С 25 по 29 октября в Японии в Макухари, пригороде Токио, прошла очередная выставка IPF (International Plastic Fair), которая проводится один раз в три года, и является традиционной выставкой для представления главных инноваций японских производителей ТПА. В этом году после мартовского землетрясения выставка содержала меньшее количество работающих ТПА (например, на IPF-2008 компания JSW представила 10 работающих электрических термопластавтоматов, включая 850-тонную машину), но качественное наполнение по-прежнему оказалось крайне интересным.

Компания The Japan Steel Works, Ltd (JSW) в этом году отмечает 50-ю годовщину производства ТПА и была представлена на едином стенде вместе с принадлежащими ей компаниями: Tahara — высококачественный производитель выдувных электрических машин и Meiki — производитель специализированных ТПА под литьё светодиодных пластин.
 
Всего на стенде JSW было представлено 9 работающих единиц оборудования, ещё 3 ТПА JSW было представлено на стендах компаний-партнёров.

Микро- и нанотехнологии JSW

В нашей стране слово «нанотехнологии» в основном имеет слишком много популисткого смысла, и слишком мало реального, в то время как в Японии всё обстоит ровно наоборот. JSW представило уже второе поколение оборудования для микро- и нанолитья MTM. Хотя и демонстрируемая на выставке, но машина проходит под грифом «секретно», и делать её фотографии, в отличие от других экспонатов, категорически запрещают. Отдалённо машина напоминает термопластавтомат, но узел впрыск сделан весьма необычным способом — классическое горизонтальное расположение самого узла с вертикальным соплом и движение узла во время процесса впрыска. Сам впрыск происходит в несомкнутую пресс-форму, а перед впрыском производятся хитрые манипуляции с рулоном пленки, расположенным сбоку от пресс-формы. Смыкание осуществляется только после впрыска, после чего происходит аккуратное извлечение готовой отливки роботом.

Каждый желающий на выставке мог подойти и посмотреть в микроскоп результаты нанолитья. Изделие представляет из себя плоскую пластину с микро-ячеистой структурой, которая применяется для лабораторных анализов и в химической отрасли – каждая ячейка обособлена перегородкой высотой 50 микрон, а высота перегородки — впечатляющие 10 микрон!

Производство стаканчика — время цикла 3.8 сек.

Те, кто посещал Японию, отмечают, что множество пластиковых изделий на японском рынке сильно отличаются от привычной продукции у нас и в Европе. Но при всех этих отличиях, будь это изделие сделано выдувом, литьём или экструзией, всегда во главу угла ставится качество. Например, представители нашей компании с трудом могли найти точку впрыска на обычной ПЭТ-бутылке. Литьевые стаканчики и контейнеры не ориентированы на очень низкий вес изделия — даже тонкостенное изделие должно не сжиматься в руке как бумага, а отвечать параметрам прочности, и все элементы должны быть хорошо отлиты, и хорошо охлаждены в пресс-форме. Иными словами, при выборе между качеством изделия и скоростью его производства, в Японии не будут гнаться за тем, чтобы получить цикл на несколько десяток меньше за счёт веса и охлаждения, зато изделие будет великолепного качества.

На этой выставке на машине J-140AD работала 4-х местная пресс-форма для производство стаканчика толщиной 0.40 мм со съёмом роботом. Общее время цикла составило 3.8 сек.

Подробная циклограмма выглядит следующим образом: время заполнения 0.35 сек. при скорости впрыска 300 мм/с (машина в стандартной комплектации позволяет использовать 350 мм/с) и при пиковом давлении впрыска 1300 бар. Ход раскрытия составил 280 мм — термопластавтомат производил закрытие за 0.52 сек., включая время защиты пресс-формы, а открытие — за 0.64 сек. На выдержку под давлением и охлаждение уходило 0.85 сек. Движение толкателя вперёд — 0.13 сек., назад – 0.11 сек., интервальное время для работы робота — 0.99 сек.

Помимо отличных скоростных характеристик, термопластавтомат был оснащён интересной опцией по рекуперации энергии. Обычная система рекуперации энергии позволяет использовать конденсаторы для небольшого объёма аккумулирования электроэнергии при торможении плит. На выставке IPF JSW представило отдельный блок конденсаторов для большего аккумулирования сохранения электроэнергии, но делалось это не просто для сокращения потребления энергии, но для того, чтобы полностью нивелировать пиковое потребление, которое происходит во время процесса впрыска — и именно по этому пиковому потреблению определяется сечение кабеля и подведённая мощность к ТПА. Таким образом, новое пиковое потребление приходится на процесс движения плит, что позволяет сократить установленную мощность примерно на 40%. Особенно это актуально для тонкостенного литья, когда требуется мощный, а значит энергозатратный впрыск.

Такая установка по рекуперации энергии имеет смысл для небольших предприятий с ограниченными возможностями использования электроэнергии, но в коммерческом плане интересным скорее будет последующее развитие этой технологии с уменьшением размера установки и её стоимости.

***

Скоро на нашем сайте читайте следующие материалы о выставке IPF-2011.