アウトプットの最大化と、コストカット

生産性とエネルギー効率に関する要求が増加しているため、費用対効果の高い射出成形をサポートする統合システムソリューションの重要性が急速に高まっています。4月17日から20日まで中国の深圳市で開催されるChinaplas 2023では、射出成形機メーカーであり、システムソリューションプロバイダーであるENGELが難しいアプリケーションに挑戦します。理想的な機械とスマートデジタルシステムの組み合わせが、どれほど全体の効率を最大化するかを示します。また、Chinaplasでは、新しいホールドコントロールアシストシステム「iQ」がアジアで初公開されます。

ENGELのアジア・オセアニア地域担当代表であるGero Willmeroth氏は、Chinaplas開催に向けて「私たちは皆、アジアにおけるお客様、パートナー、そして業界全体と再び直接顔を合わせることを楽しみにしています。」と述べています。このイベントは、コロナウイルスの世界的流行に伴い中止を余儀なくされていましたが、この度、4月17日から深圳で開幕されることになりました。「渡航規制が緩和された今、アジア全域からより多くの来場者がこの展示会に参加することが期待されます。私たちは今、コロナウイルス後の新時代を迎えており、Chinaplasにも楽観主義の精神が吹き込まれていると感じています。」 ENGELは、ホール11にて展示をします。4種類の機械展示とトレンドテーマを扱ったエキスパートコーナーで、来場者の皆様をお待ちしております。

油圧サーボ式射出成形機ENGEL duo 2460/500を使用したポリカーボネート製ヘッドアップディスプレイ用ミラーの製造では、最高精度の成形が要求されます。車のフロントガラスにシャープなディスプレイ画像を映し出すには、完璧な射出成型が必要です。コインメルトコイニングプロセスとデュアルプラテンクランプユニットの独創的な設計で、完璧なヘッドアップディスプレイ用ミラーが製造されます。プラテンの平行度は、クランプ力が高まるにつれて、4つの個別の圧力パッドで制御されます。これにより、コイニングを使用する場合、射出成形の全工程で金型半体の正確な平行度を確保することができます。このように、コイニングプロセスでは、最大限の精密成形で非対称のコンポーネントを製造することができます。低い保持圧力で、溶融物は投影されたコンポーネントの表面に均一に分散されます。材料が保護されるため、コイニングは主に透明なプラスチックでできた光学部品に使用されています。凸型のヘッドアップミラーは、この分野での高い可能性を示しています。射出口は部品の中心から離れた位置にあります。

今回ENGELは、自動化された生産セルを紹介します。ENGELのviperロボットが、金型から部品を取り出し、ベルトコンベヤーに乗せます。私達が、射出成形機とロボットを統合システムソリューションの一部として提供する場合、これらは共有データベースにアクセスし、それぞれの動作シーケンスを精密に調整することが可能です。その結果、多くの場合、金型を開く動作の間にロボットが動き始めることができるため、サイクルタイムの短縮につながります。

今回の展示会のために、ENGELは現地の金型製造パートナーと手を組みました。中国・寧波市に本社を置くSkymold社です。現地パートナーとの連携は、高度で革新的な技術であっても高いコスト効率を実現することが可能で、システム全体の納期を短縮することができます。射出成形機ENGEL duoは、アジア市場に向けて現地で生産されています。ENGEL大規模な機械工場のひとつは、上海にあります。

ENGELは深圳市で行われる展示会Chinaplas2023にて、全電動式の射出成形機ENGEL e-macによる2つのアプリケーションを紹介し、高い費用対効果で生産性向上を実現できることを実証します。どちらの例でも、金型キャビティがスケールアップしても、生産セルのスペースとエネルギー使用量は低く保たれています。

128キャビティの金型を搭載したe-mac 465/180は、自動車用電子機器に必要なコネクタシールの製造に使用されます。オーストリアのNexus Elastomer Systems社が製造したこのシリーズの金型は、中国・厦門に拠点を置く自動車部品メーカーWaexim社で使用されます。タイバー間隔を拡大したe-macの特別な設計により、この大型金型を比較的小さな1800kNの機械に搭載することが可能になりました。しかも、新世代のe-macマシンは、非常に短い。このため、加工業者は生産設備の省スペース化と、比較的小型の機械の導入によるさらなるエネルギー削減のメリットを享受できます。ENGELのe-macは、使用する金型にかかわらず、市場で最もエネルギー効率の高い全電動式成形機のひとつです。

液状シリコーンゴム（LSR）は、複雑な射出成形部品の材料として重要性を増し続けていますが、その特殊な特性により、高精度の射出成形機が必要とされています。この点も、ENGELのオール電化e-macが高いパフォーマンスを発揮しているポイントです。液状シリコーンゴムの複雑な機能部品は、リワークや無駄のない生産によってのみ、競争力のある単価を実現できるのです。

深圳で2台目のENGEL e-macは、医療用アプリケーションを展示します。医療分野でも、より高いキャビティ数によって生産性を向上させる傾向が顕著になっています。e-mac 1340/280射出成形機は、中国蘇州のNCM社が供給する64個取りの金型からPET製の採血管を製造するために使用されます。機械の設置面積は、特にクリーンルームでは重要なコスト要因になります。

表面積と生産性の問題は、ENGELブースのテレトロニクス展示の基調をなすものでもあります。バッテリーハウジングは、グラスファイバー強化PC-ABSから、インサート500V/100ロータリー縦型機で製造され、金属リングを金型に挿入してオーバーモールドされます。このため、インサート機には大型回転テーブルと、コンパクトに統合されたENGEL easix多関節ロボットが搭載されます。ENGELの縦型マシンは、インサート工程に関連する柔軟性に富んでいます。3方向から自由にアクセスできるクランプユニットは、プロセスの自動化を容易にし、低い構造高さは、手動挿入の場合、人間工学的に優れています。この展示は、地元の金型メーカー蘇州赫居科技有限公司（中国・蘇州市）が手がけたものでもあります。

製品品質と生産効率の向上というデジタル化の大きな可能性を強調するため、ENGELブースの射出成形機は、スマートアシスト機能を搭載しています。自動車に搭載されているドライビングアシスタントと同様に、ENGELのiQシステムは、安定した射出成形プロセスを保証する役割を担っています。特に、原材料、環境条件、金型温度制御の変動を自動で検知し、同じサイクルでその変動を補正することができます。

iQ hold controlは、公称値のスマートアシスタントに属し、Chinaplas 2023でアジア初公開される予定です。最適な保持圧時間を自動的に決定することで金型のセットアップ時間を短縮し、部品の品質を向上させることができます。保持圧時間は公正に決定されるため、比較的経験の浅いプロセス技術者でも、製品変更時にボタンを押すだけでプロセスパラメーターを調整することが可能です。さらに、自動的に決定される最適な保持圧時間が、機械オペレーターが設定した時間よりも短い場合、効率はさらに向上します。この場合、サイクルタイムが短縮され、必要なエネルギー量も減少します。

ENGEL at Chinaplas 2023　展示場所はこちら→ Hall 11, stand J41