Titres de Fakuma 2018

Avec 1933 exposants de 40 pays, le salon Fakuma 2018 à Friedrichshafen, en Allemagne, a attiré 47 650 visiteurs sur cinq jours en octobre. Bien qu'encore très majoritairement orienté vers le moulage par injection, le salon s'est distingué par le profil plus élevé des fournisseurs de matériaux et par la présentation pour la première fois d'un hall d'extrusion. Fakuma se produit chaque année mais saute tous les trois ans lorsque le K Show a lieu à Düsseldorf. Par rapport au K Show beaucoup plus grand et plus mouvementé, Fakuma est salué par les exposants et les visiteurs comme un cadre plus détendu pour discuter de plans et de projets.

Fakuma était chargé d'actualités – bien plus qu'un article peut en présenter; Voici donc une brève sélection de quelques introductions et thèmes majeurs du salon. (Voir également les annonces de nouvelles de Fakuma dans les sections Démarrage et Maintien du rythme ce mois-ci et dans nos numéros d'août à novembre.)

MILACRON INTÉGRE LE PROCESSUS iMFLUX

Comme indiqué précédemment dans un Starting Up d'octobre, Milacron a annoncé - et démontré en direct - un accord unique en son genre avec iMFLUX, la nouvelle filiale de Procter &Gamble qui a développé un nouveau concept de moulage par injection basé sur une pression d'injection faible et très constante. . Grâce à cet accord, Milacron intégrera le logiciel de contrôle de processus propriétaire d'iMFLUX dans ses machines d'injection avec une interface utilisateur native et des écrans sur son contrôleur Mosaic. Milacron sera le premier fabricant de machines à proposer une telle intégration, ce qui élimine le besoin d'un écran de contrôle iMFLUX séparé.

iMFLUX utilise une pression faible mais très constante, permettant à la vitesse de varier en fonction de la géométrie de la pièce, pour obtenir des cycles jusqu'à 50 % plus rapides avec un poids de pièce réduit, moins de contraintes, moins de gauchissement et moins de chutes, comme expliqué dans un article de mars 18 article. L'équipement d'une machine pour iMFLUX nécessite généralement un adaptateur de buse avec un capteur de pression, un processeur dans l'armoire de commande pour envoyer des signaux au contrôleur de la machine et un logiciel de contrôle spécial. Des sources de l'entreprise affirment que le processus a été testé sur des machines de 20 à 5 500 tonnes et sur des moules comportant jusqu'à 196 empreintes. Bien qu'iMFLUX offre relativement peu d'avantage de vitesse dans le moulage à cycle très rapide, il offrirait toujours des avantages de qualité grâce à un meilleur équilibrage des moules à cavitation élevée. Pour cette raison, la société explore des applications de bouchons et de fermetures. iMFLUX a également réalisé quelques expériences avec le processus de co-injection et de moulage assisté par gaz.

À Fakuma, iMFLUX a présenté une nouvelle amélioration sous la forme d'un logiciel d'ajustement automatique de la viscosité. Il reconnaît un changement de viscosité à l'état fondu et ajuste le remplissage pour maintenir une basse pression constante. Lors du salon, cette capacité a été démontrée en passant à la volée du moulage d'un 20 MFI PP à 8 MI PE et vice versa. Dans la vraie vie, iMFLUX considère cette capacité comme une aide à l'utilisation de déchets ou de matériaux recyclés, dont la viscosité peut être variable, notamment lorsque la proportion de matériaux réutilisés peut varier dans le temps. (Voir octobre PT blog pour plus de détails.)

INSPECTION RAPIDE DES CARACTÉRISTIQUES INTERNES DES PIÈCES

Une nouvelle technique sans contact, non destructive et non dangereuse peut effectuer un contrôle qualité dimensionnel et rechercher à l'intérieur des pièces en plastique les vides, les corps étrangers, la structure de la mousse, la teneur en verre et l'orientation du verre en aussi peu que 30 secondes. Le nouveau système TrexelVision offre un moyen d'effectuer une inspection et un contrôle qualité immédiats en atelier sans envoyer de pièces au laboratoire. Il vous permet de « voir l'invisible » à l'intérieur de pièces solides ou en mousse, en ligne ou hors ligne.

TrexelVision est le résultat d'un accord de distribution exclusif qui permet à Trexel, la source de la technologie de moulage microcellulaire MuCell, d'offrir la technologie STRIPP Control IM pour les pièces moulées par injection de TeraTonics de France. STRIPP signifie Single Shot Terahertz Sensing for Rapid Industrial Product &Process Control. Il utilise la technique de spectroscopie térahertz (THz), une méthode impliquant des impulsions ultra-courtes (mesurées en picosecondes, ou 0,001 nanoseconde) de rayonnement électromagnétique dans la gamme de longueurs d'onde submillimétriques, entre les micro-ondes et la lumière infrarouge. TrexelVision intègre une source large bande et un système de détection pour la gamme spectrale 0,1 à 1 THz, ainsi qu'une unité de contrôle industriel et d'acquisition de données avec un logiciel propriétaire pour le mouvement de balayage et le traitement des données. Il permet la numérisation robotisée d'objets 3D en fonction de leurs fichiers CAO, à côté d'une presse à injection, par exemple.

STRIPP a été utilisé pour mesurer l'épaisseur des revêtements multicouches, pour inspecter les composites et pour mesurer les couches de colle dans les assemblages de pièces composites. Pour le moulage par injection, il peut effectuer des mesures d'épaisseur de paroi à ± 3 microns. Dans les pièces en mousse, il pourrait mesurer l'épaisseur de la peau solide par rapport au noyau en mousse. Il peut également déterminer la densité et l'uniformité de la structure cellulaire de la mousse; trouver des vides ou des bulles dans les parties solides ; révéler des inclusions de corps étrangers, des lignes de soudure internes ou la quantité et l'orientation des renforts fibreux ; et même montrer les limites entre les matériaux dans les pièces à plusieurs composants. Une autre capacité fascinante consiste à « découper » la pièce en couches virtuelles, révélant la structure interne à différentes profondeurs, comme dans les tomographies médicales (CT). (Voir le blog d'octobre pour plus de détails.)

De plus, Trexel a déployé un nouveau système qui permet aux mouleurs de faire fonctionner plusieurs presses exécutant les mêmes pièces avec MuCell moussant à partir d'une seule unité de surpression de gaz. Cette approche de réduction des coûts implique une nouvelle unité de dosage satellite qui peut être alimentée par les nouveaux surpresseurs Trexel de la série T ou de la série P (ce dernier pour l'emballage à cycle rapide), sa série B pour le moulage par soufflage ou un système de pression non Trexel la source. Une autre nouveauté de Trexel sont les surpresseurs de gaz centraux de la série T basés sur les compresseurs T300 et T400 pour alimenter les unités satellites.

PLUS DE FOURNISSEURS AJOUTENT LE LOGICIEL MES

Les principaux fournisseurs de machines d'injection ont indiqué que les MES (systèmes d'exécution de fabrication) sont des composants essentiels de leurs stratégies Industrie 4.0. Plusieurs de ces OEM proposent leurs propres produits MES, ont acheté des fournisseurs de logiciels MES ou ont formé des alliances avec de tels fournisseurs.

Parmi les derniers développements, Wittmann Battenfeld a acquis une participation dans la société de logiciels italienne ICE-flex et propose désormais une version du package MES modulaire TEMI de cette société. Appelée TEMI+, cette version est conçue pour fonctionner avec les cellules de production Wittmann 4.0 et offre des fonctionnalités spéciales rendues possibles par la technologie de routeur Wittmann 4.0. En particulier, TEMI+ se connecte automatiquement aux presses Wittmann Battenfeld et aux auxiliaires Wittmann, que ces auxiliaires soient ou non connectés directement à la machine d'injection. Toute modification de la composition de la cellule de production, comme la connexion de différents auxiliaires lors d'un changement de tâche, est reconnue, enregistrée et affichée automatiquement par TEMI+. Cette capacité serait unique à TEMI+, tout comme la possibilité d'afficher sur un ordinateur ou un appareil mobile un tableau de bord des indicateurs de performance clés (KPI) de tous les équipements connectés dans la cellule. Ce tableau de bord offre un TRS pour la machine et la cellule entière.

Wittmann Battenfeld affirme que TEMI+ offre une approche simple de la collecte de données MES d'entrée de gamme. Les modules incluent une connexion ERP, un planificateur de production, un "messagerie d'alarme" spécifiant l'heure et la cause des arrêts, un module QMS qui enregistre les données de processus et stocke les instructions d'inspection de la qualité, et un moniteur de production qui affiche l'état de toutes les machines en un coup d'œil.

Wittmann Battenfeld USA prévoit qu'il faudra peut-être trois à six mois avant le lancement de TEMI+ dans cet hémisphère.

Pendant ce temps, le fournisseur MES en propriété exclusive d'Engel, TIG basé en Autriche, établit une filiale américaine à York, en Pennsylvanie, où se trouve le siège social d'Engel en Amérique du Nord. Il ouvrira le mois prochain. TIG a annoncé plusieurs modifications à sa gamme de produits. L'un est un nouveau modèle de « location » ou d'abonnement pour son forfait MES standard d'authentification. Un autre est un nouveau package d'entrée de gamme, appelé TIG 2go, également sur abonnement. Il nécessite l'installation d'un boîtier d'acquisition de données sur chaque machine - ou un appareil peut collecter des données à partir d'un maximum de 20 machines - pour envoyer des données vers le cloud. Les utilisateurs ont accès à un tableau de bord en ligne indiquant l'état de fonctionnement de la machine dans une ou plusieurs usines, les données de performance OEE, les chiffres SPC et les données historiques jusqu'à six mois. Le coût est de 1 $/jour par machine, sans compter le périphérique de données.

À l'autre extrémité de l'échelle, le big data TIG est un système ouvert permettant de connecter tous les capteurs de machines et d'installations, ERP, MES et autres plates-formes logicielles d'entreprise, ainsi que des analyses personnalisées. Le stockage de données à grand volume peut être local sur les serveurs de l'entreprise ou dans le cloud.

Signe de l'intérêt croissant pour le MES, Kistler Group, le fabricant suisse de capteurs, de moniteurs et de commandes pour le moulage par injection, a franchi une nouvelle étape dans les solutions de l'Industrie 4.0 avec l'acquisition d'IOS GmbH à Aix-la-Chapelle, en Allemagne, qui développe logiciel MES modulaire.

Le MES de Kistler propose une acquisition automatique des données des machines d'injection via les commandes de la machine ou, pour les machines plus anciennes, via un mini-automate connecté au Web installé sur la machine. Kistler propose un système complet ainsi qu'une version « MES Light » conçue comme un produit d'entrée de gamme qui permet aux utilisateurs de démarrer rapidement avec une configuration minimale. À l'heure actuelle, cette option comprend deux modules préconfigurés pour l'acquisition de données :

• Données de la machine :temps de cycle, état de la machine, quantités de pièces bonnes/mauvaises.

• Données d'exploitation :transfert des ordres de production directement depuis un système ERP, démarrage et arrêt des travaux, enregistrement des motifs de rejet et calcul de l'OEE (efficacité globale de l'équipement).

Kistler propose également un système MES complet avec les deux modules précédents ainsi que des modules pour la traçabilité des lots, la gestion de la maintenance, la planification de la production et l'enregistrement du temps du personnel sur les postes de travail.

IMD SUR UN ROULEAU

Alors que l'étiquetage dans le moule (IML) pour les emballages est devenu omniprésent dans les grands salons professionnels, Fakuma s'est distingué cette année par la grande visibilité de la technologie connexe de décoration dans le moule (IMD), principalement destinée à l'automobile, aux appareils électroménagers et à l'électronique grand public. À la différence de l'IML, l'IMD pour les biens durables implique fréquemment l'alimentation rouleau à rouleau de matériaux de surfaçage décoratifs et fonctionnels pour le moulage arrière ; des films de peinture sur un film support, qui sont déposés par contre-moulage ; ou électronique fonctionnelle (par exemple, capteurs tactiles) qui peut être appliquée dans le moule comme IML ou collée à la pièce après moulage par estampage à chaud vertical ou roll-on.

À Fakuma, trois fournisseurs de machines d'injection ont présenté des variétés d'IMD, le tout en coopération avec le spécialiste de l'IMD Leonhard Kurz (mère de Kurz Transfer Products aux États-Unis). Engel, par exemple, a présenté un système rouleau à rouleau pour le formage sous vide, la réinjection et le poinçonnage de diverses structures de surface à l'intérieur du moule. Cette démo a présenté les nouvelles feuilles et couches de finition « IMD Varioform » en une seule étape de Kurz qui s'adaptent aux formes 3D complexes, ce qui n'était pas disponible auparavant, selon Kurz. Un préchauffage de la feuille peut être nécessaire dans certains cas. Les possibilités incluent les surfaces métallisées (brossées ou chromées) ; aspect bois, marbre ou fibre de carbone; conceptions à image unique; conceptions rétroéclairées partielles et pleine surface ; et qualités tactiles, des surfaces lisses aux structures distinctives ou aux effets doux au toucher.

Comme indiqué dans le démarrage de septembre, KraussMaffei a exploité une cellule démontrant la technologie brevetée à double IMD de Kurz qui permet à deux feuilles de transfert de chaleur indépendantes de s'indexer à travers un moule à deux cavités à l'aide de servomoteurs et de capteurs optiques pour détecter les marques d'enregistrement sur la feuille . Cela permettrait, pour la première fois, le dépôt de deux conceptions à image unique avec un positionnement précis. Chez Fakuma, le double IMD a été complété par IML dans le même cycle pour produire un écran IHM automobile avec électronique intégrée, cadre décoratif noir et revêtement anti-rayures (durci aux UV à l'extérieur du moule).

Et Sumitomo (SHI) Demag a démontré deux étapes de décoration dans la production d'un seuil de porte automobile avec une conception jour/nuit et un rétroéclairage tactile. La décoration jour/nuit de Kurz a été appliquée dans le moule via IMD. Ensuite, lors d'une opération de post-moulage sur le stand de Kurz, les mêmes pièces ont été estampées à chaud avec des capteurs tactiles transparents comportant des circuits imprimés à base d'argent sur un support PET et une prise intégrée. Kurz appelle cela le collage fonctionnel de feuilles (FFB). Ses capteurs élastiques PolyTC (produits par la filiale de Kurz PolyIC) peuvent être intégrés dans des composants incurvés à la mode. De plus, une station de marquage laser a appliqué un code-barres QR afin que les données de production de la cellule Sumitomo Demag puissent être téléchargées sur un ordinateur MES.