GLOSSAR
WICHTIGE BEGRIFFE AUS DER PROZESSTECHNOLOGIE
Alarm (Alarmgrenze)
Eine Alarmgrenze ist eine Grenze im Bereich der Prozessüberwachung. Ein Alarmsignal wird ausgelöst, sobald eine Überwachungsfunktion eine Alarmgrenze überschreitet. Ein Alarm kennzeichnet das produzierte Teil als «Schlechtteil», da es die erfolderlichen Qualitätsmerkmale, die durch die Überwachungsgrenzen definiert werden, nicht erfüllt. Ein solches Teil wird automatisch aussortiert, siehe «Aussortieren von Schlechtteilen».
Analoges Signal
Ein analoges Signal ist im Rahmen der Signaltheorie die Form eines Signals mit stufenlosem und unterbrechungsfreiem Verlauf.
Aussortieren von Schlechtteilen
Das Aussortieren von Schlechtteilen setzt das Erkennen und Differenzieren von Gut- und Schlechtteilen voraus. Ein Gut- bzw. Schlechtteilsignal wird über eine standardisierte Schnittstelle zur Maschine bzw. zum Roboter (zur Teileseparierung) übermittelt, siehe «Alarm».
Auswerferstift
Der Auswerferstift ist ein Bestandteil des Werkzeugs und dient dem Entformen der Spritzgiessteile. Es gibt auch andere Entformvorrichtungen wie zum Beispiel Abstreifplatten.
Automatisches Umschalten auf Nachdruck
Das automatische Umschalten auf Nachdruck basiert auf der Schmelzefronterkennung und erzeugt höchste Konstanz im Spritzgiessprozess. Die ständigen Schwankungen der volumetrischen Füllung der Spritzteile aufgrund von Viskositätsschwankungen werden erkannt und ausgeglichen. Es ist eine kavitätsbezogene, volumetrische Umschaltung. Automatisches Umschalten auf Nachdruck erfolgt aufgrund eines zuvor definierten Signals und ist patentrechtlich geschützt.
BlueLine
BlueLine bezeichnet die modulare Hardware der FILLCONTROL-Plattform. Diese umfasst die Verstärkermodule Typ 5080 und Typ 5070, den Core mit Display Typ 8280 sowie die I/O-Module Master Typ 8980 und Expander Typ 8981, Bus Interface Typ 8982 und das Spannungseingangsmodul Typ 8983.
BlueLine Bus Interface
Das BlueLine Bus Interface Typ 8982 ist ein Koppelmodul zwischen Hutschienenset und Hybridbuskabel für BlueLine-Geräte. Das Bus Interface dient zur Verbindung einer I/O-Modulreihe (bestehend aus einem I/O Master und einem bzw. mehreren I/O Expandern) mit dem Hybridbuskabel Typ 1280.
BlueLine Core
BlueLine Core Typ 8280 ist ein leistungsstarkes Regelgerät zur Überwachung, Steuerung und Regelung der Spritzgiessprozesse nach dem letzten Stand der Technik. BlueLine Core verfügt über einen Touchscreen und integrierte FILLCONTROL-Software.
BlueLine-Hybridbuskabel
Das BlueLine-Hybridbuskabel Typ 1280 ist ein Verbindungskabel zum Anschluss aller BlueLine-Geräte wie Verstärker, Core oder I/O-Module.
BlueLine I/O Expander
BlueLine I/O Expander Typ 8981 ist ein Erweiterungsmodul für digitale Schaltsignale (Ein- / Ausgänge). Es übermittelt Steuersignale von der Spritzgussmaschine an das BlueLine-System (Input) und empfängt Steuersignale von diesem System (Output). Der erste I/O Expander wird über das Hutschienenset direkt an den I/O Master angeschlossen. An einen I/O Expander können - auch über das Hutschienenset - weitere I/O Expander angeschlossen werden.
BlueLine I/O Master
BlueLine I/O Master Typ 8980 ist ein Grundmodul für digitale Schaltsignale (Ein- / Ausgänge). Es übermittelt Steuersignale von der Spritzgussmaschine an das BlueLine-System (Input) und empfängt Signale von diesem System (Output). An den I/O Master können nach Bedarf ein oder mehrere I/O Expander bzw. Bus Interfaces angeschlossen werden.
BlueLine-Spannungseingangsmodul
Mit dem BlueLine-Spannungseingangsmodul Typ 8983 können gleichzeitig bis zu 8 analoge Spannungssignale (z. B. 24V-Maschinensignale) gemessen werden.
BlueLine-Verstärker
Der BlueLine-Verstärker Typ 5080 ist ein Messverstärker für Werkzeuginnendruck und Werkzeugwandtemperatur mit je 4 bzw. 16 Kanälen. Er ist Teil des universellen PRIAMUS-BlueLine-Datenerfassungssystems zur intelligenten Überwachung und Steuerung des Spritzgiessprozesses. Durch seine Modularität ermöglicht der BlueLine-Verstärker Typ 5080 eine individuelle Konfiguration des Benutzersystems.
Der BlueLine-Verstärker Typ 5070 ist ein Messverstärker für Werkzeuginnendruck und Werkzeugwandtemperatur mit 2 Messkanälen für Druck- und Temperaturmessungen.
Core
Siehe «BlueLine Core».
Digitales Signal
Ein digitales Signal ist die Abbildung eines analogen Signals in zeitdiskreter und wertdiskreter Form.
Drehtisch (Drehteller)
Drehtische werden für den Mehrkomponentenspritzguss oder für Spritzgiessteile mit Einlegekomponenten verwendet. Über den Drehtisch werden zum Beispiel Werkzeughälften gewechselt und der Spritzgiessprozess danach fortgesetzt. Es gibt unterschiedlichste Drehtischkonstruktionen. Eine Besonderheit der Prozessüberwachung und -regelung: Die Messkanäle und Überwachungsfunktionen müssen der entsprechenden Drehtischposition zugeordnet werden. Ausserdem müssen ggf. Gut- und Schlechtteilsignale um x Zyklen verzögert gesendet werden.
Duroplaste (Duromere)
Duroplaste sind harte, glasartige Polymerwerkstoffe, die über chemische Hauptvalenzbindungen dreidimensional fest vernetzt sind. Nach ihrer Aushärtung können Duroplasten nicht mehr verformt werden.
Eingriff (Eingriffsgrenze)
Eine Eingriffsgrenze ist eine Grenze im Bereich der Überwachung. Ein Eingriffssignal wird ausgelöst, sobald eine Überwachungsfunktion die Eingriffsgrenze über- bzw. unterschreitet. Das produzierte Teil ist noch immer ein Gutteil. Die Toleranzen der Eingriffsgrenzen befinden sich innerhalb der Alarmgrenzen. Diese Funktion soll genutzt werden, um einen driftenden Prozess rechtzeitig zu erkennen und zu reagieren, bevor die Alarmgrenzen über- oder unterschritten werden.
Einspritzgeschwindigkeit
Schneckenvorlaufgeschwindigkeit im Spritzaggregat während der Einspritzphase. Die Einspritzgeschwindigkeit gilt als Stellgrösse, um die Schergeschwindigkeit [1/sec] am Spritzteil beeinflussen zu können.
Einspritzgeschwindigkeitsstufen
Wegabschnitte während der Einspritzphase mit verschiedenen Schneckengeschwindigkeiten. In der Regel wird mit mindestens 2 Einspritzgeschwindigkeitsstufen gearbeitet. Die zweite Stufe wird kurz und mit einer tieferen Einspritzgeschwindigkeit durchfahren, um ein Überspritzen bei der Umschaltung auf Nachdruck zu verhindern.
Ereignisprotokoll
Im FILLCONTROL-Ereignisprotokoll werden sämtliche Meldungen angezeigt, die vom System generiert werden. Der Benutzer wird so laufend über den Zustand des Systems informiert, um dieses optimal steuern und anpassen zu können.
Fähigkeit (Prozessfähigkeit)
Unter der Prozessfähigkeit versteht man, wie gut ein Prozess bzw. dessen Ergebnis (Output) mit den Qualitätsanforderungen (Kundenwunsch) übereinstimmt. Die dargestellten Prozessfähigkeiten bzw. Prozessregelkarten werden als Prozessdokumentation genutzt. Sie dienen dem Spritzgiesser als Hilfe, um seine Produktion anhand von Kennzahlen aus der Kavität aufzeigen zu können. Mit Hilfe dieser Darstellung können Schwankungen im Prozess, thermisches Gleichgewicht, Stillstände etc. leicht und verständlich visualisiert werden.
FILLCONTROL
FILLCONTROL ist die zentrale Datenerfassungs-, Auswertungs- und Steuerungssoftware für alle PRIAMUS-Anwendungen. Die FILLCONTROL-Software stellt die Bedienoberfläche für PRIAMUS-Messgeräte zur Verfügung.
FILLCONTROL FreeViewer
FILLCONTROL FreeViewer Typ 7080 ist ein kostenloses Softwaremodul zum Darstellen und Auswerten von FILLCONTROL-Messdaten.
FILLCONTROL Measure
FILLCONTROL Measure Typ 7080 ist ein kostenloses Softwaremodul zur einfachen Datenerfassung und Prozessdokumentation mit BlueLine-Verstärkern.
FILLCONTROL Monitor
FILLCONTROL Monitor Typ 7080 ist ein Softwaremodul zum individuellen Überwachen und Steuern des Spritzgiessprozesses für den Gebrauch zusammen mit dem BlueLine Core Typ 8280.
FILLCONTROL Switch
FILLCONTROL Switch Typ 7080 ist ein Softwaremodul zum Steuern des Spritzgiessprozesses sowie spezieller Schalt- und Überwachungsverfahren wie z. B. Drehtischanwendungen oder Kaskadenspritzgiessen.
FILLCONTROL Control H
FILLCONTROL Control H Typ 7080 ist ein Softwaremodul zum Balancieren und Regeln von Heisskanalwerkzeugen, inklusive BlueLine Core Typ 8280 und Kommunikationskabel.
FILLCONTROL Control P
FILLCONTROL Control P Typ 7080 ist ein Softwaremodul zum Regeln der Schubspannung, Schergeschwindigkeit, Kompression und Schwindung über die Leitrechnerschnittstelle der Spritzgiessmaschine, inklusive BlueLine Core Typ 8280 und Kommunikationskabel.
FILLCONTROL Control V
FILLCONTROL Control V Typ 7080 ist ein Softwaremodul inklusive BlueLine Core Typ 8280 zum Balancieren und Regeln des Schmelzeflusses vor allem von Kaltkanalwerkzeugen (LSR). Hierbei werden die Öffnungszeiten der Verschlussdüsen automatisch verzögert.
Fliessweg
Der Fliessweg ist der Weg, den die Schmelze in der Kavität zurücklegt, bis die Kavität gefüllt ist.
Fliessweg-/Wanddicken-Verhältnis
Verhältnis zwischen dem längsten Fliessweg in der Spritzgiessform, gemessen vom Einspritzpunkt bis zum Fliesswegende, dividiert durch die mittlere Wanddicke auf diesem Fliessweg.
Flüssig-Silikon (LSR)
Flüssig-Silikone (LSR) sind Elastomere aus zwei Komponenten. Die Komponenten werden direkt vor dem Einspritzen vermischt.
Füllzeitregelung
Bei dieser Regelungsbetriebsart wird der Schmelzefluss auf einen Referenzzustand geregelt. Dieser Zeitpunkt wird mit der Sollfüllzeit (Dauer in Sekunden) zu Beginn jedes Zyklus festgelegt. Diese Füllzeitregelung kann sowohl über Düsentemperaturen als auch über das Ansteuern von Nadelverschlussdüsen erfolgen.
FILLCONTROL Control H ermöglicht die Betriebsart der Füllzeitregelung.
Hardware-Schnittstelle
Hardware-Schnittstellen dienen zur Übertragung von Zustandsinformationen bei bestimmten Ereignissen wie z. B. «Verschlussdüse öffnen», «Automatisch auf Nachdruck umschalten» oder «Schlechtteil aussortieren». Diese Ereignisse können sowohl vom PRIAMUS-System zu einer Maschine, einem Roboter oder einem Peripheriegerät als auch in entgegengesetzter Richtung übermittelt werden. Physikalisch handelt es sich üblicherweise um einen Spannungspegel (z. B. 0 V / 24 V), der den logischen Zustand «0» und «1» repräsentiert. Zukünftig wird dies auch rein digital über einen Echtzeit-Bus möglich sein.
Heisskanalbalancierung
Bei dieser Regelungsbetriebsart für Mehrkavitätenwerkzeuge sollen alle Kavitäten gleichzeitig gefüllt werden, d. h. unterschiedliche volumetrische Füllgrade in den Kavitäten werden ausgeglichen, bis ein ausbalancierter Zustand vorherrscht. Control H kann sowohl für reine Heisskanalanwendungen, wie auch für Unterverteiler mit Hot-To-Cold-Anwendungen eingesetzt werden.
Heisskanaldüse
Die Heisskanaldüse stellt den Übergang von beheizter und unbeheizter Zone in einem Spritzgiesswerkzeug dar. Der Heisskanal endet an der Spitze der Heisskanaldüse. Jede Düse weisst Empfindlichkeitsunterschiede für Heiz- und Kühlvorgänge auf.
Heisskanal-Regelgerät
Ein Heisskanal-Regelgerät regelt die Temperatur von Heisskanalverteiler und Heisskanaldüsen und beeinflusst somit den Schmelzefluss in Heisskanal-Spritzgiesswerkzeugen.
Heisskanalregelung
Die Heisskanalregelung regelt den Schmelzefluss von Heisskanal-Spritzgiesswerkzeugen.
Heisskanalsystem (Heisskanal)
Als Heisskanal oder Heisskanalsystem wird bei der Verarbeitung von Kunststoffen eine besondere Bauart des Angusssystems bezeichnet, die gegenüber dem restlichen Spritzgusswerkzeug thermisch isoliert und höher temperiert ist. Der Kunsstoff bleibt so im Angusssystem permanent fliessfähig. Es verbleibt kein Anguss am Bauteil.
Heisskanalverteiler
Der Heisskanalverteiler ist ein Bestandteil des Heisskanal-Angusssystems. Der Heisskanalverteiler dient dem Verteilen der Schmelze zu den einzelnen Kavitäten.
Heisskanalwerkzeug
Siehe «Heisskanalsystem».
Hybridbuskabel
Siehe «BlueLine-Hybridbuskabel».
Indirekte Druckmessung
Die indirekte Druckmessung wird vorwiegend dort eingesetzt, wo aus konstruktiven Gründen kein Sensor für eine direkte Messung platziert werden kann oder wo ein Abdruck eines Sensors durch direkte Messung nicht akzeptabel ist. Die indirekte Druckmessung ist aufgrund von Reibung fehlerbehaftet (abhängig vom Stiftdurchmesser) und kann sich aufgrund von Ablagerungen (Abrieb) über einen bestimmten Zeitraum verändern.
Individuelles Aussortieren von Schlechtteilen
Das individuelle Aussortieren von Schlechtteilen setzt das kavitätsbezogene Erkennen und Differenzieren von Gut- und Schlechtteilen voraus. Es wird nicht der ganze Schuss aussortiert, sondern nur die Kavitäten mit Schlechtteilen. Hier wird die Schnittstelle I/O Expander Typ 8981 am entsprechenden Handling verbaut.
Integral
Das Integral stellt den Flächeninhalt unter der entsprechenden Messkurve dar. Es kann als Überwachungsfunktion genutzt und zeitlich eingegrenzt werden. So wird beispielsweise das Integral der Druckkurve während der Einspritzphase oder das Integral der Temperaturkurve während der Abkühlphase als Überwachungsfunktion genutzt.
Kaltkanalwerkzeug
Bei Kaltkanalwerkzeugen erstarrt der Kunststoff im Anguss und wird während oder nach dem Auswerfen des Formteiles abgetrennt.
Kanal
Eingangs- und / oder Ausgangsanschluss am elektrischen Gerät für eine Messgrösse, wie z. B. das Ladungssignal eines Sensors.
Kaskaden-Spritzgiessen
Das Kaskaden-Spritzgiessen ist eine besondere Art des sequentiellen Nadelverschlusses. Die optimale Füllung eines Teils kann mit der Nadelverschluss-Steuerung, durch individuelle Öffnung der Nadelverschlussdüsen (basierend auf der Schmelzefronterkennung), in einer gestuften Sequenz erfolgen. Dadurch wird ein Sequenzablauf der Schmelzefront von Anschnitt zu Anschnitt erzeugt.
Kernzug
Der Kernzug ist Bestandteil der Spritzgiessmaschine. Der Kernzug ist ein Kolben in unterschiedlicher Ausführung, der in der Kavität ein- und ausgefahren werden kann, um einen entsprechenden Raum beim Einspritzen in der Kavität freizugeben. Bestimmte Bereiche werden so entformt oder Einlegeteile gehalten, bis genügend Schmelze um dieses Teil geflossen ist. Die Ansteuerung von Kernzügen wird durch die Schmelzefronterkennung ausgelöst. Der Kern wird immer beim gleichen volumetrischen Füllgrad angesteuert und nicht klassisch über die Zeit, was unterschiedliche Schmelzepositionen zur Folge hat.
Kernzugsteuerung
Die Kernzugsteuerung ist Bestandteil der Spritzgiessmaschine zur Steuerung der Kernzüge.
Kommunikations-Schnittstelle
Kommunikations-Schnittstellen dienen zum Lesen und Schreiben von Einstellparametern, die auf einem Kommunikationsprotokoll wie z. B. Euromap, SPI oder einem herstellerspezifischen Protokoll basieren. Hierbei handelt es sich zum Beispiel um Einspritzprofile, Nachdruckprofile oder Heisskanaldüsen-Temperaturen.
Grundsätzlich können alle im Protokoll definierten Parameter gelesen und geschrieben werden. Physikalisch werden die Daten über Schnittstellen wie z. B. RS-232, RS-485 oder Ethernet an einen Heisskanalregler oder den Leitrechner der Maschine übertragen.
Kompaktsensor
Viele Spritzteile werden nicht direkt in der Werkzeugplatte, sondern mit Hilfe von Werkzeugeinsätzen hergestellt. Dies erleichtert die Herstellung der Kavitäten und ihre Handhabung beim Unterhalt. Dem Einsatz von Werkzeuginnendruck- und Werkzeugwandtemperatur-Sensoren sind hier aus Platzgründen jedoch oft Grenzen gesetzt. Ausserdem ist die Handhabung der Anschlusskabel von fest installierten Sensoren beim Ein- und Ausbau der Werkzeugeinsätze arbeitsaufwändiger. Als Lösung wurden Kompaktsensoren für die Druck- und Temperaturmessung im Spritzgiesswerkzeug entwickelt. Anstatt die Sensoren über ein Anschlusskabel mit der Kupplung im Werkzeugeinsatz zu verbinden, wird der Kompaktsensor über ein Distanzstück fest mit der Kupplung verbunden. Auf diese Weise entsteht eine extrem kompakte und sehr leicht handhabbare Lösung, die je nach Anwendung und Platzbedarf in verschiedenen Größen erhältlich ist. Die Länge der Kompaktsensoren ist variabel und muss bei Bestellung angegeben werden.
Kompressionsregelung
Die Festigkeit eines Spritzteils hängt u. a. von der Verdichtung der Schmelze während der Herstellung ab. Sowohl eine zu hohe Verdichtung als auch eine zu niedrige Verdichtung können je nach Anwendung und Geometrie des Spritzteils zu einem unerwünschten Ergebnis führen. Um die Kompression eines Spritzteils zu reproduzieren, muss das Nachdruckprofil der jeweiligen Maschine angepasst werden. Zu diesem Zweck wird der Werkzeuginnendruck während der Nachdruckphase analysiert und als Referenz gespeichert. Um die so ermittelte bzw. optimierte Kompression zu reproduzieren, wird zunächst ein Kennwert optimiert. Dieser Kennwert wird über das Nachdruck-Profil der Spritzgiessmaschine so lange verändert, bis die optimierte Kompression in der Kavität schliesslich erreicht ist. Die Kompressionsregelung ist Bestandteil des FILLCONTROL-Moduls Control P.
Kraftnebenschluss
Ein unsachgemässer Einbau eines Drucksensors (Kontakt des Messelementes mit der Bohrungswand) erzeugt einen Kraftnebenschluss. Dieser Kraftnebenschluss bewirkt einen Empfindlichkeitsverlust des Sensors. Die Messung wird verfälscht. Dieser Fehler kann bis zu 30 % betragen. Je kleiner ein Drucksensor ist, desto grösser ist dieser Einfluss. Jede Druckmessung ohne PRIASAFE®-Technologie ist daher vom Einbauzustand des Sensors abhängig. Aus diesem Grund ist die Messung ohne PRIASAFE®-Technologie nicht zwangsläufig reproduzierbar und vertrauenswürdig.
Leitrechner-Schnittstelle
Die Schnittstelle des übergeordneten Rechners dient der Kommunikation mit den einzelnen Maschinenteilen einer Maschine und wird für die PRIAMUS-Regelungen mit den FILLCONTROL-Modulen Control H / Control P benötigt.
Maschinendüse
Die Maschinendüse bildet das Ende der Spritzeinheit am Maschinenzylinder. Die Maschinendüse dient der Übergabe der Schmelze vom Spritzgiesswerkzeug an das Werkzeug.
Maschinenregelung
Die Maschinenregelung setzt das Erfassen und Auswerten der Maschinendaten voraus. Durch kontinuierliches Überwachen und Korrigieren der Parameter wird der Produktionsprozess stabilisiert und die maximale Effizienz der Produktion gesichert.
Maschinenschnittstelle
Die Maschinenschnittstelle ist eine Schnittstelle zwischen physischen Systemen.
Maschinenzylinder
Der Maschinenzylinder ist zentraler Bestandteil der Spritzgiessmaschine. Im Maschinenzylinder bewegt sich die Schnecke.
Maximum
FILLCONTROL-Überwachungskriterium «Maximalwert».
Minimum
FILLCONTROL-Überwachungskriterium «Minimalwert».
Nachdruck
Nach dem Einspritzen schaltet die Maschine auf Nachdruck. Der Nachdruck und die Nachdruckzeit sollen die beim Erstarren der Schmelze auftretende Volumenkontraktion so gut wie möglich ausgleichen.
Nachdruckstufen
Viele Maschinen bieten bis zu zehn Nachdruckstufen. Bei dünnwandigen Formteilen wird z. B. oft an eine kurze hohe Nachdruckstufe eine niedrigere Nachdruckstufe angeschlossen, um in Anschnittnähe zu hohe Spannungen zu vermeiden.
Piezoelektrisches Signal
Ein Sensor mit einem Messelement aus piezoelektrischem Material gibt bei mechanischer Verformung oder Belastung eine Ladung ab. Diese Ladung entspricht dem piezoelektrischen Signal. Durch die Angabe der Empfindlichkeit jedes einzelnen Sensors [pC/bar] können die Werte der Ladung in Druckwerte umgerechnet und als Werkzeuginnendruck-Kurven dargestellt werden.
PRIAFIT®
Die PRIAFIT®-Montagehülsen für Werkzeuginnendruck- und Werkzeugwandtemperatur-Sensoren bestehen aus einer Kombination von Montagenippel und Distanzhülse und verbinden die Vorteile beider Verfahren. Das Gewinde für die Befestigung des Sensors kann bequem in der Nähe des Bohrungseingangs gefertigt werden, und die Länge der Hülse muss nicht genau, sondern lediglich ungefähr angepasst werden. Dies ist eine einfache, aber sehr effiziente und kostensparende Methode.
PRIASAFE®
Ein Verfahren von PRIAMUS zum sicheren Einbau von Werkzeuginnendruck-Sensoren. Dabei werden diese durch eine Hülse geschützt wodurch ein Kraftnebenschluss (nach der Kalibrierung) vermieden wird. Nur dieses Konzept garantiert eine reproduzierbare Druckmessung auch nach einem Werkzeugservice.
PRIASED®
Ein Verfahren von PRIAMUS für automatische Sensor- und Empfindlichkeitserkennung. Dabei wird die Empfindlichkeit über einen im Sensor eingebauten Hardwarecode automatisch erkannt und verarbeitet.
Prozessfähigkeit
Siehe «Fähigkeit».
Prozessregelung
Die Prozessregelung ist eine Vorgehensweise zur automatischen Optimierung von Produktionsprozessen.
Prozessschwankung
Ein Prozess ist immer Prozessschwankungen unterworfen. Je geringer die Prozessschwankungen sind, umso besser ist der Prozess. Durch die FILLCONTROL-Überwachungs- und Regelungsfunktionen können Prozessschwankungen rechtzeitig erkannt, analysiert und minimiert werden.
QFlow
QFlow bezeichnet eine Produktreihe von Systemen zur einfachen Überwachung, Steuerung und Regelung von Spritzgiessprozessen in der Produktion. Quality Monitor™ ist ein System aus dieser Produktreihe.
Quality Monitor™
Quality Monitor™ ist ein System zur einfachen Überwachung von Spritzgiessprozessen in der Produktion. Das System setzt sich aus folgenden Hauptkomponenten zusammen: Quality Monitor™-Datenerfassungseinheit Typ 8081A-QM, QScreen-Bedienterminal Typ 8281A und mehrfarbige LED-Signallampe Typ 9023A mit Magnethalter Typ 9025A.
Regelung (geschlossener Regelkreis)
Die Regelung ist ein Vorgang in Systemen, in denen Wechselwirkungen stattfinden und bei dem eine prinzipiell veränderliche dynamische Größe automatisch konstant oder annähernd konstant gehalten wird. Besonderheit für die Regelung von Spritzgiessprozessen: Der Einfluss der Regelung muss direkt am Kunsstoffteil gemessen werden. Nur dann kann von einem geschlossenen Regelkreis gesprochen werden.
Rückführbarkeit
Rückführbarkeit ist ein Fachbegriff aus der Messtechnik und der analytischen Chemie und beschreibt eine Eigenschaft von Messergebnissen. Für rückführbare Messergebnisse gilt: Jedes Messergebniss kann durch eine ununterbrochene Kette von Vergleichsmessungen mit angegebenen Messunsicherheiten auf nationale oder internationale Normale bezogen werden.
Schergeschwindigkeits-Regelung
Die Schergeschwindigkeit einer Kunststoffschmelze hängt vonder Geometrie der Kavität und der eingestellten Einspritzgeschwindigkeit der Spritzgiessmaschine ab. Um die Schergeschwindigkeit zu ermitteln, werden grundsätzlich zwei Sensoren benötigt, über die das Eintreffen der Kunststoffschmelze an der Sensorposition automatisch detektiert wird. Hierbei kann es sich prinzipiell um zwei Drucksensoren, zwei Temperatursensoren oder aber um jeweils einen Sensor (Druck oder Temperatur) handeln. Die ermittelte Schergeschwindigkeit kann jederzeit auf derselben oder einer anderen Spritzgiessmaschine reproduziert werden, indem das Einspritzprofil entsprechend verändert und angepasst wird. Die Fliessbedingungen sind somit immer die gleichen. Für Schwergeschwindigkeits-Regelung wird das FILLCONTROL-Modul Control P eingesetzt.
Schmelzefluss
Der Schmelzefluss über eine bestimmte Distanz wird durch die Schergeschwindigkeit definiert. Die Regelung der Viskosität einer Kunststoffschmelze basiert bei FILLCONTROL auf dem Prinzip der Berechnung aus dem Verhältnis Schubspannung/Schergeschwindigkeit. Eine zu hohe Viskosität wird durch Erhöhen der Schergeschwindigkeit (oder Verringern der Schubspannung) verringert, eine zu niedrige Viskosität wird durch Verringern der Schergeschwindigkeit (oder Erhöhen der Schubspannung) erhöht.
Schmelzeposition
Position der Schmelze innerhalb der Kavität. PRIAMUS ist in der Lage, die Schmelzeposition zu erkennen.
Schmelzetemperatur (Massetemperatur)
Unter Schmelzetemperatur oder Massetemperatur versteht man im Allgemeinen die mittlere Temperatur des im Sammelraums zwischen Schneckenspitze und Düse für den nächsten Schuss bereitgestellte Schmelzevolumen.
Schmelzetemperatur-Sensor
Ein Schmelzetemperatur-Sensor ermittelt die Schmelzetemperatur.
Schnecke
Die Schnecke befindet sich im Inneren der Plastifiziereinheit und hat folgende Aufgaben: Granulat aus dem Trichter einziehen, fördern, verdichten, aufschmelzen, homogenisieren und einspritzen.
Schneckenposition
Die Schneckenposition gehört wie die Einspritzgeschwindigkeit und der Einspritzdruck zu den durch die Spritzgiessmaschinen geregelten Parametern.
Schneckenweg
Weg (Hub) der Schnecke bei verschiedenen Arbeitsgängen.
Schnellkupplung
Die Schnellkupplung vereinfacht und beschleunigt den Ein- und Ausbau der Werkzeugeinsätze durch die Trennung des Anschlusskabels.
Schnellkupplungskabel
Das Schnellkupplungskabel wird in der Werkzeugplatte montiert und verbindet den Kompaktsensor oder den Sensor mit Schnellkupplung mit dem Verbindungskabel oder der Mehrkanal-Steckerbox.
Schubspannungs-Regelung
Die Schubspannung wird während des Einspritzvorgangs bestimmt, und hängt in erster Linie vom Fülldruck während der Einspritzphase ab. Dabei werden der Beginn des Druckanstiegs und der Zeitpunkt zur Druckbestimmung automatisch ermittelt und ausgewertet. Um die Schubspannung zu regeln, muss die Schmelzetemperatur verändert werden. Dies geschieht über die Zylindertemperaturen und bei Heisskanalwerkzeugen zusätzlich durch die Temperaturen im Heisskanalverteiler. Die Schubspannung wird oft dann eingesetzt, wenn es um die Oberflächenqualität geht. Nur über diese Grösse kann eine Aussage zur Reproduzierbarkeit einer gewissen Oberflächeneigenschaft realisiert werden. Für Schubspannungsregelung wird das FILLCONTROL-Modul Control P verwendet.
Schwindung
Siehe «Schwindungsregelung».
Schwindungsregelung
Ein Spritzteil beginnt während des Spritzgiessprozesses zu schwinden, wenn aufgrund der Abkühlung Atmosphärendruck erreicht wird. Ändern sich diese Parameter während des Prozesses, ändert sich auch die Schwindung der Teile (Teiledimensionen). Die Schwindungsregelung des FILLCONTROL-Systems ermittelt die Werkzeugwandtemperatur beim Erreichen des Atmosphärendrucks oder eines gewissen Restdrucks und regelt vorhandene Abweichungen automatisch nach. Hierbei werden die Temperiergeräte vorzugsweise über die Leitrechner-Schnittstelle der Maschine angesteuert und geregelt. Für Schwindungsregelung wird FILLCONTROL-Modul Control P verwendet.
Spannungssignal
Eine Spannung beschreibt den Unterschied zwischen elektrischer Potentiale (unterschiedliche elektrische Ladung). Spritzgussmaschinen liefern unterschiedliche Statussignale in Form analoger Spannungen. Diese Signale können mit Hilfe von FILLCONTROL analysiert und mit den Messdaten aus der Kavität verglichen und überwacht werden.
Spritzprägen
Das Spritzprägen ist ein Spritzgiessverfahren zur Herstellung hochpräziser oder grosser Bauteile aus Kunststoff. Dabei wird die Kunststoffschmelze in das praktisch drucklose, nicht völlig geschlossene Werkzeug eingespritzt. Das Werkzeug wird erst während des Erstarrungsvorganges komplett geschlossen. Der sich dadurch gleichmässig aufbauende Schliessdruck sorgt für die endgültige Formung des Formteiles. Mit Hilfe der Schmelzefronterkennung wird der Prägevorgang in Abhängigkeit der volumetrischen Füllung eingeleitet.
Standardabweichung
Die Standardabweichung ist ein Begriff aus der Statistik und der Wahrscheinlichkeitsrechnung. Die Standardabweichung ist ein Mass für die Streuung der Werte einer Zufallsvariablen um ihren Erwartungswert.
Staudruck (Schnecken-Staudruck)
Der Schnecken-Staudruck ist der Druck, gegen den die Schnecke während des Plastifizierens arbeiten muss. Durch den Staudruck erhöht sich der Massedruck im Zylinder. Dies ist eine Voraussetzung für eine gute Homogenisierung sowie eine gute Reproduzierbarkeit des Dosierens. Prinzipiell benötigen schwer fliessende Werkstoffe einen höheren Staudruck als leicht fliessende Werkstoffe.
Steuern (offener Regelkreis)
Im Gegensatz zur Regelung handelt es sich beim Steuern um einen offenen Kreislauf, d. h. es fliesst keine Information zurück.
Teiledimension
Dimension des Spritzteils nach dem Entformen und dem Schwinden (je nach Kunststofftyp und Wandstärke, 1 bis 3 Tage nach dem Entformen). Aufgrund der Schwindung ist die Teiledimension kleiner als die Dimension in der Form.
Temperiergerät
Ein Temperiergerät ist ein Gerät, welches (als Bestandteil einer Produktionsanlage) die Temperierung eines Mediums für den Fertigungsprozess (Werkzeug) übernimmt.
Thermoelement
Ein Thermoelement ist ein Bauteil aus zwei unterschiedlichen Metallen, die an einem Ende miteinander verbunden sind. Es wandelt Wärme in elektrische Energie (Thermoelektrizität) um. Eine Temperaturdifferenz erzeugt durch den Wärmefluss eine elektrische Spannung. PRIAMUS setzt das Thermoelement Typ N ein, welches gegenüber den Thermoelementen Typ J und
Typ K einige Vorteile bietet.
Thermoplast (Plastomere)
Thermoplaste (Plastomere) sind Kunststoffe, die sich in einem bestimmten Temperaturbereich (thermo-plastisch) verformen lassen. Dieser Vorgang ist reversibel, das heisst, er kann durch Abkühlung und Wiedererwärmung bis in den schmelzflüssigen Zustand nahezu beliebig oft wiederholt werden, solange nicht durch Überhitzung und / oder Scherung die sogenannte thermische Zersetzung des Materials einsetzt.
Umschalten auf Nachdruck
Beim Umschalten von Einspritzdruck auf Nachdruck wechselt die Maschine von der geschwindigkeitsgeregelten Einspritzphase, in der die Kavität gefüllt wird, in die druckgeregelte Nachdruckphase, in der die Volumenschwindung des Materials ausgeglichen wird. Idealerweise erfolgt diese Umschaltung genau dann, wenn die Kavität nahezu volumetrisch gefüllt ist.
Validierung
Validierung ist der Nachweis der Reproduzierbarkeit eines Ergebnisses aus einer beschriebenen Vorgehensweise unter definierten Bedingungen. Die klassische Validierung beim Spritzgiessen verwendet Maschinenparameter. PRIAMUS verwendet jedoch die Messdaten aus den Kavitäten. Nur so kann von einer Prozessvalidierung gesprochen werden. Nur wenn der Prozess reproduzierbar ist, kann von einer gleichbleibenden Teilequalität ausgegangen werden.
Verschlussdüse
Verschlussdüsen werden dort eingesetzt, wo das Heraustropfen von Schmelze oder das Fadenziehen von meist niedrig viskosen Materialien verhindert werden soll.
Verschlussdüsensteuerung
Die Verschlussdüsensteuerung steuert (z. B. über Druck) das Öffnen und das Schliessen der Verschlussdüse(n). Eine automatische Berechnung dieser Schaltvorgänge (Verschluss-Düsenregelung) wurde mit dem FILLCONTROL-Modul Control V realisiert.
Viskosität
Die Viskosität einer Schmelze ist ein Mass für den inneren Fliesswiderstand. Die Viskosität berechnet sich aus dem Quotienten der Schubspannung und Schergeschwindigkeit und kann mit Hilfe eines Werkzeuginnendruck- und eines Werkzeugwandtemperatur-Sensors gemessen, überwacht und geregelt werden. Viskositätsunterschiede bewirken Schwankungen im Prozess und damit Qualitätsunterschiede in der Produktion.
Volumetrische Füllung
Die Kavität ist bei Erreichen der volumetrischen Füllung gefüllt. Um das Überspritzen der Teile und gleichzeitig eine unvollständige Füllung zu vermeiden, wird empfohlen, kurz vor Erreichen der volumetrischen Füllung (bei ca. 95 - 98 %) vom Einspritzdruck (Einspritzgeschwindigkeit) auf den niedrigeren Nachdruck umzuschalten.
Warnung (Warngrenze)
Eine Warngrenze ist eine Grenze im Bereich der Überwachung. Ein Warnsignal wird ausgelöst, sobald eine Überwachungsfunktion die Warngrenze überschreitet. Das produzierte Teil ist noch immer ein Gutteil. Die Toleranzen der Warngrenze liegen innerhalb der der Eingriffsgrenzen. Ein Warnsignal kann als erstes Anzeichen eines driftenden Prozesses betrachtet werden.
Werkzeuginnendruck-Sensor
PRIAMUS Werkzeuginnendruck-Sensoren werden bei der industriellen Überwachung und Regelung von Spritzgiessprozessen eingesetzt. Seit Jahrzehnten werden Sensoren dieser Art dazu benutzt, um schon während der Produktion die physikalischen Eigenschaften eines Spritzteils zu bestimmen und wenn nötig entsprechend anzupassen. Die piezoelektrische Messtechnik hat sich über die Jahre für diese Anwendung etabliert, da sich vor allem der Sensor selbst ideal hierfür eignet. Aufgrund der teilweise sehr schnellen Einspritzvorgänge entstehen Anforderungen, die nur sehr kompakt gebaute und steife Sensorkonstruktionen erfüllen können. PRIAMUS verweist hier vor allem auf die internen und patentrechtliche geschützten Weiterentwicklungen PRIASAFE® und PRIASED®.