从阿博格2017技术节看塑料行业的智能制造

图 超过6700名塑料行业专业人士参与了2017阿博格技术节

2017年3月15-18日，来自53个国家的超过6700名宾客再次汇聚位于德国劳斯博格的阿博格总部，参加了该公司每年一度的技术节——这一行业内最大的工厂活动。

在17.1万m2的展示大厅内，观众们看到了比大多数展会更多的展品。此次技术节的展出范围包括50多台运行的展机、以“工业4.0实践”为主题的效率专区、交钥匙的注塑成型解决方案、采用Freeformer实现增材制造的“阿博格原型中心”、特殊的服务专区，同时观众也从专家讲座和工厂参观中获得了更多的灵感。

亮点：Allrounder 1120 H

自K 2016首次亮相以来，新的混合动力Allrounder 1120 H注塑机让观众们可以近距离地观看其新的设计和富有远见的Gestica控制系统。

作为创新的交钥匙解决方案的一部分，这台锁模力6500 kN的大型机器演示生产了“即用型”，采用阿博格独家设计的折叠凳。

这一生产过程涉及：

➤采用一副8t的套模（family mould）、在大约60s的循环时间内生产出8个单独的组件；

➤在一个采用Multilift V 40六轴机器人和组装台的组合装置中，将这些组件组装在一起以备使用。

"工业4.0实践"

效率展区也广受好评，阿博格和很多合作伙伴向客户们展示了“如何实施工业4.0以及如何使自己的生产更高效”，也提供了一系列不同的观点。

图　“工业4.0实践-知道什么是重要的”是2017效率展区背后的概念。关注点是单批次的“智能”行李标签的空间分布和数字联网的生产。

一个开创性的实例，是单批次的“智能”行李标签实现了空间分布、数字联网的生产。为此，组合了一台Allrounder注塑机和两台用于增材制造的Freeformers。

阿博格主机系统（简称“ALS”）则确保了每个部件端到端的可追溯性，他们同时展示了两个ALS附加模块：“能源可视化”用于基于订单的能源数据分配; “材料分段界面”用于批次的变化。

效率展区还包括的其他话题是：从成品到原始粒料的可追溯性、质量保证的在线监控、系统的能耗记录和周边设备在Selogica机器控制系统中的集成。

8台运行中的Freeformers

图 阿博格技术节共展出8台用于增材制造的Freeformers，其中5台位于“阿博格原型中心”

共有8台与Arburg Plastic Freeforming（简称“APF”）相关的展机得到了展示。

在新的“阿博格原型中心”中，5台Freeformer的演示重点是功能部件的工业化增材制造，要么是单件的生产，要么是小批量的生产，包括由PA和TPE制成的夹具、表面优化的手机外壳、采用一种可用于航空工业的PC材料制成的部件。此外，现场还展示了阻燃电子部件和采用医疗级PLA制成的植入产品的生产。

位于客户中心的另一台Freeformer采用有机聚酰胺生产机械优化的滑轮。

在效率专区的两台Freeformer生产个性化的“智能”行李标签。

多样化的应用

阿博格展出的注塑机范围广泛，包括先进的机器和模具技术、广泛的产品和应用和高效生产塑料件的创新工艺。

➤在医疗领域，阿博格展示了五种应用和不同的洁净室概念，包括一台符合GMP规范的不锈钢电动注塑机Allrounder 370 A。作为高端注塑解决方案，这台机器展示了长期使用的PEEK植入产品在洁净室环境下的生产。

➤一台专为薄壁部件生产而配置的包装版Allrounder 570 H注塑机，采用PP材料、在不到2s的循环时间内生产出了4个模内贴标（IML）的桶，以此证明了阿博格专为包装行业而开发的Hidrive系列的性能水平。

➤阿博格展示了纤维直接复合工艺（简称“FDC”）和Profoam物理发泡技术在汽车行业的两个应用。通过生产用于电动车窗的玻璃纤维增强的电缆驱动壳，以及一种发泡底盘，阿博格证明了除减重外，这两种工艺还可以专门用于改善机械部件的性能并最大程度地减少变形。

➤基于一台电动双组份Allrounder 570 A注塑机的交钥匙生产系统，可以以全自动的方式生产出双色LSR手腕带，并在注塑成型周期内完成了“即可使用”的手表的组装，以此演示了LSR/LSR手表的复杂制造工艺，从而设立了“目前液态硅胶加工”的新标准。

➤粉末注塑成型区域的亮点是世界上第一个用于智能手机的MIM金属粉末注塑成型构架。一台液压Allrounder 470 C黄金版注塑机加工巴斯夫提供的原料，以生产一种采用阿博格设计的粉末压坯，其厚度只有1mm，长 136mm。

产品广泛的交钥匙专区　

图 设备齐全的交钥匙区拥有从简单的拾取器和线性Multilift机器人系统到六轴机器人和定制交钥匙系统的展示

从简单的拾取器和线性Multilift机械手系统，到拥有Selogica用户界面和定制化的交钥匙系统的六轴机器人，设备齐全的交钥匙专区应有尽有，亮点包括：

➤折叠凳和LSR/LSR手表的全自动化生产，这为运行中的机械手和承载能力40kg的新的Multilift V 40机械手提供了展示的舞台。

➤从配有Multilift Select机械手的液压Allrounder 520 S注塑机，到配有六轴机器人和采用Agilus机械手的下游工作站的液压双组份Allrounder 920 S注塑机，一些当前的客户项目也得到了展示。

广泛的附加活动

在服务区，参观者们可以了解到诸如工业4.0、预防性维护和当前培训的有关话题。

超过2000人参加了采用德语和英语的专家讲座。在此，阿博格的一些专家谈论了轻量化结构、增材制造和交钥匙的解决方案，来自别的公司的专家则介绍了诸如工业4.0以及从客户角度出发看阿博格提供的强大的合作伙伴关系等话题。

轻量化技术

其实，在此之前，小编也了解过阿博格轻量化技术和增材制造技术方面的一些知识，在此为大家做一个梳理。

轻质结构作为问题解决者在许多行业受到欢迎，目标是在尽可能更好的机械性能的前提下减少部件重量。 阿博格在这个领域拥有不少领先的技术，本文重点介绍三种相关的工艺，分别是预发泡技术（ProFoam）、纤维直接复合工艺 (FDC)和颗粒泡沫复合注塑成型技术（PCIM）。

最新的ProFoam物理发泡工艺可用一种温和的方式来加工纤维增强塑料，并通过微孔结构来显著减轻重量。与化学发泡不同，这种物理发泡过程不会由于分解产物而导致部件机械性能削弱，并且不会腐蚀或造成模具污染。发泡所需的聚合物熔体和工艺气体单相混合物可在传统的注塑成型机上产生而只需很少附加技术设备。搭载阿博格开发的专用控制系统，该系统的完全集成设计使其可用于各种Allrounder注塑成型机

专利的颗粒锁用于连续供应材料和发泡剂，它含有两个通过封闭锥体分离和连接的舱室。下方的储存仓含有发泡剂并且一直经受着压力，而上方的密封舱中的压力在环境压力和发泡剂压力之间交替。材料和发泡剂通过标准的三区段螺杆进料。与硅酮注塑成型一样，注塑单元额外密封在螺杆驱动侧并装有针阀式开关喷嘴，它在颗粒入口区域中受到恒定压力而产生发泡剂压力。该材料的压力只有在注入模具中或其后不久才会降低。

气体以微孔气泡的形式再次逸出，最终产生基本均匀的泡沫结构和显著降低的部件密度。与传统致密注塑成型件相比，通过ProFoam工艺生产的细小零件重量更轻，沉孔更少，并具有较低的变形和内应力水平。ProFoam还能产生不同的壁厚，尤其适合有效生产玻璃纤维增强发泡部件，获得改良的机械性能。减少的剪切力将造成更少的纤维损伤，获得更长的平均纤维长度。

纤维直接复合工艺（FDC）可用于生产具有单一纤维长度、纤维含量和材料组合的轻质玻璃纤维增强部件。装在注塑单元上的侧面进料器将低廉的玻璃纤维粗纱切成一定长度，然后再直接加入液态熔体中。纤维长度、纤维含量和材料组合均可根据具体情况进行调整，从而有针对性地影响部件性能。经证实，最长有效长度可达33.6毫米。通过这种注塑成型工艺生产的轻质部件结合了高回弹性和减少的壁厚。此外，由于原材料比长纤维颗粒便宜，因此具有显著的成本效益。螺杆结构分为两级：采用第 1 级熔化塑料颗粒，采用第 2 级输送玻璃纤维并均质材料。

在颗粒泡沫复合注塑成型（PCIM）过程中，热塑性塑料能够永久地模塑到初级发泡产品上，从而将附加功能和标准件（例如：螺纹）集成到零件中。该工艺将颗粒泡沫（EPP、EPS）和热塑性塑料（ABS、PP、TPE）永久牢固地连接起来。这些原料还可进一步包裹在泡沫中，从而生产出具有集成功能元件的大型部件或片材。多材料设计结合了这两种功能性轻质部件专用材料的优点，可生产出坚固、轻便的减震部件，并可集成附加的标准部件和紧固元件，例如：由两个半壳体组成的隔热瓶架，半壳体通过薄膜铰链连接。

图 颗粒泡沫复合注塑成型：由发泡和模制塑料部件制成的复合部件可在下一道工序中集成到标准件中

总结

有近1500名来自德国的参观者利用这次机会参观了阿博格工厂，熟悉了解了机器的生产过程。

阿博格2017技术节吸引的客户中，欧洲客户最多，此外，超过43%的客户来自国外，其中最大的参观团来自北美（超过170人）和中国（大约125人）。

阿博格管理团队管理合伙人兼代言人Michael Hehl总结说：“对于我们每年举办的技术节，我们尽己所能来确保邀请来的客户们能够全面了解阿博格的产品范围，以及塑料加工和创新应用的趋势。因此，我们为这一独特的行业活动投入了大量的员工和实习生。我们的客户非常欣赏这一独特的氛围，他们会充分利用这一活动与我们的专家交谈，并最终获得了针对他们自己生产的一些核心思想。”