・金型の冷却時間が22秒から10秒に短縮され、55%の削減。
・鋳型壁の温度を40℃から70℃に下げます。
・各射出成形機の日産生産量は1,496台から2,101台に増加し、効率は40%向上しました。
あなたはこれらの番号を確認するために、射出成形工場の所有者であれば、あなたは心ではないだろうか?また、これを達成するために彼らの工場をアップグレードしたいですか?
射出成形金型で3Dプリント金型を効果的に冷却時間を短縮することができる射出成形機の生産性を向上させるために、そして今再び確認しました。
2018年8月23日は、南極は、冷却機能(製造された金属3Dプリント)が形成された金型コアを有する射出成形用金型を用いて、その各物品のプラスチックハウジングをドイツの会社アルフレッドKARCHER(ケルヒャー)を学習したクマ大幅射出成形企業。レニショーによる金型コアのこの特別な設計、及び金属添加剤製造技術の生産性を向上55%、によって時間冷却。
△射出成形機はプラスチックシェルを生産しています
高圧洗浄機で生産さドイツアルフレッド・ケルヒャー社(カイカイは)だけでなく、大規模なドイツ人の家族に必要な洗浄装置となっていますが、また、国際市場での顧客を支持している - これらのクリーナーの重要な特徴は、その目を引く鮮やかな黄色のシェルです。そのためどちらかの屋内または屋外の電力とケルヒャー高圧洗浄機の良い評判、の、より多くの人々が家族の毎日の清掃でケルヒャー製品を使用しています。
△AlfredKärcher(Kärcher)、ドイツ製高圧クリーナー
グローバル市場のニーズの高まりに応えるため、ケルヒャーの生産毎年数十だけでコンパクトな掃除機。オーバーゾントハイム年の何百万人の、200万人以上のユニットのK2標準圧力洗浄機の工場出荷。しかし、このような高い生産性が達成されたとしても、Kärcherは依然としてすべての市場需要を満たすことができません。
最も認識機能ケルヒャー洗濯機の一つは、その鮮やかな黄色のシェルであるが、同時に製造時にもケースの製造における主要なボトルネックの一つであり、例えば、6つの射出成形機の生産の洗濯機K2シリーズのハウジング、各マシンは毎日1496シェルを生成することができますが、ケルヒャーは3つの交代で4本の分割組立ライン、中断のない生産労働者を持っているので、この量は、KARCHERのために十分ではないので、最大12,000までの毎日K2高圧クリーナーアセンブリ台湾。
もちろん、一つの選択肢は、射出成形機の多くを購入することです、しかし、コーディネーターレオポルド・ホッファーはそうです - 彼はケルヒャーオーバーゾントハイム工場内の射出成形プロセスの頭である - それは、既存の機器の可能性をタップすることで、生産性を向上させることができます「我々の目標は、40から42の間の秒に、元の52秒から成形サイクルを短縮することである」と彼は説明した。このため、彼は(同社が2013年5月にあったPliezhausenの中LBCエンジニアリング会社を本社に連絡しましたレニショーが買収)、金型の冷却時間を短縮する方法を模索しています。
△オリジナルモールドデザイン
「プロジェクトの第一段階は、提案されたターゲットケルヒャーの実現可能性を決定するために、既存のデータ型を取得することで、」プロジェクトコーディネーターケルヒャーレニショーのカルロHüskenは回想する。射出成形により提供されたデータを使用してケルヒャーレニショーが描くように見えます図熱画像を分析のために、シミュレーションソフトウェアを用いて、ステップ、及びその後Cadmould®3D-Fを形成する。結果は、52秒の全体の成形サイクルが、プラスチック材料の溶融温度は220°C、100°Cの放出温度であることを示し、冷却時間は、金型温度は、ホットスポット検出モデルを集中するために、35℃次に、レニショー熱画像形成プロセスの温度を10リットル/分の水の流量を冷却することによって制御される22秒を占めこれらの領域は、直接これらのデータを用いて、さらに分析する必要があり、長時間の成形サイクルをもたらすので、アナログデータは、温度の分析を含む成形サイクル、鋳型壁を含むレニショー20を完成します。
△金型設計の改良
氏Hüskenの勧告は、第2のシミュレーションの間に、レニショーは、ダイプレートのノズル側における従来の2つの冷却チャネルを添加することによって、即ち、ダイプレート増加をノズル側の温度制御を改善しましたベリリウム銅ねじ継手の冷却効果
その後、レニショーは、コンフォーマル冷却を適用した場合に得られる電位可能な改善を評価するために、2回のシミュレーションを行った。従来型の冷却は、メッシュを形成するために金型冷却剤通路に穿設されている。ボア、通路は、その形状は、所望の冷却効果を達成することができる比較的単純な型のため、制限される形成された、より複雑な型のため、冷却効果が大幅にコンフォーマル冷却マンドレルを用いて、低減されます金属材料の製造方法を用いて、すなわち、木材のアウト処理により、このようなコア層方法の使用。その金型冷却剤通路の複雑ほぼ無制限を意味し、非常に柔軟な方法を製造する添加剤を含む。一般、金型内の冷却通路コンフォーマルが鋳型壁からの距離で均一に保つことができ、冷却効果がより均一であるか;または、金型内のホット濃縮領域、それによってこれらの領域を提供し、密度のコンフォーマル冷却チャネルを増やすことができより速い冷却。
シミュレーションは、コンフォーマル冷却の使用は、実質的に全てのホットスポットの冷却効率を効果的に向上させることができるが、鋳型壁の温度が最大70℃で減少することを示します
最後に、金型内で成形が問題を緩和するために冷却され、冷却通路、KARCHER微妙に改良された製品設計と形状の領域を設定するための十分なスペースはありません。
レニショーKARCHER包括的な改良を提示するためのシミュレーション結果の後に、コンフォーマル冷却はより均一の様々な部分の冷却速度ように、金型のホットスポットエリア内の温度制御を改善するために使用され、全体的な冷却時間を短縮することができる示した。見直し設計二つのマンドレル金属3Dプリントを接合ダイは、識別されたホットスポットを形成するために、冷却機能を備えていてもよいです。
レニショーは、55%減少し、70°C〜40°Cを低減することができ、冷却時間は22秒から10秒に短縮することができる金型壁の温度を確認するために、金型効果のデザインを変更するために、熱画像化技術を用いて調べ。KARCHER注入技術チームのヘッドであるVolker Neu氏は、新しい金型設計といくつかの周辺プロセス(充填システム、加工システムなど)の再調整が成形サイクルを52秒から37秒に短縮できることを証明しました。各射出成形機の毎日の生産能力は、1,496から2,101に増やすことができます。
その後、Kärcher氏は他のモールドの設計も改善しました。Renishawは、これらのモールドコアをコンフォーマルに冷却するための添加剤製造技術を使用していました。
氏ホッファーは、プロジェクトについての最初は懐疑的だった、と今彼は言った:「結果は、予想以上に良いですレニショーの売上高は、私たちは私たちを助けるために、包括的な調査と分析を成形するためにそれらを使用して、私たちに改善の完全なセットを与えます最適な生産効率を達成する。
レニショーは、さまざまな技術的手段を組み合わせた独自のソリューションをお客様に常に提供してきました。当社の場合、伝統的な冷却技術とコンフォーマルな冷却技術の両方が含まれています。添加剤製造で加工されたコアを含む液体チャンネルには、コアの真空ろう付け技術も含まれています」と、これらすべての技術により、最適な生産ソリューションを開発することができます」
このプロジェクトを通じて、氏ホッファーが重要な知識と経験を積む。「今後は、設計段階での冷却効率を形成することにもっと注意を払うだろう」と彼はケルヒャーでは、コンピューティングの冷却効率がキーリング金型の設計になります」と言いました。この情報を使用して、従来の冷却方式を使用するかコンフォーマルな冷却方式を使用するかを決定することができます。
Renishawは完璧なサポートを提供していますが、このプロジェクトではレニショーが正しい選択ですが、将来的には閉じた輪郭温度制御方式を設計する必要があるときには、それが最も適していると思います。パートナー、ホファー氏は結論づけました。