近年來，塑料機械行業(yè)在中國取得了蓬勃發(fā)展。隨著原材料價格的不斷上升，人們對能夠幫助節(jié)省原料的高速、高精度控制器的需求也日益提升。為此，坐落于中國廣東開平市的雅琪集團(tuán)工業(yè)城采用 Beckhoff 基于 PC 和 EtherCAT 的控制技術(shù)實現(xiàn)吹塑機控制。高精度采樣時間和快速的控制周期確保了高精度壁厚和溫度控制。
雅琪不僅為各種應(yīng)用和行業(yè)領(lǐng)域生產(chǎn)規(guī)格從 0.5 ml 到 1000 l 的塑料容器，同時還制造各種吹塑機。
幾乎無限的系統(tǒng)架構(gòu)
為了優(yōu)化原材料消耗，提高產(chǎn)能，雅琪決定采用 Beckhoff 嵌入式控制器和 EtherCAT 作為其最新一代吹塑機的通訊系統(tǒng)，這些吹塑機每周七天，每天 24 小時地運行。過去，雅琪使用的控制系統(tǒng)需要專用的溫度和運動控制硬件模塊。控制硬件安裝在主控柜中。系統(tǒng)擴展需要附加的模塊。
“Beckhoff I/O 系統(tǒng)的模塊化性和信號多樣性讓雅琪能夠根據(jù)具體的應(yīng)用需求使用模塊化控制方案。它可以輕松地集成不同的設(shè)備尺寸和伺服軸驅(qū)動方案。”雅琪集團(tuán)總經(jīng)理 Simon Tam 如此說道。
過去，所有吹塑機電纜，不管是用于溫度傳感器、位置傳感器、其它控制信號傳輸器、閥還是用于功能輸出，都必須連接到一個中央控制柜。使用模塊化總線端子模塊系統(tǒng)后，安裝人員無需再在控制柜中為大量電纜尋找空間。所有信號都在靠近過程外設(shè)的地方本地記錄或輸出。雅琪的吹塑機配備了四個用于總線端子模塊的緊湊型電氣柜。其中一個電氣柜位于設(shè)備左側(cè)，另一個位于設(shè)備右側(cè)；第三個電氣柜連接液壓設(shè)備。第四個電氣柜位于平臺上，提供溫度控制信號。通過使用分布式設(shè)備可以縮短電纜路由，這樣不僅可以節(jié)省布線成本，還可以改善溫度和壁厚控制的信號記錄。
靈活性不僅僅體現(xiàn)在硬件上
Beckhoff 模塊化自動化系統(tǒng)的靈活性和可擴展性不僅體現(xiàn)在硬件布線上，還體現(xiàn)在軟件上。用戶可以根據(jù)工藝要求從 100 到 400 點之間選擇壁厚控制精度。驅(qū)動技術(shù)也可任意選擇。TwinCAT 自動化軟件既支持液壓，也支持伺服電動軸。在混合架構(gòu)中，液壓軸和伺服軸可以共同工作。
Beckhoff 為吹塑機設(shè)計的軟件 TwinCAT Blow Molding Framework 幾乎可以實現(xiàn)吹塑機控制所需的所有功能。雅琪將 Beckhoff 在控制技術(shù)領(lǐng)域長期積累下來的豐富經(jīng)驗用于液壓軸和加熱區(qū)。特別是在運動控制方面有很大的改善，它會對設(shè)備生產(chǎn)效率產(chǎn)生直接影響。伺服電動軸（如用于搬運任務(wù)）也可以在不添加任何工程成本的情況下集成到系統(tǒng)中。所有設(shè)備制造商的程序員需要做的只是選擇軸類型、傳感器和參數(shù)優(yōu)化。其它一切都可交給 TwinCAT Blow Molding Framework 來完成。
使用高效的伺服軸代替了功耗較大的液壓軸，不管是在環(huán)保還是經(jīng)濟方面來看，這都是非常正確的一步，同時也順應(yīng)了市場趨勢。開放的 PC 控制技術(shù)為設(shè)備制造商提供了極大的靈活性，讓他們能夠根據(jù)具體的工藝要求實施能效優(yōu)化的解決方案。
獲得業(yè)界認(rèn)可的吹塑機用面板型 PC
吹塑機在市場上取得的成功也提升了設(shè)備操作人員方面的認(rèn)可。Beckhoff 吹塑機面板型 PC CP6202-1026-0010 提供操作一個吹塑機所需的所有功能。由 Beckhoff 開發(fā)的用戶界面結(jié)構(gòu)清晰、符合人體工程學(xué)，它是在對吹塑工藝的多年經(jīng)驗及設(shè)備操作人員的直接反饋基礎(chǔ)上研發(fā)而成的。重要的工藝信息在每臺屏幕相同地方的狀態(tài)框中顯示。操作人員可以根據(jù)他們自己的優(yōu)先級來配置狀態(tài)框中的內(nèi)容。可以顯示諸如周期時間、臨界溫度或項目計數(shù)器等參數(shù)。
吹塑控制器的主要操作特點是壁厚編輯器。它包含快速、清晰制作壁厚曲線所需的所有主要功能。壁厚設(shè)置點和曲線段可通過顏色分級以方便識別的方式表示。曲線形狀通過觸摸屏上的光標(biāo)指針改變。“撤銷記憶”功能讓操作人員可以輕松擦掉之前所做的修改，便于在臨界條件下完成設(shè)備設(shè)置。
此外，Beckhoff 的吹塑機控制器還提供了現(xiàn)代用戶界面的中央功能，如對用戶訪問權(quán)限的管理、語言選擇以及操作人員輸入保存。這是集成式控制系統(tǒng)的另一大有點，因為所有功能都可以集中控制。
遠(yuǎn)程服務(wù)能夠在出現(xiàn)故障時即時提供技術(shù)支持
雅琪的設(shè)備銷往世界多個國家，特別是亞洲和非洲這兩個新興市場。這為技術(shù)支持和服務(wù)提出了特殊的挑戰(zhàn)，因為在機器出現(xiàn)故障時，客戶都希望能夠在第一時間內(nèi)得到技術(shù)支持。Beckhoff 吹塑機控制器為實現(xiàn)這一目標(biāo)提供了理想的前提條件：雅琪的技術(shù)服務(wù)團(tuán)隊可以為位于全球任何地方的客戶提供調(diào)試和故障排除支持。
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擠出吹塑可以在連續(xù)和非連續(xù)模式下進(jìn)行。在這兩種情況下，它都是一個多步驟的生產(chǎn)過程，需要生產(chǎn)薄壁中空熱塑性塑料體，如 PET 瓶或塑料容器。原材料被送進(jìn)一個加熱的料筒融化，通過螺桿均衡混合后擠出得到一個“管狀塑料型坯”，然后將管狀型坯置于對開模中，閉模后立刻在型坯內(nèi)通入壓縮空氣。保壓一段時間，熔融塑料冷卻固化即可保持模具型腔所賦予的形狀，開合模機構(gòu)將模具打開，在推出機構(gòu)的作用下，即可取出注射成型的塑料制件。
圖片譯文
雅琪集團(tuán)成立于 1974 年，總部位于香港，積累了 40 多年的塑料加工機械開發(fā)和生產(chǎn)經(jīng)驗。在世界最先進(jìn)吹塑機械企業(yè)領(lǐng)域里已占一席之地。于 1998 年設(shè)于廣東省開平市的雅琪工業(yè)園于，占地兩百多平方畝，是其吹瓶機械、吹瓶模具及吹塑產(chǎn)品的研發(fā)及制造基地
Beckhoff 吹塑機面板型 PC CP6202-1026-0010 提供操作一個高級吹塑機所需的所有功能