塑料加工在线测量与测试(上)

2007/8/10 15:04:24

品质稳定的生产之目的要阑述出来是没有价值的。通过挖掘测试技术和生产监控的潜力，生产工厂如何能实现这个目的呢？图1：在注塑周期过程中，真空物件的模内装配带有防漏测试。质量测试融于过程中把测试技术融入到注塑过程中而不会影响周期时间，B illion公司提供这样的方法。由长玻纤增强PP注塑而成的两个车用过滤器零件是通过注塑而在模内装配而成。一个操纵装置传送做出的部件进行泄露测试，而同时另一个部件还在被注塑。Ateq公司出品的测试装置（图1）被安装在模具上。测试在一个周期内完成，所以当打开模具时，部件已经被测试过了。注塑过程中部件的性能在很大程度上是由模腔压力情况所决定的。由德国亚琛的塑料加工研究院（IKV）开发出了热塑性塑料模腔压力用控制器，它的新版本利用了基于人体中枢神经网络的过程模式，而不是参数模式。控制器册通过自动补偿干扰和工艺波动，连续地调节工艺。Thomas机器公司专注于多层气管的生产。该公司已经在新型激光焊接机械手上安装了光学检测系统，用于在焊接过程中检查焊缝。该系统支持工厂起动，确保在生产仅几米的管子后就有极佳的焊接效果，从而降低废品率。它显示出不规则，例如内含物、多孔、开裂，以及焊缝的深度和宽度。通过软件来分析缺陷，并记录下来。潮湿检查防止了挤出膜中的孔眼和水纹等问题，或者提高了单丝的拉伸强度。Aqutrim是Giottoindustrial网络公司的首款湿气测量台的名字。获得了专利的这种测试方法确定出材料内部的水分，而不依赖于密度、颜色和表面组成。因为其款式紧凑，所以感应器可以被安装在生产线上的不同位置上，例如干燥料斗的排料口。过程温度可以达到200℃。图2：用于在线测量薄膜厚度与薄膜特性的系统。连续的片材和薄膜测量在制造及装饰平直的塑料或橡胶片材时，厚度测量是极为重要的，因为生产质量和原材料消耗量的节省与片材厚度的精确测量有着关系，材料厚度的差异必须尽可能小。Micro-Epsilon公司的Filmcontrol 8100系统为不同类型的薄膜提供了不同的测量技术（图2）。根据这家制造商介绍，对于厚度大于30um的卷材，激光测微计与漩流感应器的组合是高度精确的。两种类型的感应器被集合到测量头中。4千赫的测量频率即使在快速传输速度下也可实现不错的局部分辨率。组合工艺甚至以高准确度测量多层（共挤）膜。材料性能或环境因素能影响非接触型测量系统，例如激光或电容方法。磁导感应器的操作与密度、待测材料的含水量或色彩波动没有关系。测量精度不会受到来自周边的振动、往返测试辊的偏差、以及温度波动和测试材料摆动所引起感应点距的变化的影响。专门针对评定的硬件与软件提供具有公差范围的横向轮廓、具有公差范围和时间轴的趋势、各个测量值和统计数据。为输出被测结果和扩大警报，TCP/IP界面和工艺界面可供使用。系统可以被联结到内部网络或互联网上。自动模头控制可以对工艺作出反应，并把它调节到公差下限。以这种方式可以实现5%的原材料节省。用极柔软或有粘性的薄膜，接触感应器能导致膜泡的撕裂。一些公司提供了非接触型测量的解决方案，用于在挤出过程中测量吹塑膜的厚度特性。Isis Optronics公司推出新一代的Stradex感应器。感应器被安装在环型横断上，将层厚值传送到外部控制装置中。两种吹膜生产线用电容式厚度测量装置，K-100 Ecoprofiler和KNC-200 Clingfree，是Kuendig Hch.&Cie公司最为畅销的产品。Octagon过程技术公司是吹膜生产线用仪器和控制系统的制造商，其“ScenEx”已经采用了模块化理念。图3：带有小巧操纵框和数字位置控制器的精确卷材引导器。

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