרחבה בתרחישים של יציקה חמה תחת ריק, כגון עיבוד תרמי, חומרים מרוכבים, גומי וסיליקון.
