Intelligent Spritzgießen mit Assistenzfunktionen

Mit einer Reihe von Assistenzfunktionen lassen sich die Elastomer-Spritzgießmaschinen von Maplan zu intelligenten Spritzgießzellen ausbauen.

Bei den Assistenzfunktionen handelt es sich um Hardware/Software-Module in Kombination mit der Maschinensteuerung Mapcommander C6. Die neuen Features ermöglichen eine einfache Bedienung, volle Transparenz im gesamten Spritzgießprozess und den weitgehend automatisierten Ausgleich von Temperatureinflüssen sowie das umfassende Monitoring und die Dokumentation von qualitätsbestimmenden Produktionsparametern. Diese Funktionen ergänzen die bereits länger verfügbaren Produktionsassistenten und schaffen die Voraussetzungen für eine automatisierte, ressourcenschonende und effiziente Produktionsweise. Maplan spricht hier von Injection Intelligence.

Mit Mapplastvision lässt sich während des gesamten Plastifiziervorgangs die Massetemperatur am Schneckenende messen und visuell darstellen. Zusätzlich dazu wird die Plastifizierarbeit über das gesamte Dosiervolumen ermittelt. Diese Transparenz ermöglicht es, über gezielte Anpassung von Staudruck und Schneckendrehzahl einen homogenen Temperaturverlauf über den gesamten Plastifiziervorgang zu erzielen. Dadurch lässt sich eine deutliche Heizzeitreduktion bei gleichzeitig konstanter Teilequalität erzielen.

Das Assistenzsystem Mapcompensate sorgt für einen automatischen Ausgleich von Temperaturschwankungen. Dabei wird über eine Regelsoftware der Zusammenhang aus Prozesstemperaturen und der damit erreichbaren Vulkanisationszeit hergestellt und ein optimaler Arbeitspunkt für den Vulkanisationsgrad ermittelt und geregelt. Im Fokus der Entwicklung stand die einfache Handhabung und eine unkomplizierte Bedienung.

Mit Maplimit lassen sich Prozesse überwachen. Dies gibt dem Bediener die Möglichkeit, auf Abweichungen selektiv zu reagieren – inklusive parametrierbarer Hüllkurvenfunktion. Das Assistenzsystem Maptrendgraph dient der gleichzeitigen Aufzeichnung und Speicherung aller im System verfügbarer Prozessparameter. Die Darstellung erfolgt in Kurvenform und ermöglicht die Analyse von Zusammenhängen und Prozessabweichungen. Darüber hinaus wird eine umfangreiche Exportfunktionen zur Berechnung statistischer Größen zur Verfügung gestellt, die unter anderem Durchschnittswert, Standardabweichung und Maschinenfähigkeits-Grenzwerte über externe Tools beinhaltet. Das Zusatzpaket Mapadvanced Package beinhaltet Einspritzgraphik, Maplimit und Maptrendgraph Assistenten.

Die anwendungstechnischen Assistenten werden ergänzt um einen umfangreichen Baukasten mit Funktionen zur bedarfsgerechten Anpassung des Produktionsprozesses. So ermöglicht Mapeye das Videostreaming direkt von der Maschine, also die Übertragung von Live-Bildern auf einfache und unkomplizierte Weise für Fernanalyse und Fehlersuche. Mapmotion sorgt für selbstoptimierende Bewegungen der Schließeinheit und der Auswerfer. Mapslomo veranlasst ein ruckfreies, präzises Öffnen der Schließeinheit bei sehr langsamen Geschwindigkeiten und einstellbare Bewegungsprofile zur Entformung von sensiblen Produkten.

Mapvarioswitch ermöglicht die graphische, frei programmierbare Funktionszuordnung zu den einzelnen Bedienelementen der Maschinensteuerung und damit eine intuitive Bedienung im Handbetrieb. Mit Maplogicmoves ist die frei programmierbare Ansteuerung von kundenspezifischen Antriebsachsen auf Basis von Pneumatik,- Hydraulik oder Servoantrieben möglich. Weitere Tools sind Mapenergywatcher für das Energie-Monitoring von Strom, Wasser und Druckluft, Mapcurrentcontrol für die Heizstromüberwachung und Mapsmartlight für die Visualisierung der Maschinenzustände, optimal erhältlich für die Mehrmaschinenbedienung.

Die Mapcommander C6-Maschinensteuerung hat Maplan im Rahmen des allgemeinen Maschinen Re-Engineerings ebenfalls überarbeitet. Insbesondere wurde die Bildschirm-Reaktionszeit deutlich verkürzt. Zur Kommunikation der Steuerung mit Peripheriegeräten und übergeordneten Netzwerken stehen standardisierte Datenaustausch-Schnittstellen zur Verfügung. Und zwar eine standardisierte Schnittstelle auf Basis von Euromap 77 (Mapmes77), eine umfangreiche Maplan-Schnittstelle auf Basis OPC-UA (Mapmes) sowie eine hardwarenahe Digitalschnittstelle zur Erfassung des Maschinenstatus (Mapmesdigi).

Damit auch ältere Maplan-Maschinen von der „Injection Intelligence“ profitieren können, bietet der österreichische Spritzgießmaschinenhersteller eine Nachrüstversion der aktuellen Mapcommander C600 Steuerung mit der Typenbezeichnung X6 an. Damit ist der volle Funktionsumfang – vergleichbar zu Neumaschinen – garantiert. Das X6 Paket kann an Maschinen ab der Steuerungsgeneration 4 – also ab Baujahr 1995 – in nur drei Arbeitstagen nachgerüstet werden, die damit auch Web-fähig werden. Optional kann dabei auch die Sensorik für die Verbrauchserfassung von elektrischer Energie, Druckluft sowie Kühlwasser implementiert werden um eine Auswertung beziehungsweise Energieoptimierung über den Mapenergywatcher Assistenten zu ermöglichen. Der Vorteil des Modernisierungspakets liegt in der Sicherstellung der Ersatzteilverfügbarkeit, der Steigerung der Leistungsfähigkeit und der Verlängerung der Nutzungszeit älterer Maschinen zu wirtschaftlich interessanten Kosten.

sk