Plastics_9_2018

w w w . p l a s t i c s . r u 34 ТЕМА НОМЕРА / ПЕРИФЕРИЯ ДЛЯ ВСЕХ ЗАДАЧ П Л А С Т И К С № 9 ( 1 8 2 ) 2 0 1 8 Комплексная автома- тизация работы всех ком- понентов экструзионных систем — одна из приори- тетных тем исследований института IPEC. Необхо- димые для этого алгоритмы управления разрабатыва- ются совместно с промыш- ленными компаниями и другими институтами JKU, специализирующимися в сферах мехатроники и ин- форматики. Платформой для тестирования разрабо- ток стала промышленная 9-слойная соэкструзионная установка. Партнером ис- следований в том числе яв- ляется и компания motan. Цель сотрудничества — раз- работка простой в использо- вании системы управления оборудованием, в которой все компоненты взаимодей- ствуют друг с другом и авто- матически координируют свою работу в соответствии со стандартами концепции Industry 4.0. Поиск оптимального ба- ланса в функционировании всех блоков экструзионной установки все еще является сложной задачей для опера- тора машины, несмотря на широкие возможности в об- ластях сенсорной и измери- тельной техники, обработки данных и технологии управ- ления. В частности, данная проблема возникает, когда в зависимости от базовой ма- шины дополнительно необ- ходимо изменить параметры периферийных устройств, например устройств подачи и дозирования материала. Особенно остро этот вопрос стоит, если необходимо ча- сто менять сырье. Именно это является отправной точкой для ис- следователей, техников и студентов института IPEC университета JKU в Линце. Профессор университета, доктор Юрген Митлингер рассказывает: «Мы счита- ем, оптимальным решением станет создание саморегу- лируемой комплексной си- стемы, которая при перехо- де на другой продукт «берет с собою» все компоненты установки и «переустанав- ливает» их на новые рабочие данные, а затем постоянно согласовывает и оптими- зирует параметры во время эксплуатации. Безусловно, базой для такой системы яв- ляется точное отображение реальности производства. Поэтому мы регистрируем в миллисекундном ритме измерительные сигналы всех компонентов уста- новки. Наши специалисты по Big Data структурируют эти данные, которые пред- ставляют собой цифровую реальность физических процессов. В конце про- екта мы получим полное цифровое изображение всей системы, включая периферийные бло- ки. Наша цель состоит в работе с цифровой машиной — полным аналогом машины ре- альной — в качестве симулятора процесса и в дополнении его функцией самообуче- ния. Таким образом, новые рабочие состояния, а также алгоритмы управления те- кущими процессами мож- но заранее моделировать и оптимизировать во всех деталях. В конечном ито- ге продолжительное время смены продукции и фаз запуска останутся в про- шлом, что облегчит гибкое использование экструзи- онных установок на пред- приятиях. Однако важной предпосылкой успеха та- ких исследований является возможность полностью согласовать работу пери- ферийного оборудования и базовой установки». Одной из задач этого большого проекта являет- ся изучение гравиметри- ческого дозирования как минимальных, так и мак- симальных доз материала. Важность этого аспекта можно увидеть, рассмотрев, например, структуру 7-слой- ной пленки толщиной 1 мм. Ее центральный слой тол- щиной 50 мкм изготовлен из высококачественного барьерного полимера, объем которого составляет 5% от общего объема материалов. С каждой стороны к нему примыкают связующие слои (каждый толщиной 25 мкм) и слой конструкци- онного материала толщиной 350 мкм, например из вто- ричного полимера, а также имеется поверхностное по- крытие толщиной 100 мкм. Очевидно, что при получе- нии слоев заданной толщи- ны одним из главных усло- вий становится высочайшая точность дозировки сырья и стабильность его подачи. Периферийные устройства компании motan полностью соответствуют этому, что и стало причиной заключения договора между исследова- телями IPEC и компанией motan. На следующем этапе со- трудничества планируется расширение партнерства для создания фабрики будущего (LIT Factory) в университет- ском кампусе JKU. В рамках нового проекта технологии переработки (экструзия и литье под давлением) будут реализовываться согласно стандартам Industry 4.0. Для разработки алгоритмов самооптимизации оборудования Институт экструзии полимеров и компаундирования (IPEC) университета им. Йоханнеса Кеплера (JKU) в австрийском городе Линце приобрел соэкструзионную установку, которая включает пять экструдеров. Компания motan обеспечила поставку всего необходимого дополнительного оборудования для подготовки и подачи сырья 9-слойная установка одновременной экструзии в институте JKU оснащена комплексом оборудования motan — от системы подачи материала и сушилок до прецизионных гравиметрических дозаторов и устройств подачи красителя Периферия для многослойной экструзии