Plně elektrické vstřikovací stroje JSW, 1. část

Plně elektrické vstřikovací stroje JSW, 1. část

Firma Japan Steel Works byla založena před první světovou válkou v roce 1907 jako výrobce ocelářských produktů. Restart firmy pak proběhl po druhé světové válce, kdy se opět začaly vyrábět výkovky a stroje pro vstřikování plastů. Od roku 1907 ušla firma dlouhou cestu úspěšné expanze a v tuto chvíli zaměstnává zhruba 4.313 trvalých zaměstnanců a dalších 1.700 pracovníků v externích firmách. Základní jmění je 131 mil. EUR a firma má výrobní závody po celém světě a to nejen v Japonsku, ale také například v USA, v Indii a v dalších destinacích.

Postupně, jak se firma rozrůstala do dalších odvětví, se stala známým vyhledávaným integrátorem mechanických a elektronických částí. Snahou firmy je stát v čele vývoje a inovací v oblasti vstřikovacích strojů a to již déle než 50 let.

Vstřikovací stroje vyrábí tato firma od roku 1961, kdy byl představen první model. Postupně byly stroje vyvíjeny a inovovány, až v roce 1989 nastoupila plně elektrická řada vstřikolisů  zcela byla utlumena výroba hydraulických a hybridních vstřikolisů. Společnost JSW má kompletní výrobu „doma“, kdy si vše vyrábí od odlévání rámů a upínacích desek, přes plošné spoje až po vodící sloupky, „barely“ a šneky.

Firma JSW si uvědomuje, že poprodejní podpora a servis je zcela nezbytnou součástí úspěšné společnosti v dnešní době a proto jsou po celém světě rozmístěna velká servisní a podpůrná střediska. Jako příklad lze uvést Indii, Malajsii, Čínu, Indonésii, 4 místa v USA, v Evropě pak Německo atd.

Firma JSW poskytuje ucelenou řadu vstřikovacích strojů od malých lisů, přes střední až po ultravelké modely a nabízí velmi jednoduché, uživatelsky příjemné ovládání, snižuje spotřebu energie a nabízí „zelenou“ podporu pro životní prostředí. Mimo jiné se zde vyvíjí a produkují stroje na zpracování moderních materiálů pro třetí tisíciletí jako je hořčík, nebo lisování recyklátů.

Součástí podpory je technické poradenství, včetně systémů automatizace výroby.  Vývojové a výrobní zařízení umístěné v závodě v Hirošimě pak neustále vyvíjí a inovuje výrobky tak, aby byla zajištěna perfektní kvalita strojů, a vynikající stálost výroby s ohledem na životní prostředí. I proto jsou v nabídce stroje s co nejmenšími příkony.

Proč vlastně používat plně elektrický vstřikovací stroj?

Využití servopohonů pro všechny pohyby vstřikolisu je zcela rozdílný přístup proti hydraulickému, nebo hybridnímu lisu. Díky perfektní kontrole je možné dosáhnout 100% opakovatelnost vstřikovacích parametrů. Jako polštář, doba přepnutí, čas vstřiku anebo čas celkového cyklu.

Navíc, díky přesným pohybům upínací desky je u elektrických lisů perfektní opakovatelnost polohy a díky tomu nehrozí zastavení cyklu, při přejetí vyjímací polohy a tedy nenalezení výlisku robotem. Pohyby jsou tedy nejen rychlejší, ale i přesnější a opakovatelnost polohy 100%.

Obecné výhody plně elektrických lisů tedy jsou:

- Snížená energetická náročnost – nižší spotřeba stroje

- Zvýšená přesnost pohybů

- Přesná a opakovatelná velikost dávky

- Urychlení výroby cca 10 – 30% dle typu výroby

- Výrazně snížená náročnost na údržbu

- Na nulu snížená spotřeba hydraulického oleje a následných problémů se skladováním a likvidací.

Mimo jiné umožňují plně elektrické lisy paralelní pohyby a bezproblémové šnekování ihned po skončení dotlakové fáze (hold presure) a tím dále zvyšují efektivitu vstřikovacího procesu a zvedají výkonost lisovny. Fáze plastifikace je plně pod kontrolou a lépe se optimalizuje. Navíc zde nehrozí nepřesnosti díky nutné setrvačnosti hydraulického pohonu.

Elektrické lisy mají výrazně zjednodušené zapojení a eliminují se analogové řídící karty. Zcela eliminovány jsou hydraulické hadice a šroubení.

Díky výše uvedeným vlastnostem se tedy výrazně jednodušeji nastavuje celý vstřikovací proces a jeho optimalizace je rychlejší.

Srovnání výroby na hydraulickém a plně elektrické vstřikovacím stroji:

Komparací hydraulického a plně elektrického lisu se dá říci, že plně elektrický lis přináší svému provozovateli zvýšenou produktivitu (více plastových výrobků za shodný časový úsek). Zjednodušeně řečeno se dá říci, že standardní, plně elektrický lis je na tom produkčně lépe než rychloběžný hydraulický lis s akumulátory. Zde je nutné podotknout, že elektrické lisy samozřejmě nabízí rychloběžné varianty ve verzích „high speed“ a „ultra high speed“.

Dále snížené náklady na provoz a to jak v oblasti přímé spotřeby energie, tak, a to hlavně, v oblasti údržby (výměny hydraulického oleje, těsnění atd). Další z výhod je vysoká reprodukovatelnost technologických parametrů, která se limitně blíží 100% opakovatelnosti.

Výhoda, která je v dnešní době nezanedbatelná je vysoká ekologičnost provozu plně elektrických vstřikolisů. Mnoho firem zapomíná, že existují speciální dotační tituly na získání ekologických technologií.


Inovovaná řada plně elektrických lisů JSW

Jedná se o střední řadu vstřikovacích lisů s velikostí od 220 tun do 450 tun uzavírací síly. Tato produktová řada nese označení J-ADS, poslední písmeno S značí 4S, tedy 4 speciální oblasti vylepšení vstřikovacích strojů. Jak bylo výše řečeno, výrobce JSW vyrábí již více jak 25 let pouze plně elektrické stroje a na inovacích, která zavádí do sériové výroby se tato zkušenost jasně projevuje.

Co tedy znamená 4S?

1S – Strong – silný

2S – Stable – stabilní

3S – Smart – chytrý

4S – Support – podpora ekologie


Add 1S Strong – silný

Celkovou snahou vývoje nové konstrukce bylo zmenšit zástavbové rozměry a zesílit celkovou konstrukci stroje. Zjednodušeně by se dalo říci, že se výrobce JSW snažil zmenšit větší stroje s vyšší zavírací silou tak, aby se dostal do menší rozměrové řady, nebo z druhé strany byla snaha zvednout zavírací sílu u menších strojů.

V obou případech se doberete stejného výsledku a to zmenšené velikosti stroje s velkou zavírací silou. U strojů nové řady J-ADS, byla zvýšena celková tuhost stroje a sníženy vibrace na stroji. Zcela inovované upínací desky pomohli zlepšit rozložení sil v dělící rovině formy tak, aby bylo sníženo mechanické namáhání dělící roviny a tím se prodloužila jak životnost forem, tak i celkové údržbové intervaly.

 

Jak je vidět na komparaci rozložení zavíracích sil v dělící rovině, došlo k snížení namáhání okrajových částí formy, což má pozitivní vliv na životnost formy a to z více hledisek.

První z nich je samozřejmě mechanické opotřebení dělící roviny, které se nově ještě rovnoměrněji rozkládá přes celou dělící rovinu. Přepracovaný design upínacích desek napomáhá k dokonalejšímu rozložení zavíracích sil a to až o 55%.

Druhým, velmi výrazným přínosem pak je zlepšené odvzdušnění dutiny přes dělící rovinu, které souvisí s inovacemi na řídícím systému a se zvýšeným přítlakem ve středu formy. Jedná se tedy o rovnoměrné rozvedení sil, se zvýrazněným středem. Díky těmto inovacím, se tedy dosáhlo snížení předepnutí desek formy a tím vylepšení odvzdušnění. Viz následující graf.

Jak je vidět se zapnutou funkcí C.F. FB v kombinaci s novým designem upínacích desek je možné dosáhnout plochého průběhu zavírací síly a tím snížit mechanické namáhání formy, prodloužit její životnost a dosáhnout kvalitnějších výlisků.

Řada J-ADS se tedy může pochlubit aktivní kontrolou upínací síly, a to samozřejmě přes uzavírací jednotku a navíc pomocí měření napětí na vodících sloupcích. Tím se dostává do střední řady full electric lisů vybavení, která byla dosud aplikována pouze lisy větší, přes 480 tun.

 

Upínací desky nejsou vedeny na sloupcích, ale na masivních vodících prvcích, které přenáší mechanické namáhání přímo na rám stroje. Jedná se tedy o konstrukci, která, díky vedení upínacích desek mimo vodící sloupky zvedá, využitelný rozměr mezi sloupky pro nasazení větších forem.


Díky tomu došlo k snížení spotřeby maziva zhruba o 10% a navíc snižuje nebezpečí kontaminace výrobků přebytečným mazivem, které nyní nemůže ulpívat na vodících sloupcích.

Výše uvedené inovace napomohli zvětšení upínacího místa pro formy a to jak v půdorysné ploše, tak i na výšku formy. Standardně je tedy možné upnout formu o 100mm vyšší, než v předchozí verzi a stroje jsou tedy nachystány i na etážové a tandemové formy.

Pokud by se i tak nedostávalo místa, je možné zvětšit světlou výšku o dalších 50mm nebo 100mm jako opce.

www.jswmachines.cz

2. část »

  • autor:
  • JSW Machine s.r.o.
  • JSW Machine s.r.o.

    JSW Machine s.r.o.

    Společnost JSW Machine s.r.o., je oficiálním distributorem a servisním střediskem japonských, plně elektrických lisů JSW v ČR a SR.



Mohlo by vás také zajímat



 

Archiv článků