Der Troubleshooter: Aufbau eines validierten Spritzgussprozesses

Garrett MacKenzie | 15. Mai 2023

Das Hauptziel von Kunststoffspritzgussverarbeitern ist die Entwicklung robuster Prozesse für alle in der Produktion anfallenden Arbeiten. In der Engineering-Phase verstehen erfolgreiche Spritzgussunternehmen, dass robuste, konsistente und wiederholbare Prozesse etabliert werden müssen. Dieser Artikel beschreibt die Schritte, die erforderlich sind, um solche Prozesse zu etablieren und einen profitablen, effizienten Shop zu betreiben.

Stellen wir zunächst fest, dass jeder Prozess dem normalen wissenschaftlichen Formprotokoll folgen muss. Bei einem Pack-and-Hold-Wert von Null sollte der Schuss zu 95 bis 98 % gefüllt sein. Um eine optimale Zykluszeiteffizienz zu gewährleisten, sollten Temperaturen und Drücke so niedrig wie möglich gehalten werden. Sobald gute Teile hergestellt werden, erfordert die erste Stufe der Prozessvalidierung eine 100-prozentige Effizienz (basierend auf dem angegebenen Zyklus) und einen Ausschuss von 0 bis 1,5 % (vorzugsweise null), der acht Stunden lang konstant gehalten wird. Es ist wichtig zu beachten, dass wir durch den Null-Ausschuss-Betrieb sicherstellen, dass die Bediener keine Schlechtteile verpacken. Es müssen alle Anstrengungen unternommen werden, um möglichst keinen Ausschuss zu produzieren. Sobald dies erreicht ist, werden alle Setup-Daten aufgezeichnet, um erneut ausgeführt zu werden.

Die zweite Validierungsstufe findet statt, wenn die Form erneut ausgeführt wird. Es muss sehr darauf geachtet werden, dass die Formaufbauvorgänge genauso durchgeführt werden wie beim ersten Mal. Die im ersten Durchlauf erfassten Prozesssollwerte werden erneut in die Pressensteuerung geladen. Damit die Validierung der zweiten Stufe erfolgreich verläuft, muss die Presse beim Start in den ersten drei bis fünf Schüssen gute Teile produzieren können. Der Prozess muss außerdem wiederholbar sein, wieder mit 100 % Effizienz laufen und bei einem weiteren achtstündigen Lauf 0 bis 1,5 % Ausschuss (vorzugsweise null) produzieren. Sobald dies erfolgreich ist, werden Prozessüberwachungsdaten erstellt und historische Daten aufgezeichnet.

Die Prozessüberwachungsdaten basieren auf tatsächlichen Prozessdaten, die aufgezeichnet werden, während die Presse im laufenden Zustand ist und gute Teile produziert, wie im Validierungsprozess beschrieben. Primäre beschreibbare Dateien wären:

Ein validierter Prozess sollte keine Änderungen der Sollwerte erfordern. Wenn die Kriterien außerhalb der Kontrollfenster liegen, sollte der erste Schritt darin bestehen, die Form zu reinigen und die Prozesssollwerte zu überprüfen. Wenn eine Prozessänderung vorgenommen werden muss, sollte sehr darauf geachtet werden, innerhalb der festgelegten Prozessfenster zu bleiben, um sicherzustellen, dass die Prozesskonsistenz gewahrt bleibt.

Historische Daten werden aufgezeichnet, um die Druckbedingungen in Bezug auf die Leistung der Druckmaschine und der Zusatzgeräte während der Ausführung eines validierten Prozesses zu überwachen. Bitte beachten Sie, dass alle als „Betriebszustand“ gekennzeichneten Bedingungen aufgezeichnet werden müssen, nachdem die Druckmaschine 30 bis 60 Minuten gelaufen ist, um sicherzustellen, dass die Bedingungen für die Wärmeeinlagerung erreicht wurden. Zu erfassende historische Daten wären:

Wie oben dargelegt, liegt der Schlüssel zu einer erfolgreichen Verarbeitungsstruktur darin, die richtigen Schritte zu unternehmen, um für jedes Formteil einen Prozess einzurichten und anschließend zu überwachen. Die Verarbeitung ist keine Kunst – sie ist eine Wissenschaft, die auf strengen Entwicklungsverfahren, Überwachung und historischen Daten basiert. Gewinne sind der Schlüssel zu unserem Erfolg und können durch den Einsatz der bereitgestellten Prozessentwicklungstools leicht erzielt werden.

Über den Autor

Garrett MacKenzie ist Inhaber/Herausgeber von plastic411.com und Berater/Trainer im Bereich Kunststoffspritzguss. Er hat vielen führenden Unternehmen, darunter Glock, Honda, Johnson Controls und Rubbermaid, verfahrenstechnisches Fachwissen zur Verfügung gestellt. MacKenzie ist außerdem Eigentümer von Plastic411 Services, das Wartungs- und Schulungsunterstützung für Yanfeng Automotive Interior Systems, IAC, Flex-N-Gate und andere führende Automobilzulieferer bietet. Er wurde 2019 in die Plastic Pioneers Association (PPA) aufgenommen, wo er im Bildungsausschuss tätig ist und Bewerbungen von College-Studenten bewertet, die ein PPA-Stipendium suchen. Sie erreichen ihn per E-Mail unter [email protected].

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