Szerszámtervezés és validálás Moldex3D és Cavity Eye rendszer támogatással.
Pósa Márk 2015. Október 08.
Cégbemutató 2004: Reológiai alapkutatás kezdete a Kecskeméti Főiskolán 2011: Doktori munka befejezése, prototípus fejlesztés 2013: Termékek bevezetése az iparba 2014: Cavity Eye kereskedelmi és szervízhálózat
Piaci megjelenés 2014 Ipari tesztek 2013 Termék fejlesztés 2011 Alapkutatás 2004
Cégfilozófia • Tudás transzfer – Ipari tréningek, tovább képzések • Az alapanyag, szerszámok és gépek működésének, tulajdonságainak a megértése • Hatékony gyártás indítás és hiba elemzés
– Pilot program: a Cavity Eye rendszer hatásos bevezetése az új partnereink számára – Konferenciák és szakkiállítások
• Mérő és vezérlő berendezések – Cavity Eye a gyártási folyamat • finomhangolásához • analíziséhez • vezérléséhez
• Probléma/feladat megoldás
Kitöltési folyamat elemzése • Hidraulika nyomás • Üregnyomás • Leképzési folyamat – Kitöltés – Tömörítés
– Utónyomás – Hűtés
Termék minőség: Reprodukálhatóság Termék tömeg Termék szerkezet (szilárdság) Méretek, deformációk
Technológia műszeres beállításának lépései
1. 2. 3. 4. 5.
Hibás sebesség profil és átkapcsolás 250 bar tömörítési nyomás 350 bar nyomás csúcs az utónyomás végén Nyomás különbség a két fészek között Anyag visszaáramlás az utónyomás végén
1. 2. 3. 4. 5.
Gyors szerszámkitöltés 300 bar tömörítési nyomás csúcs Ingadozásoktól mentes szerszámnyomás Nincs visszaáramlás az utónyomás végén Csökkent a fészkek nyomáskülönbsége
8 egyenletes lefutású görbe (OK)
P [bar]
P [bar]
Minőségi felügyelet, válogatás 7 görbe nyomása kismértékben nő
1 fészek nyomása 0 bar (hiányos)
t [s]
Jó lövés (OK) 24 V jel a válogatónak
t [s]
Hiányos lövés (NOK) 0 V jel a válogatónak
1.000.000 db termék gyártása 0 ppm hiba
Lunkeresedés vastag falú terméknél • Probléma – Lunkerek a vastag falú részeknél – Szerszámnyomás a sorjásodás miatt limitált
• Megoldás – Közvetlen beömlés keresztmetszetének a növelése – Utónyomás profilozás (700 bar-tól 1400 bar-ra) – Szerszámnyomás integrál • •
9000 barsec-ről 20.000 barsec-re növekedett
• Terméktömeg növelés
2 K áthelyezéses fröccsöntés Probléma • 2. lágy komponens kitöltése ingadozott, gépi paraméterekkel nem lehetett felügyeltetni, vagy megszüntetni; • 20 % selejt mennyiség Megoldás • Szerszám nyomás szerinti átkapcsolás • Nyomás szerint fészkenként külön vezérelt fúvóka záró szelepek
Moldex3D & Cavity Eye
Moldex3D & Cavity Eye Maximális fröccsnyomás (beömlőnél, ~1000 bar)
Szenzorok nyomása (~600bar)
Moldex3D & Cavity Eye • Korreláció a nyomás értékek között • Ellenőrizhető a kialakuló nyomás • Technológia helyessége • Nyomásmérési pozíciók • További lépések:
• Moldex3D technológiai beállítás • szerszám technologizálása
Fröccsöntés nehézségei • Gyártás előtti hiba-analízis: Moldex3D
• Validálás, mintázás, szerszám indítás
Mennyi megtakarítást jelentene, ha felére csökkenne a szerszám validálás, szerszám indítás ideje?
– Minőség ellenőrzése, gyártás jóváhagyása – Hibafeltárás, beavatkozás (anyag, gép, szerszám, technológia)
• Folyamatos gyártás felügyelet, vezérlés – Termékválogatás – Szerszámnyomás szerinti átkapcsolás
• Utólagos elemzés, analízis
Mennyi megtakarítást jelentene, ha 0 ppm hibás darabot kapna a megrendelő?
Mennyi megtakarítást jelentene, ha teljesen átláthatóvá válna a termelési folyamat?
– Adatok összegyűjtése – Adatok kiértékelése és azok felhasználása a döntéshozatalban
Mi a Cavity Eye rendszer? • Szerszám műszerezési technika
• Belelátunk a szerszámba • Információt ad
• Minőséget javít (0 ppm hiba) • Hatékonyságot növel
• Felügyel
Rendszer áttekintés 1. Szerszám 2. Szerszám csatlakozó 3. Mérőműszer 4. Vezérlő kábel 5. Érintő képernyő 6. Szenzor a szerszámban
Nyomás szenzorok • Átmérő (csappal és csap nélkül) – 15 mm, 26 mm
• Mérési tartomány – Fmax: 200 N…5000 N…25 kN) – Legjobb felbontás 0,001 N
• Kalibráció – Offset kompenzálás
– Teljesen lineáris karakterisztika – 107 kifáradási teszt – Hőmérsékleti tartományok (szerszámhő) • Standard: 90°C • Emelt hőmérséklet (HT) 250°C-ig
Szenzorok
Központi szerszám csatlakozó és szerszám memória MiM • A szenzor kábelek a központi csatlakozóba vannak bekötve
• A mérőműszer a szerszámmal képes kommunikálni adat küldés, fogadás: – Mould ID – Szerszám és szenzor paraméterek – Termelési adatok, beállítások, tűrések – Más eszközök beállításai
Mérőműszer • Basic Box 8 (csak mérés, adatgyűjtés)
• Advanced Box 8, 16, 40 • Mobile Stand 8, 16, 40 csatorna (P,T) – RFID kezelő azonosítás – Vezérlő jelek – Átkapcsolás – Termék válogatás – Mérés kezdete
• Fűtött csatorna vezérlő
Alap kommunikáció Cavity Eye műszer
Fröccsöntőgép Mérés start jel (24 V) Átkapcsolás jel (24 V)
Jó/selejt leválogatás jel (24 V)
Standard ipari szabvány(24 V)
Mérés start jel: Adatgyűjtés kezdete Átkapcsolási jel: Szerszámnyomás alapján külső átkapcsolási jel küldése a fröccsöntő gépnek
Jó darab/selejt: Digitális jel a robotnak, leválogatónak, vagy a fröccsöntő gépnek
Cavity Eye a termelésben • • • • • •
PILOT program az együttműködés kezdetén Technologizálás újragondolása Információ helyes értelmezése Selejt csökkentés Gazdaságos gyártás Termelési adatok kiértékelése
Köszönöm figyelmüket.