PRIAMUS Fill & Cool Typ 7005D
PRIAMUS Fill & Cool Typ 7005D
PRIAMUS Fill & Cool Typ 7005D
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<strong>PRIAMUS</strong> <strong>Fill</strong> & <strong>Cool</strong> <strong>Typ</strong> <strong>7005D</strong><br />
<strong>PRIAMUS</strong> <strong>Fill</strong><br />
Automatische Heisskanal Regelung<br />
• Mehrkavitätenwerkzeuge<br />
• Mehrkomponentenwerkzeuge<br />
• Kaltkanal-Unterverteiler<br />
• Familienwerkzeuge<br />
• Bindenähte<br />
• Kaskadenspritzgiessen<br />
• Integrierte Prozessüberwachung<br />
System-Überblick<br />
<strong>PRIAMUS</strong> <strong>Fill</strong> regelt, überwacht und balanciert den Schmelzefluss in Heisskanalwerkzeugen.<br />
Je nach Anwendung werden Werkzeugwand-Temperatursensoren entweder in jeder Kavität<br />
(Mehrkavitäten- & Familienwerkzeuge) oder an unterschiedlichen Positionen in der gleichen Kavität<br />
(Kaskadenanwendungen, Bindenähte) platziert. <strong>PRIAMUS</strong> <strong>Fill</strong> analysiert die Temperaturinformation<br />
und ändert die Einstellwerte des Heisskanalreglers automatisch bis ein balancierter Zustand in<br />
verschiedenen Kavitäten oder ein Referenzzustand in der gleichen Kavität erreicht sind. Für<br />
Prozessoptimierungs- und Überwachungsfunktionen wird empfohlen, zusätzliche Werkzeuginnendrucksensoren<br />
zu verwenden.<br />
<strong>PRIAMUS</strong> <strong>Fill</strong><br />
Werkzeugwand-<br />
Temperatur-<br />
Sensoren<br />
BlueLine<br />
Core<br />
Separater<br />
oder interner<br />
Heisskanalregler<br />
eDAQ TM<br />
High Speed<br />
Ethernet<br />
Die Idee der Schmelzeflussregelung<br />
Der Schmelzefluss in einer Kavität ändert sich aufgrund unterschiedlicher Schmelzeviskositäten<br />
ständig. Die einzige Möglichkeit, den Schmelzefluss zu regeln besteht darin, sicherzustellen, dass die<br />
Schmelzefront die gleiche Position zur gleichen Zeit erreicht. Werkzeugwand-Temperatursensoren<br />
messen einen Temperaturanstieg sobald die Schmelze ankommt. <strong>PRIAMUS</strong> <strong>Fill</strong> analysiert die<br />
Temperatursignale automatisch, und berechnet so, wie die Einstellwerte der Düsentemperaturen des<br />
Heisskanals verändert werden müssen, um die gewünschte Viskosität (d.h. die korrekte<br />
Schmelzefrontgeschwindigkeit) zu regeln.<br />
technische Änderungen vorbehalten<br />
<strong>PRIAMUS</strong> SYSTEM TECHNOLOGIES AG 1 <strong>PRIAMUS</strong> SYSTEM TECHNOLOGIES GmbH<br />
Rheinweg 4 Postweg 13<br />
CH-8200 Schaffhausen / Switzerland<br />
D-73084 Salach / Germany<br />
Tel: +41 (0)52 632 2626 Tel: +49 (0)7162 930 60 480<br />
Fax: +41 (0)52 632 2627 Fax: +49 (0)7162 930 60 481<br />
www.priamus.com<br />
www.priamus.com<br />
DS029d Ed.11.11
Werkzeugwandtemperatur-Sensor vor dem Fliesswegende<br />
Mehrkavitäten-Heisskanalwerkzeuge<br />
Balancierungsprobleme aufgrund unterschiedlicher Füllung der Teile gibt es sowohl in 2 Kavitäten-<br />
Werkzeugen wie auch in 64 Kavitätenwerkzeugen. In keinem Fall besteht eine Möglichkeit, dieses<br />
Verhalten zu beeinflussen, da Einstellungen des Heisskanals „fix“ sind. Auch das Balancieren “von<br />
Hand” mit Hilfe einer Füllstudie führt nicht dauerhaft zum Erfolg, da sich der Schmelzefluss aufgrund<br />
der Umgebungsbedingungen ständig wieder verändert.<br />
Um jedoch permanent regeln zu können, muss ein<br />
Werkzeugwandtemperatur-Sensor in jeder Kavität am<br />
Ende des Fliesswegs eingebaut werden, um so die<br />
volumetrische Füllung zu erkennen.<br />
<strong>PRIAMUS</strong> <strong>Fill</strong> analysiert die Temperatursignale und<br />
ändert die Einstellwerte der Heißkanaldüsen Zyklus<br />
für Zyklus bis jede Kavität zur gleichen Zeit gefüllt ist<br />
– über den gesamten Produktionszeitraum.<br />
Viskositätsänderungen werden dadurch kompensiert.<br />
Mehrkomponentenwerkzeuge / Familienwerkzeuge / Bindenähte<br />
Mehrkomponenten- und Familienwerkzeuge haben eines gemeinsam: in<br />
beiden Fällen werden unterschiedliche Schmelzevolumen eingespritzt, die<br />
in keinem Fall unter den gleichen Bedingungen balanciert werden<br />
können. In diesem Fall wird ein Werkzeugwandtemperatur-Sensor pro<br />
Kavität oder ein Werkzeugwandtemperatur-Sensor pro Komponente<br />
installiert. Nach einer ersten optimierten Werkzeugabmusterung werden<br />
die Temperatur-Signale gespeichert und schließlich als Referenz für die<br />
weitere Regelung verwendet. <strong>PRIAMUS</strong> <strong>Fill</strong> regelt dann die<br />
Heißkanaldüsen und hält diese Bedingungen – und damit die<br />
Teileeigenschaften – konstant über den ganzen Produktionszeitraum.<br />
Kaltkanal-Unterverteiler (“Hot to Cold”)<br />
Kaltkanal-Unterverteiler-Werkzeuge sind so genannte<br />
“hot to cold” Anwendungen. Kaltkanäle können jedoch<br />
nicht geregelt, und unbalancierte Zustände in den<br />
einzelnen Kavitäten können nicht kompensiert werden.<br />
Die kompletten Unterverteiler können jedoch balanciert<br />
und miteinander verglichen werden. In diesem Fall wird<br />
das durchschnittliche Signal der<br />
Werkzeugwandtemperatur für die Regelung verwendet,<br />
während die einzelnen Werkzeugwandtemperatur-Signale überwacht werden.<br />
technische Änderungen vorbehalten<br />
<strong>PRIAMUS</strong> SYSTEM TECHNOLOGIES AG 2 <strong>PRIAMUS</strong> SYSTEM TECHNOLOGIES GmbH<br />
Rheinweg 4 Postweg 13<br />
CH-8200 Schaffhausen / Switzerland<br />
D-73084 Salach / Germany<br />
Tel: +41 (0)52 632 2626 Tel: +49 (0)7162 930 60 480<br />
Fax: +41 (0)52 632 2627 Fax: +49 (0)7162 930 60 481<br />
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DS029d Ed.11.11
Beispiel: Balancieren eines 4-fach Werkzeugs<br />
Kaskadenspritzgiessen<br />
Das Öffnen und Schließen der Verschlußdüsen sowie das Umschalten auf Nachdruck kann mit Hilfe<br />
von Werkzeugwandtemperatur-Sensoren und dem <strong>PRIAMUS</strong> eDAQ TM -System automatisch gesteuert<br />
werden. Sobald die Schmelze eine Sensorposition erreicht, wird dies automatisch detektiert und als<br />
digitales Signal für die Düsensteuerung zur Verfügung gestellt. Vorteil: auch bei Viskositätsänderungen<br />
werden die Düsen immer bei gleicher Schmelzeposition geöffnet. Beim Umschalten über<br />
eine Schaltschwelle (z.B. Werkzeuginnendruck) wird nicht auf Viskositätsunterschiede reagiert, es<br />
kommt zu Prozeßschwankungen.<br />
1<br />
2<br />
3<br />
4<br />
5<br />
Start Einspritzen<br />
Schmelzefront erkannt<br />
Düse automatisch geöffnet<br />
Schmelzefront erkannt<br />
Düse automatisch geöffnet<br />
Schmelzefront erkannt<br />
Düse automatisch geöffnet<br />
Schmelzefront erkannt<br />
automatisch Umschalten auf Nachdruck<br />
Zusätzlich kann jedoch der Schmelzefluß zwischen den Verschlußdüsen geregelt und konstant<br />
gehalten werden. In diesem Fall werden die gleichen Temperatursignale als Referenzkurven<br />
gespeichert und bei einem erneuten Anfahren der Produktion als Basis für die Regelung verwendet.<br />
Auf diese Weise werden die Teile immer unter den gleichen Bedingungen hergestellt und plötzlich<br />
auftretende Phänomene wie Schlieren oder Oberflächenfehler vermieden.<br />
technische Änderungen vorbehalten<br />
<strong>PRIAMUS</strong> SYSTEM TECHNOLOGIES AG 3 <strong>PRIAMUS</strong> SYSTEM TECHNOLOGIES GmbH<br />
Rheinweg 4 Postweg 13<br />
CH-8200 Schaffhausen / Switzerland<br />
D-73084 Salach / Germany<br />
Tel: +41 (0)52 632 2626 Tel: +49 (0)7162 930 60 480<br />
Fax: +41 (0)52 632 2627 Fax: +49 (0)7162 930 60 481<br />
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DS029d Ed.11.11
Schmelzeflussregelung bei Kaskadenverfahren<br />
Das Ziel der Schmelzeflussregelung ist es, die gleiche Füllzeit zwischen den Verschlussdüsen zu<br />
erreichen und konstant zu halten. Bei großflächigen Formteilen mit langen Fliesswegen müssen<br />
jedoch besondere Gegebenheiten berücksichtigt werden. Eine Änderung der Füllgeschwindigkeit<br />
schaukelt sich in der Regel zum Ende des Fliesswegs hin zunehmend auf. Dieses Verhalten wird in<br />
dem zum Patent angemeldeten <strong>PRIAMUS</strong> <strong>Fill</strong>-System jedoch berücksichtigt.<br />
Einzelkavität<br />
Füllzeit 4<br />
Füllzeit 3<br />
Füllzeit 2<br />
Füllzeit 1<br />
Referenzsignal<br />
Messsignal<br />
1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4<br />
Regelschritt 1 Regelschritt 2 Regelschritt 3 Regelschritt 4<br />
Zwei oder mehrere Kavitäten<br />
Füllzeit 4a<br />
Füllzeit 4b<br />
Füllzeit 3a<br />
Füllzeit 3b<br />
Füllzeit 2a<br />
Füllzeit 2b<br />
Füllzeit 1a<br />
Füllzeit 1b<br />
Messsignal Messsignal Referenzpunkt<br />
1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4<br />
Regelschritt 1 Regelschritt 2 Regelschritt 3 Regelschritt 4<br />
technische Änderungen vorbehalten<br />
<strong>PRIAMUS</strong> SYSTEM TECHNOLOGIES AG 4 <strong>PRIAMUS</strong> SYSTEM TECHNOLOGIES GmbH<br />
Rheinweg 4 Postweg 13<br />
CH-8200 Schaffhausen / Switzerland<br />
D-73084 Salach / Germany<br />
Tel: +41 (0)52 632 2626 Tel: +49 (0)7162 930 60 480<br />
Fax: +41 (0)52 632 2627 Fax: +49 (0)7162 930 60 481<br />
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DS029d Ed.11.11
<strong>PRIAMUS</strong> <strong>Cool</strong> - Prozessabhängige Regelung der Werkzeugtemperatur<br />
• Automatisches Balancieren<br />
der Werkzeugwandtemperatur<br />
• Gleiche Temperaturverteilung<br />
auf der Werkzeugoberfläche<br />
• Geschlossener Regelkreis<br />
• Ausbalancierte / optimierte<br />
Schwindungsbedingungen<br />
• Einzel- oder Mehrkavitätenwerkzeuge<br />
<strong>PRIAMUS</strong> <strong>Cool</strong><br />
Beschreibung<br />
Neben den optimierten Füllbedingungen sind es vor allem die Temperaturen an der<br />
Werkzeugoberfläche, die über die Schwindung des Formteils seine endgültigen Eigenschaften<br />
maßgeblich beeinflussen. Eine ungleichmäßige Temperaturverteilung über die Werkzeugoberfläche<br />
führt zwangsläufig zu einer unterschiedlichen Schwindung des Formteils – und somit zu<br />
unterschiedlichen Dimensionen und Verzug. <strong>PRIAMUS</strong> <strong>Cool</strong> analysiert die gemessenen<br />
Werkzeugwandtemperaturen automatisch und korrigiert die einzelnen Temperierkreisläufe bis eine<br />
gleichmäßige Temperaturverteilung auf der Werkzeugoberfläche erreicht ist.<br />
Werkzeugwandtemperatur-Sensor<br />
2<br />
3 1 2 3<br />
4<br />
4<br />
1<br />
Dabei spielt es keine Rolle, ob es sich um separate Temperierkreisläufe von Mehrkavitätenwerkzeugen<br />
oder von großflächigen Teilen wie Stossfängern oder Armaturenbrettern handelt.<br />
1<br />
3<br />
1<br />
2<br />
3<br />
4<br />
3<br />
4<br />
2<br />
1<br />
4<br />
2<br />
Werkzeug (-oberflächen) Temperatur<br />
Max. Werkzeugwand-Temperatur<br />
technische Änderungen vorbehalten<br />
<strong>PRIAMUS</strong> SYSTEM TECHNOLOGIES AG 5 <strong>PRIAMUS</strong> SYSTEM TECHNOLOGIES GmbH<br />
Rheinweg 4 Postweg 13<br />
CH-8200 Schaffhausen / Switzerland<br />
D-73084 Salach / Germany<br />
Tel: +41 (0)52 632 2626 Tel: +49 (0)7162 930 60 480<br />
Fax: +41 (0)52 632 2627 Fax: +49 (0)7162 930 60 481<br />
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www.priamus.com<br />
DS029d Ed.11.11
I n j e c t i o n<br />
S p e e d<br />
V o l t a g e<br />
1<br />
S c r e w<br />
P o s i t i o n<br />
V o l t a g e<br />
2<br />
S i g n a l<br />
3<br />
V o l t a g e<br />
3<br />
Bestellbezeichnungen<br />
<strong>Typ</strong><br />
<strong>7005D</strong><br />
<strong>7005D</strong>-M01<br />
<strong>7005D</strong>-M02<br />
Beschreibung<br />
<strong>PRIAMUS</strong> <strong>Fill</strong> & <strong>Cool</strong> für 16 Kanäle<br />
<strong>PRIAMUS</strong> <strong>Fill</strong> & <strong>Cool</strong> für 32 Kanäle<br />
<strong>PRIAMUS</strong> <strong>Fill</strong> & <strong>Cool</strong> für 64 Kanäle<br />
Lieferumfang<br />
BlueLine Core <strong>Typ</strong> 8280A, inkl. Windows 7 embedded,<br />
Netzkabel <strong>Typ</strong> 9016A, USB Stick mit Software<br />
Zubehör *<br />
Werkzeugausrüstung (Beispiele)<br />
<strong>Typ</strong> Beschreibung <strong>Typ</strong> Beschreibung<br />
8500C4D00 (4003B)<br />
8502C4D00 (4005A)<br />
8504C4D00 (4007A)<br />
8506C4D00 (4009A)<br />
8508C4D00 (4011A)<br />
8500C4D00-M<br />
8502C4D00-M<br />
8504C4D00-M<br />
8506C4D00-M<br />
8508C4D00-M<br />
8501C4D00 (4007A)<br />
8503C4D00 (4005A)<br />
8505C4D00 (4009A)<br />
8507C4D00 (4011A)<br />
8509C4D00 (4003B)<br />
Werkzeugausrüstung bestehend aus:<br />
8 x Temperatursensoren <strong>Typ</strong> 40xxx<br />
1 x eDAQ TM <strong>Typ</strong> 8102C4D00<br />
1 x PDDI <strong>Typ</strong>en 8903D1und 8903E2<br />
1 x Verbindungskabel <strong>Typ</strong>en<br />
1238A5, 1151A008A5,<br />
1232B5, 1233B5, 1234B5,<br />
1240A5<br />
1 x 16-pol Werkzeugstecker <strong>Typ</strong><br />
1186A16<br />
Werkzeugausrüstung bestehend aus:<br />
8 x Temperatursensoren <strong>Typ</strong> 40xxx<br />
mit Schnellkupplung<br />
<strong>Typ</strong> 41xxx/4100x<br />
1 x eDAQ TM <strong>Typ</strong> 8102C4D00<br />
1 x PDDI <strong>Typ</strong>en 8903D1und 8903E2<br />
1 x Verbindungskabel <strong>Typ</strong>en<br />
1238A5, 1151A008A5<br />
1232B5, 1233B5, 1234B5<br />
1240A5<br />
1 x 16-pol Werkzeugstecker<br />
<strong>Typ</strong> 1186A16<br />
8501C4D00-M<br />
8503C4D00-M<br />
8505C4D00-M<br />
8507C4D00-M<br />
8509C4D00-M<br />
Werkzeugausrüstung bestehend aus:<br />
8 x Temperatursensoren<br />
<strong>Typ</strong> 40xxx-M<br />
1 x eDAQ TM <strong>Typ</strong> 8102C4D00<br />
1 x PDDI <strong>Typ</strong>en 8903D1und 8903E2<br />
1 x Verbindungskabel <strong>Typ</strong>en<br />
1238A5, 1152A008A5,<br />
1232B5, 1233B5, 1234B5,<br />
1240A5<br />
1 x 19-pol Fischer Werkzeugstecker<br />
<strong>Typ</strong> 1189A<br />
Werkzeugausrüstung bestehend aus:<br />
8 x Temperatursensoren<br />
<strong>Typ</strong> 40xxx-M<br />
mit Schnellkupplung<br />
<strong>Typ</strong> 41xxx/4100x-M<br />
1 x eDAQ TM <strong>Typ</strong> 8102B4D00<br />
1 x PDDI <strong>Typ</strong>en 8903D1und 8903E2<br />
1 x Verbindungskabel <strong>Typ</strong>en<br />
1238A5, 1152A008A5<br />
1232B5, 1233B5, 1234B5<br />
1240A5<br />
1 x 19-pol Fischer Werkzeugstecker<br />
<strong>Typ</strong> 1189ª<br />
Einzelne Komponenten<br />
<strong>Typ</strong><br />
Beschreibung<br />
6001A/B…, 6002A/B…, 6003A/B…, Werkzeuginnendruck-Sensoren mit und ohne Empfindlichkeitserkennung<br />
6004A/B..., 6006B…, 6007B…, Zur Prozeßoptimierung und Prozessüberwachung<br />
6010B…, 6011B…, 6411A…<br />
Verbindungskabel für Werkzeuginnendruck-Sensoren mit und ohne Empfindlichkeitserkennung sowie für<br />
Werkzeugwandtemperatur-Sensoren (siehe Datenblatt eDAQ TM )<br />
*: Bitte kontaktieren Sie <strong>PRIAMUS</strong> SYSTEM TECHNOLOGIES für ein detailliertes Angebot<br />
Voraussetzungen<br />
<strong>PRIAMUS</strong> <strong>Fill</strong> & <strong>Cool</strong> benötigen eine Schnittstelle zum Heißkanal-Regelgerät bzw. zu den Temperier-<br />
Regelgeräten. Das System verfügt über eine Datenbank, in der eine Vielzahl von Schnittstellen bereits<br />
abgelegt ist. Das entsprechende Regelgerät ist bei Installation aus dieser Liste auszuwählen.<br />
Es besteht ebenfalls die Möglichkeit, neue Schnittstellen-Protokolle in diese Datenbank aufzunehmen,<br />
was jedoch eine gewisse Programmierzeit in Anspruch nimmt. Die Erstellung eines neuen<br />
Schnittstellen-Protokolls ist kostenlos. Für die aktuelle Liste an verfügbaren Schnittstellen-Protokollen<br />
wenden Sie sich bitte an <strong>PRIAMUS</strong> SYSTEM TECHNOLOGIES.<br />
Hinweis / Prozessüberwachung<br />
<strong>PRIAMUS</strong> <strong>Fill</strong> & <strong>Cool</strong> beinhaltet ein vollständiges Prozeßüberwachungssystem. Sowohl<br />
Werkzeuginnendruck, als auch Werkzeugwandtemperatur sowie Spannungssignale<br />
(Maschinensignale) können vollumfänglich überwacht werden.<br />
technische Änderungen vorbehalten<br />
<strong>PRIAMUS</strong> SYSTEM TECHNOLOGIES AG 6 <strong>PRIAMUS</strong> SYSTEM TECHNOLOGIES GmbH<br />
Rheinweg 4 Postweg 13<br />
CH-8200 Schaffhausen / Switzerland<br />
D-73084 Salach / Germany<br />
Tel: +41 (0)52 632 2626 Tel: +49 (0)7162 930 60 480<br />
Fax: +41 (0)52 632 2627 Fax: +49 (0)7162 930 60 481<br />
www.priamus.com<br />
www.priamus.com<br />
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