Het stoppen van het vervormen van onderdelen: een betere manier om thermovorming in de automobielindustrie toe te passen
Is het je ook gebeurd dat je een onderdeel uit de vorm haalt, alleen om te zien hoe dit onderdeel langzaam begint te wringen of zich weer terugduwt, recht voor je neus? Dat is frustrerend.
Meestal gebeurt dit doordat de hitte niet gelijkmatig op het polymeer terechtkomt. Hierdoor ontstaan er plekken met interne spanningen. Als je probeert het hele onderdeel met hitte te behandelen om dit probleem op te lossen, worden de dunne randen verbrand, terwijl de dikke delen nog steeds te koud zijn. Het is een zinloze poging.
Het trucje: zonegebonden IR-verwarming
We hebben een oplossing gevonden door zonegebonden IR-verwarming te gebruiken. In plaats van één grote hittebron, verdelen we de hitte over meerdere zones. Op deze manier kun je de machine precies vertellen hoever de hitte moet reiken in bepaalde gebieden, afhankelijk van de vorm van het onderdeel.
Heb je meer hitte nodig in de dikke delen van het onderdeel? Stel dan de hittekracht daar op hoger niveau in. Dunne randen? Stel de hittekracht hier lager in. Door de temperatuurgradient op deze manier te beheersen, bereikt het materiaal tegelijkertijd zijn glasovergangspunt over de hele oppervlakte. Er zijn geen thermische oneffenheden meer, waardoor het onderdeel na het afkoelen niet meer zal vervormen.
Precise passing van onderdelen
Het komt allemaal neer op het verminderen van spanningen. IR-heat dringt veel sneller in het materiaal door dan convectie. Door de juiste plekken te targeten, kan het onderdeel in zijn gewenste vorm worden gehouden.
Het resultaat? Striktere toleranties. De onderdelen passen nu perfect op elkaar op de assemblagelijn. Geen problemen meer met oneffenheden of ongewenste openingen tussen de onderdelen.
De minder positieve kant
Het is natuurlijk geen magisch oplossing. Zonegebonden controle maakt de bedrading en de PLC-logica wat complexer. Je hebt meer thermokoppels en individuele PID-regelaars nodig om alles in balans te houden.
En hier is nog een belangrijk punt: hoogdrachtige IR-arrays worden erg heet. Als je de koelventilatoren of waterkoelingssystemen niet goed regelt, kunnen de sensoren en bedradingen beschadigen. Het is echter een kleine prijs om onderdelen te krijgen die echt recht blijven. Je moet hier wel rekening mee houden.