Lineární senzor použitý v lisovacích strojích pro vstřikování plastů – přesná regulace polohy a rychlosti

Výzva: Přesná regulace polohy a rychlosti vstřikování

Přesné vstřikování plastů je jedním z nejnáročnějších procesů moderní výroby. Ať už se vyrábí tenkostěnné pouzdra pro elektroniku, automobilové součásti nebo plastové díly pro lékařské účely, kvalita každého hotového výrobku závisí na dvou klíčových parametrech: přesné poloze vstřikovacího šroubu v každé fázi cyklu a rychlosti, kterou se v každé fázi pohybuje.

I odchylka o zlomky milimetru v poloze šroubu nebo nekontrolovaná změna rychlosti vstřikování může vést ke zkráceným výstřikům, přečnívání materiálu, stlačeninám nebo vnitřnímu napětí, které součást činí vadnou. Tradiční zpětnovazební metody pomocí koncových spínačů nebo systémů založených na enkoderech často selhaly: nemohly zvládnout kombinaci pohybu vysokou rychlostí, cyklického zatížení, kontaminace hydraulickým olejem a úzkého fyzického prostoru vstřikovací jednotky stroje.
Zákazník vyžadoval senzorové řešení schopné nepřetržitého, vysokorozlišovacího zpětnovazebního měření polohy po celé délce vstřikovacího zdvihu – spolehlivě, cyklus za cyklem, v horkém průmyslovém prostředí bohatém na olej.

Řešení: lineární polohový senzor SOP ve vstřikovací jednotce

Zákazník integroval lineární senzor polohy SOP – ze série KTC – přímo na kolejnici vstřikovací jednotky, jak je znázorněno na polní fotografii. Tělo senzoru je rovnoběžné se směrem pohybu vstřikovacího šroubu, zatímco konec tyče je mechanicky spojen s pohyblivým vstřikovacím vozíkem. Tato konfigurace zachycuje celou zdvihovou dráhu šroubu v reálném čase. Hlavní důvody výběru senzoru SOP:
• Spojité měření po celé zdvihové dráze – žádné slepé zóny na koncích vstřikovací dráhy, na rozdíl od systémů založených na koncových spínačích
• Analogový výstup s vysokým rozlišením – PLC obdrží hladký signál s vysokým rozlišením, který umožňuje jemné profilování rychlosti ve všech fázích vstřikování (plnění, doplňování, udržování tlaku)
• Kompaktní konstrukce pro montáž na kolejnici – štíhlý tvar senzoru umožňuje instalaci do stávajícího prostoru stroje bez nutnosti konstrukčních úprav
• Odolnost vůči oleji a kontaminaci — uzavřená konstrukce brání průniku hydraulického oleje, mlhy maziva a plastových částic, které by mohly snížit přesnost nebo životnost senzoru
• Dlouhá životnost — opotřebení odolný rezistivní prvek je dimenzován na desítky milionů cyklů, což odpovídá produktivní životnosti samotného formovacího stroje

Když je signál senzoru přiváděn přímo do PLC stroje, řídicí jednotka vstřikování může provádět rychlostní profily s přesností uzavřené smyčky — zvyšuje nebo snižuje rychlost vstřikování v přesných polohách šroubu, automaticky kompenzuje kolísání hydraulického tlaku a zaznamenává skutečnou dráhu šroubu při každém vstřiku pro sledovatelnost kvality.

Jak to funguje

Výsledky a klíčové parametry

Po nasazení lineárního senzoru SOP zaznamenal zákazník měřitelné snížení vad typu nedostatečného plnění a přeplnění, úzkější rozptyl hmotnosti výrobků v rámci jednotlivých výrobních šarží a zlepšenou opakovatelnost profilu rychlosti vstřikování. Díky dlouhému zdvihu a spojitému výstupu senzoru se inženýrský tým navíc mohl jemně doladit vícestupňové profily vstřikování, které byly s předchozím systémem zpětné vazby pomocí koncových spínačů prostě nedosažitelné.

Proč lineární senzory SOP pro vstřikování plastů?

Řada lineárních senzorů posuvu SOP prokázala svou spolehlivost na stovkách instalací strojů pro vstřikování plastů po celém světě. Kombinace výkonu a odolnosti činí tyto senzory preferovanou volbou jak pro výrobce strojů OEM, tak pro dodatečnou modernizaci stávajících zařízení:

• Rozsah zdvihu od 50 mm do 1250 mm – pokrývá mikrovstřikovací jednotky i velkotonážní stroje
• Lineární chyba ±0,05 % — splňuje požadavky na přesnost v medicíně, automobilovém průmyslu a optickém formování
• Těsněný kryt s ochranou IP65 — plně chráněn proti ponoření do hydraulického oleje a čištění proudem vody
• Provozní teplota od −30 °C do +100 °C — vhodné pro stroje zpracovávající tepelně odolné technické pryskyřice
• Možné konfigurace pro výrobce zařízení (OEM) — směr výstupu kabelu, typ konektoru, zdvih a montážní rozhraní přizpůsobené uspořádání stroje

Prozkoumejte lineární senzory SOP pro váš stroj

Pokud navrhujete, modernizujete nebo přepravujete vstřikovací formovací stroj — nebo jakýkoli jiný systém průmyslové automatizace vyžadující přesnou a spojitou zpětnou vazbu lineární polohy — kontaktujte SOP, abyste pro svou aplikaci probrali vhodný model senzoru a jeho konfiguraci.

Řada lineárních snímačů polohy KTC: https://www.sopsensors.com/ktc
Kontaktní SOP pro přizpůsobené řešení: https://www.sopsensors.com/contact