2021/06. Szám

Karbantartási feladatok a fröccsöntő üzemekben

Fontos feladat a műanyag-feldolgozó gépek, szerszámok és kisegítő berendezések karbantartása. Ha elég gyakran elvégezzük az alapvető karbantartási ellenőrzéseket, és az itt feltárt problémák kezelését, az biztosítja fröccsöntő gépjeink hosszú élettartamát és a termelés zavartalanságát. A megfelelő karbantartás elmaradása mellett a fröccsöntő gépek meghibásodásának egyik leggyakoribb oka a hidraulika olaj szennyezettsége.

Anyag-és színváltás forrócsatornás fröccsöntő szerszámoknál

Szín-vagy anyagváltás, illetve elszennyeződés esetén szükség van a fröccsöntő gép és szerszám tisztítására. Ezt leghatékonyabban kereskedelmi forgalomban kapható tisztító polimerekkel végezhetjük. E téren különösen gondos odafigyelést igényelnek a forrócsatornás szerszámok. Az optimális tisztítóanyag kiválasztása és eljárás a technológiai előírás betartása gyorsabbá teszi az átállást/tisztítást és az ilyenkor keletkező hulladék mennyisége is jelentősen csökken.

Folyékony szilikongyanta mikrofröccsöntése (1. rész)

Gépkocsikban, orvosi eszközökben, mobiltelefonokban, órákban és más testen hordozható eszközökben egyre gyakrabban alkalmaznak szinte észrevehetetlenül apró – mg tömegű – elemeket, amelyeket folyékony szilikongyantából (LSR, liquid silicone resin) fröccsöntéssel sokfészkes szerszámokban állítanak elő. Gyártásuk rendkívül precíz gyártóberendezéseket és nagy tapasztalatot igényel, mert a hőre lágyuló polimerekkel ellentétben, amelyek ömledéke hűtés hatására szilárdul meg, az LSR-nek a fröccsöntés folyamata alatt a hozzá kevert térhálósítóval kémiai reakció lefutásával kell vulkanizálódnia. Az ausztriai Engel és a németországi KraussMaffei cég az utóbbi években ennek a technológiának specialistái lettek. Publikációnk 1. részében az Engel, lapunk következő számában megjelenő 2. részben a KrausMaffei fejlesztéseiről számolunk be.

A hőformázás újdonságai

A hőformázás a műanyag-feldolgozás egyik legkorábbi technológiáinak egyike. Fejlesztése folyamatos, és ezt napjainkban is intenzíven végzik. A kisebb újítások a fröccsöntő üzemekben történnek, ezek legtöbbször az alkalmazott anyagokat érintik, újabban pl. arra törekszenek, hogy egyre több hulladékból visszanyert műanyagot forgassanak vissza a hőformázott termékekbe. Kutatóintézetekben és nagyvállalatoknál azonban már a 21. század és az Ipar 4.0 technológiai újdonságaival, továbbá a korábbiaknál sokkal igényesebb termékek hőformázására is alkalmas új anyagokkal foglalkoznak.

A léghűtési megoldások fontossága a fújt fóliák gyártásánál

A fújt fóliákat gyártó extruderek szerszáma fölött elhelyezkedő, hűtőlevegőt adagológyűrűk nagyon fontosak pl. a tömlő stabilitása és a termelékenység fenntartása terén. A gépgyártók különböző megoldásokkal támogatják a felhasználókat. További termelékenységjavulást lehet elérni a német IKV kutatói által kifejlesztett, több egymás felett elhelyezett írisz-gyűrű által kifeszített fólia légterelővel.

Kompaundálási technológiák fejlesztése

Jól ismert, hogy adalékokkal a műanyagok tulajdonságait célirányosan lehet módosítani, javítani. Újdonságnak számítanak a nanokompozitok, amelyekben a nanoanyagok kompaundálása nem kis feladat. Erre új szuszpenziós technológiát is kidolgoztak. Egy másik fejlemény, hogy a vevők egyre kisebb tételeket szeretnének gyártani.

2021/05. Szám

Lerakódások és a letapadás vizsgálata fröccsszerszámokban

műanyagokban jelenlévő és a polimer degradációjából származó kismolekulájú vegyületek egy része idővel kirakódhat a szerszám falán. A műanyagok kisebb-nagyobb mértékben rátapadhatnak a szerszám falára, ami a darabok kidobását gátolhatja. A szerszámok eltérő anyaga és felületkezelése eltérő tapadást eredményeznek, melynek mérésére német kutatók új, tribometrikus módszert dolgoztak ki.

Létezik-e a műanyagok feldolgozásához egyetemesen használható csigaforma?

60 évvel ezelőtt a legtöbb műanyag-feldolgozó ugyanazt a csigát alkalmazta különféle műanyagok fröccsöntéséhez vagy extrudálásához. Ma már a legtöbb feldolgozó tudja, hogy minden polimerhez annak tulajdonságaihoz optimált csigát kellene alkalmaznia, ha el akarja érni a legjobb termelékenységet és a legjobb minőséget. Újabban ismét felszínre került a „mindenre jó” (GP) csiga iránti igény. Egyes szakértők szerint ilyen nem létezik, egy csigagyártó viszont már feltalálta. Ilyen csigával szeretnének dolgozni a hulladékfeldolgozók is, mert a nagyon gyakori csigacsere nagy időveszteséggel jár. Nem nagyon biztatják őket, inkább a csigacsere gyorsítását ajánlják nekik.

Energiamenedzsment az energia csökkentése érdekében

Az egyre dráguló energia és a környezetvédelmi megfontolások következtében egyre több vállalat kezdett el foglalkozni az egységnyi termék előállításához szükséges energia mennyiségének csökkentésével. Egyrészt a gépgyártók is erre törekednek új fejlesztéseiknél, másrészt a műanyag-feldolgozó üzemek is sokat tehetnek egy megfelelő energiamenedzsment bevezetésével.

Granuláló berendezések vezérlése

A vezérlőrendszerekkel ma már a granulátorok is az „intelligens” fröccsöntő üzem részei. Az alábbiakban a granulátorok vezérlőegységeit gyártó cégek újdonságait ismertetjük. Másik témánk a granulátorok vágókéseinek beállításával, karban tartartásával foglalkozik.

Folyékony komponensek extruderbe adagolása

A folyékony adalékok alkalmazásának a műanyag-feldolgozásban számos előnye lehet, de jó, ha a feldolgozó tisztában van azzal, hogyan kell őket kezelni. Mindenekelőtt a kompaundáláskor alkalmazott adagoló kiválasztásakor érdemes szakértővel konzultálni. Ma már több cég gyárt ilyen adagolókat, és ezek sokféle változata közül lehet az optimálisat kiválasztani.

Hajlított pultrudált termékek gyártása

Pultrudálással alapvetően egyirányban rendeződő szálakkal erősített egyenes és merev profilokat gyártanak. A szálak átitatására eredetileg hőre keményedő gyantát használtak, ma már hőre lágyuló polimerekkel is készülnek pultrudált termékek. Erre a viszonylag egyszerű és költségtakarékos technológiára nagyobb volna az igény, ha nem csak egyenes, hanem pl. hajlított termékeket is lehetne készíteni vele. Az első termék, egy gépkocsiütköző már a piacon van, és vannak további ötletek is.

3D nyomtatás az ipari gyakorlatban

A nagy műanyag alapanyaggyártók és kompaundáló cégek egyre nagyobb része kezdett bele a 3D nyomtatáshoz szükséges alapanyagok fejlesztésébe és gyártásába, ami jól jelzi, hogy a technológia elérte az ipari érettséget. Ezzel párhuzamosan a nyomtatókat gyártó cégek is egyre újabb, a tömegtermelést is lehetővé tevő berendezéseket fejlesztenek, gyakran stratégiai szövetségre lépve az alapanyag gyártókkal.

2021/04. Szám

Új fröccsszerszám kiegészítők

Egy fröccsszerszám átadásakor továbbá tárolása, szállítása, illetve használatba vétele és karbantartása során szükség van egy szerszámnaplóra, amelyben az összes, az adott szerszámra vonatkozó információt tárolni kell. A termelés digitalizációjára történő átállásnál célszerű ezeket az információkat a szerszámhoz rögzített módon, digitális formában, könnyen hozzáférhető formában tárolni. A portáldaruval nem rendelkező üzemekben, vagy más okokból, szerszám beemelő kocsikat használnak. Szűk helyen, vagy eltérő irányokban történő becsúsztatáshoz speciális, golyós görgő sorokat tartalmazó mozgató asztal jelentheti a megoldást.

Csiga- és hengerkopás a feldolgozógépeknél

Az extruderek, fröccsöntő gépek és az üreges testeket fúvó berendezések esetében a csiga és/vagy henger kopása rontja a gyártás gazdaságosságát és a termékek minőségét. Egy kritikus ponton túl szükségessé válik cseréjük, ami megfelelő előrejelzés hiányában tervezetlen leállást, jelentős termeléskiesést okoz.

Ma már sokféle műanyagot habosítanak

Szinte valamennyi műanyagból lehet habosított lemezeket előállítani, amelyekkel jelentős súlycsökkentés érhető el, de emellett tompítják az ütéseket és kiváló hő- és hangszigetelők. A habok hőállóságát és más specifikus tulajdonságait és így alkalmazási lehetőségeit a különböző területeken a habosításra kerülő polimer tulajdonságai határozzák meg. A gyártók a felhasználók igényeit követve újabb típusokkal jelennek meg a piacon.

Profilok extrudálási kapacitásának bővítése

Az építési termékek iránti kereslet folyamatosan nő, a profilextrudálással foglalkozó műanyagfeldolgozók a kapacitás bővítésére törekszenek. A kérdés az, hogy ezt több, egy profilt gyártó sorral, vagy egyszerre két profilt gyártó sorral oldják-e meg.

A cső- és profilextrudálás követelményei, vezérlése és vizsgálata

A közműhálózatban alkalmazott műanyag csövekre sokféle követelményt dolgoztak ki, amelyeket a hosszú (általában 50 év) élettartamuk alatt teljesíteniük kell. Az USA-ban érvényes dokumentumok más országok számára is irányadók lehetnek. Az extrudálás vezérlésére és ellenőrzésére újabb műszereket fejlesztettek ki.

A 3D nyomtatás jövője

Újabban a 3D nyomtatás egyre inkább a kis és közepes sorozatok gyártása irányába tolódik, azonban a legújabb fejlesztések a nagy sorozatok gyártását is lehetővé fogják tenni. Az EOS GmbH új SLS eljárása a hagyományos berendezésekhez képest tízszeres gyorsasággal képes termékeket gyártani. A 3D nyomtatók gyártói felé irányuló általános igény, hogy nyílt, több anyaggyártó termékeit is feldolgozni képes rendszereket dobjanak piacra.

2021/03. Szám

Fröccstermékek minőségét befolyásoló tényezők vizsgálata

A fröccsöntő szerszámok és forrócsatornás rendszerek kialakításánál a műanyagömledékek öszenyomhatóságát gyakran nem kellő komolysággal veszik figyelembe, noha ez jelentős hatással van a termékek minőségére. Egy másik tényező, hogy a gépi tanulással, automatizált módon elkészíthető minőség-előrejelző modellek fejlesztése kezd reális ipari alternatívává válni.