شهاب یزد – بسکو
021-91003525
دقت، تکرارپذیری و کارایی دستگاه تزریق پلاستیک تعیین‌کننده سودآوری تولید آن هستند. مدیریت دما در واقع پلی است بین مواد اولیه و محصول نهایی.
یک گرمکن قالب نقش کلیدی در این تنظیم حرارتی دارد و سبب میشود که دما در قالب به دقت تنظیم شده تا زمان چرخه بهینه شود، نقص‌ها کاهش یابد و کارایی تزریق افزایش یابد.
کنترل‌کننده‌های دمای قالب نسل چهارم Topstar از هوش تطبیقی پیش‌بینی‌کننده استفاده می‌کنند که سیستم‌های خودمختار را شبیه‌سازی کرده و روش‌های قدیمی را دگرگون می‌سازد. با تنظیم دینامیکی متغیرهای تولید در زمان واقعی، این کنترل‌کننده‌ها کارایی را بهبود می‌بخشند، ضایعات را کاهش می‌دهند و امنیت را برای گردش کار تولید در آینده فراهم می‌کنند.
دستگاه تزریق پلاستیک به تجهیزات کمکی مانند گرمکن قالب، چیلرها و ربات‌ها نیاز دارند. گرمکن های قالب برای دستیابی به کیفیت یکنواخت قطعات و کارایی عملیاتی ضروری هستند.
عملکرد اصلی آنها تنظیم تبادل حرارت بین قالب و محیط گرمایشی/سرمایشی (معمولاً آب یا روغن) در طول چرخه تزریق است. کنترل دقیق دما جریان یکنواخت مواد را تضمین کرده، تنش‌های باقی‌مانده را کاهش داده و فرآیند خنک‌سازی را تسریع می‌کند بدون اینکه یکپارچگی ساختاری را به خطر بیندازد.
برای مثال، در تولید برخی قطعات پلاستیکی با دقت بالا و تولید انبوه، حتی نوسانات دمایی کوچک (±2 درجه سانتی‌گراد) می‌تواند موجب تاب‌برداشتن یا نقص‌های سطحی شود. بنابراین، گرمکن های قالب با دقت بالا، ثبات حرارتی را حفظ می‌کنند تا اطمینان حاصل شود که هر قطعه با دقت تولید شود.
علاوه بر کیفیت، ثبات دما همچنین مستقیماً بر زمان چرخه تاثیر می‌گذارد. خنک‌سازی سریع‌تر می‌تواند زمان بین چرخه‌ها را کاهش دهد، اما خنک‌سازی بیش از حد می‌تواند موجب شکنندگی شود. کنترل‌کننده‌های دمای قالب Topstar این تعادل را با استفاده از داده‌های زمان واقعی برای تنظیم نرخ خنک‌سازی بر اساس ویژگی‌های مواد و هندسه قالب به دست می‌آورند.
سیستم‌های کنترل PID قدیمی محدودیت‌هایی دارند که در محیط‌های تولیدی پیچیده و پویا نمایان می‌شوند. سیستم‌های PID به پارامترهای پیش‌فرض تکیه دارند که شرایط ایستا مانند دمای ثابت قالب، ویسکوزیته یکنواخت ماده و رطوبت ثابت محیط را فرض می‌کنند.
در عمل، این متغیرها به دلیل سایش قالب، تغییرات دمای فصلی یا تغییرات ماده از دسته‌ای به دسته دیگر نوسان دارند.
یکی دیگر از اشکالات اصلی سیستم‌های PID قدیمی، واکنشی بودن آنهاست که تنها پس از شناسایی انحرافات دما، خروجی را تنظیم می‌کنند. این تاخیر معمولاً منجر به دماهایی میشود که بیش از حد یا کم‌تر از حد انتظار هستند، که باعث اتلاف انرژی و افزایش زمان چرخه میشود و کارایی را کاهش می‌دهد.
به عنوان مثال، در تولید انبوه بطری‌های PET، سیستم‌های PID ممکن است در فازهای خنک‌سازی سریع بیش از حد جبران کنند و سیستم مجبور به گرمایش مجدد قالب بدون نیاز شود. این بی‌کارآمدی می‌تواند هزینه‌های انرژی را 10-15 درصد افزایش دهد.
گرمکن قالب نسل چهارم Topstar منطق سخت PID را با ارتقاء الگوریتم کنترل PID قدیمی جایگزین می‌کند. این سیستم به طور مداوم ده‌ها متغیر را در زمان واقعی نظارت و تحلیل می‌کند، از جمله دمای سطح قالب (از طریق حسگرهای مادون قرمز)، نرخ جریان خنک‌کننده، دمای ذوب ماده، رطوبت محیط و غیره.
با پردازش این داده‌ها از طریق مدل‌های یادگیری ماشین، کنترل‌کننده قادر است تغییرات بار حرارتی را پیش‌بینی کرده و به طور خودکار خروجی گرمایش یا سرمایش را تنظیم کند.
برای مثال، زمانی که یک تولیدکننده از پلی‌کربنات با ویسکوزیته پایین به یک ترکیب نایلونی با ویسکوزیته بالا تغییر می‌دهد، کنترل‌کننده‌های PID قدیمی نیاز به کالیبراسیون دستی دارند که باعث توقف در تولید میشود. در مقابل، سیستم Topstar با استفاده از حسگر فشار در واحد تزریق، افزایش ویسکوزیته را شناسایی کرده و دمای قالب را به طور خودکار افزایش می‌دهد تا جریان بهینه شود.
یکی دیگر از نوآوری‌ها “حافظه یادگیری” کنترل‌کننده است که پارامترهای بهینه را برای یک قالب و ماده خاص ذخیره می‌کند. زمانی که یک کار تکرار میشود، سیستم داده‌های گذشته را برای دستیابی به بالاترین کارایی تزریق از اولین چرخه فراخوانی می‌کند و نیاز به تنظیمات آزمون و خطا را حذف می‌کند.
سنگ بنای فناوری Topstar یک فرآیند کنترل تطبیقی است که برای مقابله با تغییرات بار حرارتی تدریجی و ناگهانی طراحی شده است.
در مرحله اول، گرمکن قالب یک تحلیل “اثر انگشت حرارتی” از قالب انجام می‌دهد، الگوی توزیع حرارت را شبیه‌سازی کرده و نقاط داغ یا نواقص خنک‌سازی را شناسایی می‌کند.
در مرحله دوم، تنظیمات زمان واقعی به طور یکپارچه انجام میشود. برای مثال، اگر پمپ خنک‌کننده به دلیل گرفتگی فیلتر دچار افت فشار موقتی شود، بلافاصله با تنظیم خروجی گرمایش یا تغییر مسیر جریان خنک‌کننده، به جبران آن می‌پردازد تا ثبات دما حفظ شود.
این واکنش‌پذیری برای کاربردهای دقیق مانند لنزهای اپتیکی یا دستگاه‌های میکروفلوییدیک حیاتی است.
مرحله نهایی به بهینه‌سازی بلندمدت می‌پردازد. در طول چندین دوره تولید، داده‌های عملکرد را جمع‌آوری کرده و الگوریتم‌های خود را بهبود می‌بخشد.
گرمکن قالبTopstar به دستگاه تزریق قالب‌گیری متصل است، از سیگنال‌های تماس میزبان پشتیبانی می‌کند و از طریق سیستم دیجیتال MES به طور یکپارچه با اینترنت ارتباط برقرار می‌کند.
این امکان بهینه‌سازی کامل کارخانه را فراهم می‌آورد. به عنوان مثال، معیارهای عملکرد حرارتی می‌توانند زمان‌بندی پیش‌بینی‌شده را هدایت کنند – اگر قالب کندتر از حد انتظار خنک شود، سیستم MES می‌تواند به طور خودکار وظایف مونتاژ پایین‌دست را به تعویق بیندازد تا از بروز وقفه جلوگیری شود.
نظارت از راه دور نیز یکی دیگر از قابلیت‌های کلیدی است. مهندسان می‌توانند از طریق یک رابط امن در فضای ابری، نقاط تنظیم دما را تغییر دهند یا از هر جای دنیا مشکلات را شناسایی کنند.
کنترل‌کننده‌های دمای قالب نسل چهارم Topstar با ترکیب تطبیق‌پذیری، دقت و ارتباطات، محدودیت‌های سیستم‌های سنتی را پشت سر می‌گذارند. با انجام تنظیمات حرارتی در زمان واقعی به طور خودکار، این کنترل‌کننده‌ها می‌توانند کارایی تزریق را بهبود بخشند، ضایعات انرژی را کاهش دهند و تقریباً با کوتاه کردن زمان‌های چرخه، نقص‌ها را از بین ببرند.
منبع : وبسایت شرکت TOPSTAR
شرکت بازرگانی مهندسی شهاب یزد
کلیه امتیازات این وبسایت متعلق به شرکت بازرگانی مهندسی شهاب یزد می باشد؛ هرگونه کپی برداری بدون ذکر منبع از این وبسایت غیر مجاز بوده و پیگرد قانونی دارد