Comment sélectionner un plateau chauffant doté d'un système de montage à dégagement rapide-pour des changements de moule rapides ?

Dans un atelier de moulage à faible volume et à forte mixité, les plateaux de presse sont constamment changés pour exécuter de nouvelles pièces. Changer un plateau boulonné standard- prend des heures, détruisant ainsi la production. Cette corvée est rendue rapide, sûre et sans outil-avec un système de montage moderne à dégagement rapide. Le plateau possède une interface standardisée, généralement un ensemble de pinces hydrauliques puissantes-activées à distance ou une série d'aimants électro-permanents, qui peuvent verrouiller ou libérer la lourde plaque chauffante en quelques secondes, réduisant ainsi le temps de changement et augmentant le potentiel de gain de la presse.

Cet article décrit comment sélectionner le plateau chauffant à montage rapide dont les systèmes de changement de moule rapide ont besoin. Il compare les technologies disponibles et les caractéristiques de conception importantes qui garantissent la sécurité, la répétabilité et une durée de vie prolongée.

Technologies de base pour le montage sur plateau à dégagement rapide
Systèmes de serrage hydrauliques
Un système de serrage hydraulique utilise un certain nombre de pinces à ressort de rappel puissantes positionnées sur le support de la presse. Une fois verrouillés, les ressorts maintiennent les pinces fermement contre le plateau. Les pinces sont rétractées par pression hydraulique contre la force du ressort pour libérer le plateau. Lorsque vous relâchez la pression, les ressorts verrouillent automatiquement les pinces en place. Il s'agit d'un moyen de verrouillage-sûr. Cette conception nécessite une unité de puissance hydraulique et des vannes de commande séparées, mais offre des forces de préhension très élevées et un engagement mécanique positif.

Les dispositions typiques sont de quatre à huit pinces symétriquement autour du plateau. En fonction de la taille du plateau et des forces de séparation estimées lors du démoulage, la force de fermeture par pince peut varier de 10 kN à plus de 100 kN.

Solutions de serrage électro-magnétique permanent
Le système de serrage magnétique électro-permanent utilise de puissants aimants permanents actionnés par une courte impulsion électrique. Le circuit magnétique est ainsi construit de telle sorte qu'une impulsion de courant fixe en permanence les aimants internes, fournissant ainsi un champ de maintien puissant. L'impulsion inverse annule le champ et libère le plateau. Le système ne nécessite pas d'électricité continue pour maintenir la position de verrouillage, ce qui le rend économe en énergie et intrinsèquement sécurisé en cas de panne de courant.

Le système nécessite que le plateau soit soutenu par une plaque d'acier (ou fabriqué à partir d'un alliage d'acier magnétique). La force de maintien est répartie sur toute la face magnétique pour donner une adhérence uniforme sans zones de contrainte localisées. Dans les applications propres, les systèmes électro-permanents sont généralement choisis car ils ne contiennent pas de fluide hydraulique et peu de pièces mobiles.

Comparaison de deux méthodes
Caractéristique Pinces hydrauliquesÉlectro-Magnétique permanent (EPM)
Force de serrage Localisée élevée Répartie élevée
Fonctionnement sécurisé-Mécanique (rappel par ressort)Aimant permanent (aucune électricité requise)
Consommation d'énergie Nécessite une pompe continue « Uniquement impulsion pendant le changement »
Heat sensitivity Hydraulic seals deteriorate at >Les aimants à 150 degrés cessent de fonctionner à ~ 200 degrés
Propreté Fuite possible de fluidesPas de fluide, très propre
Temps de commutation typique 1 à 3 minutes < 1 minute
Critères de sélection du système de-libération rapide
Marges de sécurité et force de serrage
La force de serrage doit être suffisamment élevée pour vaincre toutes les forces qui tentent d'éloigner le plateau du support pendant le fonctionnement. Ce sont :

La force de pression du moule (plateau appuyant sur l'autre plateau)

Forces de dilatation thermique (si le plateau se dilate plus que le cadre de montage)

Chocs et vibrations tout au long du cycle de moulage.

Un facteur de sécurité d'au moins 2:1 (force de serrage totale au moins deux fois la force de séparation maximale prévue) est suggéré. La force de serrage nominale à la température de fonctionnement maximale doit être clairement indiquée dans les spécifications.

Compatibilité avec l'interface de platine
Le plateau doit être développé avec une interface adaptée à l'interface. Pour les pinces hydrauliques, cela implique généralement des gâches en acier trempé ou des rainures usinées sur le bord du plateau. Pour les systèmes magnétiques, le plateau a besoin d'une couche de support ferromagnétique d'une épaisseur suffisante (généralement 10 à 20 mm) pour supporter le flux magnétique sans saturation. Dans les deux cas, la surface de montage doit être lisse et propre, dépourvue de bavures ou de revêtements huileux.

Caractéristiques d'alignement de répétabilité micrométrique
Cependant, une méthode de libération rapide est inutile si le plateau ne peut pas être repositionné avec la même précision après chaque changement. Les goupilles, les pilotes coniques ou les connexions coniques permettent un alignement reproductible. Les meilleures conceptions utilisent un système de cône conique à quatre-points, où le cône mâle du plateau s'auto-se centre dans le réceptacle femelle du traversin. Une fois les pinces engagées, le cône entraîne le plateau dans une position précise et reproductible (souvent à ± 0,01 mm près).

La presse ouvre son plateau chaud et lourd avec un clic hydraulique silencieux ou une impulsion magnétique, comme si on changeait un grand objectif d'appareil photo précis. Une telle précision nécessite des fonctionnalités d’alignement conçues avec précision.

Température nominale de fonctionnement
Le système de serrage doit être capable de résister à la température maximale de fonctionnement du plateau. Les limites de température des pinces hydrauliques sont fixées par les joints (généralement en nitrile ou FKM) et le fluide hydraulique. Les joints standard ne doivent pas dépasser 150 degrés, les joints haute température (PTFE ou perfluoroélastomère par exemple) peuvent vous donner jusqu'à 200-250 degrés. Les systèmes magnétiques utilisent des aimants permanents (néodyme ou samarium-cobalt) qui perdent de façon permanente leur résistance au-dessus de leurs températures de Curie. Les aimants en néodyme commencent à se démagnétiser entre 80 et 120 degrés. Des aimants en samarium-cobalt ou en alnico sont nécessaires pour des températures de plateau supérieures à 150 degrés. Le fabricant du système doit fournir des courbes de force de serrage réduites pour des températures plus élevées.

Le non-négociable : le verrouillage de sécurité
Tout système de montage à dégagement rapide doit disposer d'un verrouillage de sécurité qui ne peut être compromis. Le verrouillage empêche la libération accidentelle du plateau pendant le fonctionnement. Dans un système hydraulique, le verrouillage comporte souvent des pressostats et des électrovannes qui ne permettent pas de rétracter les pinces à moins que la presse ne soit complètement ouverte et verrouillée. Dans un système magnétique, le verrouillage n'enverra pas l'impulsion inverse (déverrouillage) à moins que les mêmes exigences de sécurité ne soient respectées.

Le mécanisme de verrouillage doit être à sécurité intégrée -de sorte que toute perte de puissance ou de signal ramène le système à l'état verrouillé. Normalement, un relais de sécurité câblé dédié ou un automate programmable (PLC) avec entrées et sorties certifiées en matière de sécurité est utilisé. La spécification doit inclure une évaluation des risques et une fonction de sécurité validée.

Exigences d'installation et de montage en surface
Les deux solutions de serrage nécessitent une zone de montage définie, plate et propre sur la traverse de la presse. La planéité de la surface doit être d'au moins 0,1 mm par mètre (idéalement supérieure à 0,05 mm par mètre). Tout débris, corrosion ou bavures d'usinage sous le plateau peuvent limiter l'efficacité du serrage et provoquer des problèmes d'alignement. " Généralement, un système de plateau à changement rapide-est fourni avec une sous-plaque-en acier rectifiée solidement fixée au support de presse. Une surface de référence connue et reproductible est fournie par la sous-plaque-qui empêche l'usure du support par des modifications répétées.

Conclusion : Formage avec flexibilité et productivité élevée
La presse la plus flexible et la plus productive est rendue possible grâce à la technologie de montage du plateau à dégagement rapide, qui rend les gros travaux mécaniques simples, rapides et sûrs. Hydraulique ou magnétique, la bonne solution réduit considérablement les temps d'arrêt liés aux changements de produits, permettant à une presse de traiter de nombreuses pièces différentes au cours du même quart de travail. Le temps de cycle est crucial, tout comme la vitesse de changement de machine. Avec des spécifications appropriées en matière de force de serrage, de précision d'alignement, de température nominale et, plus important encore, d'un verrouillage de sécurité à sécurité intégrée, un plateau chauffant à dégagement rapide peut être choisi pour maximiser le temps de disponibilité sans sacrifier la sécurité des travailleurs ou la qualité du produit.