MEHR GELD
durch Erhöhung der Produktivität
Profilextrusion wird zu 100% digital
Bisher war die Profilextrusion ein ausschließlich analoger Prozess. Die Abhängigkeit vom persönlichen Know How des Personals während des Produktionsprozesses ist enorm.
Das [extru]sion / automation / [net]work bringt Transparenz in die Welt der Profilextrusion.
Sensoren messen inline Daten in allen Bereichen des Prozesses, in den Maschinen und im Werkzeug. Zusätzliche Messeinrichtungen erlauben auch die Inline-Kontrolle der Profilqualität.
extrunet ist Entwicklungspartner der neuen LIT-Factory – eine “smarte Forschungsfabrik” auf dem Gelände der Johannes-Kepler-Universität Linz.
Ziel ist... höchste Effizienz höchste Qualität einfachste Bedienung
…eine selbstlernende Extrusionslinie, die eine stabile Profilqualität, innerhalb eines vorgegebenen Toleranzfeldes, über die ganze Produktionsperiode produziert und das weitestgehend ohne Eingriff von Bedienpersonal.
Der Anfahr- und Abfahrprozess, sowie der Werkzeugwechsel, sollten möglichst vereinfacht werden.
WARUM?
Das “Gehirn” – die Steuerung
extrunet entwickelt auf der Basis einer B+R Steuerung eine zentrale Steuereinheit für die gesamte Extrusionslinie.
Mittels OPC UA Schnittstellen können unsere Anlagen auch mit Fremdgeräten kommunizieren und Produktionsdaten an eine zentrale Betriebsdatenerfassung (ERP-System) weitergegeben werden.
- Authentifizierung des Mitarbeiters – Aufzeichnung: wer machte was und wann
- Elektronisches Einlesen des Produktionsauftrags – SOLL Werte vom letzten Produktionslauf – schnellerer Start up
- Alarmierung im Störfall – Möglichkeit Produktionsschrott zu vermeiden
Das “Herz” – die Extrusionslinie
Sensorik
Ein dichtes Netz an Messstellen über die gesamte Extrusionslinie.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
1
Gravimetrie
2
Temperatur-/Druck-/und Geschwindigkeit Extruder
3
Zentralsteuerung
4
Positionierung
5
Kühlwasser/Menge/Temperatur
6
Abzugskraft
7
Kratzer Profiloberfläche
8
Oberflächenglanz
9
Farbmessung
10
Profildimension
11
Abzugsgeschwindigkeit
12
Profilscan
13
Profilvermessung
14
Profilverwiegung
Regelung
1
2
3
4
5
6
7
8
9
1
Gravimetrie
2
Temperaturregelung Extruder
3
Temperaturregelung Werkzeug
4
Kühlwasserregelung
e:MCC
5
Synchronisierung
6
Vakuumregelung
7
Regelung Geschwindigkeit -und Abzugskraft
8
Regelung Trenneinheit
9
Regelung Profilgewicht
die “Organe” – digitale Features
ECO+ZentralvakuumECOvakuumFU-geregeltCROSSBOXZentralvakuume:MACMultiple Air Controle:MCCMultipleCoolingControle:ASIAir Support internale:PBDProfile Breakage Detectione:PSCProfile Slipage Controle:PWDProfile Weight Detectione:PMCProfile Measurement Controle:TPSTable Positioning Systeme:DIGIdata acquisition/analysis
ECO+ Zentralvakuum
Modernstes Vakuummanagement mit Regelventilen. Benötigtes Vakuumvolumen kann über eine (vorzugsweise, größte Energieeffizienz) oder mehrere FU-geregelte Vakuumpumpen zur Verfügung gestellt werden. Die Einstellung der Vakuumniveaus erfolgt über Regelventile die das Vakuum aus einem großen Vakuumspeicher beziehen – dadurch gibt es keine gegenseitigen Beeinflussungen.
Ihr Vorteil
- Reduktion der Anzahl an Vakuumpumpen
- Reduktion der Energieeinbringung ins Kühlwasser
- Reduktion des Stromverbrauchs durch Frequenzsteuerung
- Reduktion der Ausschussrate durch Stabilisierung der Profiqualität und des Produktionsprozesses
Jährliches Einsparungspotential*
* Berechnungsbasis: 1 Linie mit 2 konventionellen Vakuumpumpen und 1 Trenntank-System
ECO Vakuum FU-geregelt
Vakuumversorgung im Trockenbereich mit frequenzgeregelten Vakuumpumpen, im Nassbereich mit Trenntank inkl. Seitenkanalverdichter und Wasserpumpe.
Cross Box
Zentralvakuum mit einer Vakuum- & Wasserpumpe inkl. Ventiltechnik zum Absaugen der Kalibratoren und des Vakuum-/Wassertanks
e:MAC – extrunet Multiple Air Control
Modernes Luftmanagement zur Steuerung einzelner Profilsektionen. Abgestimmt auf die Profilgeometrie, reproduzierbar.
e:MAC-C: Luftregelung (kühlen) am Trockenkaliber mittels Konturplättchen.
e:MAC-D: Luftregelung (heizen oder kühlen) in der Düse zur Optimierung des Schmelzeflusses
Nachrüstbar an bestehenden Werkzeugen und als Stand Alone Einheit.
Perfekt integriert in neuen extrunet-Nachfolgen.
Von der manuellen Steuerung bis zur automatischen Regelung in Kombination mit Inline-Vermessung.
Ihr Vorteil
- Extrusion mit Nominal-Gewicht oder optimiert im unteren Toleranz-Bereich
- Verlängerung der Produktionszeiten durch Nachstellen der Temperaturen in sensiblen Sektionen
- Möglichkeit zur Korrektur bei leichten Materialchargen-Schwankungen
- Geregelte Prozesssicherheit durch Kombination von Inline-Vermessung und e:MAC-D
Jährliches Einsparungspotential*
*Berechnungsbasis: 1 Linie mit Ausstoß 250kg/h und 1,5% Gewichtsreduktion
e:MCC – extrunet Multiple Cooling Control
Modernstes Kühlwassermanagement – digitale Regelung der Kühlwasserströme in den Kühlkalibern – Beeinflussung der Profilgeometrie durch lokale Mehr- oder Minder-Kühlung.
Kühlungsprobleme sind am Durchfluss erkennbar, bevor am Profil eine Beeinträchtigung eintritt!
Unterschiedliche Kühlwassertemperatur-Niveaus für Sonderkühlungen, Kühlung in Trockenkaliber und Kühlung in den Werkzeugtanks realisierbar. Dadurch sind enorme Einsparungen beim Kühlwasserumlauf erzielbar.
Kühlungsregime für jedes Werkzeug speicherbar und somit reproduzierbar. Frühwarnungen bei Störungseintritt (Kühlungsproblemen).
Ihr Vorteil
- Reduktion der Maschinenstillstände
- Reduktion der Kapazitätsausfälle
- Reduktion der Ausschussrate durch Stabilisierung der Profiqualität u. Produktionsprozess
- Reduktion Kühlwasserverbrauch
Jährliches Einsparungspotential*
*Berechnungsbasis: 1 Linie mit Ausstoß 250kg/h und 0,5% Ausschussreduktion
e:ASI – extrunet Air support internal profile chamber
Digital einstellbare Luftmenge als Stützluft für das Innenleben komplexer Profile (enge Hohlkammern, Dichtungsprofile mit Hohlkammer).
e:PBD – extrunet Profile Breakage Detection
Frühwarnung vor Profilabrissen und Profil-Teilabrissen – optisch, akustisch und digital – bereits innerhalb der Trockenkalibrierung.
Das automatische Auffahren des Kalibriertisches (vergrößert den Abstand zwischen Düse und Kalibriertisch) führt zur Entspannung und verhindert die Materialaufhäufung zwischen Düse und Kaliber.
Ihr Vorteil:
- Reduktion der Maschinenstillstände
- Reduktion der Kapazitätsausfälle
Jährliches Einsparungspotential*
Berechnungsbasis: 1 Linie mit Ausstoß 250kg/h und 0,5 Maschinenstillstände pro Woche
e:PSC – extrunet Profile Slipage Control
Digitale Ausrüstung zur Erkennung von Schlupf am Profil mit der Einleitung von Gegenmaßnahmen.
Nur in Verbindung mit einer externen Längenmessung (Messrad).
Differenzmessung zwischen Encoder des Abzuges und Messrad deuten auf ein Rutschen des Profils hin. Die Regelung nimmt Einfluß auf den Gegendruck.
Ihr Vorteil
- Reduktion der Maschinenstillstände
- Reduktion der Kapazitätsausfälle
Jährliches Einsparungspotential*
*Berechnungsbasis: 1 Linie mit Ausstoß 250kg/h und 0,5 Maschinenstillstände pro Woche
e:PWD – extrunet Profile Weight Detection
Digitale Aufzeichnung des tatsächlichen Profilgewichts am Kipptisch.
Links/Rechtsabwurf der Profile (Trennung Produktion/Ausschuß)
e:PMC – extrunet Profile Measurement Control
In Verbindung mit einer In-Line Profilvermessung können die Funktionen von e:MAC und e:MCC verwendet werden, um Abmessungen dauerhaft innerhalb vorgegebener Grenzen zu halten.
e:TPS – extrunet Table Positioning System
Alle Achsen motorisch angetrieben
Messsystem auf allen Achsen
Profilbezogene Datenspeicherung
Genaue Reproduzierbarkeit
e:DIGI – extrunet Datenerfassung und Datenauswertung
extrunet Anlagen sind mit der Funktion der digitalen Datenerfassung ausgestattet.
Der in die SPS integrierte OPC-UA Server stellt die Prozessdaten der gesamten Anlage zur Verfügung.
Die Datentransfer-Software “DATAFEED” holt diese Prozessdaten ab und transferiert diese in eine SQL Datenbank.
Sämtliche Daten sind somit historisch verfügbar und auswertbar.
Leistungsumfang:
- Datenerfassung aller relevanten Prozessdaten der Anlage
- Transfer der Daten in eine SQL Datenbank
- 1x Standard Dashboard für die Darstellung aktueller Produktionsdaten per Grafana
- 2x Standard Reports
- 2x e-mail Notification Ereignisse
- inklusive Lizenz DATAFEED
Lizenz SQL Datenbank nicht im Lieferumfang
Die “Schulung” – Betriebsdatenerfassung
2. Prozessdatenanalyse
mit Smart Data Mining Methoden werden die Daten aufbereitet und relativiert.
4. ERP Daten
Die Daten können auch direkt in vorhandene ERP Systeme (zB. SAP®) eingepflegt werden.
1. Prozessdatenerfassung
Erfassung aller Betriebsdaten in der Linie.
600 Variable senden alle 150 ms Daten an den Server.
3. Prozessdatenauswertung
mit moderner Auswertungs-Software wie Qlik-View® oder Qlik-Sense® können die Daten bedarfsgerecht aufbereitet werden.
