La digitalización reduce drásticamente el consumo de energía en el moldeo por inyección

Publicado por personal | 08 de diciembre de 2022

Las soluciones digitales facilitan maximizar todo el potencial de las células de producción. Ofrecen una importante contribución en términos de ahorro de energía y reducción de la huella de carbono. En el evento Swiss Plastics Expo 2023, que tendrá lugar en Lucerna, Suiza, del 17 al 19 de enero, Engel mostrará cómo funciona esto al operar una máquina de moldeo por inyección totalmente eléctrica y de eficiencia optimizada en el stand A 1001 en el pabellón 1. .

Cuando todos los componentes de una celda de producción, desde la máquina de moldeo por inyección hasta el control de temperatura y los sistemas de asistencia digital, están coordinados según los requisitos precisos del producto que se fabrica y funcionan juntos en completa armonía, se pueden lograr ahorros de energía de hasta un 67 %, según a Engel. En la Swiss Plastics Expo, Engel demostrará el concepto produciendo un conector PBT para electrónica de vehículos. En la feria, la máquina de inyección totalmente eléctrica Engel e-mac de 800 kN estará equipada con un molde de cuatro cavidades, con un peso total de inyección de 28 gramos. Un robot lineal viper de Engel desmoldará los componentes y los colocará en la cinta transportadora integrada.

La celda de producción consume solo 0,8 kWh de electricidad para procesar un kilogramo de PBT. Los accionamientos totalmente eléctricos de la máquina e-mac contribuyen a este alto grado de eficiencia energética, que se mejora aún más mediante la tecnología de control de temperatura integrada.

El control de la temperatura del molde es responsable de casi el 40 % del consumo total de energía de una celda de producción, lo que la convierte en el mayor consumidor de energía en el proceso de moldeo por inyección. Con esto en mente, Engel ha dedicado más de una década al control de temperatura en el moldeo por inyección, construyendo su propia gama de productos. En consecuencia, el e-mac 80 que se exhibe en la Swiss Plastics Expo estará equipado con e-flomo, e-temp e iQ flow control.

El sistema de colector de agua con control de temperatura e-flomo supervisa y regula el caudal, la presión, la temperatura y las diferencias de temperatura. Sobre la base de estos valores de medición, el sistema de asistencia de control de flujo smart iQ regula activamente la diferencia de temperatura en todos los circuitos individuales. Esto significa que las condiciones térmicas en el molde permanecen constantes en todo momento, incluso si hay fluctuaciones sistémicas. El resultado es una alta repetibilidad y un consumo mínimo de energía y agua de refrigeración, dijo Engel.

Además, la integración de unidades de control de temperatura e-temp en la unidad de control CC300 de la máquina de moldeo por inyección a través de OPC UA ofrece ahorros de energía adicionales. En el sistema Engel integrado, la velocidad de las bombas de agua de control de temperatura se adapta automáticamente para que coincida con la demanda real.

Además del control de flujo iQ, la máquina e-mac expuesta estará equipada con todos los sistemas de asistencia disponibles como parte del programa inject 4.0 de Engel. Estos se pueden activar y desactivar para permitir a los visitantes de la feria realizar un seguimiento de la funcionalidad en vivo, destacando los principales beneficios de las soluciones iQ específicas en términos de los desafíos diarios del moldeo por inyección. Los expertos de Engel presentarán varios escenarios que ilustran temas como la eficiencia energética y la calidad de las piezas, incluso cuando las materias primas están sujetas a fluctuaciones de lotes.

También se destacará IQ hold control, el nuevo asistente inteligente para valores nominales que determina el tiempo ideal de presión de mantenimiento. El tiempo de presión de mantenimiento generalmente se determina empíricamente, lo que lleva mucho tiempo y consume muchas materias primas. El sistema de control de espera iQ pone fin a este desperdicio. El sistema de asistencia analiza la respiración del molde y señala la posición del tornillo de plastificación para calcular el tiempo ideal de presión de retención y transmitirlo al técnico de montaje.

El tiempo de mantenimiento de la presión se determina objetivamente, lo que significa que incluso los técnicos de proceso menos experimentados pueden ajustar los parámetros del proceso con un solo clic en caso de un cambio de lote. Se pueden obtener mayores ganancias de eficiencia si la determinación automática del tiempo de presión de mantenimiento óptimo es menor que el tiempo de presión de mantenimiento establecido inicialmente. En estos casos, el tiempo de ciclo se reduce y el uso de energía disminuye.

Otro aspecto destacado es el observador de procesos iQ, que realiza un seguimiento de cientos de parámetros en las cuatro fases del proceso de moldeo por inyección: plastificación, inyección, enfriamiento y desmoldeo. A través del análisis continuo, el observador de procesos iQ permite un diagnóstico rápido de las variaciones de calidad. El software incorpora detección de deriva inteligente, que se puede utilizar para indicar cambios en el proceso de forma proactiva, manteniendo así bajo control el número de rechazos.

El e-mac se adapta a las necesidades del segmento de rendimiento medio, que se caracteriza por tiempos de ciclo de cuatro o más segundos. Las máquinas de esta serie son adecuadas para aplicaciones de moldeo técnico y los sectores médico y de embalaje, así como para la industria de la teletrónica.

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