Quý trước, chúng tôi đã tiếp nhận việc chuyển khuôn từ một nhà cung cấp Châu Âu-trang trí nội thất ô tô, PA66-GF30, dung sai ±0,08mm. Đội ngũ sản xuất của khách hàng đã phải vật lộn với sự bất ổn về chiều trong nhiều tháng. Họ đã nâng cấp lên thiết bị điều áp nước trị giá 12.000 USD với độ chính xác điều khiển là ±0,2 độ. Vấn đề vẫn tiếp diễn.
Chúng tôi kéo khuôn và cho thuốc nhuộm chạy qua các mạch làm mát. Hai trong số sáu kênh cho thấy hạn chế lưu lượng 60% so với quy mô. Một mạch ở phía lõi đi qua bề mặt khoang 32 mm ở khu vực cổng-gần gấp ba khoảng cách được khuyến nghị cho sợi nylon chứa đầy thủy tinh-. Bộ điều khiển nhiệt độ đã làm chính xác những gì nó phải làm. Cái khuôn không cho nó bất cứ thứ gì để làm việc.
Đây là cuộc trò chuyện mà chúng ta kết thúc thường xuyên hơn chúng ta mong muốn. Việc lựa chọn bộ điều khiển nhiệt độ khuôn được coi là một quyết định mua sắm không liên quan đến thiết kế dụng cụ. Mua hàng đánh giá tốc độ dòng chảy, công suất sưởi ấm, độ chính xác kiểm soát. Kỹ thuật tắt. Bộ phận sản xuất lắp đặt thiết bị này và hy vọng nó sẽ giải quyết được vấn đề quản lý nhiệt đối với bất kỳ loại nấm mốc nào xảy ra trong máy. Đó không phải là cách truyền nhiệt hoạt động.
Trần nhà không ai nói đến
Bộ điều khiển nhiệt độ khuôn chỉ có thể loại bỏ nhiệt nhanh như mạch làm mát cho phép. Đường kính kênh, khoảng cách từ bề mặt khoang, định tuyến mạch, nhiễu loạn dòng chảy-những điều này xác định tốc độ trích nhiệt. Bộ điều khiển điều chỉnh nhiệt độ và lưu lượng cung cấp. Nếu hình dạng giới hạn lượng nhiệt truyền tới chất làm mát thì bộ điều khiển sẽ không có gì để điều chỉnh.
Nhóm kiểm soát nhiệt độ của ENGEL đưa ra con số khoảng 20% số khuôn đúc bị loại là do lỗi kiểm soát nhiệt độ (engelglobal.com). Điều mà thống kê đó không bộc lộ là có bao nhiêu "lỗi" trong số đó thực sự là những hạn chế về thiết kế. Trong các khuôn mà chúng tôi đã kiểm tra trong hai năm qua, trục trặc của thiết bị có thể là nguyên nhân của một trong năm vấn đề về chất lượng liên quan đến nhiệt độ-. Phần còn lại là do các mạch làm mát có kích thước nhỏ, vị trí kém hoặc bị xuống cấp do bị bỏ quên.
Chúng tôi đã có mộtkhuôn kết nối y tếnăm ngoái-POM, tám khoang, yêu cầu chặt chẽ về mặt thẩm mỹ trên bề mặt giao phối. Khách hàng đã chỉ định bộ điều khiển gốc dầu vì bảng dữ liệu của nhà cung cấp vật liệu của họ khuyến nghị nhiệt độ khuôn là 95 độ. Các bộ phận dầu chạy êm hơn và đội bảo trì thích chúng hơn. Khỏe. Nhưng POM không cần kiểm soát nhiệt độ dựa trên dầu-ở 95 độ . Hệ thống nước điều áp xử lý phạm vi đó với phản ứng nhiệt tốt hơn và mức tiêu thụ năng lượng thấp hơn khoảng 40%. Vấn đề thực sự là thiết kế khuôn ban đầu có các kênh làm mát được định tuyến xung quanh các chốt đẩy theo cách tạo ra các vùng chết ở phía khoang. Chuyển từ dầu sang nước sẽ không khắc phục được điều đó. Thiết kế lại cách bố trí mạch đã làm.
Điều gì thực sự thúc đẩy hoàn vốn
Regloplas ghi nhận mức giảm năng lượng bơm 50% với điều khiển tần số ∆T thay đổi ở mức giảm tốc độ 20% (regloplas.com). Đó là con số thực tế từ một nhà sản xuất uy tín. Đó cũng là con số giả định rằng mạch làm mát của bạn có thể tận dụng tốc độ dòng chảy mà máy bơm mang lại. Sự tích tụ cặn, kênh có kích thước nhỏ, chiều dài mạch quá mức và có quá nhiều khúc cua-bất kỳ hạn chế nào trong số này có nghĩa là máy bơm chạy khó hơn để đẩy chất làm mát vượt qua những hạn chế không nên tồn tại.
Sự hoàn vốn nhanh nhất mà chúng tôi từng thấy về việc tối ưu hóa kiểm soát nhiệt độ không liên quan đến việc mua thiết bị mới. Một khách hàng đóng gói mỹ phẩm ở Ba Lan đã cắt giảm thời gian chu kỳ từ 28 giây xuống 16 giây bằng cách tẩy cặn ba mạch, thay thế cảm biến PT100 bị trôi và cân bằng lại dòng chảy giữa khoang và mặt lõi. Tổng chi tiêu dưới 2.000 €. Việc giảm thời gian chu kỳ đối với 2,4 triệu bộ phận hàng năm đã tạo ra khoản tiết kiệm giúp thu hồi khoản đầu tư trong vòng chưa đầy một tuần. Bộ điều khiển nhiệt độ mà họ đang sử dụng-không có thiết bị nước tiêu chuẩn, đặc biệt nào của nhà cung cấp Trung Quốc{10}}hoạt động tốt khi hệ thống làm mát thực sự hoạt động.
Cơ sở Braun của P&G thực hiện cách tiếp cận ngược lại, đầu tư mạnh vào giám sát dòng điện tử trên mọi mạch làm mát trên khuôn thành phần Oral{0}}B của họ. Họ đã đạt được tỷ lệ từ chối được ghi nhận dưới 0,05% (ptonline.com). Nhưng nhóm Braun cũng thừa nhận rằng trước khi triển khai-việc giám sát từng mạch, việc kiểm soát nhiệt độ từng là một "hộp đen" đối với họ. Họ nghi ngờ sự biến đổi nhiệt đang ảnh hưởng đến tính nhất quán về chiều nhưng không thể chẩn đoán mạch nào có vấn đề. Đó là giá trị thực sự của công nghệ kiểm soát nhiệt độ tinh vi-khả năng hiển thị trong một quy trình mà hầu hết các cơ sở đều coi là đã-và-quên.
Câu hỏi vật chất
Chúng tôi nhận được nhiều câu hỏi về bộ điều khiển nhiệt độ nước và dầu hơn hầu hết các câu hỏi về thiết bị khác. Câu trả lời rất đơn giản và nhàm chán: sử dụng nước bất cứ khi nào có thể, nước có áp suất cho nhựa nhiệt dẻo kỹ thuật lên đến khoảng 230 độ, chỉ bôi dầu khi bạn thực sự cần bề mặt khuôn trên phạm vi đó. PEEK, PPS, nhất địnhpolyimide nhiệt độ cao--những thứ cần có dầu. PA, PC, POM, ABS, mọi thứ trong phạm vi kỹ thuật thông thường và tiêu chuẩn{2}}xử lý nước với độ dẫn nhiệt tốt hơn, chi phí vận hành thấp hơn và không gây ra vấn đề đau đầu về ô nhiễm.
Câu hỏi thú vị hơn là việc lựa chọn vật liệu ảnh hưởng như thế nào đến thiết kế mạch làm mát, từ đó ảnh hưởng đến những gì bộ điều khiển nhiệt độ cần thực hiện. Các hợp chất chứa đầy thủy tinh-truyền nhiệt vào khuôn nhiều hơn đáng kể so với các loại không được đổ đầy ở lượng bắn tương đương. Khuôn được thiết kế cho PA66 không chứa đầy sẽ gặp khó khăn về nhiệt khi quá trình sản xuất chuyển sang PA66 chứa 30% thủy tinh. Các mạch làm mát có kích thước dành cho vật liệu chưa được làm đầy không thể giải nhiệt đủ nhanh. Thời gian chu kỳ kéo dài hoặc các bộ phận xuất hiện ứng suất dư do làm mát không đủ.
Chúng tôi thiết kế cho loại vật liệu đòi hỏi khắt khe nhất mà công cụ sẽ xử lý. Nếu có khả năng hoạt động sản xuất sẽ chuyển từ hợp chất chưa được lấp đầy sang hợp chất được lấp đầy thì hệ thống làm mát cần phải đáp ứng điều đó ngay từ ngày đầu tiên. Các sửa đổi trang bị thêm-thêm mạch, lắp đặt các bộ phận làm mát phù hợp-có giá từ $5.000 đến $15.000 và yêu cầu đưa khuôn ra khỏi sản xuất. Việc xây dựng công suất nhiệt phù hợp vào thiết kế ban đầu có thể làm tăng thêm 10-15% chi phí dụng cụ. Toán học thường ủng hộ việc làm đúng ngay lần đầu tiên.
Điểm mù bảo trì
Không ai dành ngân sách cho việc bảo trì hệ thống làm mát cho đến khi có sự cố xảy ra. Tẩy cặn hàng quý, xác minh tốc độ dòng chảy, kiểm tra dấu niêm phong-các nhiệm vụ này bị đẩy lên cao do lịch trình sản xuất chặt chẽ và khuôn mẫu "đang hoạt động tốt". Sau đó dần dần, trong vòng sáu đến mười hai tháng, thời gian chu kỳ tăng lên. Trượt số liệu chất lượng. Cuối cùng, có người rút dụng cụ ra và tìm thấy các kênh trông giống như bên trong máy nước nóng cũ.
Lớp tỷ lệ 1/16 inch tăng thêm khoảng 15% thời gian làm mát. Điều đó tích lũy đủ chậm để người vận hành cho rằng chu kỳ dài hơn là do sự thay đổi lô nguyên liệu, thay đổi nhiệt độ môi trường hoặc hao mòn máy. Vào thời điểm mối liên hệ với sự xuống cấp của hệ thống làm mát trở nên rõ ràng, bạn đã phải chịu hình phạt về thời gian chu kỳ trong hàng nghìn giờ sản xuất.
Các cơ sở tránh được bẫy này xử lý việc bảo trì hệ thống làm mát giống như cách họ xử lý việc bảo trì phòng ngừa trên chính máy phun-theo lịch trình, ghi chép,-không thể thương lượng. Kiểm tra dòng chảy mỗi quý. Tẩy cặn hàng năm hoặc khi tốc độ dòng chảy giảm xuống dưới mức cơ bản. Hiệu chỉnh cảm biến theo lịch trình thực tế thay vì khi các kết quả đo bắt đầu có vẻ đáng ngờ. Đây không phải là những hoạt động tốn kém. Họ chỉ yêu cầu ai đó chịu trách nhiệm.
Nơi chúng tôi đến
Tại Abis Mold, thông số kỹ thuật của hệ thống làm mát là một phần củaphạm vi DFMtrên mọi chương trình. Chúng tôi lập mô hình phân bổ thông lượng nhiệt, các kênh kích thước cho các mục tiêu về vật liệu và thời gian chu trình, đồng thời định cấu hình định tuyến mạch để tránh các vùng chết và hạn chế dòng chảy gây ra sự cố trong sản xuất. Việc lựa chọn bộ điều khiển nhiệt độ sẽ diễn ra xuôi dòng-khi chúng tôi biết khuôn thực sự có thể hỗ trợ những điều kiện nhiệt nào.
Đối với các khuôn hiện có có vấn đề về chất lượng-liên quan đến nhiệt độ, chúng tôi có thể đánh giá xem ràng buộc là thiết bị hay hình học. Đôi khi nâng cấp bộ điều khiển có ý nghĩa. Thông thường, vấn đề là do mạch làm mát cần sửa đổi hoặc bảo trì đã bị trì hoãn quá lâu. Dù bằng cách nào, việc chẩn đoán bắt đầu từ khuôn chứ không phải bảng thông số kỹ thuật trên bộ điều khiển nhiệt độ mới.
Nếu bạn đang lên kế hoạchchương trình khuônvới các yêu cầu khắt khe về nhiệt hoặc giải quyết các vấn đề về nhiệt độ trên dụng cụ hiện có, nhóm kỹ thuật của chúng tôi có thể tìm hiểu chi tiết cụ thể. Cuộc trò chuyện về hệ thống làm mát sẽ hiệu quả hơn khi diễn ra sớm-nhưng không bao giờ là quá muộn để tìm ra điều gì thực sự đang hạn chế hiệu suất.