22.08.2024
Изобретено в Китае
Одним из слоганов выставки Chinaplas, прошедшей 23-26 апреля текущего года в Шанхае, стала фраза «From «Made in China» to «Innovated in China» («От «Сделано в Китае» к «Изобретено в Китае»). Этот девиз полностью оправдал себя: Китай действительно становится центром разработок в области индустрии пластмасс. Политика локализации международных компаний привела к тому, что китайские инженеры путем копирования и заимствования научились изобретать и внедрять. Почти на каждом крупном предприятии, занимающемся производством сырья, станков или готовых изделий, команда инженеров включает в себя европейских и американских специалистов. Такой подход позволяет вывести страну на главные роли не только по объемам производства пластмасс, но и по качеству и функциональности технологий и оборудования.
Технологии
Компания ASB представила на выставке Chinaplas установки для экструзионно-выдувного формования многослойных и многокомпонентных выдувных флаконов. Производственная линия может выпускать контейнеры со сверхтолстой стенкой, тонкими внутренними вставками или, например, 2-слойные бутылки с внутренним слоем из ПЭТ, разрешенным для контакта с пищей, и наружным слоем из rПЭТ для защиты изделия от факторов окружающей среды.
Производитель ТПА Bole показал машину для литья изделий из магнезии традиционным методом. Продукция из такого сплава в 4 раза меньше весит и в 2 раза более прочная по сравнению с изделиями из алюминия, что делает технологию очень перспективной для производства автокомпонентов.
Компания Jiangsu Victor Machinery привезла полностью электрическую экструзионно-выдувную машину MSZ50AE. Технология позволяет сэкономить более 20% энергии, при этом повысив производительность на 10%. Как и любое другое электрическое оборудование, эта установка отличается низким уровнем шума и подходит для применения в чистых комнатах.
На стенде Taizhou Huangyan литьевая машина демонстрировала производство крышек для преформ с необычайно высокой скоростью — 50 тыс. шт/час. При этом в линию была встроена система технического зрения, позволяющая осуществлять 100-процентный контроль качества изделий.
Оборудование
Все мировые производители ТПА представили посетителям концепцию умных фабрик или заводов без людей. На стендах ENGEL, Arburg, Wittmann, Fanuc и других были установлены огромные экраны, на которых демонстрировались возможности полного автоматического контроля всех технических процессов. При использовании таких систем можно в реальном времени не только оценить производительность, потребление воды, воздуха и электроэнергии, но и наблюдать за перемещениями погрузочной техники, оснастки и людей.
Большое количество экспонентов представляли свои решения в области применения 3D-печати в производстве изделий из пластмасс. Например, на стенде Herzog демонстрировались статические миксеры, смесительные секции и наконечники, выполненные по технологии спекания металлического порошка. По словам производителей, в настоящее время такие узлы используются в основном для отработки технологий, прототипирования или мелкосерийного производства, однако в ближайшие пять лет планируется начало их применения для выполнения более серьезных задач.
Ряд компаний представил примеры оснастки, изготовленной методом 3D-печати. Так, на стенде H3D можно было увидеть формообразующие вставки для пресс-формы с конформной системой охлаждения, а также экструзионную фильеру для производства оконного профиля.
Компания Matsui представила свое решение в области очистки гранулята от грязи и пыли. Aero Remover за счет патентованной системы подачи воздуха под высоким давлением позволяет отделить мелкие частицы пыли. Такое оборудование найдет применение как во вторичной переработке технологических отходов, так и, например, для дополнительной очистки ПК, ПММА и других прозрачных термопластов от пыли, образующейся при транспортировке гранулята по трубопроводам во время фасовки или растарки.
Все мировые и многие локальные производители ТПА оснастили свои машины системами видеоконтроля пространства между полуформами. Это необходимо для осуществления нескольких функций. Самая явная — защита пресс-форм во время их закрытия в случае наличия остатков изделия или других посторонних включений. Кроме этого, система цифровой обработки изображения позволяет обнаруживать дефекты в виде недолива или облоя размером до 0,25 мм. Таким образом, для ряда изделий можно реализовать 100-процентный контроль качества онлайн в процессе производства.
Компания Xiamen Boshiyuan представила такую систему видеоконтроля, стоимость которой примерно равна стоимости новой модели iPhone.
Некоторые производители ТПА дополнили систему технического зрения комплексом тепловизоров (рис. 5), которые позволяют оценивать стабильность термостатирования пресс-формы и охлаждения изделий с целью контроля качества продукции посредством контроля качества процессов.
На выставке в большом количестве были представлены производители оборудования для онлайн-контроля качества применительно к любой технологии производства изделий из пластмасс. Узлы контроля технического зрения для проверки мелких изделий разной конфигурации позволяют осуществлять анализ качества со скоростью 80-100 шт. /мин.
Сырье и материалы
Одной из главных тем выставки, как это уже принято при проведении крупных событий, стала экономика замкнутого цикла для устойчивого развития промышленности и экономики. Несмотря на то, что эта тема только начинает развиваться в России, некоторые практические инновации можно взять на заметку.
Тренд на устойчивое развитие, задаваемый мировыми лидерами в сфере производства сырья, поддерживают многие локальные производители. Целый раздел выставки был сформирован из стендов компаний, предлагающих те или иные решения на базе биопластиков (растительного сырья, рис. 6), вторичных отходов (как полимерных, так и неполимерных), а также разлагаемых материалов.
Компания Remau продемонстрировала композиционные материалы на основе ПП, модифицированного различными материалами, буквально валяющимися под ногами, например, отходами молотого кофе. В качестве примера продукции из этого композита выступала электрическая розетка, при этом изделие полностью удовлетворяло требованиям в отношении механической прочности или диэлектрических свойств, а также пожарной безопасности.
Компания LXBIO специализируется на производстве биоразлагаемого ПП на основе углекислого газа. Такой полипропилен удовлетворяет требования в плане прочностных характеристик. Кроме этого, его производство одновременно поддерживает два направления создания биопластиков: рецептуры на возобновляемое сырье и материалы, разлагамые под действием факторов внешней биосреды.
Крупные компании (LyondellBasell, BASF и другие) демонстрировали успехи в области применения своих материалов в различных ESG-продуктах. Например, для производства подложки для солнечных панелей можно использовать пленки на основе полиолефиновых эластомеров (POE) производства ExxonMobile. Для снижения количества компонентов и отходов при изготовлении корпуса Wi-Fi роутера Covestro предлагает свой теплопроводный пластик Makrolon.
Мировые компании демонстрировали возможности вторичной переработки своих материалов без умаления механических свойств, цвета и даже прозрачности готовых изделий.
Компания Sabic представила поликарбонат марки Lexan, содержащий 20% переработанного океанического мусора (рис. 7). Этот материал был удостоен престижной награды премии Эдисона, которая отмечает достижения в создании продукции и сервисов, маркетинге, потребительском дизайне и инновациях (известна как «Оскар за инновации»).
Новинкой в области наполненных компаундов выглядит плоское стекловолокно, представленное компанией Nippon Electric Glass. Такой наполнитель повышает стабильность размеров и уменьшает деформацию продукции в процессе литья под давлением. По сравнению с круглым плоское стекловолокно повышает показатель ударопрочности на 20% и уменьшает коробление на 50-80%.
В обзоре затронута лишь совсем небольшая часть инноваций и трендов, представленных на выставке Chinaplas в этом году. Резюмируя, можно объединить их в три следующие группы:
— автоматизация технологических процессов производства продукции из пластмасс, а также процессов управления заводом;
— замещение первичных полимеров как за счет вторичного сырья или создания материалов на базе «природных» наполнителей без ухудшения эксплуатационных характеристик изделия;
— внедрение технологий прототипирования и 3D-печати оснастки и элементов оборудования.
На выставке часто слышалась русская речь, что отражало большой интерес российских специалистов к поиску и внедрению эффективных технологий переработки пластмасс. Со своими стендами присутствовали компании из России («СИБУР», «Руспласт», «ИЗП», «Класс Инжиниринг», «ПластмассГрупп» и другие).
Инновации в деле
Накануне первого дня выставки «Академия пластмасс» провела Международный форум «Пластик 2.0» в городе Нинбо. Партнером форума стала российская компания «Формотроник», производитель и поставщик основного и вспомогательного оборудования для производства изделий из пластмасс.
Первая половина мероприятия прошла на заводе производителя ТПА Bole и была посвящена докладам в области инноваций в литье под давлением, нюансам выбора поставщика пресс-форм в Китае, а также важности непрерывного обучения на производстве.
Во второй половине форума участники посетили несколько передовых площадок. Так, например, на заводе международного производителя кондиционеров Aux, который является третьим по величине в мире, можно было наблюдать работу цеха по производству пластиковых корпусных панелей. Непрерывную работу 20 ТПА обеспечивает всего 3 человека в смену. Такая эффективность достигается благодаря использованию центральной системы подачи сырья, центральной конвейерной системы отвода готовой продукции, а также полноценному цифровому дистанционному контролю производства.
Технологии
Компания ASB представила на выставке Chinaplas установки для экструзионно-выдувного формования многослойных и многокомпонентных выдувных флаконов. Производственная линия может выпускать контейнеры со сверхтолстой стенкой, тонкими внутренними вставками или, например, 2-слойные бутылки с внутренним слоем из ПЭТ, разрешенным для контакта с пищей, и наружным слоем из rПЭТ для защиты изделия от факторов окружающей среды.
Производитель ТПА Bole показал машину для литья изделий из магнезии традиционным методом. Продукция из такого сплава в 4 раза меньше весит и в 2 раза более прочная по сравнению с изделиями из алюминия, что делает технологию очень перспективной для производства автокомпонентов.
Компания Jiangsu Victor Machinery привезла полностью электрическую экструзионно-выдувную машину MSZ50AE. Технология позволяет сэкономить более 20% энергии, при этом повысив производительность на 10%. Как и любое другое электрическое оборудование, эта установка отличается низким уровнем шума и подходит для применения в чистых комнатах.
На стенде Taizhou Huangyan литьевая машина демонстрировала производство крышек для преформ с необычайно высокой скоростью — 50 тыс. шт/час. При этом в линию была встроена система технического зрения, позволяющая осуществлять 100-процентный контроль качества изделий.
Оборудование
Все мировые производители ТПА представили посетителям концепцию умных фабрик или заводов без людей. На стендах ENGEL, Arburg, Wittmann, Fanuc и других были установлены огромные экраны, на которых демонстрировались возможности полного автоматического контроля всех технических процессов. При использовании таких систем можно в реальном времени не только оценить производительность, потребление воды, воздуха и электроэнергии, но и наблюдать за перемещениями погрузочной техники, оснастки и людей.
Большое количество экспонентов представляли свои решения в области применения 3D-печати в производстве изделий из пластмасс. Например, на стенде Herzog демонстрировались статические миксеры, смесительные секции и наконечники, выполненные по технологии спекания металлического порошка. По словам производителей, в настоящее время такие узлы используются в основном для отработки технологий, прототипирования или мелкосерийного производства, однако в ближайшие пять лет планируется начало их применения для выполнения более серьезных задач.
Ряд компаний представил примеры оснастки, изготовленной методом 3D-печати. Так, на стенде H3D можно было увидеть формообразующие вставки для пресс-формы с конформной системой охлаждения, а также экструзионную фильеру для производства оконного профиля.
Компания Matsui представила свое решение в области очистки гранулята от грязи и пыли. Aero Remover за счет патентованной системы подачи воздуха под высоким давлением позволяет отделить мелкие частицы пыли. Такое оборудование найдет применение как во вторичной переработке технологических отходов, так и, например, для дополнительной очистки ПК, ПММА и других прозрачных термопластов от пыли, образующейся при транспортировке гранулята по трубопроводам во время фасовки или растарки.
Все мировые и многие локальные производители ТПА оснастили свои машины системами видеоконтроля пространства между полуформами. Это необходимо для осуществления нескольких функций. Самая явная — защита пресс-форм во время их закрытия в случае наличия остатков изделия или других посторонних включений. Кроме этого, система цифровой обработки изображения позволяет обнаруживать дефекты в виде недолива или облоя размером до 0,25 мм. Таким образом, для ряда изделий можно реализовать 100-процентный контроль качества онлайн в процессе производства.
Компания Xiamen Boshiyuan представила такую систему видеоконтроля, стоимость которой примерно равна стоимости новой модели iPhone.
Некоторые производители ТПА дополнили систему технического зрения комплексом тепловизоров (рис. 5), которые позволяют оценивать стабильность термостатирования пресс-формы и охлаждения изделий с целью контроля качества продукции посредством контроля качества процессов.
На выставке в большом количестве были представлены производители оборудования для онлайн-контроля качества применительно к любой технологии производства изделий из пластмасс. Узлы контроля технического зрения для проверки мелких изделий разной конфигурации позволяют осуществлять анализ качества со скоростью 80-100 шт. /мин.
Сырье и материалы
Одной из главных тем выставки, как это уже принято при проведении крупных событий, стала экономика замкнутого цикла для устойчивого развития промышленности и экономики. Несмотря на то, что эта тема только начинает развиваться в России, некоторые практические инновации можно взять на заметку.
Тренд на устойчивое развитие, задаваемый мировыми лидерами в сфере производства сырья, поддерживают многие локальные производители. Целый раздел выставки был сформирован из стендов компаний, предлагающих те или иные решения на базе биопластиков (растительного сырья, рис. 6), вторичных отходов (как полимерных, так и неполимерных), а также разлагаемых материалов.
Компания Remau продемонстрировала композиционные материалы на основе ПП, модифицированного различными материалами, буквально валяющимися под ногами, например, отходами молотого кофе. В качестве примера продукции из этого композита выступала электрическая розетка, при этом изделие полностью удовлетворяло требованиям в отношении механической прочности или диэлектрических свойств, а также пожарной безопасности.
Компания LXBIO специализируется на производстве биоразлагаемого ПП на основе углекислого газа. Такой полипропилен удовлетворяет требования в плане прочностных характеристик. Кроме этого, его производство одновременно поддерживает два направления создания биопластиков: рецептуры на возобновляемое сырье и материалы, разлагамые под действием факторов внешней биосреды.
Крупные компании (LyondellBasell, BASF и другие) демонстрировали успехи в области применения своих материалов в различных ESG-продуктах. Например, для производства подложки для солнечных панелей можно использовать пленки на основе полиолефиновых эластомеров (POE) производства ExxonMobile. Для снижения количества компонентов и отходов при изготовлении корпуса Wi-Fi роутера Covestro предлагает свой теплопроводный пластик Makrolon.
Мировые компании демонстрировали возможности вторичной переработки своих материалов без умаления механических свойств, цвета и даже прозрачности готовых изделий.
Компания Sabic представила поликарбонат марки Lexan, содержащий 20% переработанного океанического мусора (рис. 7). Этот материал был удостоен престижной награды премии Эдисона, которая отмечает достижения в создании продукции и сервисов, маркетинге, потребительском дизайне и инновациях (известна как «Оскар за инновации»).
Новинкой в области наполненных компаундов выглядит плоское стекловолокно, представленное компанией Nippon Electric Glass. Такой наполнитель повышает стабильность размеров и уменьшает деформацию продукции в процессе литья под давлением. По сравнению с круглым плоское стекловолокно повышает показатель ударопрочности на 20% и уменьшает коробление на 50-80%.
В обзоре затронута лишь совсем небольшая часть инноваций и трендов, представленных на выставке Chinaplas в этом году. Резюмируя, можно объединить их в три следующие группы:
— автоматизация технологических процессов производства продукции из пластмасс, а также процессов управления заводом;
— замещение первичных полимеров как за счет вторичного сырья или создания материалов на базе «природных» наполнителей без ухудшения эксплуатационных характеристик изделия;
— внедрение технологий прототипирования и 3D-печати оснастки и элементов оборудования.
На выставке часто слышалась русская речь, что отражало большой интерес российских специалистов к поиску и внедрению эффективных технологий переработки пластмасс. Со своими стендами присутствовали компании из России («СИБУР», «Руспласт», «ИЗП», «Класс Инжиниринг», «ПластмассГрупп» и другие).
Инновации в деле
Накануне первого дня выставки «Академия пластмасс» провела Международный форум «Пластик 2.0» в городе Нинбо. Партнером форума стала российская компания «Формотроник», производитель и поставщик основного и вспомогательного оборудования для производства изделий из пластмасс.
Первая половина мероприятия прошла на заводе производителя ТПА Bole и была посвящена докладам в области инноваций в литье под давлением, нюансам выбора поставщика пресс-форм в Китае, а также важности непрерывного обучения на производстве.
Во второй половине форума участники посетили несколько передовых площадок. Так, например, на заводе международного производителя кондиционеров Aux, который является третьим по величине в мире, можно было наблюдать работу цеха по производству пластиковых корпусных панелей. Непрерывную работу 20 ТПА обеспечивает всего 3 человека в смену. Такая эффективность достигается благодаря использованию центральной системы подачи сырья, центральной конвейерной системы отвода готовой продукции, а также полноценному цифровому дистанционному контролю производства.