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01/07/2020 | 6 MINUTOS DE LECTURA

En la búsqueda de una hoja de ajuste universal

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Replicar el proceso de una máquina de inyección a otra es frustrante y requiere mucho tiempo. Desarrolle una hoja de ajuste específica del molde que funcione en todo tipo de inyectoras, diferenciando los parámetros del plástico de los parámetros de la máquina y duplicando esas condiciones del plástico de una máquina a otra, ya sea eléctrica o hidráulica.

Una hoja de ajuste “universal”, transferible a cualquier máquina (eléctrica o hidráulica), debe basarse en presiones del material plástico y otros valores, no en presiones y ajustes de la máquina.

Una hoja de ajuste “universal”, transferible a cualquier máquina (eléctrica o hidráulica), debe basarse en presiones del material plástico y otros valores, no en presiones y ajustes de la máquina.

Transferir el proceso de una máquina a otra es una tarea desalentadora. Hay una multitud de parámetros para ajustar, y la hoja de ajuste para una máquina no necesariamente funcionará en una máquina diferente. Una vez que tiene una prensa para comenzar a hacer piezas buenas, crea una hoja de ajuste específicamente para ese molde en esta máquina. Pero este ajuste se repite cada vez que el molde se programa en una máquina diferente. La molestia, el tiempo y los costos son significativos.

Entonces, ¿cómo es que una hoja de ajuste no aplica a todas las máquinas? Antes de responder esta pregunta, demos un paso atrás y veamos el panorama general. Tenemos una industria de procesamiento grande y madura. Podría ser el tercer sector manufacturero más grande en Estados Unidos. Las plantas de moldeo usan hojas de ajuste para sus procesos. Dado que la industria es grande y todos estamos tratando de documentar el proceso y hacerlo repetible, ¿por qué no tenemos una hoja de ajuste universal estándar? Todos tenemos los mismos problemas. Piense en el alcance de este tema: si estimamos que hay 16,000 plantas de moldeo, mi apuesta es que hay 16,001 hojas de ajuste diferentes. ¿Esto tiene sentido?

No, y aún hay más en esta historia. ¿Qué tan fáciles son estas hojas de ajuste para llenar, leer e interpretar? ¿Están al día? ¿Quién es responsable de su precisión? ¿Qué sucede cuando una máquina se reemplaza por una nueva? Peor aún, ¿qué pasa si una máquina hidráulica vieja se reemplaza por una nueva totalmente eléctrica? ¿Cómo manejan los procesadores todo esto? En pocas palabras: el dinero perdido debido a la documentación excesiva, el tiempo de inactividad, las variaciones de piezas, los argumentos entre procesadores, el control de calidad, la programación, la gestión, etc. es enorme.

¿Hay otro enfoque? ¿Es posible desarrollar una hoja de ajuste que sea específica del molde y no específica de la máquina, por lo que podría usar la misma hoja de configuración en cualquier inyectora? Eso le daría una hoja de ajuste por molde, no por prensa. Piense en la reducción de documentación, errores, etc. Esto puede sonar loco, pero piense en las ventajas. Habría menos papeleo, una mejor consistencia de proceso en diferentes máquinas y quizás arranques más rápidos. es esto posible?

Sí, pero es un tema complejo, e intentar proporcionar todas las respuestas en un artículo no es realista. Entonces, comencemos con algunas reglas básicas. Con estos en su lugar, tal vez verá que no solo es posible, sino que ya hay plantas que están utilizando una hoja de ajuste "universal" con gran éxito.

La primera regla básica es: trabajamos en parámetros y unidades que son comunes a todas las máquinas. En pocas palabras, la estrategia es diferenciar los parámetros "del material plástico" de los de la "máquina" y duplicar las condiciones "del material plástico" de una máquina a otra, ya sea eléctrica o hidráulica. Suena bastante simple, pero requiere algunos cambios. Concéntrese en este concepto: para producir piezas idénticas de máquina a máquina, es fundamental duplicar los parámetros del plástico a medida que mueve un molde de una inyectora a otra.

Al documentar un proceso, hay cuatro variables del plástico, como lo indicaron hace muchos años los programas de capacitación de Paulson:

  1. Presión del plástico.
  2. Ìndice de fluidez del plástico.
  3. Temperatura del plástico.
  4. Enfriamiento del plástico.

El desafío es documentar los parámetros del material plástico de cada proceso, no los parámetros de la máquina. Comenzaremos con la presión de plástico. Nota: la presión del plástico y la presión hidráulica no son lo mismo. La presión hidráulica es la presión en el cilindro de inyección hidráulico, y la presión del material plástico es la presión en la boquilla de la máquina: están relacionadas, pero no son lo mismo.

Para producir piezas idénticas de máquina a máquina, es fundamental duplicar los parámetros del material plástico a medida que mueve un molde de una inyectora a otra.

Entonces, ¿cómo obtenemos la presión en el plástico, un parámetro del material plástico, de la presión hidráulica, un parámetro de la máquina? La presión hidráulica es el valor de presión más común documentado para máquinas hidráulicas. Mi conjetura es que aproximadamente el 80% de los procesadores y las hojas de ajuste utilizan presión hidráulica hoy. La presión hidráulica es un parámetro específico de la máquina. Para hacer la misma parte en diferentes máquinas, no puede simplemente duplicar las presiones hidráulicas a menos que la máquina accidentalmente tenga la misma relación de intensificación. Si está trabajando y documentando presiones hidráulicas, está condenado al fracaso ya que la mayoría de las máquinas hidráulicas tienen diferentes relaciones de intensificación. Debe convertir la presión hidráulica en presión sobre el material plástico a través de la relación de intensificación, que es la relación entre el área funcional del pistón hidráulico y el área del husillo.

Lo sentimos, no todas las máquinas no tienen una relación de intensificación de 10: 1; esa regla general se remonta a la década de los 70’s. El rango actual para las máquinas es de alrededor de 8: 1 a 40: 1. Es esta presión del plástico en la boquilla la que llena la cavidad y crea la parte, no la presión hidráulica. La única variación es con máquinas eléctricas; no tienen presión hidráulica y deben informar / usar presión del material plástico. En realidad, miden la presión del plástico a través de un transductor. Es interesante que muchos fabricantes de máquinas eléctricas confundan el problema al mostrar la presión del plástico en el controlador de la máquina a través de un número y un multiplicador. Por ejemplo, 1200 psi x 10 o 12k ("k" significa kilo o 1000), por lo tanto, 1200 x 10 o 12 k es realmente una presión del plástico de 12,000 psi.

Tenga en cuenta que la mayoría de las máquinas hidráulicas pueden informar la presión del plástico en la pantalla del control. Busque una página que le permita seleccionar las unidades que prefiera. Puede estar enterrado en alguna subpágina, pero le permitirá al operador tener la presión del plástico en las unidades con las que está familiarizado; como bar o psi. En este caso, la máquina lee la presión hidráulica de un transductor hidráulico y luego la multiplica por la relación de intensificación de la máquina e informa la presión del plástico a la pantalla de control. Tómese el tiempo para encontrar esta página o solicite al representante técnico del proveedor de la máquina que lo guíe.

Si esto no está disponible en su máquina, necesitará hacer una tabla que convierta la presión hidráulica en presión del plástico mediante el uso de la relación de intensificación de la máquina. Imprima, lamine y colóquelo en la máquina cerca del control. Permite a todos traducir la presión hidráulica a presión sobre el material plástico en menos de 20 segundos. Este gráfico ahorrará tiempo, frustración y mucho dinero.

En resumen, hemos comenzado el camino hacia una hoja de ajuste "universal", funcional para cualquier máquina apropiada para un molde particular. Usar presión del material plástico es un buen comienzo. ¿Por qué? El llenado de la pieza debe tomar la misma presión del plástico de máquina a máquina (aunque la punta de la boquilla debe ser idéntica). Además, la segunda etapa o empaque y sostenimiento usarán la misma presión del plástico que llenará la (s) pieza (s) a la misma presión de la cavidad. Este es un buen comienzo para hacer piezas idénticas en diferentes máquinas. El siguiente es el índice de fluidez del plástico: velocidad vs. tiempo de llenado, ¿cuál es la variable de la máquina? ¿Cuál es la variable del material plástico? Muchos números con los que hay que lidiar, pero el camino del norte verdadero son las variables del material plástico y no las variables de la máquina.

Acerca del autor

John Bozzelli.

John ​​​​B​ozzelli

Es el fundador de Injection Molding Solutions (Moldeo Científico) en Midland, Michigan., un proveedor de servicios de capacitación y consultoría para moldeadores por inyección, incluyendo LIMS, y otras especialidades. Póngase en contacto con john@scientificmolding.com; scientificmolding.com

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