Fröccsöntés: Van egy legfontosabb folyamatparaméter

Nemrégiben olyan kérdést vetettem fel, amely súlyos érzelmi reakciót váltott ki tőlem, mivel teljesen figyelmen kívül hagyta azokat a tudományos elveket, amelyek az öntési folyamat alapjait jelentik. Számomra a kérdés: "Mi a legfontosabb folyamatparaméter a formázási folyamatnak?" - hasonlóan kérdezi meg, melyik gyermekeim közül szerettem többet. Az első reakcióm, amelyet (szerencsére) szerettem tartani a verbalizálásról: "Viccelsz?"

Egy kis háttér: Egy nagy orvosi gyártó csoportjával leültem, hogy megvitassam a fröccsöntéses orvosi folyamatok érvényesítését és a tudományos befecskendezési formák elveit. Tehát meglepő, hogy a legkevésbé, hogy megkérdezzük, hogy melyik paraméter a legfontosabb, különösen az iparunk orvosi oldalán.

Figyelembe véve, hogy az orvosi piacon maga a formázási folyamat lényegében egy vevői specifikáció, amely a szállítási terméknek a részméretek szempontjából kritikus fontosságát jelenti, nem számítottam erre a kérdésre.

Ha nem tudja kitölteni az alkatrészeket, akkor nem tudja csomagolni az alkatrészeket, így a Cpk értékek rendkívül alacsonyak lehetnek.

Függetlenül attól, hogy az orvosi vagy gyógyszertárról van-e szó, az ügyfél jellemzően megköveteli, hogy bizonyítékot szolgáltasson arról, hogy az Ön által futott termék a validálás során meghatározott folyamatellenőrzési határértékeken belül volt öntött. Azt állítom, hogy az OQ vagy a műveleti minősítés az IQ / OQ / PQ protokoll azon szakasza, ahol az öntőforma folyamatát fejlesztették ki, míg a PQ (Performance Qualification) a felső és az alsó határértékeket állítja be, de ez egy másik cikk.

Ez a beszélgetés motiváció volt erre az oszlopra, ahol azt gondoltam, hogy több folyamatparamétert "legfontosabbnak" neveznék, és ezzel segíthet azonosítani, hogy van-e valójában egy "legfontosabb" folyamatparaméter. Milyen jobb helyet kezdeni, mint a válasz, amit vonakodva adtam abban az időben, miután világossá tette, hogy a fröccsöntési folyamat minden eredménye fontos.

• Kitöltési egyenleg : Bonyolultan világossá tettem, hogy a töltési egyensúly önmagában nem technikailag paraméter, de valójában számos paraméter outputja. Ez azt jelentette, hogy ha valamit választanom kell, az egyensúly feltöltése az egyik folyamat kiindulópontja lesz.

Majdnem elvesztettem a nyugtalanságomat, amikor a nyomon követési kérdés az volt: "Oké, mi a legfontosabb paraméter a töltési egyensúly szabályozásában?" Válaszom: "Tényleg?" Szó szerint több száz változó befolyásolja a töltési egyensúlyt. Függetlenül attól, hogy a termodinamika, az újrahasznosítás aránya, a penész méretei vagy nyíróereje, lehet, hogy ezek közül egyiket sem lehet fontosabb, mint a többi.

Ez azt jelenti, hogy vitatható lehet a kiegyensúlyozott kitöltés fontossága, és még fontosabb, hogy a kiegyensúlyozatlan kitöltés hatása a minőségi minőségre és a méretre való ismételhetőségre irányul, különös tekintettel az orvosi követelményekre, amelyek a Cpk és a Ppk 1,33 és 1,67. Az orvosi sajtolóiparban a méretezési specifikáció Cpk egyszerűen egy üreg egymáshoz való összehasonlítása. Így segít meghatározná a Cavity One változatát, mondjuk a 32-es üreges szerszámot, és így tovább. A kitöltési egyensúly elengedhetetlen ebben a szempontból. Ha nem tudja kitölteni az alkatrészeket, akkor nem tudja csomagolni az alkatrészeket, így a Cpk értékek rendkívül alacsonyak lehetnek.

Az első szakaszban kitöltő üregek kevésbé lesznek kitöltve, mert a viszkozitás ezen üregekben rendkívül magas lesz. Ne felejtsd el a műanyag áramlás alapvető szabályát: a műanyag a legkisebb ellenállás irányába áramlik. Ha van egy két üreges formája és egy üreg teljes az első szakaszban, a másik pedig 80% -ban tele van, akkor a legkevésbé ellenállóképző útja olyan üreg lesz, amely nem teljesen teljes.

A kiegyensúlyozott kitöltés biztosítja, hogy minden üreg ugyanazon a ponton töltse és csomagolja; biztosítja, hogy minden üreg hasonló folyamatfeltételeket tapasztaljon. Ez egy alapvető folyamat, amelyen egy folyamat épül, ezért fontos, hogy magától értetődő, de a "legfontosabb" paraméter megadásának még mindig nehéz.

• Töltési idő : Talán a legfontosabb folyamatparaméter a kitöltési idő. Hadd tisztázzam újra - ez a kimenet nem egy alapjel. A paraméter szó jelentése: "olyan mennyiség, amelynek értéke az adott körülmények között van kiválasztva." A kitöltési időt választjuk, de a gép paramétereinek beállításával. A formázás alapjai, amelyeket sokan elfogadtak, a folyamat kimenetére összpontosítanak.

A "mi a legfontosabb paraméter" teljes előfeltétele kérdéses, tekintve, hogy sok paraméter hozzájárul a folyamat kimenetéhez. Sok öntőforma van, amely azt mondaná, hogy a kitöltési idő a folyamat alapja, és sok kísérlet létezik annak megállapítására.

Általában a reológia, a viszkozitási linearitás, a kitöltési egyensúly és a gépváltozatok tanulmányozását végzem el, mielőtt egy folyamat kitöltési idejét azonosítanám. Mondtam, hogy kiegyenlítem az egyensúlyt? Én csináltam. A kitöltés egyensúlyát nagymértékben befolyásolja a töltési sebesség, és változik a gyors vagy lassú injektálás alapján.

A fröccsöntési folyamat egy kapcsolódó folyamat, ami azt jelenti, hogy több változó és paraméter közvetlen vagy közvetett hatással lesz egymásra. Nagyon kevés arról, hogy egy fröccsöntési folyamat elszigetelődik, és nem lesz hatással valami másra.

A kitöltési idővel egyes processzorok kevesebb kísérletet végezhetnek, és egyesek esetleg felvehetnek a listára. Függetlenül attól, hogy miként azonosítják a töltési időket, fontos annak biztosítása, hogy ugyanazt a kitöltési időt tartsuk fenn a penész vagy alkatrész teljes élettartama alatt. Ha megtartjuk a kitöltési időt, biztosítjuk a molekuláris orientáció egyenértékűségét, ami azt eredményezi, hogy a töltés folyamatosan fusson. Ha folyamatosan töltjük be a futást, ez hozzájárul a következetes zsugorodáshoz, a nyírási sebességhez és a kitöltési egyensúlyhoz.

Ismét több változó is van, amelyek hatással vannak arra, hogy egy rész összezsugorodik, és csak egyre mutatok. Az iparágban sok szakértő azt mondja, hogy a kitöltési idő robusztus folyamat alapja, de valójában ez a legfontosabb?

Most, ha megkérdezzük: "Mit kell tennem az ismételhető kitöltési idő biztosítására?" A válasz a megfelelő befecskendezési nyomás. Így. ez azt jelenti, hogy az injekciós nyomás a legfontosabb paraméter?

• Befecskendezési nyomás : Az injektálási nyomás kritikus fontosságú az ismételhető folyamathoz, és bár ez a kimenet valamilyen változást feltételez, ha nincs elegendő nyomás, akkor az a részminőség szempontjából katasztrofális lehet.

A nyomáskorlátozott folyamatok nem képesek az anyagviszkozitás változása alapján beállítani magukat. Ha az anyag viszkozitása meghaladja a rendelkezésre álló gépi nyomást, akkor a nyomási görbe hirtelen kiegyenlít, és a kitöltési időnk növekedni fog. A gépnek tovább kell tartania a V-to-P átviteli pont elérését, ha egyáltalán. Számos hiba keletkezhet, leginkább rövid felvételek vagy alul kitöltések.

A "mi a legfontosabb paraméter" teljes előfeltétele kérdéses, tekintve, hogy sok paraméter hozzájárul a folyamat kimenetéhez.

Amikor a tudományos formázásra vagy a termeléstől független gyártásra utalunk, valójában egy sebességvezérelt első szakaszra hivatkozunk, de teljes mértékben nem tudjuk ezt a sebességet ellenőrizni, ha korlátoznánk a nyomást, amit elérnünk kell.

Számos processzorról tudom, hogy az injektálási nyomás figyelmen kívül hagyja a folyamatfigyelést illetően, azzal a következtetéssel, hogy "mindaddig, amíg nincs korlátozva, ez nem kritikus folyamatkiadás", és azt várjuk, hogy változást tapasztalunk.

Egyetértek azzal, hogy elvárnánk változást, de mennyire túl sok és miért fontos ez? Azt mondanám, hogy a túl sok változás bármi, ami a "normál" változatnál kívül esik az érvényesítési folyamatok alatt. A termék és a megrendelő specifikációjától függően fontos, hogy a folyamatot a validálás során megkérdőjelezzük és a viszkozitási változásokat utánozzuk. Például, ha a specifikáció lehetővé teszi a regrind hozzáadását a termelésbe, akkor regisztrálnia kell egy futtatást a folyamatellenőrzés során.

Ha van egy alapvonal, és azonosította a folyamat szokásos változatait, amikor a csúcs injekciós nyomás változása meghaladja az alapértéket, fontos megérteni, miért. Nem azt mondom, azonnal el kell utasítanod ezt a terméket, azt mondom, hogy ezt a terméket felül kell vizsgálni, és ami még fontosabb, a formázónak meg kell határoznia, hogy honnan származik a hozzáadott variáció.

• Az üreges nyomás : mivel évente több millió dolláros öntőformát töltenek be üregnyomás-átalakítót és berendezést a folyamat monitorozásához és ellenőrzéséhez, az üregnyomásnak kritikus kimenetnek kell lennie. Az üregnyomás alapján, vagy akár az üreges nyomással történő V-to-P átvitel szabályozásával képes minden üregbe befogni, hogy méretét stabilizálják, részenként és lőtték. Bár a beruházás jelentős lehet, az előnyöket bebizonyítják. Ez azt jelenti, hogy álláspontom nem az, hogy minden terméknek szüksége van erre a technológiára.

Ha Ön autóipari formázó, és Ön "A" osztályú felületi termékeket formáz, akkor még azok a részek is, amelyek az üregnyomás ellenőrzési határértékein belül futnak, nem elfogadhatóak a vizuális hibák miatt.

Annak biztosítása, hogy képzett, motivált és megfelelően képzett munkaerő van, végső soron az lesz, hogy mi határozza meg az ügyfélnek küldött termék minőségét.

Az üreges nyomástávadók nem fogják tudatni velük, hogy vannak-e rajta a karcolás vagy a rozsda foltja a textúráján. Ha megfelelően fel van szerelve, akkor ellenőrizni tudják a rövidfilmeket és a vakut; de az üregnyomás-átalakítók nem fognak olyan vizuális hibákat felfogni, amelyek nem kapcsolódnak az anyagáramhoz.

Ha az üreges nyomástávadók a megfelelő helyre vannak felszerelve, a csúcs üreges nyomása magas szintű vezérlést és felügyeletet biztosít. Azonban azt mondanám, hogy az üregnyomás-átalakítók legnagyobb előnye még az üregnyomás-kibocsátás sem. Az üreges nyomástávadóból származó hűtési sebesség biztosítja azt a sebességet, amelynél a műanyag összezúzódik a transzduktorból. Ez biztosítja a formázóknak, hogy a víz minden ütemben ugyanolyan sebességgel hűt. Tehát talán az üregnyomásra vonatkozó érv valójában az üregnyomás-átalakítók érve.

Ez azonban nehéz helyzetbe hozni, mivel olyan sok sikeres öntvény van ott, amelyek nem fektetnek be ebbe a technológiába, de továbbra is adat-alapú tudományos formázók.

• Az emberek paraméterként : A "legfontosabb paraméter" azonosítása egy olyan kapcsolt folyamat esetében, mint a miénk, teljesen lehetetlen. Nincs legfontosabb paraméter, és nincs legfontosabb berendezés. Van azonban egy kritikus erőforrás, amely "a legfontosabb", és ez a csapat tagjai.

Az Ön emberei, a technikusoktól az üzemeltetőkig mindenki másig a legfontosabbak. Függetlenül attól, hogy tárgyalunk a folyamatfejlesztésről, a folyamatvezérlésről vagy a technológiákról, az a személy, aki felállítja ezt a munkát, a legnagyobb hatást gyakorol a sikerére. Annak biztosítása, hogy képzett, motivált és megfelelően képzett munkaerő van, végső soron az lesz, hogy mi határozza meg az ügyfélnek küldött termék minőségét.

Az emberekbe való befektetés, ha nem több, mint a felszerelésbe való beruházás, kulcsfontosságú a biztonságos és sikeres fröccsöntési folyamat szempontjából. Gondolkodj így: Ha úgy döntesz, hogy azt mondod, hogy a kitöltési idő a legfontosabb folyamatparaméter, és szigorú ellenőrzési korlátokat alkalmazsz, valakinek még be kell kapcsolnia ezeket a vezérlőket.

Valakinek meg kell értenie, nem csak a vezérlők bekapcsolását, hanem hogyan kell hibaelhárítani őket, amikor a berendezés nem működik megfelelően. Az iparág képzésének nagy része a mérnöki és folyamatfejlesztési készségekre koncentrál, ám még mindig nem adunk képzési gyakorlatot a penész- és üzembe helyezési technikusoknak, sem a piaci szereplőknek.

Szükségünk van más szakmákhoz hasonló előírásokra és egyértelmű szakmai pályafutásunkra a technikai csapat tagok számára. Sok évet töltöttem fröccsöntéssel, minden típusú berendezéssel dolgozom, és fejlesztem azokat a folyamatokat és rendszereket, amelyek nyomon követik őket. Elmondhatom, hogy ezek a rendszerek soha nem helyettesíthetik a jól képzett szakembert. Ehelyett megadják azokat az eszközöket, amelyek ahhoz szükségesek, hogy az ügyfelek számára a legmagasabb szintű hatékonyságot és részminőséget biztosítsák. Az egyik nem független a másiktól. Mint egy fröccsöntési folyamat, erőforrásaink (berendezések és csapattagok) egy összefüggő folyamat, és a formázók nem képesek elszigetelni őket.