חברת KraussMaffei השיקה את מערכת APC Plus אשר נועדה לבקר ולתקן את תהליך ההזרקה כך שהמוצר יוזרק בצורה מושלמת ללא תלות בגורמים חיצוניים משתנים. לאחרונה, ניתן להטמיע את המערכת גם בתהליכי הזרקה של פולימרים תרמוסטיים
גורמים רבים יכולים להשפיע על תהליך ההזרקה ואיכותו של המוצר הסופי. החל מגורמים סביבתיים (טמפרטורה, לחות, יום/לילה, עונות השנה), עבור דרך גורמים המשפיעים על זרימת החומר (כגון תכנון הוט ראנרים, חימום וקירור התבנית) וגורמים התלויים במפעיל המכונה (זמינות, הכשרה, מעורבות בתהליך ושינוי פרמטרים תוך כדי התהליך) וכלה בגורמים הקשורים בפולימר עצמו (איכות, רמת תיסוף, נוכחות מזהמים). שליטה הדוקה יותר על גורמים אלו, תשפר את תהליך ההזרקה ואת המוצר המוזרק.
באופן דומה למערכת "בקרת שיוט (Cruise control)" בכלי רכב פיתחה KraussMaffei את מערכת APC plus המוגנת בפטנט. המערכת, פרי שנות מחקר אינטנסיבי ושנים רבות של ניסיון של החברה, שומרת על תהליך ייצור קבוע גם אם התנאים משתנים עקב הגורמים החיצוניים שפורטו לעיל. על פי סוג החומר, המערכת יודעת לווסת את כמות החומר להזרקה. כפועל יוצא, תהליך ההזרקה הופך להיות מדוייק יותר עם מילוי מלא של התבנית ומוצר מושלם בכל הזרקה.
בקרה דינמית
מערכת APC plus מבקרת את התהליך באופן דינמי ומזהה את הסטיות מהתהליך הרצוי שנקבע ומתקנת אותו באופן רציף כך שיהיה קרוב ככל האפשר לתהליך הרצוי. כל סטיה בצמיגות ההיתך, תוביל בהכרח לשינוי בכמות החומר הממלא את התבנית. בתמונה 1 ניתן לראות כיצד המערכת משנה את נקודת המעבר ושומרת על לחץ מילוי תבנית אידיאלי. בכל מחזור הזרקה המערכת משנה את הפרמטרים כך שהמילוי יהיה מקסימאלי ובעצם כתוצאה מכך, מספר המוצרים הפסולים קטן וקיים חיסכון משמעותי בפחתי הייצור.
חומרים פלסטיים הינם בעלי תכונות זרימה שונות ולחץ ההיתך משתנה בין פולימרים שונים. כאשר לחץ ההיתך גבוה, פחות היתך זורם לתוך שקע התבנית והלחץ הפנימי בתוך התבנית נמוך מדי. לחץ היתך נמוך יוצר מצב בו יותר מדי היתך זורם לתוך שקע התבנית והלחץ הפנימי בתוך התבנית גבוה מדי. כפי שניתן לראות בתמונה 2, מערכת APC Plus לוקחת בחשבון את הפרשי הלחצים, ויודעת איך לשמר נפח אחיד של היתך המתאים למילוי מקסימלי של התבנית.
שימוש במערכת APC plus מאפשר להעלות את אחוז החומר הממוחזר במוצר תוך שמירה על איכות מוצר טובה. בתמונה 3 ניתן לראות כי גם לאחר הכפלת אחוז החומר הממוחזר המערכת מצליחה לשמור על אחידות המוצר המוזרק, משקלו נשאר דומה למשקל המוצר עם אחוזי חומר ממוחזר קטנים יותר.
מערכת APC plus מסייעת גם בהקטנת הפחת בעת תהליך ה-START UP. בדרך כלל נדרשים מספר מחזורים בתחילת תהליך הייצור על מנת לייצב את התהליך ולקבל מוצר איכותי ומלא. מערכת APC Plus מקצרת את מספר המחזורים הנדרשים לקבלת תהליך יציב ואופטימלי היות והיא מגיבה מיידית לשינויים בצמיגות החומר שנוצרים כתוצאה מעצירת המכונה.
חיסכון משמעותי בעלויות
הגורמים הקובעים את מחיר המוצר נגזרים מעלויות החומרים ומכמות הפסולים בתהליך הייצור. צמצום עלויות והגדלת שולי הרווח מהווים אתגרים משמעותיים בכל ארגון. מערכת APC Plus מאפשרת את הגדלת אחוז החומר הממוחזר במוצר הסופי ובכך מצמצמת את עלויות המוצר בצורה משמעותית וכן מקטינה באופן משמעותי את פחת של מוצרים פסולים. יותר מוצרים איכותיים מיוצרים עבור כמות חומר גלם נתונה ומכאן, פחות איבוד של חומר גלם, כפי שניתן לראות בתמונה 4.
מערכת APC plus מגיעה עם ממשק משתמש בהיר וידידותי (תמונה 5). היא מאפשרת מבט מעמיק על תנאי התהליך אשר נאספים ונרשמים בעזרת תוכנת DataXplorer לאיסוף וניתוח מידע. נתונים החשובים לתהליך מסומנים ומושווים וניתן לייצאם ולנתחם בעזרת תוכנות מחשב אחרות.
לאחרונה ניתן ליישם את מערכת APC Plus גם על תהליכי ייצור של פולימרים תרמוסטיים. תהליכי ייצור אלו מתאפיינים בטמפרטורות ולחצים שונים מאשר הפולימרים התרמופלסטיים, וכן באחוז מלאנים גבוה יותר בתוך המוצר, לעיתים עד 80% העמסה.
חברת KraussMaffei מספקת תמיכה כלל עולמית למשתמשיה ולקוחותיה, בעזרת מהנדסי שירות הפרושים בסניפיה השונים, תמיכה אונליין, סמינרים שונים הנערכים מעת לעת ועזרה פרטנית היכן שנדרש.
למידע נוסף: https://www.prometheus.co.il/
