Mouvement de moule adapté : moulage par injection optimisé

Des temps de cycle de 3 à 4 secondes font partie du quotidien dans la production par injection de pièces d'emballage. La pression pour réduire les temps de production continue d'augmenter.

ENGEL a développé un système d'assistance intelligent qui optimise automatiquement les phases d'accélération des séquences de mouvements dans le moulage par injection. Il en résulte des mouvements plus rapides.

Les robots linéaires viper d’ENGEL ont ouvert la voie. Ce qui est nouveau, c'est que l'iQ motion control est également disponible pour le mouvement des moules dans la presse à injecter. C'est surtout l'industrie de l'emballage qui en profite.

L'ouverture et la fermeture du moule représentent une grande partie du temps de production dans les applications à cadence rapide. Cela est évident dans la fabrication de récipients à parois fines. Ils sont fabriqués dans un moule à 4 cavités sur une presse à injecter ENGEL e-speed 280.

Les faits :

• Temps de cycle total : 3,15 secondes
• Temps d'injection : 0,08 seconde
• Temps de refroidissement : 0,8 seconde

Le démoulage des pièces prend donc 2,27 secondes. Sur ce temps, 1,0 seconde seulement est consacrée au prélèvement par le robot. Le mouvement du moule nécessite donc les 1,27 secondes restantes, ce qui correspond à 40 % du temps de production.

Après le retrait des récipients à parois fines, la fermeture du moule nécessite 0,77 seconde, y compris la stabilisation de la force de serrage. Pour raccourcir le cycle d'injection, le processus d'injection commence déjà à 70 % de la force de fermeture réglée. Un démarrage encore plus précoce n'est pas possible, car la matière pourrait alors s'écouler dans le plan de joint du moule. Mais avec une durée d'injection de seulement 0,08 seconde, le potentiel est de toute façon gérable. Les mouvements parallèles ne permettent pas de gagner davantage de temps. Pour réduire le temps de cycle dans le moulage par injection plastique, il ne reste plus qu'à optimiser le mouvement du moule.

0,77 seconde pour le mouvement de fermeture est déjà sportif pour une course de 285 mm et y compris la montée de la force de fermeture. L'entraînement alterne en permanence entre accélération et freinage. Le temps de mouvement peut être optimisé si l'on sait à quel moment et avec quelle force accélérer ou décélérer.

C'est précisément là qu'intervient iQ motion control. Le système d'assistance évalue pour chaque application les paramètres pertinents tels que la force de fermeture, la course et le poids du moule. Il calcule également les accélérations optimales. La puissance d'entraînement est utilisée de la manière la plus efficace possible, ce qui réduit le mouvement du moule de 10 % en moyenne.
 

L'utilisation d'iQ motion control permet d'obtenir les avantages et optimisations suivants dans le moulage par injection :

• iQ motion control se charge du réglage précis du mouvement du moule - pour chaque application individuelle.
• L'utilisateur bénéficie de temps de fonctionnement à sec plus courts de la machine de moulage par injection.
• L'utilisation de la machine est simplifiée grâce à l'optimisation autonome.

Lors de la production des récipients à parois minces, le temps de cycle a pu être réduit de 3,15 à 3,0 secondes. Rapporté au temps de séchage de la machine de moulage par injection, cela donne une réduction de 12 % (1,12 seconde au lieu de 1,27 seconde).

Le graphique montre, à l'aide du mouvement du moteur et du couple d'entraînement, à quels moments du cycle de moulage par injection du temps est économisé. En définissant des valeurs maximales, iQ motion control s'assure qu'il n'y a pas d'augmentation de la charge sur la mécanique et le système d'entraînement.

La comparaison avec la courbe de référence sans iQ motion control montre clairement que le plus grand potentiel d'optimisation du moulage par injection se situe dans les 0,3 à 0,5 premières secondes du mouvement de fermeture. Le couple d'entraînement plus important entraîne déjà des vitesses plus élevées à un moment plus précoce, ce qui permet de gagner du temps. De plus, le couple augmente et diminue de manière beaucoup plus régulière. Cela aussi permet de gagner du temps.
 

Avec iQ motion control, ENGEL a développé un système d'assistance qui optimise le mouvement des moules des machines à haute performance. Le plein potentiel de la mécanique et du système d'entraînement est ainsi disponible pour chaque application.

Le test pratique a clairement montré ce que iQ motion control peut apporter à l'optimisation du moulage par injection :

• Un temps de séchage de la presse à injecter réduit de 10 % en moyenne
• Une augmentation de la production pouvant aller jusqu'à 5 %
• Une optimisation automatique du moulage par injection, sans effort supplémentaire pour l'opérateur de la machine

Vous trouverez d'autres possibilités pour optimiser votre production de moulage par injection dans l'article de blog Conseils pour l'optimisation des processus de moulage par injection.