ISBMマシンのサイクルタイムを短縮する方法

この記事が証明しなければならないこと

サイクルタイムを体系的に短縮するには、真の制限ステーションを見つけ、熱伝達と動作の重複を改善し、タイマーを盲目的に短縮するのではなく、変更ごとにボトルの品質を検証します。 根拠のあるベースラインは、安定した自動生産中に各ステーションの時間、重複、および待機期間を記録することから始まります。 最初の検証方法は、コントローラーのトレンドが利用可能な場合はそれを使用し、生産数で確認することです。 そこから、この記事では、タイトルで約束された答えを実質的に変更できるチェックのみに従います。 正確な動作値が樹脂グレード、ボトルの図面、金型、または納入された機械に依存する場合、承認されたプロジェクト仕様が最終設定を制御します。

変更する前に既存のサイクルを測定する

ベースラインサイクルマップ

ベースラインサイクルマップ。 安定した自動生産中は、各ステーションの時間、重複時間、待機時間を記録してください。コントローラーのトレンドが利用可能な場合はそれを使用し、生産数と照合してください。ベースラインサイクルマップを短縮または強化するのは、それが真の制限操作であり、その後ボトルが安定した状態を維持している場合に限ります。ベースラインサイクルマップの効果を証明できる最小限の制御変更を使用し、ベースラインサイクルマップなどの別の調整を試す前にベースラインに戻してください。表示されるサイクル番号だけでは、どのステーションが他のステーションを待っているかはわかりません。

このトピックでは、 ワンステップISBMマシン製品群 プロセス要件を樹脂からボトルまでの統合プラットフォームに結びつけるための、有用な機器に関するコンテキストを提供する。

最長の同期操作を見つける

制限ステーション

制限駅。 機械がインデックスを実行できるタイミングを実際に決定する操作を特定します。そのステーションのコンポーネントを1つ変更し、サイクル全体が反応するかどうかを確認します。制限ステーションが真の制限操作であり、その後ボトルが安定した状態を維持する場合にのみ、制限ステーションを短縮または強化します。この要素は、制限ステーションの評価条件を直接変更するため、セットアップシートに含める必要があります。制限動作ではない操作から時間を差し引くと、単に待ち時間が長くなります。

射出充填

注射充填。 充填プロファイルを最適化して、過度なピーク圧力やせん断力を発生させることなく、バランスの取れたプリフォームを完成させます。プロセスデータ、プリフォームの質量、および視覚的な品質を考慮し、不要な時間のみを削減します。射出充填が真の制限要因であり、その後ボトルが安定した状態を維持する場合にのみ、射出充填を短縮または強化します。キャビティごとに結果が異なる場合は、射出充填に進む前に、射出充填に関連するローカルハードウェアを比較します。過度に積極的な充填は、ボトルの後半で発生する欠陥の原因となる可能性があります。

射出成形、充​​填、回収の最適化

梱包/保管

梱包／保管。 保持時間を追加してもプリフォームの質量や重要な寸法が変化しなくなる時点を判断します。欠陥が突然現れるまで保持時間を短縮するのではなく、構造化された研究を実施します。パック/保持が真の制限要因であり、その後ボトルが安定した状態を維持する場合にのみ、パック/保持時間を短縮または強化します。この項目は、熱安定化後も結果が再現可能であり、次のチェックであるパック/保持で矛盾しない場合にのみ解決済みとみなされます。パックが少なすぎると質量が低下したり、沈みが生じたりする可能性があります。保持時間が長すぎると、価値のないサイクルが追加されます。

この特定のタスクに関する作業用語

ベースラインサイクルマップ

安定した自動生産中に、各ステーションの時間、重複時間、および待機時間を記録する。

制限ステーション

機械がインデックスを作成できるタイミングを実際に決定する操作を特定してください。

射出充填

充填プロファイルを最適化し、過度のピーク圧力やせん断応力を発生させることなく、バランスの取れたプリフォームを完成させます。

梱包/保管

追加の保持時間がプリフォームの質量や重要な寸法に変化をもたらさなくなる時点を判断する。

プリフォームと金型の冷却性能を向上させる

ネジの回収

ネジの回収。 次の射出工程が阻害される前に、可塑化が完了していることを確認してください。スクリューの回復時間が長い場合は、スクリューの回転速度、背圧、材料の状態、スクリューのサイズについてサプライヤーと確認してください。スクリューの回復時間が真の制限要因であり、その後ボトルが安定している場合にのみ、スクリューの回復時間を短縮または強化してください。再現性を確保するため、スクリューの回復時間を測定する担当者、測定場所、およびスクリューの回復時間を確認する前に必要なボトルの状態を明確にしてください。樹脂またはスクリューの能力を超えて回復時間を短縮すると、溶融品質が損なわれる可能性があります。

噴射冷却

噴射冷却。 冷却時間を単純に短縮する前に、水流、回路バランス、金型との接触状態を改善してください。汚れ、閉じ込められた空気、または戻り水の温度が高すぎるかどうかを確認してください。射出冷却が真の制限要因であり、その後ボトルが安定した状態を維持している場合にのみ、射出冷却を短縮または強化してください。射出冷却の設定または測定値の横にボトルの反応を記録してください。その記録は、射出冷却を見直す際の開始条件となります。冷却回路が不十分だと、プロセスが長い滞留時間に依存することになります。

ストレッチの安定性を損なわずにコンディショニングを調整する

コンディショニング

コンディショニング。 サイクルが短縮された場合は、使用可能な加熱/冷却ゾーンを使用してプリフォームの温度プロファイルを再確立します。サイクル変更ごとに温度マップとボトルの厚さを比較します。コンディショニングが真の制限要因であり、その後ボトルが安定した状態を維持する場合にのみ、コンディショニングを短縮または強化します。症状または性能目標が予測どおりに変化しない場合は、コンディショニングをベースラインに戻し、スタッキング補正ではなくコンディショニング自体を調査します。古いレシピでは、熱を均一化するのに十分な時間がなくなってしまった可能性があります。

その マルチマテリアルISBMプラットフォームの概要 また、機械のアーキテクチャ、材料、ユーティリティ、ボトル用途が生産ラインレベルでどのように組み合わさるかを明確にするのにも役立ちます。

延伸・射出動作を最適化する

打撃とロッドの動き

吹き込み動作と棒の動き。 温度とプリフォームの品質が安定してから、動作と空気のタイミングを最適化してください。機械の安全な限界値を使用し、成形と通気を完了するのに十分な時間を確保してください。ブローとロッドの動作が真の制限要因であり、その後ボトルが安定した場合にのみ、ブローとロッドの動作を短縮または強化してください。変更によってある領域が改善されても別の領域が悪化する場合は、最初の視覚的な改善を受け入れるのではなく、ブローとロッドの動作とブローとロッドの動作間の材料またはエネルギーの移動を比較してください。ブロー時間を短縮すると、輪郭が不明瞭になったり、ベース形状が不安定になったりする可能性があります。

サイクルタイムの裏に隠れた小さな停止を排除する

射出

射出。 ボトルのリリース、グリッパーの動作、下流コンベアの準備状況を確認してください。回避可能な遅延は排除しつつ、ボトルの剛性とクリアランスは十分に維持してください。排出が真の制限要因であり、かつ排出後もボトルが安定している場合にのみ、排出時間を短縮または強化してください。結果が材料グレードや工具形状に依存する場合は、承認されたプロジェクト制限を確認してから、排出を次の相互チェックとして使用してください。詰まりを引き起こすような高速な取り出しは、節約できる時間よりも多くの時間をロスすることになります。

軽微な停止

軽微な停車。 微小停止、部品の固着、材料供給の中断、アラームからの復旧を分析します。シフト全体を通して、原因ごとのロス秒数を追跡します。微小停止が真のボトルネックであり、その後ボトルが安定している場合にのみ、微小停止を短縮または強化します。プロジェクトが機械または材料の限界に近い場合は、微小停止を分離する成形試験を実施し、同じボトル仕様で微小停止を検証します。微小停止が繰り返され、1時間あたり数分を消費する場合、サイクルタイムが1秒短縮されても意味がありません。

新しいサイクルを本番プロセスとして検証する

検証実行

検証実行。 最適化後、熱平衡に達するまで十分な時間運転し、すべてのキャビティをサンプリングします。レシピを公開する前に、出力、不良品、寸法、壁面分布、ユーティリティの安定性を確認してください。検証運転が真の制限要因であり、その後もボトルが安定している場合にのみ、検証運転を短縮または強化してください。最も安全な解釈は、少なくとも複数の安定したサイクルを比較し、レシピの残りの部分を変更せずに検証運転を検証することによって得られます。数分間実証された記録的なサイクルは、持続可能な生産サイクルではない可能性があります。

ISBMマシンのサイクルタイムを短縮する方法で特に生じる疑問

実践的な結論

ISBM（射出成形機）のサイクルタイムを短縮するには、まずベースラインサイクルマップを作成し、次に無関係な設定を変更せずに射出冷却をテストし、すべての有効キャビティで検証実行が確認された後にのみプロセスをリリースしてください。数分間記録されたサイクルが、持続可能な生産サイクルであるとは限りません。