מכונות חשמליות ופתרונות אוטומציה בביתן של Sumitomo (SHI) DEMAG ב-Fakuma

החברה הציגה תאי ייצור חכמים הכוללים רובוטים קרטזיים עם טביעת רגל קומפקטית, מכונות חשמליות חסכוניות באנרגיה ובעלות זמני מחזור מהירים במיוחד

תמונה 1: הביתן של Sumitomo DEMAG בתערוכת ה-Fakuma.

לראשונה, החליטה Sumitomo (SHI) DEMAG להציג בביתן בתערוכת הפקומה מכונות הזרקה חשמליות בלבד, וזאת מתוך חשיבה על פתרונות לאתגרים איתם התעשייה מתמודדת: עלויות האנרגיה, עליית מחירי חומרי גלם, שיפור יעילות ותפוקות ייצור וקיימות. המכונות הציגו פתרונות אלו עבור כל תחומי התעשייה השונים ועבור יצרנים במגוון של היקפי ייצור. 

החברה אשר תופסת את המקום הראשון העולמי בייצור מכונות הזרקה חשמליות, התקינה את המכונה ה-80 אלף שלה לפני כשנה. כיאה למובילה עולמית, השיקה החברה בתערוכת ה-Fakuma מכונה חשמלית חדשה לאריזות דקות דופן בטווח נעילה בינוני.

מכונה חדשה ליישומי אריזה דקת דופן בטווח נעילה בינוני

מכונת IntElect S 220 חדשה, עם כוח נעילה של 220 טון, תוכננה במיוחד לעמידה בטולרנסים הדוקים של מוצרים דקי דופן. בתערוכה הזריקה המכונה מכסים דקי דופן עם IML המיועדים לאריזות מרגרינה בנפח 500 מ"ל. המכונה עבדה עם תבנית בעלת ארבע מובלעות, חומר הגלם היה פוליפרופילן המתמחזר במלואו. מנת ההזרקה עמדה על 28 גרם בלבד, בזמן מחזור יבש של כארבע שניות, ומהירות הזרקה של 350 מ"מ/שניה. 

המכונה החדשה חסכונית במיוחד באנרגיה ונועדה לענות על הפרמטר שמכביד, במיוחד בימינו, על הוצאות הייצור – עלות האנרגיה. מדובר בהוצאה משתנה אשר תלויה מאוד באקלים הפוליטי העולמי וביצרניות הנפט. ליצרנים רבים קשה להגיב נכון לשונות זו, ועל כן צמצום התלות בה מקנה יציבות ליצרנים מבחינת עלויות ייצור. 

בשיתוף פעולה עם ספקי ציוד אחרים, Sumitomo (SHI) Demag מגדירה את יעילות הייצור בעזרת מכונה היברידית El-Exis SP 250 המיועדת להזרקה מהירה של מוצרים דקי דופן הדורשים גם דינמיקת פתיחה וסגירה מהירה ומדוייקת. מערך הייצור הזה כולל תבנית 6 מובלעות עם משקל הזרקה של 55 גרם, לייצור עציצים מ-PP ממוחזר. המכונה הציגה זמן מחזור של 3.5 שניות, ורובוט כניסה צידי חילץ את המוצרים מהתבנית וערם אותם על מסוע.

מערך ייצור לפיפטות 

מערך ייצור זה הדגים טכנולוגיה חדשנית אשר פותחה בשיתוף  עם יצרן התבניות Schöttli. הוא כלל את המכונה IntElect S 100 הארגונומית והחסכונית הן באמרגיה והן בשטח רצפת הייצור של Sumitomo (SHI) DEMAG לצד מערכת ההוצאה המהירה במיוחד שהונדסה על ידי HEKUMA. המערך הציג פתרון מהיר לייצור פיפטות. שלוש החברות איחדו את הטכנולוגיה הטובה ביותר כדי לייצר יותר ערך כמכלול, תוך התמקדות במהירות ,דיוק וביכולת להגדיל את תפוקת הפיפטות.

הייצור בוצע בחדר נקי וכלל תבנית 32 מובלעות, בזמן מחזור של 4.9 שניות. יתרה מכך, מערכת ההוצאה הליניארית מאפשרת לצמצם יותר את זמן המחזור עד מתחת ל-4.5 שניות, כך שתא הייצור יהיה מהיר יותר אם תהיה אפשרות נפילה חופשית למוצרים. מכונת ההזרקה IntElect S 100  מאפשרת התאמת תבניות מורכבות ואפשרויות אוטומציה, תכונות עיצוב המתאימות לייצור בחדר נקי והיא בחירה מצוינת לייצור רכיבים רפואיים בנפח גבוה.

תמונה 2: ייצור פיפטות בחדר נקי בעזרת מכונת IntElect S100.

Anatol Sattel, מנהל הפיתוח העסקי לתחום המדיקל ב-Sumitomo (SHI) DEMAG מסביר: "ביצועי התהליך הקשורים ל-Pipette Tips לא משאירים מרווח לטעויות. ה-IntElect S 100 של Sumitomo (SHI) Demag מספקת את ההדירות והדיוק הנדרשים עבור יישומים תובעניים. הצורך במילוי 32 מובלעות במהירות, מגדיר את הדרישה למהירויות הזרקה גבוהות, אולם השליטה בהאצה ובהאטה במהירויות אלו היא הסוד החבוי להצלחה. טכנולוגיית ההנעה הישירה הדינמית ביותר של מכונת ההזרקה IntElect יכולה להגיב מהר יותר בתחומי מפתח אלו, להעלות את איכות המוצר, לספק זמני מחזור מהירים יותר והחזר השקעה מהיר (ROI)".

הזרקת סיליקון נוזלי (LSR)

בחמש השנים האחרונות, השקיעה החברה רבות בפיתוח וייצור מכונות הזרקה חשמליות ליישומי LSR תוך שיפור מתמיד משנה לשנה. מספר מכונות IntElect הדגימו את היכולות של החברה בתחום זה. מכונת IntElect 180/570-250 שכללה מערכות וואקום ונידוף. בעזרת חריר הזרקה כפול, יוצרו אטמים במשקל כולל של 15 גרמים לתעשיית הרכב בתבנית של 256 מובלעות ובזמן הזרקה של 17 שניות – שילוב של מהירות ודיוק ייצור. תא ייצור זה כלל גם רובוט אשר לאחר כל הזרקה, הוציא את האטמים וסידר אותם בתוך מסילה מתאימה. המכונה תומכת בפרוטוקול OPC-UA לתקשורת עם ציוד היקפי והחיבור למערכת המינון דו רכיבית תוצרת Reinhardt-Technik. גם מכונה זו מאופיינת בצריכת אנרגיה מהנמוכות בשוק. פרוטוקול התקשורת מתחבר לתוכנת עיבוד המידע של המכונה בזמן אמת וכך מתאפשרת עקיבות מלאה של הייצור.

מכונה נוספת, IntElect 75/420-65 הזריקה חלקים דנטליים מורכבים המשלבים דפנות דקים באזורים מסויימים לצד אזורים עבים במיוחד. בזמן מחזור של 25 שניות, עבדה המכונה עם תבנית ארבע מובלעות בעלות גאומטריות תלת ממדיות מסובכות. מדובר ביחידת הזרקת ה-LSR הקטנה ביותר של החברה, עם משקל הזרקה כולל של 1.7 גרמים בלבד. רובוט SAM-C5 תוצרת החברה פרק את החלקים מהתבנית וסידר אותם בקופסאות סגורות לשמירת היגיינה מקסימלית.

תאי ייצור עם רובוטים מסדרת SAM-C

אוטומציה אשר שולבה בייצור הייתה מאפיין חשוב של הביתן. נושא זה חשוב תמיד ובמיוחד כעת נוכח אתגרי כוח האדם שמאפיינים את התקופה האחרונה. רובוטים מסדרת SAM-C קרטזיים קומפקטיים הדגימו תאי ייצור יעילים עם שטח רצפה קטן. SAM-C5 מתאימים ליישומי handle&box ואילוSAM-C3  הינם פתרון ליישומי handle&place. סדרת רובוטים זו זמינה בארבעה דגמים בעלי עומסי הרמה שונים: שלושה, חמישה, עשרה ועשרים קילוגרמים עבור מכונות הזרקה בטווחי כוח נעילה של 50-500 טון ובזמן מחזור של 10 שניות ויותר.

הרובוטים שולבו בתאי ייצור שונים אשר תוכננו כולם על ידי החברה. באחד מהם ניתן היה לראות מערכת מורכבת הכללה פריקת חלקים למסוע, יחידת Buffer לאגירת תוצרת גמורה ועמדת אריזה. תא ייצור אחר כלל פריקה למסוע וחיתוך אנגוסים שהוזנו למגרסה לצד המכונה.

למידע נוסף:
Molo Molding Innovation, אלון נווה, 054-223-8332