混合器-分配器重新设计自动转换

一目了然 成本管理策略 恶劣环境转换 触屏操作

当计划升级其流行的聚氨酯树脂点胶设备的控制功能时，位于新泽西州Union的自动过程控制公司(APC)寻求增加点胶机的功能和精度，简化操作员交互，提高可靠性和安全性。新控制器还必须无缝集成到已经在聚氨酯行业广泛使用和信任的机器中，新一代产品与公司庞大的安装基础之间的系统行为没有不一致。市场竞争排除了任何大幅度提高价格的企图。

为了帮助执行这一升级，APC转向Faber Motion Control的Bob Smith，后者选择了Parker Hannifin控制器和相关自动化。

原来的建筑

APC针对重新设计的四轴点胶机提供聚氨酯树脂的计量，混合和点胶。可加工填充或不填充的试剂材料，颗粒状或短切纤维，以及热熔胶和高低粘度的材料。本机可处理多达四个组件和两个颜色系统或两个组件和多达六个颜色系统。

几种化学流在点胶机中混合，包括混合头中的预聚物和固化物，以产生用于特定应用的聚氨酯的最终组合物。通过调整化学流的重量比，用户可以生产出具有特定物理性质的聚合物。APC的总工程师肖恩·亚历山大(Shawn Alexander)将这一过程比作制造传统的两部分环氧树脂，尽管生产这种聚合物可能需要四到五部分。

典型的APC制造客户可能会使用分配器系统为叉车制造轮胎或为装配线制造滚筒。制造商将原料化学品装载到加压罐中，并使用APC配药设备对进入混合头的流进行计量，然后将所得流送入模具。

根据APC的说法，该系统的优越性能取决于紧密公差组件，稳定的计量系统和精确的温度控制系统。结合灵活的控制和一系列允许的材料比例，分配器可用于长时间，连续倒应用和小镜头。

升级项目首先检查了APC在系统上使用的可编程线性控制器。控制器采用齿轮传动系统和传动轴。改变化学物质的浓度来改变塑料的硬度或颜色意味着要改变泵的齿轮，而泵的内部温度要达到120°C。在这样的环境下，转换通常需要一个多小时。

系统重新评估

APC重新设计点胶系统的底线目标是增加机器的功能和精度，简化操作员交互，提高可靠性和安全性。升级还必须将操作人员与热泵流分开，并减少转换所需的时间。

当致力于重新设计时，APC寻求一家供应商提供系统接口、带有I/O连接的控制器模块和伺服电机，其成本将使APC能够在市场限制下工作。

APC采用单独的伺服电机来驱动精密计量泵，用自动变速系统取代普通的直流电机和传动轴。单个电机允许无限调整泵输出比和增加分配精度。新配置包括派克6K4控制器、SLVD伺服驱动器、BE伺服电机和运行基于微软windows的InteractX人机界面软件的PX10工作站。APC的新系统设计将6K4控制器伺服驱动器、I/O连接和机器操作员面板放在一个中央单元中。

宽松政策转换

根据APC的说法，系统性能的最大改进是减少了改变化学成分的时间——从一个多小时减少到大约10秒。操作人员可以在远离泵的中心位置的触摸屏上监督和控制一切，从而提高安全性。泵的操作是自动的。

除了在触摸屏上进行精细的化学成分调整外，重新设计的系统还可以存储特定塑料应用的所有化学配方，以便于检索，而不是要求制造商手动记录。大型制造商可能会采用50到100种配方来适应所有产品。在以前的系统版本中，每个配方都需要单独的齿轮组合和手动切换。追踪替代品成了令客户头疼的一大问题。新的自动化系统盘点材料消耗。

改变试剂以开始生产不同的聚合物需要清洗通向混合头的储层。旧的设计要求作业者介入并对储层进行物理冲洗。现在，计算机命令启动吹扫，要求将适当的溶剂注入混合头。操作人员可以指定维持吹扫的时间，以确保彻底清洗。

您是否具有本内容中提到的主题的经验和专业知识?您应该考虑为我们的CFE媒体编辑团队做出贡献，并获得您和您的公司应得的认可。点击在这里开始这个过程。