Eine Blow-Moulding-Maschine, die einem Kunden in Deutschland, einem anderen in Brasilien und einem dritten in Vietnam verkauft wurde, kann nicht die gleiche elektrische Maschine sein, und die Flasche, die sie produziert, kann nicht das gleiche Werkzeug sein. Spannung, Frequenz, Stecker und Schutzphilosophie unterscheiden sich von Region zu Region, während die Behälterform, den Halsabschluss, den Wandsprofil und das Harz sich von Produkt zu Produkt unterscheiden. Aus diesem Grund behandelt ein seriöser Lieferant von Extrusion-Blow-Moulding-Maschinen (EBM-Maschinen) die Anpassung der Spannung und den Kundendienst für Formschmieden als zentrale Konstruktionsarbeiten und nicht als optional verfügbare Zusätze. Apollo, eine Wanplas-Tochtergesellschaft in Zhangjiagang in der Nähe von Shanghai mit über 20 Jahren Erfahrung und mehr als 4000 Maschinen in über 90 Ländern, baut seine maßgeschneiderte Extrusion-Blow-Moulding-Lösungen genau um diese beiden Hebel. In diesem Artikel wird erklärt, wie die regionale Spannung in die Maschine integriert wird, wie kundenspezifische Formen für die gesamte Palette von Hohlprodukten entwickelt und hergestellt werden, wie das Werkzeug auf Material und Zertifizierung abgestimmt wird, wie die Arbeit von der Anfrage bis zum qualifizierten Teil sequenziell durchgeführt wird, und wie die Kosten und die Lieferzeit strukturiert sind, damit ein weltweit agierender Kunde mit Zuversicht planen kann.
Warum globale Kunden auf kundenspezifische Spannungs-und Formkonfiguration angewiesen sind
Der globale Markt für hohlplastprodukte ist kein Markt, sondern eine Vielzahl von Märkten, die jeweils mit einem eigenen Netzkonzept, einem eigenen regulatorischen Rahmen und eigenen Verpackungslösungen ausgestattet sind. Eine 20-Liter-Öldose für den Nahen Osten, eine 1-Liter-Shampooflasche für Europa, ein 200-Milliliter-Medizinkonvolut für Nordamerika und eine 1000-Liter-IBC für den Transport von industrielles Chemikalien sind vier verschiedene Entwicklungsprobleme, die durch den Verfahren der Extrusionsblowmolding verbunden sind. Die Maschine, die sie herstellt, muss die lokale elektrische Sprache sprechen, und die Form muss den lokalen Artikel produzieren. Anpassungen sind also kein Luxus, sie stellen den Standard für den Export dar.
Die Anpassung des Spannungswerts schützt das Gerät und die Garantie. Ein Motor, Kontaktor oder Heizgerät, das für 400 V Dreiphasenstrom bei 50 Hz ausgelegt ist, wird bei einer Stromversorgung von 480 V und 60 Hz überlastet oder zerstört, und Transformatoren, die für einen Netzanschluss dimensioniert sind, werden unter einem anderen Netzanschluss gesättigt. Apolos Herangehensweise besteht darin, alle elektrischen Komponenten, vom Hauptantrieb bis zum kleinsten Relais, auf den für die Zielmärkte üblichen Standard auszurichten und das thermische und Stromverhalten unter diesem Standard vor der Versandung zu validieren. Dadurch wird die häufigste Ursache für frühzeitige Ausfälle im Ausland beseitigt: ein Uneinschluss zwischen der elektrischen Bauweise des Geräts und dem Steckdosenanschluss des Kunden.
Die Anpassung der Form schützt das Produkt. Die gleiche EBM-Maschine kann ein rundes Flaschenkörper, einen rechteckigen Einwegbehälter, einen gehandhabten chemischen Behälter oder einen Automotivkanal herstellen, jedoch nur, wenn die Form, die Parionprogrammierpunkten, die Blåsengeometrie und der Kühlkreislauf für diesen bestimmten Teil konzipiert wurden. Die Wandstärkenverteilung, die Halstoleranzen, die Integrität der Griffe und das Demoldverhalten sind alle Funktionen des Werkzeugs, nicht allein der Maschine. Eine maßgeschneiderte Form verwandelt eine generische Maschinenfunktion in ein spezifisches, wiederholbares, zertifiziertes Produkt. Hier wird die zehnte Serie und die über achtzig Modelle von Apollo zu einer Plattform: Der Kunde wählt die Maschinentypklasse aus, und die maßgeschneiderte Form bestimmt die Ausgangsprodukte.
Es gibt auch eine kommerzielle Dimension. Eine maßgeschneiderte Lösung verkürzt die Zeit bis zur Markteinführung, weil der Kunde eine Fertigungslinie erhält, die bereits auf das lokale Stromnetz abgestimmt ist und bereits das Zielprodukt produziert, anstatt eine allgemeine Maschine, die dann eine lokale Verkabelung und ein separates Werkzeugprojekt erfordert. Für eine Fabrik von Wanplas spiegelt die Anpassungsfähigkeit auch die breitere Mission des Konzerns wider, südosteuropäische Kunden mit chinesischer Kunststoffmaschinentechnik zu versorgen, was nur dann möglich ist, wenn die Maschinen bereits für die Realität des Kunden bereit sind. Die im folgenden Abschnitt behandelten Kapitel machen diese Fähigkeit konkret.
Anpassung des Stromwiderstands: Standards nach Region und Maschinenanpassung
Die Anpassung des Stromwiderstands beginnt mit einer Karte der Zieltragwerke. Es gibt nicht einen einheitlichen Standard, und die Unterschiede sind nicht unbedeutend. In Kontinental-Europa wird 400 V Drei-Phasen mit 50 Hz normalerweise verwendet. In Nordamerika werden für industrielles Geräte normalerweise 480 V Drei-Phasen mit 60 Hz verwendet, wobei 240 V oder 208 V für Kontrolle- und Nebenkreise verwendet werden. In China und großen Teilen Asiens wird 380 V Drei-Phasen mit 50 Hz verwendet. In Japan liegt die Spannung bei 200 V mit einer Teilung von 50 oder 60 Hz je nach Region. In Indien und Australien liegt die Spannung bei 415 V Drei-Phasen mit 50 Hz. In Brasilien werden 220 V und 380 V bei 60 Hz gemischt. Im Mittleren Osten und in Afrika liegt die Spannung bei 380 bis 415 V bei 50 Hz. Jede einzelne dieser Grenzwerte erfordert eine sorgfältige Stromverteilungsliste.
Werkstoffauswahl für die jeweilige Anwendung
Die Frequenz ist für mehr als nur die Motorbezeichung von Bedeutung. Eine 60 Hz- Stromversorgung dreht die Extruderschraube bei gleicher Antriebsstufe schneller als 50 Hz, was die Weichmachungsgeschwindigkeit und das Reibungswarmwerden verändert, weshalb der Prozessrezept für die bereitgestellte Frequenz neu ausbalanciert wird. Kühlungsventilatormotoren, Hydraulikpumpenmotoren auf Hydraulikmaschinen und die Schneidmaschine wechseln ihre Geschwindigkeit mit der Frequenz, und jede einzelne wird überprüft, um die Zykluszeit und die Qualität der Teile zu wahren. Bei der vollständig elektrischen Reihe sind die Servoachsen von Natur aus frequenzunabhängig, da die Antriebe die erforderliche Bewegung synthetisieren, was eine genauere Spannungsanpassung ermöglicht, die aber dennoch eine korrekte vorherige Stromversorgung erfordert.
Die folgende Tabelle enthält die gängigen regionalen Normen sowie die entsprechenden Anpassungen von Apollo. Sie dient als Planungshilfe und ersetzt nicht die Besichtigung vor Ort. Die Firma bestätigt die genauen Lieferinformationen im Auftragsstadium, da geringe Unterschiede wie 400 V gegenüber 415 V die Wahl der Komponenten und die Schutzparameter beeinflussen.
Regionale Spannungsnormen und Anpassung an Apollo
| Region | Typische Liefermenge | Häufigkeit | Apollo-Anpassung |
|---|---|---|---|
| China und der größte Teil Asiens | 380 V Dreiphasenstrom | 50 Hz | Standardausbau, lokale Komponenten |
| Kontinental-Europa | 400 V drei-phasig | 50 Hz | Nennmotoren, CE-Schutz |
| Nordamerika | 480 V Dreiphasig | 60 Hz | VFD- oder 60 Hz-Motoren, 240 V-Steuerung |
| Japan | 200 V, dreiphasig | 50 oder 60 Hz | Transformator-und Antriebseinstellung |
| Indien und Australien | 415 V Drei-Phasen | 50 Hz | Chrombelagtes Stahl |
| Brasilien | 220 bis 380 V bei dreiphasiger Spannung | 60 Hz | Per Standort bestätigt, VFD eingeschaltet |
| Naher Osten und Afrika | 380 bis 415 V mit drei Phasen | 50 Hz | Option für eine Temperaturbeständigkeit |
Für Märkte mit einem heißen Klimas bietet Apollo auch eine Möglichkeit für die Beurteilung der Betriebstemperaturen von Antrieben, Kabeln und Kastenkühlsystemen, denn ein Schaltschrank, der in einer Anlage mit 45 Grad Celsius überhitzt, schaltet ab und stellt die Linie aus. Dies ist Teil der Anpassung und bedeutet nicht, dass die Maschine generell hergestellt wurde. Diese Beurteilung wird während der Prüfung des Auftrags gemeinsam mit dem Spannungsfragen berücksichtigt. Kunden, die Apollo mit regionalen Spezialisten wie Kautex in Europa oder Graham Engineering in Nordamerika vergleichen, werden beim Export der Maschine die gleiche elektrische Strenge finden, auch wenn diese speziell für das lokale Klima vorgesehen ist.
Individuelle Formenkonstruktion und -herstellung für EBM Maschinen
Das Blech ist der Ort, an dem das Teil geboren wird, und der Service für kundenspezifische Formen beginnt schon lange bevor Metall geschnitten wird. Er beginnt mit dem Teildessin, dem Zielgewicht, der Halsabschluss, dem Wandstärkeprofil, der erwarteten Zykluszeit und der Kunstharz. Anhand dieser Faktoren definieren die Werkzeugkonstrukteure von Apollo die Hohlkammeranzahl, die Kavitationsschneide, die Geometrie des Halsringes und des Blasnabels, den Kühlkreislauf, die Entflachungsmethode und die Stahlqualität. Bei einer einfachen Rundflasche kann es sich um eine einzige Abdruckkammer handeln; bei einer hochvolumigen Körperpflegemitte kann es vier, sechs oder acht Kammern in einer Form sein; bei großen Trommeln oder IBC-Behältern handelt es sich um eine einzige schwere Abdruckform mit einem Akkumulatorkopf, der eine große Verformung versorgt.
Der Stahltopfkern wird durch das Harz und die hygienischen Anforderungen bestimmt. Stähle der Klassen P20 und 718 werden als Kernmaterial für HDPE-und PP-Konsumentenflaschen verwendet, da sie eine gute Verarbeitbarkeit und eine hohe Lebensdauer zu einem mittleren Kostenniveau bieten. Für PVC wird ein korrosionsbeständiger Edelstahl wie S136 oder eine chrombeschichtete Kammer bevorzugt, da Vinylabgase gewöhnlichen Stahl angreifen, sodass sich der Werkzeugkostenniveau auf mittleres oder hohes Niveau erhebt, während die Reifezeit des Werkzeugs und die Oberflächenqualität der Teile dadurch jedoch geschützt sind. Für medizinische und hoch klarheitsehrreiche Anwendungen bieten polierte Edelstahl-Kammern die erforderliche Oberfläche und Reinigungskompetenz. Aluminium wird für Prototypen und kurze Serien bei niedrigerem Kostenniveau verwendet, wobei für die Schnelligkeit Lebensdauer geopfert wird. Beryllium-Kupferschlüsse werden an Hot-Spots wie Hals und Griffwurzeln platziert, um schnell Wärme abzuführen, da der Kühleindruck die Durchlaufzeit dominiert.
Das Kühlkonzept ist der stille Held der Werkzeugleistung. Ein EBM-Werkzeug verleiht die meiste Zeit seiner Arbeitszykluswafel Wärme aus dem Rohwerk in den Kavitätenstahl und anschließend ins Kühlwasser. Die Anordnung von Kanälen, Blasrohren und Längsstreifen bestimmt also die Leistung. Apollo konzipiert das Kühlsystem für eine turbulente Strömung bei der angegebenen Wassertemperatur, normalerweise einer abgekühlten Lieferung im Bereich von 5 bis 15 Grad Celsius, mit symmetrischen Korridoren, so dass die gegenüberliegenden Kavitäten gleichmäßig abkühlen und das Bauteil beim Festziehen nicht verzogen wird. Wenn eine Handgriffe oder eine Unterschneide vorhanden ist, kann das Werkzeug einen schwebenden oder drehbaren Kern verwenden, und die Bewegung wird mit der Klemme und dem Rohwerkabwurf synchronisiert.
Die Erklärung des Flaschstrategie erfolgt gemeinsam mit dem Kunden. Die In-Mold-Flashing ermöglicht die Fertigstellung des Teils direkt aus der Maschine und ist für Hochvolumenlinien bevorzugt, weil ein manuelles Verfahren entfällt, jedoch genaue Parisonkontrolle und eine robuste Trennlinie erforderlich macht. Die Nach-Mold-Erinnerung ist einfacher zu programmieren und wird für komplexe Formen oder kleine Auflagen verwendet, jedoch mit dem Nachteil einer zweiten Operation. Die Wahl hat Einfluss auf die Kosten für die Form und auf den Personalpool und Apollo stellt beide Optionen für den Kunden zur Verfügung, die dann entsprechend der Volumen- und Formstruktur, anstatt aus Habitus heraus, wählen kann.
Aufgeschaltete Isolierung, Schutz
| Formmaterial | Härteprofil | Beste Anwendung | Relative Kostenklasse |
|---|---|---|---|
| P20 vorhärte | Mittel | HDPE, PP-Flaschen | Niedrig bis mäßig |
| 718/2738 | mittelhoch | Lange Serienverbrauchsteile | Mittel |
| Edelstahl S136 | Hoch | PVC, medizinisch, Klarheit | Mittel bis hoch |
| 400 V drei-phasig | Hohe Oberfläche | PVC, korrosives Harz | Mittel bis hoch |
| Aluminium | Niedrig | Prototyp, Kurzserie | Niedrig |
| Beryllium-Kupfer-Inlay | Leitfähig | Hot-Spot-Kühlung | Mittel |
Material-spezifische Geometrie- und Verarbeitungsaspekte
Ein maßgeschneiderter Werkzeugstag ist ohne einen auf das Harz abgestimmten Prozess sinnlos, da jedes Polymer ein anderes Schmelzverhalten, eine andere Schrumpfung und eine andere Empfindlichkeit aufweist. Die EBM-Maschinen von Apollo verarbeiten PE, PP, PVC, PA, PC, ABS, PS, EVA, TPU und PETG, und die Werkzeuge und Formulierungen werden jeweils nach dem Material abgestimmt. In der folgenden Tabelle ist die Referenz für die Eigenschaften aufgeführt, die diese Entscheidungen beeinflussen: Die Dichte задаht die Partengewicht für einen bestimmten Volumen, der Schmelzfließindex (MFI) regelt die Verarbeitbarkeit, die Hitzeverformungstemperatur (HDT) die Entformen-Temperatur und die Widerstandsfähigkeit gegen Umweltstressriß (ESCR) ist für Wasch-und Chemikalienflaschen relevant. Die Werte sind typische Bereiche und unterscheiden sich nach Grade und Modifikatoren, daher gelten für die abschließende Einstellung die Angaben im speziellen Datenblatt des Kunden.
EBM-Materialeigenschaftenverzeichnis
| Werkstoff | Dichte (g/cm3) | MFI (g/10 min) | HDT (Grad Celsius) | Hauptmerkmal |
|---|---|---|---|---|
| HDPE | 0,94 bis 0,97 | 0,2 bis 1,0 | 60 bis 80 | Hohe Wärmedurchlässigkeit, Flaschen und Trommeln |
| PP (homogent) | 0,90 bis 0,91 | 1 bis 12 | 50 bis 110 | Stiffer, niedrigere Temperaturwirkung |
| PVC (steif) | 90 bis 110 | niedrig | 60 bis 75 | Benötigt Stabilisator, Entlüftung |
| PC-Maschinen | 1,20 mm | niedrig bis mäßig | 125 bis 135 | Hoher Schlagkraft, hohe Temperatur |
| ABS | 1,05 | m) | Hauptmerkmal | Gute Oberfläche, durchsichtig |
| PA6/PA66 | 1.13 bis 1.15 | niedrig bis mäßig | 60 bis 90 | Feuchtigkeitsempfindlich, Trocknungsprozess |
| PETG | 1,27 | m) | ungefähr 70 | Klare, robuste, polierte Kavitäten |
HDPE ist in den meisten EBM-Flaschen und Behältern die Standard-Option, da ihr hoher ESCR das Spannungsbrüche widerstehen kann, denen Detergenzien und Brennstoffe ausgesetzt sind, und ihre Schmelze sich gut für kontinuierliches und akkumulatorischer Extrusion eignet. Die Matrize muss ordentlich gekühlt und eine saubere Trennlinie haben; das Verfahren läuft bei einer Schmelztemperatur von etwa 160 bis 210 Grad Celsius. PP erfordert etwas höhere Temperaturen, etwa 200 bis 240 Grad Celsius, und sorgfältige Kühlung, da die höhere Kristallizität zu mehr Schrumpfung und einem schärferem Demodeldruchlaufen führt; die Halsfinierung muss fest gehalten werden, sonst verzögert sie. PVC muss lauwarm verarbeitet werden, normalerweise unter etwa 190 Grad Celsius, mit einem stabilisierten Compound und einer korrosionsbeständigen Matrize sowie mit einer großzügigen Entlüftung, um Gasverfälschungen zu vermeiden.
Ingenieurkopolymeren steigern die Kompetenz. PC benötigt eine hohe, gut kontrollierte Schmelze bei 260 bis 300 Grad Celsius und ein hochpoliertes, oft rostfreies Werkzeug, um Fließspuren auf einem klaren Teil zu vermeiden. Da PC sehr steif ist, verlangt er eine erhöhte Spanne. PA saugt Feuchtigkeit auf und muss vor der Verarbeitung getrocknet werden, um poröse Proben zu vermeiden. Die Handhabung von Kunststoffen in der Nähe der Maschine gehört zu der besonderen Lösung. PETG bietet Klarheit mit einem sanfteren Fenster als PC, benötigt aber dennoch ein poliertes Gehäuse und eine genaue Abkühlung. TPU und EVA sind weich und flexibel, werden für Spezialklappen und Griffe verwendet und benötigen eine Formfreisetzung und eine auf die Vermeidung des Ansatzens abgestimmte Abkühlung. Den gesamten Prozess vereint die für den jeweiligen Kunststoff bestimmte Form und das geeignete Verfahrensverfahren.
3 L bis 10 L
Die Hinzufügung benutzerdefinierter Formen zur Apollo-Maschinenreihe
Ein kundenspezifisches Werkzeug funktioniert nur, wenn es auf der richtigen Maschinenklasse montiert ist, und die drei Serien von Apollo definieren den Rahmen. Die Serie ABLB deckt Behälter von 200 ml bis 20 Liter über acht Modelle ab und ist die Grundlage für die meisten kundenspezifischen Flaschen- und Kleinsperrflaschen-Werkzeuge mit ständiger Extrusion und Multikammer-Formen. Die Serie ABLD umfasst 20 Liter bis 1.500 Liter über drei Hochleistungs-Modelle und verwendet einen Akkumulatortopf, um die große Rohform zu liefern, die für Trommeln, Tanks und IBC-Schalen benötigt wird; ihre Formen sind einfach, groß und strukturell robust. Die voll elektrisch betriebene Serie deckt 200 ml bis 20 Liter ab und entfernt die Hydraulik vollständig, was für Reproduktionen in Reinräumen und umweltsensiblen Produktionsbereichen geeignet ist, bei denen Öle zerst انعschadlich sind.
Die Abstimmungslogik bezieht sich auf die Klemmkraft, die Plattengröße und die Kapazität der Probestromung. Ein Werkzeug für Flaschen mit mehreren Öffnungen aus HDPE mit geringem Volumen benötigt eine geringe Klemmkraft und einen präzisen, schnellen Klemmvorgang, den die Klasse ABLB bereitstellt. Ein Gerüst für ein 200-Liter-Trommelwassersortiervorrichtung benötigt eine große Platte und eine hohe Klemmkraft sowie einen Akkumulator mit mehreren Litern, um die Probestromung in einem Zug zu bilden, was die Klasse ABLD bereitstellt. Die folgende Tabelle verbindet die Behältergröße mit der typischen Anzahl der Öffnungen, den Werkzeugabmaßen, dem Arbeitszyklus und der Klemmkraftsklasse, was dem Käufer einen Planungshorizont bietet. Exakte Zahlen werden beim Entwurfsstadium bestätigt, da die Wandprofilierung und die Harzmischung die Zahlen beeinflussen.
Individuelle Molddaten nach Containergröße
| Containervolumen | Typische Hohlräume | Apollo-Serie. | Spannenbewehrungsstärke | Zykluskommentar |
|---|---|---|---|---|
| 200 ml bis 2 l | 2 bis 8 | ABLB, vollständig elektrisch | Niedrig bis mäßig | Leistungsbeschränkung durch die Kühlung |
| 3 l bis 10 l | 1 bis 4 | ABLB | Mittel | Akku optional |
| 20 L bis 60 L | 1 | ABLD | Mittel bis hoch | Akkukopf |
| 100 l bis 500 l | 1 | ABLD | Hoch | Großakkumulator |
| bis zu 1500 l | 1 | ABLD | Sehr hoch | Ein-Schuss-Parisons |
Wenn ein Kunde bereits einen verwandten Prozess betreibt, kann Apollo die EBM-Lösung mit der gesamten Gruppe Wanplas abgleichen. Für PET-Flaschen liefert die YuDa-Fabrik der Gruppe PET-Blasformlinien; für pharmazeutische kleine Flaschen liefert die Aibim-Fabrik der Gruppe Spritzblasformmaschinen, die genauere Halstoleranzen bieten als EBM; und für Kunden, die den Recycling-Zyklus schliessen möchten, liefert die Polyretec-Fabrik der Gruppe Wasch- und Pelletierlinien, die Regranulate für die neue Extrusion vorbereiten. Diese fabrikübergreifende Einbindung ermöglicht es einem Käufer, EBM dort zu verwenden, wo es am stärksten ist, und hohle Behältnisse von 200 ml bis 1.500 L herzustellen und diese in eine breitere Anlage der Wanplas-Gruppe einzufügen.
Der Anpassungsworkflow: Von der Anfrage bis zum ersten qualifizierten Teil.
Die individuellen Spannungs- und Formenbearbeitungen werden als mehrstufiges Projekt ausgeführt, nicht als einzelne Vorgang. Bei der ersten Stufe geht es um die Anfrage und das Einbinden der Daten: Der Kunde stellt die Teilezeichnung oder das Referenzstück, den Zieloutput, den Kunststoff, den Markt und die elektrischen Daten bereit. Bei der zweiten Stufe erfolgt die Konzeptplanung, bei der Apollo die Maschinenserie, die Hohlräume, den Gussteel, das Kühlkonzept, die Ablässtechnik und den Stromplan zur Berechnung des Kostenaufwandes vorschlägt. Bei der dritten Stufe erfolgt die Genehmigung des Designs, einschließlich der Überprüfung des Formdurchfluss und der Wandverteilung mithilfe des Fräsprogrammierplanes. Bei der vierten Stufe erfolgt die Fertigung und Montage der Form sowie der elektrische Aufbau der Maschine. Bei der fünften Stufe erfolgt die Probefertigung, bei der das Werkzeug auf der matchenden Maschine betrieben wird und die ersten Teile gemessen werden. Bei der sechsten Stufe erfolgt die Genehmigung der zugelassenen Teile, bei der Gewicht, Wand, Hals und äußerer Erscheinungsbild den vereinbarten Spezifikationen entsprechen und die Produktion freigegeben wird.
Fernüberwachung, Fehlerbehebung und vorbeugender Wartung
Die Durchlaufzeit hängt vom Umfang ab. Eine Anpassung ausschließlich an der Spannung auf einer Standardmaschine ist die kürzeste, da es sich um einen elektrischen Kostenregelplan und eine Validierungsaufgabe handelt. Ein individuell angefertigtes Multi-Spaten-Werkzeug ist länger, weil es die Bereiche Design, Stahlbeschaffung, CNC- und EDM-Bearbeitung, Polieren, Kühlmontage und Probearbeiten umfasst. Ein großes ABLD-Rollenmaterial oder IBC-Werkzeug ist am längsten, wegen der Stahlmasse und der Integrationslösung für den Akkumulator. Die folgende Tabelle gibt eine relative Abfolge der Arbeitsschritte an; Apollo gibt bei der Bestellung die tatsächliche Dauer an, da der Aufbaungsplan des Kunden von ihnen abhängt.
Detailaufschlüsselung der Bearbeitungszeit für die Anpassung
| Workflow-Stufe | Nur Spannungsversorgung | Individuelles Werkzeug (klein) | kundenspezifisches Werkzeug (groß) |
|---|---|---|---|
| Anfrage und Konzept | Kurz | Kurz | Kurz |
| Entwicklung und Bestätigung | Kurz | Mittel | Mittel |
| Elektrisches Aufbausystem | Mittel | Mittel | Mittel |
| Fertigungsarbeiten an der Form | Nicht zutreffend | Mittel- bis Langfristig | Lang |
| Sampling und Freigabe | Kurz | Mittel | Mittel |
Qualität, Zertifizierung und Validierung von kundenspezifischen Werkzeugen
Ein kundenspezifischer Form wird nur akzeptiert, wenn er gegen die Stückspezifikation validiert wurde, und die Validierung von Apollo umfasst Geometrie, Gewicht, Wand und Oberfläche. Die Geometrie wird anhand von Messgeräten und gegebenenfalls eines Koordinatenmessberichts mit der Zeichnung verglichen. Das Gewicht wird mit einer engen Toleranz gegenüber dem Ziel bestätig, da das Gewicht des Teils der erste Anzeichen für Prozessabweichungen ist. Die Wandstärke wird an kritischen Stellen, an die Stielwurzeln und an den Winkeln mithilfe einer Ultraschall- oder Teilschnitttestmethode abgebildet und mit dem Montageprogrammpflanzplan verglichen. Die Oberfläche und das Abdecken werden visuell und anhand des Mangels an Haft- oder Markierungspunkten bewertet.
Die Unterstützung bei der Zertifizierung ist in der Material- und Schmierstoffkette integriert. Bei Kontakt mit Lebensmitteln werden das Harz-Zertifikat und alle Anforderungen an die Entleeren des Formwerkzeugs dokumentiert sowie der EU-Verordnung 10/2011 oder, wenn die Anwendung gerechtfertigt ist, die chinesischen Normen GB 4806 entsprechen. Bei Anwendungen für die Medizin werden die Wege nach ISO 10993 und USP Klasse VI unterstützt, wobei für Edelstahlwerkzeuge sowie eine rückverfolgbare Reinigung sorgt werden. Wenn es um die Erfüllung der elektrischen und Umweltvorgaben geht, werden Erklärungen bezüglich von RoHS und REACH erfasst, und das Gerät trägt ein CE-Kennzeichen, nachdem die relevanten IEC-Elektrostandards bei der Spannungseinbringung Anwendung finden. Keines dieser 4 Aspekte ersetzt die von dem Kunden durchgeführte Endproduktprüfung, jedoch werden dadurch die üblichen upstream-Grenzen beseitigt, die eine Markteinführung verzögern.
Das Qualitätsmanagement basiert auf ISO 9001 – kompatiblen Prozessen in der Fabrik, und das kundenspezifische Projekt hinterlässt eine papiernasse Spur: den Entwurf, das Stahlzertifikat, den Bearbeitungsaufzeichnungen, den Stichprobenbericht und das beschriftete Teil. Diese Spur ermöglicht es einem globalen Kunden, das Teil in einer Prüfung zu belegen, und daher ist eine maßgeschneiderte Lösung aus einer Wanplas-Fabrik mehr als nur Stahl, sie beinhaltet auch die Dokumentation, die eine regulierte Märkte erfordert. Der Besuch der offenen Fabrik ist die Chance für den Kunden, diese Spur zu überprüfen, bevor die Maschine Zhangjiagang verlässt.
Kosten, Durchführungszeit und ROI von kundenspezifischen Projekten mit Spannung und Formen
Die Kosten für die Spezialanpassung sind am besten als eine Struktur von Spielzügen anzusehen und nicht als eine einzige Zahl, weil die Faktoren die Kavitätenanzahl, die Stahlqualität, die Maschineklasse und den Validierungsbereich umfassen. Die Spannungsanpassung selbst ist eine geringere bis mittlere Erschwengung auf dem Standardmaschinenfundament, da es sich meistens um die korrekte Bauteilauswahl und -validierung, nicht jedoch um die neue Entwicklung handelt. Die Spezial-Form ist die größere Variable: Eine Ein-Kavitäten-Form für PET Flaschen der Größe P20 liegt in der geringeren bis mittleren Spielart, eine Mehr-Kavitäten-Form der Größe 718 in der mittleren Spielart, eine Edelstahl- oder PVC-Form in der mittleren bis hohen Spielart und eine große ABLD-Trommel- oder IBC-Form in der hohen oder sehr hohen Spielart wegen der Stahlmasse und der Akkumulatorintegration.
Das Rentabilitätsniveau eines kundenspezifischen Projekts basiert auf drei Faktoren. Erstens auf der Produktivität: Die richtige Anzahl von Kavitäten und das innovative Kühlkonzept erzielen eine hohe Teileausbeute pro Stunde und damit die Amortisierung der Werkzeuge durch hohen Produktionsvolumen. Zweitens auf der Qualität: Ein gut ausgeprägter Werkzeugaufbau bewahrt das Gewicht und die Wandstärke, spart auf diese Weise bei der Verarbeitung von Kunstharz, Materialabfällen und Schrott. Drittens auf der Marktzugänglichkeit: Ein bereitzustellungsbereites Gerät und ein zertifiziertes, dokumentiertes Prüfteil ermöglichen dem Kunden, in die angestrebte Region zu verkaufen, ohne weitere Bearbeitungskosten. Für Linien in der Große Konsumgüter- oder der Getränkeindustrie werden die erhöhten Aufwendungen für Werkzeuge für gewöhnlich innerhalb eines kurzen Produktionsverlaufs gutgendertielt, da sich die Ersparnis proteil über Millionen von Einheiten vervielfältigt.
Die zu bewältigenden Risiken sind eine Über- oder Unterangabe der Spezifikationen. Ein Aluminium-Prototypenform der Klasse Low ist perfekt für Marktuntersuchungen, aber nicht für eine jährliche Produktion von zehn Millionen Teilen, für die nur eine gehärtete Mehrkavitätsstahlform die Toleranzen und die Lebensdauer halten wird. Im umgekehrten Fall ist eine Stahleisform der Klasse Very High für en spezielle Teil kleine Stückzahlen nicht gerechtfertigt. Die technische Überprüfung durch Apollo dient dazu, die Spezifikationen an den Volumen und den Markt anzupassen, und das Testen in der offenen Fabrik ist der Kontrollpunkt, an dem der Kunde die Wahl bestätigt, bevor eine Verpflichtung eingeht. Der ROI ist am stärksten, wenn der Volumen hoch ist, die Kunststoffqualität kontrolliert ist und das Teil für den Zielmarkt zertifiziert ist.
Häufig gestellte Fragen
Wie wird der benutzte Teil vor dem Versand validiert?
Ja. Motoren, Kontaktgeräte, Variablen-Wechselrichter, Transformatoren und Heizbandsysteme werden entsprechend den Anforderungen am Zielort ausgewählt, ob es sich nun um 380 bis 415 V dreiphasig bei 50 Hz, 480 V dreiphasig bei 60 Hz oder eine andere regionale Kombination handelt, und das Steuerungssystem wird entsprechend dieser Stromversorgung konfiguriert und temperaturmässig validiert, bevor es versandt wird.
Wie lang dauert es, ein auf Maß angefertigtes Werkzeug zu entwerfen und zu produzieren?
Die Durchlaufzeit hängt von der Anzahl der Kavitäten, der Stahlqualität und dem Validierungsumfang ab, aber der Arbeitsprozess verläuft von der Anfrage und der Komponendengeometrie über die Konzeptentwicklung, die Konstruktionsbestätigung, die Bearbeitung, die Prüfung von Proben und die Genehmigung der Prüfteil für die in Produktion genutzte Komponente bis zum Produktionsstart. Jede Stufe ist in einer gegenzutzten Laufzeit angegeben, damit der Kunde den Produktionsstart mit Sicherheit planen kann.
Welche Materialien kann ein kundenspezifischer Apollo-Moldenprozess verarbeiten?
Die Werkzeuge und der Prozess sind auf PE, PP, PVC, PA, PC, ABS, PS, EVA, TPU und PETG abgestimmt, wobei der Gussstahl, die Oberflächenbearbeitung, die Entlüftung und die Kühlung an das Schmelzverhalten des Harzes und an eventuelle Anforderungen für die Lebensmittel- oder medizinische Zertifizierung angepasst sind, die der Markt stellt.
Bieten Sie die Gussform mit Nahrungsmittel- oder medizinischer Zertifizierung an?
Apollo dokumentiert die Materialzertifizierungskette und unterstützt Lebensmittelkontaktwege wie FDA, EU 10/2011 und GB 4806 sowie medizinische Wege wie ISO 10993 und USP-Class VI mit rostfreiem Werkzeug und nachvollziehbarer Reinigung, während der Kunde für die endgültige Prüfung des Produkts verantwortlich ist.
Sollte ich zwischen dem In-Mold Deflashing und dem Post-Mold Trimming entscheiden?
Die In-Mold-Entfehlung ermöglicht die Fertigstellung des Teils direkt aus der Maschine und eignet sich für den Einsatz bei hohen Stückzahlen. Sie ist jedoch mit einer strengen Steuerung der Vormasse und der Werkzeuge sowie einem höheren Kostenaufwand verbunden. Die Nachformtrennung ist einfacher zu bearbeiten und entspricht komplexen Formen oder niedrigen Stückzahlen. Sie wird jedoch durch einen weiteren Betriebsschritt erschwert, sodass die Wahl zwischen diesen beiden Methoden davon abhängt, ob es sich um große oder kleine Stückzahlen sowie um einfache oder komplexe Formen handelt.
Kann ein kundenspezifisches Werkzeug in verschiedenen Serien von Apollo-Maschinen verschoben werden?
Eine Form ist an die Platine, die Spanne und die Parisonkapazität ihrer Serie gebunden, daher passt sich eine ABLB-Flaschenform nicht für eine ABLD-Drummaschine an. Apollo bestätigt bei der Konstruktion, dass die Austauschbarkeit gegeben ist, und kann eine Form für ein vorgegebenes Reich konstruieren, falls eine künftige Maschineupgradierung geplant ist.
Ölanalyse bei
Die Validierung umfasst Geometrie, Teilegewicht, Wandstärkemapping und Oberflächenmessungen im Vergleich zu den vereinbarten Zeichnungen und Toleranzen während eines Formenversuchs, dem der Kunde bei der offenen Fabrikpolitik beigezogen wird, bevor die Maschine das Werk verlässt.
Was kostet ein auf Maß angefertigtes Projekt im Vergleich zu einer Standardmaschine?
Die Spannungsanpassung ist eine Option für die Mittelstufe, während die Sonderform für ein Werkzeug mit einer Kammernung von Mittel- bis Hochstufen reicht. Die Wahl der richtigen Herstellungsstufe wird während der Entwicklungsabstimmung auf das Volumen und den Markt abgestimmt.
Fazit
Anpassungen bei Stromspannung und Matrizen sind es, was aus einem allgemeinen Extrusions-Blown-Formschneidmaschinen eine Lösung für einen bestimmten Kunden in einem bestimmten Markt macht. Apollo, eine Wanplas-Fabrik mit mehr als zwanzig Jahren Erfahrung und über 4.000 Maschinen in über 90 Ländern, konzipiert die elektrische Anbindung an das lokale Netz, konstruiert die Matrizen für das Produkt und das Harz, validiert den ersten qualifizierten Artikel in einem open-factory-Test und dokumentiert die Zertifizierungskette für regulierte Märkte. Die drei Maschinenserien ABLB von 200 ml bis 20 L, ABLD von 20 L bis 1.500 L und die voll elektrisch betriebene Serie bieten eine Plattform, auf der sich ein kundenspezifisches Werkzeug von einer kleinen Mehrkavitätsflasche bis zu einer großen IBC-Schale anwenden lässt. Für globale Kunden ist der praktische Weg, die Teilzeichnung, das Harz, das Zielprodukt und die elektrischen Standortdaten zur Verfügung zu stellen, die Akzeptanzkriterien schriftlich abzutasten und das Ergebnis bei einem vorversandlichen Test zu bestätigen. Als Teil der Wanplas-Marke verbindet Apollo diese Anpassungen mit den gemeinsamen Qualitätsstandards und Serviceservices des Konzerns, sodass die angepasste Linie für das Netz des Kunden, das Produkt des Kunden und den Markt des Kunden bereit ist.
