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用于渔业养殖的重型部件-威猛巴顿菲尔有限公司
  浏览次数:6029  发布时间:2015年08月19日 10:03:33
[导读] 水产养殖是印刷在今天超市货架上许多鱼产品包装标签上的名称来源。飞越过拉丁美洲斯堪的纳维亚或亚洲岛屿地区的旅行者们,或许会注意到渔业这一产业在过去几年的巨大增长。他们可以看到这些渔场是如何以矩形或圆形集群延伸到沿海水域中的(如图1所示)。其中,最知名的生产商之一是挪威Akva集团,其直径范围13~64m的圆形鱼笼由悬挂于一种圆形浮漂上的网构成,它同时起到操作台的作用。该浮漂由两个被无缝焊接在一起的HDPE管的同心环组成,并由支架固定。这些支架是采用HDPE材料注塑成型的部件,重达50kg,由位于挪威Anda

     "水产养殖"是印刷在今天超市货架上许多鱼产品包装标签上的名称来源。飞越过拉丁美洲斯堪的纳维亚或亚洲岛屿地区的旅行者们,或许会注意到渔业这一产业在过去几年的巨大增长。他们可以看到这些渔场是如何以矩形或圆形集群延伸到沿海水域中的(如图1所示)。其中,最知名的生产商之一是挪威Akva集团,其直径范围13~64m的圆形鱼笼由悬挂于一种圆形浮漂上的网构成,它同时起到操作台的作用。该浮漂由两个被无缝焊接在一起的HDPE管的同心环组成,并由支架固定。这些支架是采用HDPE材料注塑成型的部件,重达50kg,由位于挪威Andalsnes的家族企业PLASTO公司制造。用于该部件生产的大型注塑机由威猛巴顿菲尔与PLASTO公司合作开发并制造。

     图1:自从天然鱼种不再足以满足日益增长的需求以来,水产养殖场得以在世界许多沿海区域开放


               
     图注: 用于渔场的核心部件:两个被紧紧焊接在一起的塑料管环被用作浮漂,该浮漂拥有60m或更大的直径(左图),由支架支撑和定位(右图)

     当好奇的飞机乘客在飞越斯堪的纳维亚海岸或者世界其他各海岸区域时,可能已经注意到了沿海岸的这些浮圈群,但大多数情况下,只有对这些浮圈群熟悉的人才能解释得清这些浮圈群的重要性,这同样适用于超市冷冻箱中出现在鱼类包装上的"产于水产养殖"的原产地的名称。当需要面对来自挪威PLASTO公司的要求,为其制造一台用于生产大型渔场部件的注塑机时,同样的情况必然也使位于奥地利维也纳南部Kottingbrunn的威猛巴顿菲尔负责销售和技术的人们感同身受。他们对用在充当浮漂的管的同心环之间的支架进行了讨论。这些部件的重量范围目前是25~45kg,根据其大小,甚至更重的部件将被用于设置在远海中的新的水产养殖网箱中。斯堪的纳维亚的区域销售经理Eng. Edmund Kirsch介绍说:"我们这些新手对异乎寻常的东西尤其兴奋,至今未知的产品世界触动着我们所有人的激情,从CEO到工程部负责人,到风险投资——当我们在威猛集团开始着手于我们新的项目起点后,我们回到该项目的大型部件的生产中。而自从PLASTO公司的任事股东Lars Stenerud带着一份详细的功能性说明文件来到我们这里,并与我们像真正的合作伙伴那样展开合作,从而帮助我们满足所有清单要求的时候,该公司向我们证明了在这项风险投资中的一个理想的合作伙伴(如图3所示)。"


                                       
     图注: PLASTO公司依靠一台柔性的标准大型注塑机来制造这一重达50kg的支架,以使其能分别将直径200mm、350mm、400mm、450mm和500mm的管道支撑在一起,该注塑机的注射量可通过一个额外的模块而得到提高。

 

     订制但尽可能的"标准化"

     列在说明文件中的首要条件是,该设备必须基于一种标准机型。根据从以往项目中获得的经验,很清楚的是该机器不仅要为这一特殊项目而优化订制,而且要适合于生产其他尺寸更小、重量更轻的支架成型件而无需任何重大改变,以确保一旦拿下订单,即可投入生产。

     列在订单列表中的50kg HDPE注射量是一个固定参数。此外,该机器还必须为制造更重的部件提供额外的能力。为此,PLASTO公司提出了一个乍看起来并不寻常的设想,但作为多次头脑风暴会议的结果,它却显然是成熟的提案。巴顿菲尔的项目负责人Edmund Kirsch再度评论说:"在对一定间隔的尺寸和重量进行详细分析后,我们发现,1000t的注塑机在锁模力方面是足够的,但在注射量方面,则需要一种特殊的解决方案。基于这些认识,我们选择了一台MacroPower 1000/19000注塑机作为基础机型,该机器配有已得到实践检验的二板锁模单元,它与装有165mm直径螺杆的最大的注射单元相匹配。PLASTO公司建议,通过采用一种活塞蓄流器的方式附加一个模块,以将最大注射量从14433 cm³提高到所要求的大约85000cm³。不仅如此,PLASTO还积极参与实施这一方案,该公司将葡萄牙的设备制造商PLASDAN公司选作另一合作伙伴,PLASDAN公司为该项目贡献了一种被称作"射罐"的装置,即理论注射量为66000 cm³、直径为250mm的活塞式注射单元。该活塞注射单元在两个液压缸的作用下运行,它被安装在机器的塑化单元上方(塑化单元位于固定的机械锚固点上),并通过一个歧管阀,与来自机器注射单元的熔体流连接起来。这对于我们的工程师而言是个起始点(如图4、图5所示)。"


  
     图注: 这款为大型注塑成型而开发的机器是一台标准的MacroPower 1000/19000注塑机,它拥有1000t的二板锁模单元,以及螺杆直径165mm的塑化和注射单元,同时它还组合了一个250mm直径的活塞注射单元,该活塞注射单元的最大注射量是66000cm³


     图注: 该活塞注射单元被安装在一个处于标准注射单元上方的“脊背”位置上,以作为一个灵活的设备模块。它通过一个歧管阀与主注射集料筒相连接

 

     一个注射量10~68kg的系统

     一台标准注塑机,能拥有如此大的注射量的关键在于智能化设计的歧管阀,它引导熔体流从机器的注射单元流向活塞蓄流器,以将其充满。为此,一个连续的工艺得到应用,即持续塑化的多股料流被引入"射罐"中。凭借更好的熔体质量,这种连续工艺优于传统用于此目的的注入方式。对于重达47kg的HDPE部件,型腔专门通过活塞式注射集料筒而被填满。对于更大的注射量,首先填满的是活塞蓄流器,然后一股最大的料流从螺杆单元处被射入,它受到活塞式注射集料筒注射冲程的推动。如果需要,除了活塞注射外,螺杆单元可并行于该注射过程,提供额外的熔流量并随之进行注射,其结果是获得了最大94.8L或68kg 的HDPE注射量。需要补充的是,该机器也可作为一台没有组装射罐的标准机进行运行,所有的操作模式都能够通过威猛巴顿菲尔的UNILOG B6机器控制系统进行设定。
   

        
     图注: 通过该歧管阀,机器既可以只采用标准的注射单元运行,或者针对较大的注射量,也可以利用预先填满的活塞蓄流器进行运行,或者针对最大的注射量,也可以通过两个注射集料筒的相继组合而运行

     并行操作提高产率

      决定该机器系统具有多样化操作选项的原因在于塑化与注射同时进行的可行性,这对于充分利用所有的选项来缩短循环时间是必要的。PLASTO公司贡献了自己的几项创新技术并将它们用于模具中,包括:一个浇注系统,其注嘴被安排在一个流动得到优化的位置;一个高性能的冷却系统;用于模内的特殊保压装置。之所以在模内增加这种特殊的保压装置,是因为较长的塑化时间导致机器的注射集料筒只能在一个相当短的时间内提供保压力或者根本不能提供。因此,这项任务必须由装于模内的特殊的保压装置来完成。材料通过这些装置被压入型腔中,不仅有利于改善部件的表面质量,而且可确保塑料部件与冷的型腔壁之间持续保持接触。通过充分利用所有这些选项,可使生产具有特定壁厚的产品的循环时间缩短到低于20min。


                               
     图注: 通过采用特殊装备,该模具也得到调整以适应大型部件的生产。冷却系统被铺设以用于缩短循环时间。此外,集成的保压集料筒独立于机器的注射单元,可用于对收缩进行补偿


     成功投产

 在最终优化阶段,这台乍看起来非常不同寻常的机器概念经历了严峻的考验。目前,该设备已在PLASTO公司位于挪威中部的工厂中投入生产。PLASTO公司的总经理Lars Stenerud总结说:"当我们向几家设备制造商阐明了我们的希望和想法后,我们最终发现,正确的合作伙伴是有着革新开放思想的威猛巴顿菲尔团队。这台设备完全满足了我们对性能的要求,从而使我们能够更好地从这项业务中开发我们所期待的潜力。毕竟,这才是最重要的。"巴顿菲尔的项目负责人也总结说:"我们作为机器制造商,模块化的机器概念为我们向每一个实际的锁模力等级下的注射量提供相似的附加项创造了条件。因此,这对于需要长时间风险性开发周期的高成本特殊设计而言是一种切实可行的替代方案,这也毫无疑问地使我们的客户从成熟的系列化技术中受益,从而提高了给定生产工艺的可靠性。