Medición de presión en máquinas de moldeo por inyección

Medición de presión en máquinas de moldeo por inyección

Las máquinas de moldeo por inyección funcionan con la máxima precisión. La empresa suiza Netstal-Maschinen AG ofrece máquinas de moldeo por inyección de alto rendimiento y precisión y soluciones de sistemas para las industrias de bebidas, envasado y tecnología médica. Los sensores de presión fabricados por STS se instalan dentro de estos sofisticados dispositivos.

Con una máquina de moldeo por inyección de plásticos, los componentes plásticos terminados se producen a partir de plásticos originalmente en forma granular. Un dispositivo como este, en términos más simples, consta de dos componentes: la unidad de inyección y la unidad de sujeción. La materia prima se prepara dentro de la unidad de inyección. Por regla general, se calienta y homogeneiza dentro de un cilindro sinfín colocado dentro de un cilindro hidráulico. Dentro de la unidad de sujeción hay una herramienta que representa el perfil negativo del componente de plástico a terminar. El compuesto de moldeo preparado dentro del gusano se inyecta luego bajo presión en esta forma negativa.

El control de las relaciones de presión requeridas es indispensable para garantizar un proceso de moldeo por inyección impecable. Por tanto, los sensores para este propósito se montan en el circuito hidráulico del eje de inyección. La presión de fusión específica se puede calcular sobre la base de la presión de la cámara medida durante el propio procedimiento de inyección. Es especialmente importante aquí que el error de medición del sensor sea extremadamente bajo, ya que, de lo contrario, la presión del plástico se calcularía demasiado baja o demasiado alta.

Cuando la presión de fusión es demasiado alta o demasiado baja,

  • esto influye en el volumen de llenado inyectado,
  • el componente de plástico terminado puede estar defectuoso,
  • puede provocar la pérdida de material o daños en la herramienta,
  • puede resultar en una parada de la unidad.

Los dispositivos de alta precisión como las máquinas de moldeo por inyección de Netstal-Maschinen AG requieren transmisores de presión que proporcionen una salida totalmente confiable en todo el rango de medición requerido. Para encontrar la mejor solución a tan altas demandas, se realizaron pruebas exhaustivas con instrumentos de varios fabricantes. Aquí no solo se iba a probar la precisión de los instrumentos de medición, sino también su estabilidad a largo plazo a altas temperaturas. Los siguientes intervalos de medición se realizaron en el banco de pruebas:

Figura 1: Procedimiento de prueba estandarizado para evaluar un transmisor de presión adecuado. Después de cuatro, seis y ocho millones de ciclos de presión, cada uno de los sensores de presión se sometió a estrés por temperatura (envejecimiento artificial).

El sensor de presión ATM.1ST de alta precisión de STS logró las mejores calificaciones durante esta prueba exhaustiva en términos de tolerancia, estabilidad a largo plazo y exactitud y precisión en todo el rango de presión y temperatura. Particularmente decisivo, sobre todo, fue que el sensor de presión, incluso durante un período prolongado, no tuvo problemas con las altas temperaturas y, en el rango de presión más bajo, impresionó con su precisión extremadamente alta.

Figura 2: Análisis de un transmisor de presión STS a lo largo del tiempo y la temperatura. OZ (Estado original – en rojo, línea de puntos) se aplicó como punto de partida, las líneas extendidas cada una después de un intervalo fijo y las líneas de puntos tienen en cuenta el proceso de envejecimiento de acuerdo con el procedimiento de prueba en la Figura 1. El valor Sensor de rango de tolerancia se relaciona con la especificación del fabricante (hoja de datos), con las líneas continuas Rango de tolerancia NM que representan los valores objetivo del análisis.

Otra ventaja del ATM.1ST es que se puede adaptar fácilmente a aplicaciones individuales debido a su construcción modular. Los datos en resumen:

  • Rango de medición de presión: 100 mbar… 1.000 bar
  • Rangos de medición relativos y absolutos
  • Precisión: ≤ ± 0.10 / 0.05% FS
  • Temperatura de funcionamiento: -40… 125 ° C
  • Error total: ≤ ± 0,30% FS (0… 70 ° C)
  • Materiales: acero inoxidable, titanio