I. Позадина на проектот: Линијата за вакуумско формирање со позитивен и негативен притисок со три станици, која се користи од компанија за опакување на храна, служи за масовна производство на PET кутии за плодови. Оригиналната опрема користела еднострано дејствуващ цилиндар + механички ограничител, ...
Линија за вакуумско формирање со три станици на една компанија за производство на храна се користи за масовна производствена изработка на PET кутии за плодови. Оригиналната опрема користела едностран цилиндар + механички ограничител, што предизвикало проблеми како лоша синхронизација при затворање на формите, неравномерна сила на притискање по работ, и голем удар при поставувањето на вакуумската капачка. Како резултат, производите имале мехурчиња, неравни работни рабови и деформации, со принос од само 85 %, чести простоји поради дијагностика и високи трошоци за енергија и одржување. За подобрување на конзистентноста во формирањето, времето на циклусот и стабилноста, системот со цилиндри бил надграден и модифициран.
• Процес: Вакуумско формирање + формирање под позитивен притисок, топло пресување со постојана температура, брзо отварање и затворање на формите, запечатување и заклучување на вакуумската капачка
• Клучни активности: Дигање на вакуумската капачка, затворање/заклучување на шаблонот, притискање на материјалот по работ, позиционирање на станицата
• Спецификации: Повторливост на затворање на формата ≤ ±0,1 мм; стабилна и регулирлива сила на држачот на празнината; вакуумски притисок ≤ -0,095 МПа; подобрување на времето на циклус ≥ 15 %; процент на исправни производи ≥ 97 %
1. Клучна конфигурација на цилиндри
• Дигање на вакуумската капака: Двојно дејствување буферен цилиндар (пречник 80 мм / ход 250 мм), со магнетна прстен-позициска повратна врска, што овозможува брзо приближување + бавно буферирање при затворање, елиминирајќи ударите и проблемите со запечатувањето.
• Главен цилиндар за затворање на формата: Цилиндар со висока потисна сила за заклучување на формата (пречник 100 мм), со контрола на притисокот во затворена јамка, стабилно одржување на притисокот без течење на притисок.
• Позиционирање на рабниот притисок: Танок цилиндар со водечки шип, висока паралелност, анти-странично увивање, осигурувајќи еднаков рабен притисок.
• Помошни акции: Мини-цилиндри задолжени за екструзија, блокирање и помош при исечување на рабовите.
2. Контрола и пневматски колосек
• ПЛК + Тач-екран + Група на електромагнетни вентили, што овозможува сегментирана брзина, регулирлив притисок и контрола на положбата во затворена јамка.
• Логика на поврзаност: Затворање на формата → Заклучување на формата → Вакуумирање → Задржување на притисокот и формирање → Прекинување на вакуумот → Отворање на формата и испуштање
• Додавање на дроселни вентили и вентили за регулирање на притисокот за постигнување брзо напредување и бавно затворање, со флексибилно амортизирање.
Индикатори |
Пред модификацијата |
По модификацијата |
Подобрување |
Принос на формирани производи |
85% |
97.2% |
+12.2% |
Стапка на простој на опремата |
18% |
12.6% |
-30% |
Време на еден циклус |
12 s |
10,2 s |
+15% |
Точност на позиционирање |
±0.3mm |
±0,08 mm |
Повеќе стабилно |
Честота на одржување |
Два пати неделно |
Еднаш месечно |
Значително намалено |
Вакуумската капа обезбедува по-погоден печат, ефикасно елиминирајќи дефекти како што се воздушните мехурчиња, недостатокот на материјал и неравностите; буферизацијата на цилиндарот и синхроното управување значително го намалуваат механичкиот трошење, што резултира со истовремено намалување на бучавата и потрошувачката на енергија.
1. Квалитет на формирањето: Еднакомerna притисок, синхронизирано затворање на формите и доверливо вакуумско запечатување елиминираат воздушни мехурчиња и одвојување на слоевите.
2. Ефикасност на производството: Зголемено време на циклус, намалено време на простој и приближно 18% зголемување на дневната производствена капацитет по линија.
3. Оперативни трошоци: Долг век на траење на цилиндарите и едноставната одржливост намалуваат годишните трошоци за одржување за приближно 40%.
4. Силна адаптивност: Брзо превключување помеѓу форми и параметри на процесот за да се задоволат производствените потреби на повеќе спецификации на производи.
Како основен извршувач на машина за вакуумско формирање, цилиндарот, преку систематски дизајн на двојно дејствување со амортизација, повратна информација за позицијата, затворена притисна контура и синхронизација на повеќе цилиндри, значително може да го подобри стабилноста на опремата, точноста на формирањето и ефикасноста на производството. Оваа студија на случај потврдува дека решението со пневматски цилиндри е доверливо, ефикасно и ниско по цена во областа на вакуумското формирање, соодветно за примена во сценарија на вакуумско топло пресување како што се термоформирањето, композитните материјали, гумените и силиконските производи.
