Werkzeuginnendruck

  • Hallo zusammen,

    einer unserer Kunden will in Zukunft darauf pochen, daß seine Teile über Werkzeuginndruck gespritzt werden.

    Ich hab zwar an allen Maschinen das System,aber benutzt habe ich es noch nie.

    Was haltet Ihr davon? Sinnvoll oder eher nicht.
    Wie ist das, wenn der Fühler zu nah am Anguss eingebaut ist?

  • Grundsätzlich sehe ich darin kein Problem.

    Wir schalten bei 99 % unserer Werkzeuge wegabhängig um. Nur bei schwieirgen Werkzeugen haben wir Innendruckabhängig umgeschaltet.

    Werkzeuginnendruck wird bei uns meist nur zur Überwachung eingesetzt.

    Ob es sinnvoll ist oder nicht, da kann man sich darüber streiten, denn die Sensoren gibts ja auch nicht umsonst.

    Und was meinst du mit zu nah am Anguss. Normalerweise will ich den Sensor doch ziemlich Angussnah haben.

  • Hallo Alex,

    also das mit dem Werkzeuginnendurck ist so eine Sache für sich...

    Wenn alle Randbedingungen beachtet werden bringt es in den meisten Fällen eine deutliche Steigerung der Produktqualität.

    Eine generelle Empfehlung kann nicht gegeben werden. Im allegemeinen ist es zu empfehlen, den Druckaufnehmer angussnah einzubringen um schon möglichst früh ein Abbild des Füllprozesses zu bekommen.

    Dann ist noch die Frage, wie man sich bei mehrfachformen verhalten soll. es gibt eineige Dissertationen (Doktorarbeiten), die sich mit dem Theme der sog. repräsentativen Kavität beschäftigt haben, was an dieser Stelle aber zu weit führen würde.
    Es gibt z.B. von Fa. Kistler ein System, mit dem man auch mehrfachkavitäten ohne Probleme überwachen kann; funktioniert gut!

    Wenn Du Unterstützung brauchst, kannst Du Dich gerne bei mir melden!

    Gruss
    Z.

  • Hallo in die Runde,

    es gibt seit längerer Zeit ein automatische Balancierungssystem für Mehrfach-Heißkanalwerkzeuge.

    Das System ermittelt mit Hilfe von Werkzeugwandtemperaturen automatisch, ob sich der Schmelzefrontverlauf auf Grund von Viskositätsschwankungen während der Produktion verändert. Es analysiert den Schmelzefrontverlauf und passt die Einstellungen der Heißkanal-Düsentemperaturen automatisch an, bis eine gleichmäßige Füllung in allen Kavitäten erreicht ist. Das Regelprinzip kommt in der Medizinalbranche, im Automobilbereich oder in der Herstellung von Elektronikkomponenten zum Einsatz.

    Eine weitere Anwendung ist das automatische Umschalten auf Nachdruck. Ein Werkzeugwandtemperatur-Sensor – platziert in der Nähe des Fließwegendes – erkennt immer, wann die Kavität bis zu dieser Position gefüllt ist, und initialisiert so den Umschaltvorgang auf Nachdruck. Ungefüllte Spritzteile sind auf diese Weise ausgeschlossen, Viskositätsschwankungen werden kompensiert, und die Umschaltung erfolgt immer bei volumetrischer Füllung der Kavität.

    Eine 100%-Formteilfüllkontrolle ist somit auch, meist kostengünstiger als mit einem Werkzeuginnendrucksensor, möglich.

    Das soll aber nicht heißen, dass der Werkzeuginnendrucksensor überflüssig ist.
    In der Regel wird der Drucksensor angussnah, im 1. Drittel des Fließweges, vor der ersten Umlenkung und der ersten Wandickenänderung positioniert. So kann u. a. das Einspritzprofil und das Nachdruckprofil einfach optimiert werden.

    Bei weiteren Fragen könnt Ihr mich gerne kontaktieren oder schaut mal bei http://www.priamus.com vorbei. :winking_face:

    Viele Grüsse

    cbk

    Edited once, last by cbk (March 23, 2007 at 4:20 PM).

  • Hallo zusammen,
    ich kenn es leider nur von Schulungen, ich weiß, dass z.B. Ferromatik damit arbeitet.
    Soll ziemlich gut sein, in bezug auf Füllverhalten, und Druckaufzeichnung.
    Habe noch nicht damit gearbeitet, aber ich denke, dass das mit Sicherheit ein guter weg ist.
    Ein Bedenken habe ich aber noch: Wie stabil sind diese Druckfühler, und wie macht man es auf einer Sichtfläche?

    gruss
    Miche

  • Hallo Miche,

    im eingebauten Zustand sie die Aufnehmer sehr stabil.
    Bei Aus- und Einbau kann man vieles falsch machen, aber zum Glück sind die Werkzeugmacher ja besser als die Einrichter :grinning_squinting_face:
    Leider meinen sie das meistens nur, denn auch da gibt es solche und solche.

    Die Druckaufnehmer lassen sich in eniem gewissen Mass an die Kontur anpassen.
    bei Sichtteilen hat man meistens eine Sichtseite und eine Seite, wo Auswerfer sind. Dann den Aufnehmer auf die Auswerferseite setzen oder einen indirekten (Kraftaufnehmer) unter einen Auswerfer einbauen (nicht allzu empfehlenswert aber besser als nichts).

    Solltest Du ein Sichtteil haben vo alles Sichtseite ist, wie beispielsweise an Linsen oder Griffen kann man sich mit einem Aufnahemer im Verteiler (Anguss) helfen, ist auch ein gängiger und praktizierter Weg.

    Gruss
    Z.

  • Hallo Zusammen,

    da kann ich mich Zauberer nur anschließen. In der Regel werden die Sensoren, egal ob Druck- oder Temperatursensor, bei der Montage beschädigt. Das liegt meist daran, dass das erforderliche Montagewerkzeug nicht zur Verfügung steht und „dann mal eben schnell“ der Sensor am Kabel heraus gezogen wird. Dabei reißt meistens das Kabel ab. Dies kann aber bei fast alles Sensoren abgeschraubt und durch ein neues ersetzt werden.

    Es gibt mittlerweile auch Schnellkupplungen für Werkzeuge mit Formeinsätzen. Da wird der Sensor fest in den Einsatz eingebaut und verbleibt auch bei einem Einsatzwechsel im Einsatz. Die Kabeltrennung zwischen Einsatz und Stammwerkzeug erfolgt durch eine Schnellkupplung.

    Bezüglich der indirekten Werkzeuginnendruckmessung (Messung hinter dem Auswerferstift), bitte wirklich nur im äußersten Notfall und wenn es wirklich gar keine Möglichkeit gibt, einen direkt messenden Sensor an einer geeigneten Stelle zu platzieren.

    PS: Alle Maschinenhersteller bieten die Option „Werkzeuginnendruckmessung“. Es gehört „leider“ nicht zur Serienausstattung.

    Viele Grüsse

    cbk

  • Hallo Leute,

    eure Meinungen zum Forminnendruck sind recht interessant aber das was ich eigentlich lesen wollte hat keiner geschrieben. Es gibt momentan keinen besseren und genaueren Parameter zur Überwachung und Regelung einer Produktion wie die Forminnendruck und Formtemperatur - Sensoren.
    Wenn jemand etwas genaueres kennt dann bitte melden.
    Natürlich habt ihr Recht dass diese Sensoren teuer und empfindlich sind aber egal wer damit arbeitet, wenn ein Formbauer nicht mit dem Ein - und Ausbau vertraut ist dann soll er die Finger davon lassen, sonst wirds teuer.
    Wir Spritzgießer können ja auch nicht eine Form bedienen wenn wir nicht wissen wie der Ablauf funktioniert oder?
    Also das mit der Empfindlichkeit lasse ich nicht gelten!!!
    Sorry!!

    Heinz

  • hallo heinz,

    da has Du recht, auf diese banalität bin auch ich nicht eingegangen.

    Die Prozessregelung / - überwachung durch Werte aus dem Werkzeug beim Formbildungsprozess ist das beste, was man machen kann. hatte ich als Selbstverständlich angesehen, so dass ich darüebr nicht geschrieben habe!

    Gruss
    Zauberer


  • Regelung oder Abfrage? Aktiv in die MAschine eingebunden zur Regelung des Prozesses sind doch bisher nur die Tempfühler von Priamus oder bin ich falsch informiert?
    gruß
    jr

    Edited 2 times, last by YZF-R1 (April 10, 2007 at 11:00 PM).

  • Die Werte vom Werkzeuginnendruck können auch als 100% Kontrolle benutzt werden. Durch die kontinuierliche Erfassung von jedem Schuß kann so ein Protokoll erstellt werden welches als 100% Kontrolle dient. Wenn jede Werkzeuginndruckkurve gleich ist habe ich auch gleiche Formteilqualitäten. Wird oft in der Automobilindustrie gemacht.

  • das ist klar, aber wird darüber auch aktiv in die parameter der SGM eingergriffen, diese nachgeregelt um eine gleich formteilqualität zu erzielen?
    vorteilhaft wäre ja qualität zu produzieren und nicht nur zu kontrollieren....
    gruß
    jr

  • Wenn wir keine Qualität produzieren würden würden wir wohl auf dem Markt nicht mehr bestehen. Das Qualität produziert wird setze ich vorraus. Jedenfalls für meinen Bereich.
    Ich wollte damit nur sagen, dass wenn durch den Kunden eine 100% Kontrolle erwünscht ist, sich diese auf diesem Weg realisieren lässt.

  • Hallo zusammen,

    Quote

    Wenn jede Werkzeuginndruckkurve gleich ist habe ich auch gleiche Formteilqualitäten

    Das gilt nur, wenn auch die Werkzeugwandtemperatur gleich ist. Der Werkzeuginnendruckverlauf ist gegenüber Werkzeugwandtemperatur-Veränderungen nicht sehr empfindlich. D. h. wenn eine Referenzkurve bei Tw=50°C erstellt wird, gilt diese z.B. nicht bei Tw=55°C. Im Werkzeuginnendruckverlauf sind die 5°C Temperaturdifferenz (fast) nicht erkennbar. Es sollte daher auch auf jeden Fall ein frontmessender, schnell ansprechender, Werkzeugwand-Temperatursensor eingesetzt werden, mit dem weitere Steuerungs- oder Überwachungsaufgaben erfüllt werden können.

    Bei gleichem Werkzeuginnendruck werden, je nach Viskosität unterschiedliche Positionen von der Schmelzefront erreicht. Deshalb ist
    eine Steuerung abhängig von Druck-Umschaltwerten nicht immer geeignet, z.B. Nachdruckumschaltung, Kaskadenverfahren o.ä..

    Ein Werkzeugwandtemperatur-Sensor hingegen erkennt das Erreichen der Fließfront exakt, unabhängig von Änderungen in der Viskosität, des Drucks oder der Temperatur.

    Unsere automatischen Steuer- und Regelungssysteme arbeiten daher ausschließlich auf Basis der Temperaturinformation (Temperatursensor ist frontbündig in die Kavität eingebaut und hat Berührung mit der Formteiloberfläche). Die Information aus dem Werkzeuginnendruckverlauf wird zur Prozess-Überwachung und -Optimierung (manuell) verwendet.


    Gruss

    cbk

  • Hallo zusammen,

    da hat der Kollege cbk recht.

    Ich habe da so meine eigene Ansicht zu dem Thema der Temperatur, aber das hier zu dikutieren würde zu weit führen und am Thema vorbei gehen.

    Aus diesem Grund sind auch kombisensoren entwickelt worden, die beides an einem Messort aufnehmen.
    Prof. Thienel hat diese Entwicklung mit begleitet, wenn ich das aus der Ferne recht mitbekommen habe.

    das ist auch das Verfahren, welches ich hin und wieder eingesetzt habe.

    Gruss
    Zauberer

  • Hallo Zusammen,
    ich bin momentan etwas irritiert.

    Quote

    Aus diesem Grund sind auch kombisensoren entwickelt worden, die beides an einem Messort aufnehmen.

    Ich dachte immer, das Werkzeuginnendrucksensoren Angußnah und Temperatursensoren Angußfern angebracht werden sollten um die max. Information zu erhalten.

    Kann daher den Sinn der Kombisensoren nicht ganz erkennen. So viel ich weiß kann ich die Werkzeugwandtemperatur mit solch einem Kombisensor auch nicht erkennen, ich messe ja die Schmelzetemperature.

    Vielicht kann ja jemand meine irritation auflösen.

    Ach ja, denkt ihr, das würde bei Unwuchtschwankungen bei Lüfterräder auch eine Verbesserung bringen???? (Umschalten am Fließweg Ende, Werkzeuginnendrucküberwachung, Werkzeugwandtemperaturkontrolle usw.)


    Mfg
    tech-freak

  • Hallo tech-freak,

    man lernt nie aus...

    Hintergrund der Kombisensoren ist die gleichzeitige ermitteln der Temperatur und des anliegenden Druckes.
    Hintergrund ist das das pvT-Diagramm und eine mögliche optimierung auf der Basis des Druck-spezivische Volumen - Temperatur Verhaltens.

  • Hallo Tech-Freak

    Das mit der Sensorpositionierung ist richtig. Drucksensor AN, Temperatursensor AF, z. B. um damit automatisch auf Nachdruck umzuschalten. Wichtig dabei ist, dass der Temperatursensor oberflächenbündig mit der Kavitätenoberfläche eingebaut wird.

    Ich weiß zwar nicht, wie Deine Lüfterräder im Detail aussehen, ich kann nur sagen, dass es mit Sicherheit Sinn macht Sensorik einzubauen. Insbesondere, wenn Ihr jetzt z. B. volumetrisch umschaltet. Auch um den Prozess reproduzierbarer zu machen.

    Eines muss jedoch immer im Auge behalten werden: Ein "schlechtes" Werkzeug kann auch mit Sensoren nicht "gut werden". Man kann aber die Fehler wesentlich schneller erkennen. D. h. die Sensorik unterstützt bei der systematischen Fehlersuche.

    Eine Schmelzetemperatur kann mit dieser Art von Sensoren nicht gemessen werden. Sobald die Schmelze die Sensorfront berührt, erstarrt die Randschicht und bildet eine Isolation gegenüber der plastischen Seele (Kunststoff ist ein schlechter Wärmeleiter). Man erhält einen positiven Temperatursprung gegenüber der Werkzeugwandtemperatur, abhängig von Tw, Ts sowie der Trägheit des Sensors von ca. 15-35° C.

    Z. B. Tw=45°C, Ts=220°C; wenn die Schmelze den Sensor berührt steigt die Temperatur sprunghaft z. B. auf ca. 85-90° C an und fällt dann entsprechend dem Abkühlverhalten des Formteils wieder bis auf maximal Tw ab.

    Eine Aussage über die Werkzeugwandtemperatur kann sehr gut getroffen werden. Wesentlich genauer als mit den "normalen" Temperatursensoren welche 1-2cm hinter der Werkzeugwandung eingebaut werden.

    Viele Grüße
    cbk

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