08. září 2015 00:19

KEBA AG automatizace pro plastikářský průmysl – aktuální trendy a novinky

Při rozhodnutí o koupi vstřikovacího lisu, resp. jeho provedení a velikosti, bývají základními kritérii kvalita produkce a množství výrobků. Přirozenými trendy jsou stále se zvyšující požadavky na míru produkce a maximální dosažitelnou kvalitu. Uživatelé kladou důraz na šíři individuálního produktového spektra a vyšší produkci při zkrácení operačních časů. Otázka, která se nabízí, je: Je možné dostát těmto požadavkům a nezvyšovat pořizovací cenu stroje složitější automatizací a řízením? Možné to samozřejmě je, a to díky flexibilním automatizačním systémům vyvíjených na základě nejnovějších inovací a procesních vylepšení. Tyto systémy jsou vyvíjeny speciálně pro branži plastikářského průmyslu.

Automatizace dnes dokáže spolehlivě vyřešit každou výzvu v jakémkoliv oboru. Avšak budou tyto technické lahůdky akceptovatelné pro zákazníka cenou? Rozhraní masová produkce a variabilita stroje, to jsou a budou u vstřikovacích lisů dvě hlavní veličiny ovlivňující cenu řídicí elektroniky stroje.

Výrobci strojů, stejně jako dodavatelé pohonů a ostatních komponentů v branži se setkávají se stále složitějšími a náročnějšími výzvami k řešení. Uživatelé vstřikovacích lisů požadují precizní provedení stroje schopného plnit jak velké série s bezchybnou opakovaností produkce, tak i plnění prototypových úloh. Řídicí jednotka stroje musí zpracovávat data typu produktivita, redukce nákladů na výrobu, optimalizace spotřeby energie. Největší úspory energie lze nalézt v koncepci pohonů, hydrauliky, délce a kvalitě ohřevů. Rychlost výroby lze optimalizovat vhodným nastavením produkčních cyklů, příp. zařazením robotického odebírání výrobků ze stroje.

Orientace na co nejvyšší variabilitu automatizace vede k vysoké ceně strojní základny a následně k jednoúčelovosti stroje, který je využíván pouze pro nejsložitější úlohy. Na komplikovaná automatizační řešení je možno nasadit podobně sofistikované formy a ostatní příslušenství, čímž se celá sestava stává ještě komplikovanější pro změny v sortimentu výrobků.

Nejnovější řada ŘS KEBA KePLast i28xx

Vraťme se k původnímu záměru výběru stroje, zadáním je vysoká produkce a flexibilita.

I flexibilita nastavení stroje má své hranice a pokud není plně v provozu využívána, zákazník tak zaplatil něco, co vlastně nepotřeboval a potřebovat nebude.

Současným trendem je, možná překvapivě, tvorba menších pracovišť pro autonomní úlohy. Typickým příkladem je, že plastikářská výroba získá zakázku na několik let dopředu a pouze na tuto zakázku zakoupí plně elektrický vstřikolis s nízkou pořizovací cenou.

Tyto lokální pracoviště je zase neefektivní kontrolovat a řídit lokální formou. Jak tento problém vyřešit? Docela jednoduše, využitím automatizační techniky KEBA AG.

KESAT, a. s., jako dceřiná společnost KEBA AG s kompetencí pro střední Evropu, je stále častěji oslovována zákazníky, kteří si pořizují cenově výhodné stroje z Asie vybavené řízením KePlast od KEBA AG určené právě pro jednoduchou, avšak masovou výrobu. Nové lisy lze snadno propojit prostřednictvím SW nástroje KePlast EasyNet. Jedná se o klasický koncept, kdy jednotlivé stroje jsou nepřetržitě kontrolovány a sbíraná data jsou následně předána do centrálního počítače ke zpracování. Těmito veličinami jsou provozní stavy, servisní odstávky, pracovní cykly, teploty stroje aj. Archiv dat je nepostradatelným zdrojem informací pro plánování výroby a využití jednotlivých strojů, počet nekorektností při výrobě atd. Co však se stávajícími stroji? Retrofit. Starší, avšak po mechanické stránce stále kvalitní lisy lze přestavět na stejné řízení se shodnými funkcionalitami. Výsledkem retrofitu je pak stroj plně srovnatelný se současnými modely, a to co do spotřeby energií, tak i v kvalitě produkce. Samozřejmostí je monitoring výroby a provozních stavů stroje, komparace jednotlivých směn atd. Nezanedbatelným přínosem je i zastupitelnost operátorů výroby a vyšší efektivita výroby a snížení výrobních nákladů.

Pokud požaduje zákazník integraci robota, Euromap 67 je běžně dostupným SW. Prostřednictvím široké knihovny řešených úloh je možno řešit např. sekvenční ohřev forem, v případě, že požadavky jsou opravdu hodně atypické, máme k dispozici tým kvalifikovaných techniků, kteří jsou tyto úlohy řešit individuálně formou dodávek na klíč.

Retrofity vstřikovacích lisů

Veškeré inovace nových strojů lze získat i pro starší stroje. KESAT, a. s., Jihlava nabízí celosvětově možnost modernizace řídících jednotek starších strojů na nejmodernější možnou úroveň. Používáme řízení naší mateřské společnosti, řídící systémy KEBA jsou světovou technologickou špičkou v oboru.

Modernizace se nemusí týkat jen řídící jednotky, bestselerem jsou výměny čerpadel oleje strojů. Hydraulické řešení se servopohony dosahují běžně úspor okolo 30 % nákladů na energie oproti konvenčním čerpadlům. Silnou stránkou tohoto řešení jsou úspory v cyklech např. chlazení, nebo u strojů s vysokou produkcí, kde jsou jednotlivé fáze výroby výlisku velmi rychle střídány.

Servo čerpadla se vyznačují robustností konstrukce a tato pak umožňuje vysokou zatížitelnost pumpy. Koncepce je přitom docela jednoduchá. Jedná se o synchronní motor s osazeným čerpadlem, synchronní motor je pak řízen frekvenčním měničem. Součástí dodávky je i brzdný rezistor a tlakový senzor, čímž zákazník dostává kompletní řešení od KEBA AG a není tak zatížen dohledáváním dalších komponentů. Nutno podotknout, že další výhodou je garantované zamezení vzniku kavitace v oleji, prodlužuje se tak životnost celého čerpadla.

Cenová relace moderních servopump není odlišná od ceny konvenčních čerpadel dodávaných jako náhradní díly. Velmi často zákazníci volí formu rekonstrukce čerpadel právě v případě, když musí nahradit původní díl po ukončení jeho životnosti.

Srovnání KePlast Speed Pump s konvenčními čerpadly

Novinky

AccesBox

Prostřednictvím tohoto HW a SW nástroje bude možná integrace vstřikolisů jiné provenience do monitorovacího nástroje KePlast EasyNet. Komerční dostupnost je plánována na konec roku 2015. Zákazník tak získá jedinečnou možnost integrace všech strojů do komplexního nástroje pro sledování výroby (KePlast EasyNet je popsán o několik odstavců výš). Integrovat lze přirozeně pouze stroje vybavené řídícím systémem, analogově řízené stroje jsou kvůli neexistujícímu procesorovému řízení z integrace vyloučeny.

Komerční dostupnost je plánována na konec roku 2015.

KeControl

Open platform systém, který dokáže integrovat „cizí“ SW do firmware KEBA (jedná se vždy o vysoce kastomizované řešení, tj. každá aplikace je vyvíjena individuálně pro konkrétního zákazníka). Jedná se o individuální „fůzi“ několika SW, např. používá-li klient specifické strojní zařízení, nebo nádstavbu s vlastním SW, KeControl umožňuje vzájemnou integraci a spolupráci obou programů.

KeControl je určen zejména pro výrobce strojů.

Další vývoj a budoucnost SW a HW základny vidí KEBA AG v orientaci na otevřený operační systém Linux. Hlavní devizou tohoto řešení je propojení volně programovatelného prostředí s vlastními knihovnami, zjednodušeně řečeno. Hlubšími zásahy do této platformy lze docílit mnohem lepší interakci a nastavení HW i SW. Každý OEM (integrátor) se může soustředit lépe na ochranu svého vlastního know-how a není nucen dělat kompromisy mezi funkčností aplikace na jedné straně a jejím zabezpečením na straně druhé. Jak již bylo zmíněno, výhodou je i integrace SW třetích stran (např. ekonomické SW), zde za pomocí time–to–marketu. V kombinaci s dotykovými panely Multitouch a extrémně výkonnou přístrojovou platformou KeControl C3 se jedná o jedinečný automatizační koncept uzpůsobený pro řízení strojů v plastikářském průmyslu.

Definice rozhraní KEBA KePlast a Linux

Robotika

Potřeby výrobců plastových komponentů vyžadují v mnoha případech i špičkovou povrchovou úpravu, a to jak u dílů lakovaných, tak i polotovarů. Na základě této poptávky jsme začali realizovat dodávky robotických pracovišť pro finální broušení a leštění.

Koncept vychází výhradně z požadavku trhu na dodávku a instalaci kompletních pracovišť, sestávajících mj. z robota, pohyblivého stolu (nebo více stolů, to podle provedení a náročnosti vykonávané úlohy a její délky), speciálních manipulačních přípravků, changerů na výměnu nástrojů a brusných prostředků, dále pak manipulace a obrobkem, dopravníků, bezpečnostních prvků a zábran, odsávání a odprášení pracoviště.

Vlastním know-how je koncept s aplikací přesných a spolehlivých robotů Stäubli s rozhraním Unival2. Na toto rozhraní je implementováno kompletní řízení KEBA KeMotion, umožňující řízení jak pracovních os robota, tak i externích os. Pneumatická příruba ACF od FerRobotics pak zabezpečuje konstantní a bezchybný přenos přítlačné síly na materiál a 100% opakovanost prováděné operace. Design robotických buněk je navržen tak, že celé pracoviště je řízeno pouze jednou procesorovou jednotkou a zákazník tak při provozování námi dodaného zařízení významně šetří prostředky na údržbu a provoz zařízení. Kvalitu provedení povrchové úpravy konzultujeme se zákazníkem formou testů již v rámci nabídky.

Robotická buňka pro broušení a leštění

Navštivte nás na MSV 2015, hala V, stánek 114. Vystavujeme již tradičně v rámci společné expozice Austria.

KESAT, a. s.
Jiráskova 65, 586 01 Jihlava
Tel.: +420 566 331 603
www.keba.cz, www.kesat.cz