Download
1 / 44
440 likes | 625 Views
SU-PAD (1987) LTD ISRAEL. המכונה המודולרית או השיקולים בקניית מכונה להגברת איכות ויעילות היצור. מרצה: דודי כהן – מנהל טכני חברת סו-פאד (1987) בע"מ. SU-PAD (1987) LTD ISRAEL. כותרות ההרצאה פתיחה סקירת הטכנולוגיות הקיימות: הנעה הידראולית הנעה חשמלית. יתרונותיה וחסרונותיה של כל טכנולוגיה.
E N D
SU-PAD (1987) LTD ISRAEL המכונה המודולרית או השיקולים בקניית מכונה להגברת איכות ויעילות היצור. מרצה: דודי כהן – מנהל טכני חברת סו-פאד (1987) בע"מ
SU-PAD (1987) LTD ISRAEL כותרות ההרצאה • פתיחה • סקירת הטכנולוגיות הקיימות:הנעה הידראולית הנעה חשמלית. • יתרונותיה וחסרונותיה של כל טכנולוגיה. • ניצול המודולריות למיצוי היתרונות. • סיכום
SU-PAD (1987) LTD ISRAEL הנחות יסוד • נקודות שרצוי להסכים עליהם: • המכונה הנה הגורם השני במעלה לקביעת איכות ויעילות היצור. הגורם הראשון במעלה הנו התבנית. • שימוש בציוד היקפי אשר תואם את ייעודו הינו תנאי הכרחי ליכולת ייצור יעילה ואיכותית. • על המפעיל להיות מיומן בהפעלת המיכון ובהכרת הטכנולוגיה על מנת למצותה.
SU-PAD (1987) LTD ISRAEL הנחות יסוד • לכל ציוד יש את גבולות הביצוע שלו, ככל שתתקרבו אליו תקצרו את אורך חייו. • לפעמים קיצור של עשירית שניה בזמן מחזור יביא לעצירות תהליך ארוכות ומרובות, חישבו לטווח הארוך וחתרו לתהליך מאוזן. • בסופו של דבר כל גורם במערך היצור עלול להתקלקל, חשוב לחשוב לפני ההזמנה את מי תמצאו אתכם בשעה הרעה.......
SU-PAD (1987) LTD ISRAEL המכונה ההידראולית: • טכנולוגיה המבוססת על P/Q PUMPS או P/Q VALVES להנעת צירים הידראולים בעזרת בוכנות לתנועות קוויות, ומנועים הידראוליים לתנועות סיבוביות. • טכנולוגיות הידראוליות נוספות לשדרוג הביצועים, כמו: *שסתומי סרבו מיוחדים לשיפור דינמיות התנועה. *אקומולטורים לשיפור דינמיות התנועה. *משאבות ספיקה משתנה עם מהירות הנעה משתנה לחיסכון בצריכת האנרגיה.
SU-PAD (1987) LTD ISRAEL המכונה החשמלית: • מבוססת על מנועי חשמל AC SERVO המניעים צירים בצורה ישירה או עקיפה. • הנעה ישירה- המנוע מסובב את "SPINDEL" ישירות ללא תווך של רצועה או גיר. • הנעה עקיפה- העברת הכוח ל- "SPINDEL" על-ידי רצועה או גיר.
SU-PAD (1987) LTD ISRAEL "SPINDEL"
SU-PAD (1987) LTD ISRAEL • ההבדל העקרוני והראשון במעלה בין הציר ההידראולי והחשמלי הינו ביעילות הציר ובדינמיות התנועה שלו. • יעילות הציר ההידראולי הנה בין 70% - 80%, ההפסדים נובעים מהמעברים ממנוע חשמלי למשאבה הידראולית, צנרת והמפעיל ההידראולי. • לדוגמה הפעלת ציר הזרקן:
SU-PAD (1987) LTD ISRAEL הידראולי 1/ 3 Ejector Advancement s506 = 30,0 mm start with mld stroke F640 = 20,0 kN man. force adjustment p640 = 84 bar man. pres. adjustment s603 = 3,0 mm advanced position s603T= 10,0 mm tolerance Mould-ejector stroke: t601 = 0,00 s delay f608 = monitoring active s608 = 30,0 mm minimum clearance Actual values
SU-PAD (1987) LTD ISRAEL חשמלי 1/ 3 Ejector Advancement Stage 2:s506 = 17,00 mm mould stroke start v603 = 450 mm/s speed F603 = 60,0 kN force s603 = 10,00 mm advanced position s603T= 1,00 mm tolerance Mould-ejector stroke t601 = 0,00 s delay : f601 = 2 stage count f608 = monitoring active s608 = 2,0 mm minimum clearance Actual values Stage 1: speedv601I= 0 mm/s speed v602 = 30 mm/s F602 = 60,0 kN force F601I= kN force s602 = 3,00 mm end of stage s601I= 0,07 mm stroke
SU-PAD (1987) LTD ISRAEL • פרוט יתרונות וחסרונות לכל ציר וציר בנפרד:
SU-PAD (1987) LTD ISRAEL תנועת תבנית הציר החשמלי-תנועה מתורגמת מסיבובית לקוית סגירת תבנית הידראולית ישירה או טוגל סגירת תבנית רק עם מערכת טוגל, טכנולוגיה בלתי אפשרית למערכת סגירה ישירה.
סגירה ישירה או בעזרת טוגלים, מהירות גבוהה, שליטה בינונית, יש לבנות פרופיל מהירות באופן ידני. בצירים מתקדמים יש סרבו. מערכת טוגלים: מהירה מאד, עלית עומס לזמן קצר, מתאים למנוע חשמלי.שליטה מובנית בפיקוד. נעילה ישירה , ניתנת להשמה בקלות, קריאת כוחות ובקרתם בחוג סגור- פשוטה, קל לתכנת מספר כוחות נעילה. מערכת טוגל- אין פעולת מנוע, בקרת כוח נעילה עקיפה (מומנט המנוע בזמן הנעילה-רמה נמוכה, גשש עומס בעמוד המוביל-מדידה טובה). במערכת סטנדרטית- דיוק נמוך, ניתן לעלות רמת הדיוק ע"י שימוש בטכנולוגיות מתקדמות כמו שסתום סרבו ישירות על הבוכנה. מערכת מדויקת מאוד עקב תדירות דגימת מהלכים גבוהה. SU-PAD (1987) LTD ISRAEL תנועת תבנית מהירות / דינמיקה כוחות בעמידה (סטטיים) דיוק במהלך
SU-PAD (1987) LTD ISRAEL הזרקה/לחץ עוקב הציר החשמלי-תנועה מתורגמת מסיבובית לקוית הפעלת ציר הידראולי ישיר ע"י בוכנה- ללא כל בעיות ניתן להתקין מערכת הפיכת תנועה סיבובית לקוית, יש לחשב זמן מקס. מותר ללחץ עוקב ופינוי החום שנוצר.
דינמיקת ובקרת ההזרקה – בינונית. דינמיקה גבוהה אפשרית אך ורק בעזרת טכנולוגיות מיוחדות + אקומולטור לספיקות שמן גבוהות דינמיקת ובקרת תנועה גבוהה מאוד למהירות הזרקה סטנדרטית (עד 300 ממ' לשניה). למהירויות הזרקה גבוהות שחיקת המנוע + ספינדל גבוהה >אורך חיים קצר מאוד (נכון כרגע) אין מגבלות לגובה הלחץ העוקב וזמן פעולתו, לבקרת הלחץ העוקב יתרון לכרית שמן על פני מכניזם הספינדל. פרובלמטי מאוד במקרה של לחץ עוקב גבוה, או זמן לחץ עוקב ארוך.צריכת אנרגיה גבוהה, שחיקת מנוע מוגברת. אפשרי אך ורק ע"י העלאת הרמה הטכנולוגית של הציר. רמת דיוק גבוהה ביותר המושגת ע"י המנוע החשמלי וממהירות הדגימה וההשמה הגבוהה (2 אלפיות השניה לדגימה ותיקון) SU-PAD (1987) LTD ISRAEL הזרקה/לחץ עוקב מהירות / דינמיקה כוחות בעמידה (סטטיים) דיוק במהלך
SU-PAD (1987) LTD ISRAEL מילוי הציר החשמלי-תנועה סיבובית מנועים הידראוליים בעלי יעילות ודיוק מוגבלים מנוע חשמלי עם יעילות ודיוק רב
מנוע הידראולי: קטן ממדים ונוח להרכבה על מכלול ההזרקה, גם לתפוקות התך גבוהות לתפוקות התך גבוהות דרוש מנוע גדול במידותיו ובהספקו, דורש עיבוי וחיזוק של מבנה יח' ההזרקה המנוע ההידראולי ובקרתו מתאימים לרוב האפליקציות הסטנדרטיות. מעלה בצורה ניכרת את דיוק המילוי, במיוחד את נקודת עצירת המילוי. לא דורש מקור אנרגיה נוסף לפעולות במקביל. SU-PAD (1987) LTD ISRAEL מילוי יחס גודל / הספק דיוק המהלך
SU-PAD (1987) LTD ISRAELתנועת יחידת הזרקה הציר החשמלי-תנועה מתורגמת מסיבובית לקוית ציר אפקטיבי ביותר להפעלה הידראולית בשל העומס הגבוה והזמן הארוך לפעולתו. ציר חשמלי מאד פרובלמטי להשמה בשל העומס הגבוה וזמן העבודה הארוך.
מתאים לציר הידראולי בשל המהלכים הקצרים ומהירויות נמוכות. הפוטנציאל של תנועות המנוע החשמלי אינו בא לידי ביטוי. כוח הצמדה גבוה ולאורך זמן מתאימים לציר ההידראולי, פשוט לשליטה ובקרה. כוח הצמדה גבוה ולאורך זמן לא טובים למנוע חשמלי סרבו. החלופה של מנוע + מעצור מול דריכת קפיצים מוריד פי שלוש את כוח ההצמדה המקס. (מ-60 קילו ניוטון ל-20 קילו ניוטון) המערכת ההידראולית מאוד קלה להשמה, יחס מחיר/ ביצועים טוב מאוד ניתן להשמה בעזרת מנועי סרבו – יחס מחיר / ביצועים גרוע. חלופת המנוע +מעצור, יחס מחיר / ביצועים גרוע בשל הביצועים הנמוכים. SU-PAD (1987) LTD ISRAELתנועת יחידת הזרקה מהירות / דינמיקה כוחות בעמידה (סטטיים) יחס מחיר - ביצועים
SU-PAD (1987) LTD ISRAELתנועת זרקן הציר החשמלי-תנועה מתורגמת מסיבובית לקוית קל ליישם כציר הידראולי, תגובות איטיות ודיוק נמוך קשה ליישום בשל מיקום במקום מוגבל, תגובות מהירות ודיוק גבוה מאוד.
אפשרות לשליטה טובה על מהירויות וכוחות מהירויות גבוהות, שילוב מדויק ביותר בסינכרוניזציה עם צירים אחרים. דיוק הציר הסטנדרטי הינו 5ממ. תלוי במהירות. ניתן לשפרו ע"י שימוש בסרבו ישיר על ציר ההפעלה. דיוק גבוה מאוד (0.05 ממ.)ללא תלות במהירות. מחיר הציר נמוך כמו גם הביצועים יחס מחיר ביצועים מאוד תלוי באפליקציה, המרכיב המרכזי להורדת זמן מחזור בעבודה במקביל לפתיחת תבנית. SU-PAD (1987) LTD ISRAELתנועת זרקן מהירות / דינמיקה דיוק המהלך יחס מחיר - ביצועים
SU-PAD (1987) LTD ISRAELתנועת גרעיני צד הציר החשמלי-תנועה מתורגמת מסיבובית לקוית ותנועה סיבובית קל ליישום כמערכת הידראולית לתנועות קוויות וסיבוביות מערכת עדיפה לתנועות סיבוביות, פרובלמטית ויקרה (כרגע) לתנועה קווית.
המהירויות המושגות בתנועה הקווית, מספקות בד"כ יתרון במהירות בצירים סיבוביים, אין יתרון במהירות בצירים קווים. דיוק יכול להיות מושג ע"י העלאת הרמה הטכנולוגית של הציר והכנסת זרימה שלילית לעצירה(שסתום סרבו) דיוק רב בתנועות ושליטה אבסולוטית במיקום העצירה. יחס מחיר ביצועים טוב עקב הזמינות הרבה והמחיר הנמוך של החלקים. יחס מחיר ביצועים תלוי באפליקציה, טוב יותר במהלכים סיבוביים, גרוע במהלכים קוויים. SU-PAD (1987) LTD ISRAELתנועת גרעיני צד מהירות / דינמיקה דיוק המהלך יחס מחיר - ביצועים
SU-PAD (1987) LTD ISRAELחסכון באנרגיה ניתוח עלויות המוצר
SU-PAD (1987) LTD ISRAELחסכון באנרגיה צריכת אנרגיה של מכונה בעלת אותם נתונים עם הנעות צירים שונות צריכת אנרגיה קו"ט שעה/ק"ג
SU-PAD (1987) LTD ISRAELסיכום • בחירת הטכנולוגיה במכונה העתידית הנה פונקציה של דרישות המוצר ואינה מחייבת היצמדות למכונות קטלוג. • הכלל, שציר חשמלי עדיף בפעולות שהשליטה על התנועה חשובה, וציר הידראולי עדיף לפעולות בהם אחזקת הלחץ חשובה, צריך להיבחן בבחירת כל ציר וציר.
SU-PAD (1987) LTD ISRAELסיכום • חשוב לקבל אישור יצרן לאורך החיים של ציר חשמלי ניבחר כנגזרת של אופן עבודת הציר והעומס עליו. • חשוב- עלויות אחזקה של ציר הידראולי גבוהות יותר מציר חשמלי מקביל עד לערך השנה החמישית ומשלב זה והלאה עלויות אחזקת הציר החשמלי גדולות בהרבה.
SU-PAD (1987) LTD ISRAELסיכום • חלוקה ראשונית של סוג ההזרקה, קרי, איכות המוצר הנקבע בהזרקה (INJECTION) או באחזקה ( HOLDING), תקבע אם נשדרג את ההזרקה ההידראולית או נעבור לציר חשמלי. • הזרקה מעל מהירות של 400 ממ' לשניה מורידה את הציר החשמלי מכלל חשבון. אין יצרן שיכול להתחייב על אורך חיים כלכלי למהירויות הזרקה גבוהות עבור הזרקות דקות דופן.
SU-PAD (1987) LTD ISRAELסיכום • איכות הפלסטיפיקציה ו/או הדרישה למילוי במקביל יכתיבו האם לבחור במילוי הידראולי או לשדרג למילוי בעזרת מנוע חשמלי. • הפעלת זרקן במקביל לפתיחה, מחייבת שידרוג הציר לחשמלי. עבודה עם רובוט וחליצה בסוף מהלך פתיחה מפחיתה את כדאיות הרכישה.
SU-PAD (1987) LTD ISRAELסיכום • הזרקות מיוחדות כמו Injection Compression, בהם איכות המוצר לא נקבעת ע"י המזרק, אלא, ע"י פעולת נעילת תבנית לאחר הזרקה, או קידום זרקן בתבנית סגורה לאחר הזרקה, עדיפות עם צירים חשמליים אך יקצרו דרמטית את אורך החיים שלהם.
SU-PAD (1987) LTD ISRAELסיכום • בטכנולוגיה מסוג IML בה יש חשיבות קריטית לדיוק עצירת התבנית להטענת הפתקית, יש לטכנולוגיה החשמלית יתרון מוחץ. • במוצרים בהם יש לפנות את הלחץ מהמניפולד ע"י נסיגה מבוקרת של יח' ההזרקה (דיזת המכונה משמשת כבוכנה ואינה יוצאת מדיזת התבנית), ציר חשמלי אינו מדויק בשל טכנולוגית מנוע/מעצור. • ריבוי תבניות גרעינים הידראוליים מפחית את הכדאיות בבחירה במכונה חשמלית טהורה.
SU-PAD (1987) LTD ISRAELמילות סיום • במידה ומיעדים מכונה למוצר או משפחת מוצרים דומה, כדאי לנתח ולקבוע איזה טכנולוגיה לבחור לאיזה ציר בהתאם לצורך ולתועלת מול העלות. • במידה ודרושה מכונה ללא הגדרת מוצר יש לבדוק אם קשת המוצרים הידועה אינה נופלת בתחום האפור של אחת הטכנולוגיות. • חשוב לשתף בשלב הדיונים את ספק המכונה על מנת שיתמוך מניסיונו בתהליך קבלת ההחלטות, זכרו שהמספרים שמופיעים בטור הביצועים אינם מעידים דבר וחצי דבר על אורך חיים!!!
