Lisování plastových dílů za tepla je dynamický proces, který musí u výrobce vysavačů BSH probíhat velmi přesně. Aby mohla společnost BSH dokončovat díly automaticky, rychle a s nízkou spotřebou energie, spoléhá na elektromechanické servopohony ElectricDrive od společnosti TOX® PRESSOTECHNIK.
Perfektně vyraženo
29. 04. 2022
Proces
"Díky novým, zcela automatizovaným systémům pro lisování za tepla můžeme předem mnohem přesněji definovat proces," říká s obdivem Andreas Zehe, který pracuje ve společnosti BSH Hausgeräte GmbH v Bad Neustadtu jako výrobní inženýr. "Pracujeme rychleji a přesněji, snížili jsme zmetky o 60 až 70 procent a spotřebováváme podstatně méně energie než dříve s pneumatickými pohony." Výrobce vysavačů, který vyrábí se 400 zaměstnanci jménem Bosch-Siemens, používá již druhý stroj na lisování za tepla se dvěma elektromechanickými servopohony ElectricDrive od společnosti TOX® PRESSOTECHNIK GmbH & Co. KG z Weingartenu. Systém byl naplánován a instalován společností Gebr. Gierlich GmbH & Co. KG se sídlem v Bonnu, která se specializuje na výrobu systémů pro lisování za tepla.
Společnost BSH používá tento systém k povrchové úpravě součástí vysavačů tenkou plastovou fólií působením tlaku a tepla. Proces je plně automatický: Lineární manipulační systém odebírá plastové díly ze vstřikovacího stroje a vkládá je do držáku pro horkou ražbu. V prvním kroku ražení se fólie zahřeje a přitlačí na součástku pomocí razítka. Ve druhém kroku se temperované silikonové razítko vysokým tlakem přesune na plastový díl a krátce se na něm zastaví, než se stáhne. Fóliový díl se odlepí od nosiče a připevní se na součástku. Celý proces pak kontroluje kamera.
Tlak je klíčový
Pro stabilní proces a bezchybný výsledek je třeba přesně nastavit parametry jednotlivých kroků lisování. Rozhodující je tlak, kterým se razidlo pohybuje na součást, ale důležitá je také teplota, rychlost zdvihu a délka zdvihu válců. "Zde se hodí možnost přesného nastavení elektromechanických servopohonů," říká Andreas Zehe. "Protože jsme naše stroje pro ražbu za tepla vybavili lisovacími válci TOX®-Embossing, můžeme během procesu ražby automaticky měřit tlak a znovu jej nastavovat." Pokud dojde k výměně razítek, systém sám znovu nastaví tlak, protože všechny parametry byly předtím uloženy v softwaru.
Podle Andrease Zeheho bylo u starých systémů s pneumatickými pohony nutné vše nastavovat ručně. Nyní lze díky automatizaci uložit libovolný počet programů a obsluha systému je může zvolit pouhým stisknutím tlačítka. "Dříve jsme museli mechaniku neustále přenastavovat a konfigurovat. Nyní můžeme předem přesně určit, jaká rychlost a jaký zdvih je požadován," říká pan Zehe. Obsluha si pak může přečíst, zda proces proběhl podle plánu, a v případě potřeby jej znovu nastavit.
Méně energie, delší životnost
Společnost BSH již v polovině roku 2020 uvedla do provozu první stroj pro horkou ražbu s elektromechanickými servopohony od společnosti TOX® PRESSOTECHNIK, třetí systém je ve fázi plánování. "Velmi nás těší, že konstruktér systému i uživatel jsou s našimi pohony tak spokojeni," dodává Peter Wilhelm, který pracuje v obchodním oddělení společnosti TOX® PRESSOTECHNIK. "Projekt horké ražby byl pro nás také speciální aplikací, protože obvykle jsme oslovováni s ohledem na naše pohonné jednotky, když jsou požadovány procesy jako klinčování , lisování , nýtování a děrování ." Skutečnost, že se razítko u BSH drží v poloze po dobu několika sekund, než je zasunuto, není podle pana Wilhelma u běžných aplikací standardní, ale lze ji snadno a rychle realizovat pomocí specifikací prostřednictvím softwarových parametrů.
V horkých razicích strojích jsou použity dvě pohonné jednotky ElectricDrive, resp. Každá jednotka se skládá ze servopohonu - podle požadavků se zde používá kuličkový šroub nebo planetové závitové vřeteno -, řídicí jednotky, rozváděče a integrovaného softwaru. Energeticky úsporné řešení pohonu je vhodné pro aplikace s efektivně využitelnou lisovací silou v rozmezí 0,02 až 1 000 kilonewtonů a může být použito více způsoby.
Peter Wilhelm na závěr zdůrazňuje nízkou spotřebu energie elektromechanického servopohonu ve srovnání s pneumatickými pohony a výrazně vyšší životnost systémů. A Andreas Zehe z BSH je přesvědčen, že investice do tohoto řešení se amortizuje během tří až čtyř let. Spolupráce byla pro oba obchodní partnery zcela bezproblémová, projekt je skutečnou win-win-situací pro všechny zúčastněné strany.
BSH automatizuje systémy horké ražby pomocí pohonu TOX®-ElectricDrive