Тонкостенное литьевое прессование с использованием этажных форм

Экспозиция ENGEL на выставке Fakuma 2021 (12 – 16 октября 2021 г., Фридрихсхафен, Германия) будет посвящена главным образом вопросам устойчивого развития. Примеры производства декорированной пищевой упаковки, изготавливаемой из мономатериала, и переработки регранулята из отходов этикеток продемонстрируют создание технологической цепочки в рамках экономики замкнутого цикла. При этом свою мировую премьеру отпразднует литьевая машина ENGEL e-speed с усилием смыкания 4200 кН, на которой будет представлено сложное упаковочное решение, сочетающее в себе литьевое прессование изделий с очень тонкими стенками и технологию этажных форм.

В течение всех пяти дней выставки на литьевой машине e-speed 420/90 со встроенной системой этикетирования в форме (IML) будут производиться в полностью автоматизированном процессе литьевого прессования готовые к заполнению полипропиленовые контейнеры для маргарина. Эти изделия с толщиной стенки всего 0,4 мм, включая этикетку, извлекаются из (4+4)-гнездной этажной пресс-формы с помощью высокоскоростной системы автоматизации с боковым входом в зону формы и укладываются на принимающий конвейер после оптического контроля качества с помощью камеры. Партнерами ENGEL по этой презентации на выставке являются фирмы MCC Verstraete, Plastisud, Campetella, Mevisco и Borealis.

Сохраняющаяся тенденция к уменьшению толщины стенок требует все более высоких значений отношения пути потока расплава к толщине стенки, которые зачастую достигают величины 1:400. При значении этого отношения от 1:300 и выше стабильно высокое качество изделий может быть достигнуто во многих случаях только путем литьевого прессования. Другие преимущества этой литьевой технологии заключаются в том, что по сравнению с обычными технологиями литья под давлением монолитных изделий здесь требуются меньшее усилие смыкания формы и более низкое давление впрыска. Кроме того, даже высоковязкие материалы могут перерабатываться данным методом с воспроизводимым качеством. В целом это приводит к снижению энергопотребления и более конкурентоспособной себестоимости единицы продукции.

Вместе с тем часто считается невозможным использовать литьевое прессование в сочетании с этажными формами, поскольку для этого у многих термопластавтоматов недостаточно высокая скорость перемещения крепежных плит. Другое дело – высокопроизводительные литьевые машины ENGEL серии e-speed. Их электроприводной узел смыкания и конструкция коленчатого рычага обеспечивают очень быстрый и, главное, прецизионно точный, короткий ход литьевого прессования, составляющий, например, 4 мм в случае контейнеров для маргарина. При этом можно очень точно управлять параллельными движениями, что является основой для прецизионного согласования хода литьевого прессования и профиля впрыска.

Выпуская литьевую машину нового типоразмера – e-speed 420 с усилием смыкания 4200 кН – ENGEL продолжает расширять ассортимент своей продукции, чтобы еще более точно адаптировать литьевое оборудование и комплексные решения к соответствующему назначению в интересах максимальной общей эффективности литья. Машины ENGEL серии e-speed с гибридным узлом впрыска и электрическим узлом смыкания сочетают в себе очень короткое время цикла, максимальную точность движений и очень высокие скорости впрыска – до 1200 мм в секунду, обладая при этом исключительной энергоэффективностью. Инновационная система рекуперации энергии поглощает энергию торможения крепежных плит и передает накопленную энергию обратно двигателю, например, для ускорения плит.

Капсулированный коленчатый рычаг обеспечивает особенно низкую потребность в смазке и максимальную чистоту. Таким образом, машины e-speed в их серийном исполнении полностью соответствуют строгим требованиям пищевой промышленности.

DИнтерактивные этикетки фирмы MCC Verstraete, которые на выставке Fakuma будут использоваться при производстве контейнеров для маргарина, основаны на так называемой технологии Digimarc. Как и QR-код, коды Digimarc можно сканировать с помощью камеры любого смартфона. Их преимущество заключается в том, что они незаметны по всей поверхности этикетки, и камера может запечатлеть любую точку. К тому же эти коды не нарушают дизайн упаковки.

Интерактивные этикетки обладают дополнительной ценностью на протяжении всего жизненного цикла этикетированной ими продукции – от производства до продажи и рециклинга. Потребитель уже во время покупки упакованного товара может получить информацию об ингредиентах и условиях производства как продукта, так и упаковки. А когда упаковка исчерпала свой срок службы, этикетка предоставляет информацию о ее собственном процессе переработки. Если же контейнер и этикетка изготовлены из одного материала, эта интерактивная этикетированная упаковка может быть переработана целиком.

Контейнеры для маргарина, включая этикетку, на выставке Fakuma будут производиться из полипропилена. Подобная упаковка из мономатериала, как и производственные отходы, может быть измельчена в конце ее срока службы, а полученное сырье – переработано в новую продукцию. Как это может выглядеть на практике, компания ENGEL продемонстрирует на своем стенде на примере переработки отходов этикеток в виде регранулята: на машине ENGEL victory 460/80 будут производиться конусообразные пробки в 8-гнездной пресс-форме от компании Pöppelmann, которая, как и ENGEL, является одним из пионеров в развитии экономики замкнутого цикла в индустрии пластмасс. Защитные элементы производства Pöppelmann используются, в частности, в логистике и строительстве. Для полимерной составляющей этих изделий используется 100 % вторичного материала.

Вторичная переработка, тонкостенные технологии, энергоэффективность и информативность – важные основы успеха экономики замкнутого цикла. Это станет очевидным на стенде ENGEL.

ENGEL на выставке Fakuma 2021: павильон A5, стенд 5204