用于半自动地建立注塑机的能用于生产过程的基本设置的设置方法技术

本发明专利技术涉及一种用于半自动地建立用于加工由塑料制成的模塑材料的注塑机（１）的能用于生产过程的基本设置的设置方法。借助于一以软件技术集成在注塑机（１）的控制装置（１４）中交互的起动辅助（１５）来确定系统相关的过程参数的值或量，所述起动辅助（１５）引导操作人员逐步地至少经过设置过程的分段，利用所述值或量能够尽可能快速且可靠地实现能用于生产过程的基本设置。在此，在开始尝试阶段之前，临时确定对模塑材料的流动特性具有重要影响的过程条件，特别是注射速度和材料温度。此外，在该临时确定的过程条件下由起动辅助（１５）至少近似地确定所使用的模塑材料的相应的流动特性、特别是粘性的特征值。所述模塑材料的流动特性的特征值以及必要时其他所确定的或预先给定的过程特征值被用于确定后续开始的尝试阶段的注射压力的额定值和／或上极限值的试验性的临时的设置值。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种如权利要求1所述的，其中所述注塑机用于加工塑料的注塑材料。
技术介绍
所要求保护的方法是半自动地、可重复地并且尽可能操作可靠地测定和调节塑料注塑机的最重要的操作参数和过程参数，其中所述调节方法的目的在于，在使用新的或者改变的工具、材料和注塑机的组合时，能够尽可能快速地找到能用于生产过程的初次设置或者实现尽可能稳定的基本设置。众所周知，塑料注塑法是一种直接的能完全自动化的从原料制成成品件的途径， 其中通常不要求或者仅要求对所获得的成型件进行极少的精加工并且能够保证高的再现精度。注塑法能够价格便宜且快速地以高或极高的件数制造从简单到极其复杂的塑料件。 这与能加工的塑料、如热塑性塑料、热固性塑料或者弹性体的多样的特性一起使注塑法在现代制造技术中具有重要意义，其中注塑法经常被视作为塑料加工中最先进的加工方法。在通常的注塑法中，通常作为粉末或颗粒由原料制造商提供的一优选的大分子的材料或塑料以能流动的状态运送并且被压入到一多部分的模具中，接着所述模塑材料在模具中固化并且在打开模具后取出或顶出成型件。材料、工具和机器的大量参数以及各种过程量的多方面的相关性导致相当复杂的设置过程，该设置过程仅能由经过相当严格培训的人员才能以足够的可靠性、安全性和效率处理。注塑机的制造商经常向机器使用商的工作人员提供课程，在所述课程中介绍用于成功地首次设置的各种方法。在这种情况下，操作人员的培训是非常显著的成本要素和时间要素。因此，长期以来一直努力和希望，尽可能自动化整个注塑过程包括设置过程，改善所获得的产品质量的可再现性，简化注塑机的操作和设置并且将所需的专业知识尽可能多地集成在机器的控制器中。注塑机完整的设置过程通常分为能用于生产过程的初次设置的确定以及在注塑过程进行期间的初次设置的后续优化。根据本专利技术的方法涉及半自动地、引导地且尽可能可靠地确定能用于生产过程或能工作的初次设置。这样获得的初次设置则是在过程进行中的后续优化阶段的起点。在过去，已经进行了一些研究和工作，其目的是将设置过程和对于设置过程重要的专业知识至少部分地集成到机器控制器中。例如在奥地利的 Leoben Montanuniversitat 的 Institute fiir Kunststoffverarbeitung 进行了 在这一领域的相应的工作。因此例如参见Leoben Montanuniversit^tm hstitute fur Kunststoffverarbeitung 的 Eva-Maria Kern 的硕士学位论文"Anfahrstrategie und Optimierung einer Spritzgie β，，。这个主题范围是注塑机的设置的其他相关的文献如下Langecker G. R. Anfahrstrategie Kunststoff 7/1995. Carl Hanser Verlag0Gissing K. Knappe W. VerZOgemngSabhSngigeS Umschalten vonSpritz-auf Nachdruck. Osterreichische Kunststoffzeitschrift 12/1981。Sarholz R. :Rechnerische Abschatzung des Spritzgie β prozess als Hilfsmittel zur Maschineneinstellung.亚琛 RWTH 的博士论文，1980。根据基于上述第一篇论文的构思执行基于控制的起动辅助对于一定数量的由机器、材料和工具的组合已显示出前景很好的结果。这些构思的特别的特征是非常普遍性的原则，其利用最小量的关于材料、工具和机器的基本信息就是能满足要求并且因此在不需要特别的调整工作的情况下能够应用于不同的注塑机和使用情况。在开始时输入少数几个的关于所使用的塑料材料和关于模具及注塑机的配置的数据之后，这样的起动辅助进行一系列的试验性的生产循环，其中所述数据由操作人员输入，此时所产生的成型件根据可简单地检查的质量特征由操作人员评价。操作人员的评价由起动辅助被用于有计划地改变运行参数，从而将注塑过程逐渐导向具有足够好质量的成型件。通过起动辅助给出的预先给定值和调整基于材料制造商以及机器制造商的建议并且基于基本物理的关系和用于注塑过程的部分过程的模型。因此，通过起动辅助的技术上的预先给定值或辅助减少了通过操作人员提供的数据的范围、用于鉴定或评价以试制的部件的费用以及关于将注塑过程参数化所需要的专业知识。所述设置方法根据对于注塑机和模具的可靠和能再现的模式进行。通过该模式， 使损坏或者误操作的风险最小化。但目前为止仍能观察到这样的情况和由材料、工具和机器构成的组合，对于上述情况和组合，利用前述的起动辅助也不能得到令人满意的结果。特别是对一些情况会出现质量不足够好的初次设置或者在经过数量过大的试验循环和参数匹配后才得到足够好的结果。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的是，改进前述的方法，使得在由材料、工具和机器组成的组合数量扩大的情况下，所述方法以数量尽可能少的试验循环以及以更大的可靠性获得实现成型件足够好质量的、成功的基本设置或初次设置。该目的通过根据权利要求1中的措施来实现。一个通过根据本专利技术的方式产生的优点是，在较短的持续时间之后就已经能够发现一基本设置，该基本设置以较高的可靠性确保提高所述生产的成型件的质量。将所述可加工的塑料或模塑材料的流动特性、特别是粘性的大的整个可能的数值范围视作为一个用于主要确定半自动的初次设置的影响量。因为在此其是所谓结构粘性的材料，所以所述粘性不仅取决于所述材料或模塑材料的材料温度(Massetemperatur)或加工温度，而且所述模塑材料的流动特性或粘性特别也取决于相应存在的或选择的喷射速度或流动速度，也就是说取决于所述模塑材料的注射速度。在此，提高所述塑料熔体的喷射或流动速度导致提高所述塑料熔体的聚合物链的剪切和断链，从而所述塑料熔体的流动性增加，即其粘性减小。正是在这里使用根据本专利技术的半自动设置方法。因此根据本专利技术的方法流程，所述按控制技术进行或半自动的初次设置的重要的优点特别是，获得了所述机器的一个能重复的且与所述操作人员的相关专业知识关联较小的且在制造质量和循环时间方面已特别突出的基本设置。但是在此该设置过程以一特别的工作安全或过程安全的方式进行，从而可靠地避免机器和工具的损坏。在根据权利要求2的进一步的措施中有利的是，实现较为可靠地或尽可能免受外部影响地确定所述塑料熔体的所述流动特性，特别是粘性。在此，特别地在开始用安装的工具进行试制循环开始之前，还进行至少一次仅通过喷嘴到外界的喷射过程，也就是说没有安装模具。然后，由此时出现的流量、在所述喷嘴处所述测量的滞止压力Gtaudruck)以及从所述喷嘴的几何形状中获得或计算出所述材料的粘性的特征值。所述粘性的特征值用于调整用于后续试验生产循环的初始值和/或迭代步长。通过根据权利要求3和/或4的措施，能够实现所述熔体粘性或所述塑料熔体的相应的流动特性的可靠的检测。此外，用于检测相应的参数值的相应必需的传感器系统或检测机构能够特别可靠地工作。此外，在大多数类型的注塑机中，不需要提供分开的或者附加的测量机构，本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．用于半自动地建立注塑机（１）的能用于生产过程的基本设置的设置方法，所述注塑机用于加工由塑料制成的模塑材料，所述方法包括借助于用软件技术集成在注塑机（１）的控制装置（１４）中的交互式的起动辅助（１５）来以控制技术辅助的方式确定合适的设置参数，所述起动辅助（１５）至少逐步地引导所述注塑机（１）的操作人员经过设置过程的各分段，其方式是，通过控制装置（１４）的操作界面，在起动辅助（１５）和操作人员之间交换系统相关的指示和信息，其中设置过程包括至少下列阶段：Ａ１．）通过操作人员输入基本信息，所述基本信息是关于：所使用的塑料材料、所使用的模具（４）、所使用的注塑机（１）和／或其他预先给定或者期望的机器配置、过程条件或者过程极限；Ａ２．）开始尝试阶段（Ｖ），在尝试阶段中实施多个完全或至少部分执行的具有不同的过程参数的生产循环，自动地或通过与操作员的交互来确定此时出现的过程特征值，其方式是，由操作人员确定是否满足制成的成型件的确定的检查标准，并将相应的结果输入到起动辅助（１５）中，其中根据：Ｂ１．）由操作人员输入的基本信息，Ｂ２．）由在起动辅助（１５）中利用软件技术和／或数据库技术存储的用于选择合适的设置参数的规则和经验值，以及根据Ｂ３．）在所述尝试阶段（Ｖ）中确定的过程特征值以及确定的检查结果来自动地确定一组合适的设置参数和过程极限，其特征在于，在开始所述尝试阶段（Ｖ）之前，Ｃ１．）临时地确定对模塑材料的流动特性有重要影响的过程条件，特别是注射速度以及材料温度，Ｃ２．）在这些临时确定的过程条件下，由所述起动辅助（１５）至少近似地确定所使用的模塑材料的相应的流动特性的特征值，特别是粘性，Ｃ３．）以及将这些模塑材料的流动特性的特征值以及必要时其他所确定的或预先给定的过程特征值用来确定一试验式的临时的设置值，所述设置值为后续将开始的尝试阶段（Ｖ）的注射压力的额定值和／或者上限值的设置值。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：W·弗里森比希勒，
申请(专利权)人：KEBA股份公司，
类型：发明
国别省市：AT