ウィットマンバッテンフェルドの10周年記念イベントでのテクノロジーショーケース

6月、48か国から1400人を超えるゲストが、ウィットマンによるバッテンフェルド買収の2日間の祝賀会に出席し、射出成形機やロボットからチラー、TCU、ドライヤー、ブレンダー、ホッパーローダーに至るまで独自のポートフォリオを持つ会社であるウィットマンバッテンフェルドを設立しました。と造粒機。オーストリアのコッティングブルンにある同社の本社で開催されたこのイベントは、新しく拡張および改良された機械製造施設と、同社の最新の開発のいくつか、およびまだ作業中のいくつかを披露する機会でした。後者の中には、独自のインライン品質管理を実行し、それに応じて調整するマシンに基づいた、「未来の自律射出成形」に関する進行中の研究プロジェクトの概要がありました。すべてハンズオフベースです。

機械製造業者とその顧客が長いリードタイムを嘆いている時代に、ウィットマンバッテンフェルドは、世界中の施設で新しい建設と改修の広範なプログラムを発表しました。これには、昨年の2つの拡張が含まれ、合計23,130フィート ² 今年の夏に完成する予定だった、新しい生産スペースの建設と新しい開発技術センターの建設。生産の合理化を目的とした今年の改修には、最大400メートルトンのEcoPower全電気およびSmartPowerサーボ油圧プレスのクロック組立ライン生産の実装が含まれ、最大180m.tの機械に対するこのアプローチの以前の使用を補完します。今年のその他の改修には、射出装置の組立ライン生産と、MacroPower大型機械生産エリアの7から12の組立ステーションへの拡張が含まれます。

また、2018年の開始以来、Wittmann Battenfeldは各マシンのIDプレートにQRコードを追加しました。これは、サービス技術者がスキャンして、工場からの出荷以降のユニットの生産テスト、起動、およびサービス作業に関するすべてのデータを取得できます。

コッティングブルンで計画されている将来の作業には、新しい3階建てのオフィスビル（28,000フィート ² ）が含まれます。 ）エンジニアリング、生産管理、品質、および人事部門向け。来年6月に完成予定。新しい生産ロジスティクスセンター（32,275フィート ² ）垂直および特殊機械の場合、2020年6月に完成する予定です。

機械ラインの拡張

7月のStartingUpで報告されたように、Wittmann Battenfeld（コネチカット州トリントンの米国オフィス）は、6月のイベントでデモされた、いくつかの新しいモデルの射出成形機を発表しました。これらには、今年後半に、より大きな400m.t.のSmartPowerモデルが含まれます。もう1つは、EcoPower Xpressの高速、全電気プレスのパッケージングおよびその他の薄肉部品用の大型（500 m.t.）モデルです。コッティングブルンで、ラップアラウンドIMLを備えた2.8 LPPバケットを4キャビティ金型で7.95秒で成形することで操作されました。今年後半には、160、210、300 mtの小型モデルも追加する予定であり、さらに大型の650m.t.のユニットも追加される予定です。

大型機のラインナップに加えて、同社は最初の2000 m.t.の2コンポーネントMacroPowerCombimouldプレスを披露しました（最初の2000 m.t.の単一コンポーネントモデルは今年初めに製造されました）。このシステムは、ドイツのBSH家電製品用に構築されており、通常は熱成形されるPP冷蔵庫の内部ドアパネルを成形します。 750 gの部品（特許取得済み）の厚さはわずか0.8 mmで、サイズは約1120×512mmです。 21個のノズルから順次バルブゲートされます。

Wittmann Battenfeldは、2コンポーネントのMacroPower1300に最初の2000mmのサーボ駆動回転台も展示しました。

おそらくショーのスターは160メートルでした。 120〜300m.tの範囲のVPower垂直サーボ油圧機械の最新シリーズのプロトタイプ。 10月に発売予定です。この機械の主な特徴は、人間工学に基づいた作業高さが1メートル弱であるのに対し、以前のモデルでは1.2〜1.3メートルでした。また、3つのタイバーから2つのタイバーに変更することも重要です。これにより、ターンテーブルの中央（サーボ電動、直径1300〜2000 mm）が、振動または回転ユニオンを介したメディアの中央供給のために自由になります。

その他の機能には、インジェクションユニットを垂直から水平に、またはその逆に変換できることが含まれます。高いクランプ速度（300mm /秒）;金型内で力を均一に分散するように設計されたクランプ。

Wittmann Battenfeldは、新しいロボットと補助装置も発表しました。大型モデルと小型モデルの両方が、サーボロボットのPrimusエコノミーラインに追加されました（先月のKeeping Upで報告されました）。また、同社は新しい「Feedmaxベーシック」ホッパーレシーバーとS-Maxスクリーンレスグラニュレーターを発表しました（9月の「維持」セクションを参照）。

スマートマシンとスマートファクトリー

当然のことながら、アニバーサリーイベントではインダストリー4.0が頻繁に話題になりました。基調講演者はDr.-Ing教授でした。ヨハネス・シルプ、ドイツ、アウグスブルク大学の製造情報学研究所の教授、アウグスブルクの鋳造、複合材料、加工技術のためのフラウンホーファーICGV研究所の会長。彼は「21世紀の原料としてのデータ」について語った。彼は、「スマート製品は生産と使用の間にデータを生成する」と説明し、「最適化のために蓄積されたデータを分析することによって新しいビジネスモデルの開発」を予測しました。彼はまた、「予知保全は自己学習システムの次のステップになるだろう」と述べました。

CMS（状態監視システム）と呼ばれる予知保全に対するウィットマンバッテンフェルドのアプローチは、ウィットマン4.0プログラムの重要な要素です。 CMSは、6月のイベントで新しいEcoPower Xpress500マシンでデモンストレーションされました。システムによって監視される多くのパラメータの中には、油温、レベル、水分、粒子数がありました。水質、流れ、温度;および油圧ポンプの圧力、振動、およびオイル漏れ（許容可能/許容不可能な状態の色分け付き）。

また、射出ユニットのストローク、振動、および計量トルクも監視されました（スクリュー先端のトルクと前進速度を監視することで達成されます）。クランプでは、センサーがタイバーの伸び、ストローク、および移動するプラテンとフレームの振動を監視しました。ギアボックス内のセンサーは、ギアの汚染を測定して、潤滑油をいつ交換する必要があるかを判断します。また、電気キャビネットには、温度、湿度、空気の流れを感知するセンサー、煙探知器、電源とB8コントローラーへの適切な接続の確認がありました。全体的なエネルギー消費量と周囲の温度と湿度も監視されました。

これらのパラメータのいずれについても、ユーザーは時間の経過に伴う測定値のグラフを調べて、関心のある任意の期間にズームインすることができます。さらに、監視対象の変数に良い/悪い制限を割り当てることができ、それらの制限を特定の成形ジョブに固有に設定できます。

作業セルのすべてのコンポーネントの集中制御は、Wittmann4.0の顕著な機能です。開発中の新しいソフトウェア機能の1つは、デジタル金型データシートです。このデータシートでは、成形ジョブのセットアップにより、そのジョブに必要な正確な補助装置（チラー、ドライヤー、ブレンダーなど）のリストが生成されます。

Wittmann Battenfeld B8マシン制御に接続された補助装置の調整、および中央MESコンピューターシステム（WittmannはヨーロッパではMPDV、北米ではIQMSと連携）への生産、プロセス、品質データの自動通信は、個別化の傾向の高まりに貢献していますプロダクション、「マスカスタマイゼーション」と呼ばれることもあります。これは、6月のイベントで、ウィットマンバッテンフェルドのエアモールドガスアシスト技術を使用したコートハンガーの製造で実証されました。新しいサーボリストを備えたW918ロボットによって型から外された後、ポリカーボネートハンガーはロボットの水平ビームに取り付けられたデジタルインクジェットプリンターに提示されました。ロボットが部品をプリンタのノズルを通過すると、ロボットの速度に合わせた速度で「オンザフライ」で印刷が行われます。オープンハウスでは、ハンガーは訪問者の名前で注文に応じて印刷されました。実際の生産では、バーコードまたはQRコードの形式でバッチ番号またはシリアル番号を印刷できます。これらは、連続したシリアル番号またはランダムジェネレーターによって割り当てられたシリアル番号である可能性があります。その特定のハンガーの製造に関連するすべての関連する品質データは中央コンピューターに保存され、保証期間中または部品の寿命中いつでも利用できる可能性があります。

インダストリー4.0の「スマートファクトリー」には、スマートソフトウェアで制御されるスマートマシンが必要です。アニバーサリーイベントで、ウィットマンバッテンフェルドは、マシンをより自己調整するためのオプションの制御パッケージのHiQスイートの継続的な進化を明らかにしました。既存のパッケージの1つはHiQMeltで、これは計量中に必要な駆動作業（ねじトルク）を測定します。これにより、バージン樹脂にリサイクルまたはバッチごとの変動が組み込まれることによる粘度の変化を検出します。

もう1つの既存のパッケージはHiQFlowで、射出中の作業によって材料の粘度を測定します。ショット中に高圧レベルまたは切り替えポイント、あるいはその両方を調整して、同じサイクルの補正を行います。ソフトウェアは現在、試行錯誤によって粘度補正係数を決定するために数ショットを必要としますが、WittmannBattenfeldは補正係数を自動的に定義するための拡張機能を開発しています。

このシリーズに新たに追加されたのがHiQメータリングです。これは、注入前の特定のネジの動きによって逆止弁を確実に閉じることを実現します。これにより、ショットサイズを均一にすることができます。

自律射出成形

射出成形機が独自のリアルタイム品質評価を実行し、人間の介入や成形後のQCテストなしでそのプロセスを修正する可能性が、AsstのGerald R.Berger博士によって提示されました。オーストリアのレオーベン大学のポリマーの射出成形研究所の教授。また、同じ都市にあるポリマーコンピテンスセンターレオベンのロボットビジョンと人工知能に関する研究グループの責任者であるディーターP.グルーバー博士によるものです。 2人は、オーストリア研究促進庁（FFG）やウィットマンバッテンフェルドなどの業界パートナーからの100万ユーロの資金提供により、「射出成形におけるインライン品質管理」（InQCIM）に関する3年間の研究プロジェクトを開始したばかりです。また、全電気式のEcoPower110マシンをプロジェクトに寄付しています。

このプロジェクトの他のパートナーには、ウィーン工科大学（TU Wien）の生産技術研究所と高出力レーザー技術（IFT）のほか、オーストリアの家具ハードウェア生産者であるMahleFiltersystemeのようなドイツとオーストリアの自動車サプライヤーが含まれます。 、およびオーストリアのカスタム/キャプティブ成形機ミラプラスト。

自律射出成形の目標は、BergerとGruberのように、成形サイクルの時間と位置に対する溶融物の圧力、温度、速度の条件を各ショットで再現することです。これは、キャビティ内の溶融圧力、温度、速度、および金型壁の温度を継続的に監視することによって実行されます。自律成形プロジェクトの基本的なコンセプトは、射出プレスと周辺機器との双方向通信を通じて、「インテリジェントモールド」をプロセスのマスターにすることです。言い換えると、計装された金型は、どのプロセス修正を行うかを射出成形機に指示します。

このプロジェクトの目的の1つは、成形部品（シンク、ウェルドライン、フローマーク（「タイガーストライプ」））の表面品質に対処し、これらの要素を金型センサーデータと相関させることです。最初の作業ではカメラを使用して部品を検査しますが、最終的な目標は、金型データから視覚的な欠陥を予測できるようにすることです。

プロジェクトチームが検討している革新の1つは、金型の外側にある一連の音響センサーのみを使用して金型を監視することです。 BergerとGruberによると、これはインモールドセンサーよりも安価で堅牢なソリューションです。最初の目標は、問題が検出された後、次の2サイクルでプロセスを修正できるようにすることです。さらに先では、研究者は同じサイクル内でプロセスを修正し、4〜5サイクル先を見越して、現在の傾向に基づいて差し迫ったエラーを予測し、品質の問題が発生する前に対応することを望んでいます。

これを実現するには、研究者は機械学習ベースの障害検出および分類（FDC）ソフトウェアシステムを開発する必要があります。これには、プロセスをいつどのように調整するかを認識するためのニューラルネットワークソフトウェアのトレーニングが含まれます。研究プロジェクトの最初のステップは、実験計画法（DOE）テストで、部品の重量、寸法、表面品質、および機械的性能を金型センサーデータと相関させます。