AT521557B1

AT521557B1 - Self-adapting machine settings for the best possible use of drive power

Info

Publication number: AT521557B1
Application number: ATA50545/2018A
Authority: AT
Inventors: Helmut Steinparzer Ing; Ing Herbert Zeidlhofer Dipl
Original assignee: Engel Austria Gmbh
Priority date: 2018-07-02
Filing date: 2018-07-02
Publication date: 2020-07-15
Also published as: DE102019117358A1; AT521557A1

Abstract

Verfahren zum Einstellen eines Einspritz- oder Prägevorganges einer Spritzgießmaschine zum Einspritzen von Schmelze in ein Spritzgießwerkzeug oder Prägen einer Schmelze in einem Spritzgießwerkzeug, wobei der Einspritz- oder Prägevorgang unter Verwendung eines durch eine hydraulische oder elektromechanische Antriebsvorrichtung angetriebenen Einspritzkolben bzw. Prägemechanismus durchgeführt wird, wobei - in einem ersten Schritt eine Einstellung für einen Kraft-, Geschwindigkeits- und/ oder Leistungsverlauf der Antriebsvorrichtung während des Einspritz- oder Prägevorganges gewählt wird - in einem zweiten Schritt mit der oder den im ersten Schritt gewählten Einstellung(en) zumindest ein Einspritz- oder Prägevorgang durchgeführt wird und eine tatsächlich benötigte Einspritz- oder Prägekraft des Einspritzkolbens oder Prägemechanismus erfasst und eine erforderliche Leistung der Antriebsvorrichtung – jeweils als zeitlicher Verlauf und/oder als Verlauf in Abhängigkeit von der Position des Einspritzkolbens oder des Prägemechanismus – erfasst und gespeichert werden - in einem dritten Schritt eine Analyse der gespeicherten Verläufe hinsichtlich eines Erreichens von Grenzwerten des Kraft-, Geschwindigkeits- oder Leistungsverlaufs der Antriebsvorrichtung durchgeführt wird und eine Anpassung der Einstellung für den Geschwindigkeits- und/oder Beschleunigungsverlauf der Antriebsvorrichtung so erfolgt, dass sich der Kraft-, Geschwindigkeits- oder Leistungsverlauf seinem jeweiligen Grenzwert annähert, bis einer der Verläufe für Kraft, Geschwindigkeit oder Leistung seinen Grenzwert erreicht - eine Wiederholung des Verfahrens ab dem zweiten Schritt erfolgt, bis im Wesentlichen zu allen Zeitpunkten während des Einspritz- oder Prägevorganges oder für alle Positionen des Einspritzkolbens oder des Prägemechanismus einer der Grenzwerte für den Kraft-, Geschwindigkeits- oder Leistungsverlauf erreicht wird.Method for setting an injection or stamping process of an injection molding machine for injecting melt into an injection mold or stamping a melt in an injection mold, the injection or stamping process being carried out using an injection piston or stamping mechanism driven by a hydraulic or electromechanical drive device, wherein - in a first step a setting for a force, speed and / or power curve of the drive device is selected during the injection or embossing process - in a second step with the setting (s) selected in the first step at least one injection or embossing process is carried out and an actually required injection or embossing force of the injection piston or embossing mechanism is recorded and a required power of the drive device - in each case as a time profile and / or as a profile depending on the position of the unit injection plunger or the embossing mechanism - are recorded and stored - in a third step, an analysis of the stored profiles with regard to reaching limit values of the force, speed or power profile of the drive device is carried out and an adjustment of the setting for the speed and / or acceleration profile of the Drive device takes place in such a way that the force, speed or power curve approaches its respective limit value until one of the curves for force, speed or power reaches its limit value - the process is repeated from the second step until essentially at all times during of the injection or stamping process or for all positions of the injection piston or the stamping mechanism one of the limit values for the force, speed or power curve is reached.

Description

description

[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Einstellen eines Einspritz- oder Prägevorganges einer Spritzgießmaschine mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1, eine Einspritzeinheit oder Schließeinheit mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 7 und eine Spritzgießmaschine mit einer solchen Einspritzeinheit. The invention relates to a method for setting an injection or embossing process of an injection molding machine with the features of the preamble of claim 1, an injection unit or clamping unit with the features of the preamble of claim 7 and an injection molding machine with such an injection unit.

[0002] EP 2 358 514 B1 lehrt ein Einstellverfahren zum teilautomatischen Herstellen einer prozessfähigen Grundeinstellung für eine Spritzgießmaschine. Beschrieben wird ein Verfahren zum Herstellen von Grundeinstellungen unter Berücksichtigung von eingegebener Basisinformation mit anschließender Versuchsphase, in der eine Interaktion mit dem Bediener erfolgt und Prozesskenngrößen ermittelt werden. [0002] EP 2 358 514 B1 teaches an adjustment method for the semi-automatic production of a process-capable basic adjustment for an injection molding machine. A method is described for producing basic settings taking into account the basic information entered, followed by a test phase in which there is an interaction with the operator and process parameters are determined.

[0003] US 6,015,515 A beschreibt ein Verfahren zum Einstellen des Einspritz-Geschwindigkeitsprofiles unter Berücksichtigung von nur wenigen eingegebenen Positions- und Geschwindigkeitsgrenzwerten. US 6,015,515 A describes a method for setting the injection speed profile taking into account only a few entered position and speed limit values.

[0004] US 5,518,671 A beschreibt ein Verfahren zum Einstellen des Einspritzvorganges, bei dem bekannte Daten zum Spritzgießwerkzeug eingegeben und anschließend resultierende Bauteile mit unterschiedlichen Geschwindigkeits-, Druck- und Positionseinstellungen begutachtet werden. US 5,518,671 A describes a method for adjusting the injection process, in which known data on the injection mold is entered and the resulting components are subsequently examined with different speed, pressure and position settings.

[0005] US 2017/0274571 A1 beschreibt ein Verfahren, in welchem zwei Steuerungseinheiten Informationen bezüglich einer maximalen Lastkapazität der Maschine bestimmen und/oder empfangen oder einen augenblicklichen gegenwärtigen Lastwert einer Maschine bestimmen, um nahe eines maximalen Lastwertes oder mit einer maximalen Tragfähigkeit der Maschine arbeiten zu können. Eine Referenzlastkurve wird beispielsweise über eine Systemleistung in einer Spitzenperiode berechnet und als Maximum verwendet. Der maximale Lastwert wird als theoretischer Wert gelehrt. Eine Annäherung an Maximalgrenzen erfolgt durch eine selektive Anpassung von Parametern. US 2017/0274571 A1 describes a method in which two control units determine and / or receive information relating to a maximum load capacity of the machine or determine an instantaneous current load value of a machine in order to work near a maximum load value or with a maximum load capacity of the machine to be able to. A reference load curve is calculated, for example, over a system performance in a peak period and used as the maximum. The maximum load value is taught as a theoretical value. Maximum limits are approximated by selective adjustment of parameters.

[0006] US 6,144,182 A beschreibt eine Warnung, Anzeige und anschließenden Korrektur eines Prozessparameters. Dieser Prozessparameter stellt einen Strom dar. Ein zulässiger Strom, der einem bestimmten Arbeitszyklus entspricht, wird aus einer Datentabelle ausgelesen, an eine Vergleichseinheit übertragen und für eine bestimmte Einschaltdauer mit einem bereitgestellten Maximalstrom verglichen, um Uberlastungen zu überwachen und Entscheidungen treffen zu können. Bei einer Überschreitung von Grenzwerten wird der Überschreitung entgegengewirkt. US 6,144,182 A describes a warning, display and subsequent correction of a process parameter. This process parameter represents a current. A permissible current, which corresponds to a specific work cycle, is read from a data table, transmitted to a comparison unit and compared with a provided maximum current for a specific duty cycle in order to monitor overloads and to be able to make decisions. If limit values are exceeded, this is counteracted.

[0007] DE 10 2014 108 730 A1 beschreibt Verfahren, welche die Leistungsreserven dahingehend nutzen, um über einen Verlauf eines Geschwindigkeitssollwertes und durch Manipulation der Geschwindigkeiten Bewegungszeiten zu minimieren. Es werden daher jene Prozessphasen betrachtet, in denen Verfahrwege zu optimieren sind und Teile wie Formaufspannplatte oder Spritzkolben behandelt. [0007] DE 10 2014 108 730 A1 describes methods which use the power reserves to minimize movement times via a course of a speed setpoint and by manipulating the speeds. The process phases are therefore considered in which travel paths have to be optimized and parts such as the platen or injection plunger are treated.

[0008] Es sind auch verschiedene Verfahren zum Prägen einer in ein Spritzgießwerkzeug eingespritzten Schmelze bekannt. Various methods for embossing a melt injected into an injection mold are also known.

[0009] Die Auswahl der Antriebsvorrichtung für den Einspritz- oder Prägevorgang erfolgt üblicherweise so, dass vorgegebene Kraft- als auch Geschwindigkeitswerte zeitgleich erreicht werden. Diese Werte bestimmen die erforderliche Antriebsleistung. [0009] The drive device for the injection or embossing process is usually selected in such a way that predetermined force and speed values are achieved at the same time. These values determine the required drive power.

[0010] Übliche elektromechanische oder hydraulische Antriebsvorrichtungen haben die Eigenschaft, dass die maximal erreichbare Kraft und die maximal erreichbare Geschwindigkeit deutlich höher sein können, wenn diese nicht zeitgleich auftreten. Diese Grenzwerte könnten also entsprechend höher gewählt werden, wenn dafür Sorge getragen wird, dass diese nicht zeitgleich auftreten. Usual electromechanical or hydraulic drive devices have the property that the maximum achievable force and the maximum achievable speed can be significantly higher if they do not occur at the same time. These limit values could therefore be chosen correspondingly higher if care is taken to ensure that they do not occur at the same time.

[0011] Da ein Wissen des Maschinenbedieners über diese Zusammenhänge nicht vorausgesetzt werden kann, werden die Grenzwerte üblicherweise so niedrig gewählt, dass sich der beschriebene Effekt nicht oder nur wenig auswirkt. Since knowledge of the machine operator about these relationships cannot be assumed, the limit values are usually chosen to be so low that the described effect has little or no effect.

[0012] Aufgrund dieses Umstandes ergibt sich der Nachteil, dass vorhandene Kraft- und Geschwindigkeitsreserven nicht oder nur in geringem Ausmaß genutzt werden und sich in der Folge Nachteile hinsichtlich Produktivität der Einspritzeinheit oder Schließeinheit ergeben. In bestimmten Fällen kann die Einschränkung sogar dazu führen, dass ein Bauteil gar nicht gefertigt werden kann, ohne zusätzliche Antriebsleistung vorzusehen oder andere geeignete Maßnahmen zur Steigerung der Einspritz- oder Prägeleistung zu ergreifen. Due to this fact, there is the disadvantage that existing power and speed reserves are not used or only to a small extent, and there are consequently disadvantages with regard to productivity of the injection unit or clamping unit. In certain cases, the restriction can even result in a component not being able to be manufactured at all without providing additional drive power or taking other suitable measures to increase the injection or stamping power.

[0013] Aufgabe der Erfindung ist die Bereitstellung eines Verfahrens zum Einstellen eines Einspritz- oder Prägevorganges einer Spritzgießmaschine, einer gattungsgemäßen Einspritzeinheit oder Schließeinheit und einer Spritzgießmaschine mit einer solchen Einspritzeinheit und/oder Schließeinheit, bei welchen eine bestmögliche Ausnutzung der Grenzwerte der vorhandenen Antriebsvorrichtung beim Einspritzen der Schmelze in das Spritzgießwerkzeug oder dem Prägen der Schmelze in dem Spritzgießwerkzeug erfolgt. The object of the invention is to provide a method for setting an injection or embossing process of an injection molding machine, a generic injection unit or clamping unit and an injection molding machine with such an injection unit and / or clamping unit, in which the best possible use of the limit values of the existing drive device during injection the melt is carried out in the injection mold or the stamping of the melt in the injection mold.

[0014] Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1, eine Einspritzeinheit oder Schließeinheit mit den Merkmalen des Anspruchs 7 und eine Spritzgießmaschine mit einer solchen Einspritzeinheit und/oder Schließeinheit gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen definiert. This object is achieved by a method with the features of claim 1, an injection unit or clamping unit with the features of claim 7 and an injection molding machine with such an injection unit and / or clamping unit. Advantageous embodiments of the invention are defined in the dependent claims.

[0015] Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ist vorgesehen, dass In the method according to the invention it is provided that

- in einem ersten Schritt eine Einstellung für einen Kraft-, Geschwindigkeits- und/oder Leistungsverlauf der Antriebsvorrichtung während des Einspritz- oder Prägevorganges gewählt wird - In a first step, a setting for a force, speed and / or power curve of the drive device is selected during the injection or embossing process

- In einem zweiten Schritt mit der oder den im ersten Schritt gewählten Einstellung(en) zumindest ein Einspritz- oder Prägevorgang durchgeführt wird und eine tatsächlich benötigte Einspritz- oder Prägekraft des Einspritzkolbens oder Prägemechanismus erfasst und eine erforderliche Leistung der Antriebsvorrichtung - jeweils als zeitlicher Verlauf und/oder als Verlauf in Abhängigkeit von der Position des Einspritzkolbens oder Prägemechanismus - erfasst und gespeichert werden - In a second step with the setting (s) selected in the first step, at least one injection or embossing process is carried out and an actually required injection or embossing force of the injection piston or embossing mechanism is recorded and a required power of the drive device - in each case as a time profile and / or as a course depending on the position of the injection piston or embossing mechanism - are recorded and stored

- in einem dritten Schritt eine Analyse der gespeicherten Verläufe hinsichtlich eines Erreichens von Grenzwerten des Kraft-, Geschwindigkeits- oder Leistungsverlaufs der Antriebsvorrichtung durchgeführt wird und eine Anpassung der Einstellung für den Geschwindigkeits- und/oder Beschleunigungsverlauf der Antriebsvorrichtung so erfolgt, dass sich der Kraft-, Geschwindigkeits- oder Leistungsverlauf seinem jeweiligen Grenzwertes annähert, bis einer der Verläufe für Kraft, Geschwindigkeit oder Leistung seinen Grenzwert erreicht in a third step, an analysis of the stored profiles with regard to reaching limit values of the force, speed or power profile of the drive device is carried out and the setting for the speed and / or acceleration profile of the drive device is adjusted in such a way that the force , Speed or power curve approaches its respective limit value until one of the curves for force, speed or power reaches its limit value

- eine Wiederholung des Verfahrens ab dem zweiten Schritt erfolgt, bis im Wesentlichen zu allen Zeitpunkten während des Einspritz- oder Prägevorganges oder für alle Positionen des Einspritzkolbens oder Prägemechanismus einer der Grenzwerte für den Kraft-, Geschwindigkeits- oder Leistungsverlauf erreicht wird. - The process is repeated from the second step until one of the limit values for the force, speed or power curve is reached essentially at all times during the injection or stamping process or for all positions of the injection piston or stamping mechanism.

[0016] Bei der erfindungsgemäßen Einspritzeinheit oder Schließeinheit ist vorgesehen, dass In the injection unit or clamping unit according to the invention it is provided that

- bei der Durchführung eines Einspritz- bzw. Prägevorganges unter Verwendung vorbestimmter Einstellungen für einen Kraft-, Geschwindigkeits- oder Leistungsverlauf der Antriebsvorrichtung eine tatsächlich benötigte Einspritzkraft des Einspritzkolbens oder Prägekraft des Prägemechanismus zu erfassen und eine erforderliche Leistung der Antriebsvorrichtung - jeweils in einem zeitlichen Verlauf und/oder in einem Verlauf in Abhängigkeit von der Position des Einspritzkolbens oder Prägemechanismus - zu erfassen und zu speichern - When carrying out an injection or embossing process using predetermined settings for a force, speed or power curve of the drive device to detect an actually required injection force of the injection piston or stamping force of the stamping mechanism and a required power of the drive device - in each case over time and / or in a course depending on the position of the injection piston or stamping mechanism - to be recorded and stored

- eine Analyse der gespeicherten Verläufe hinsichtlich eines Erreichens von Grenzwerten des Kraft-, Geschwindigkeits- oder Leistungsverlaufs der Antriebsvorrichtung durchzuführen to carry out an analysis of the stored profiles with regard to reaching limit values of the force, speed or power profile of the drive device

- auf Basis der Analyse eine Anpassung der Geschwindigkeits- und/oder Beschleunigungseinstellung durchzuführen, so, dass sich der Kraft-, Geschwindigkeits- oder Leistungsverlauf dem jeweiligen Grenzwert annähert, bis einer der Verläufe für Kraft, Geschwindigkeit oder Leistung seinen Grenzwert erreicht, bis im Wesentlichen zu allen Zeitpunkten während des Einspritzvorganges oder für alle Positionen des Einspritzkol-- Adjust the speed and / or acceleration setting based on the analysis so that the force, speed or power curve approximates the respective limit value until one of the curves for force, speed or power reaches its limit value, essentially at all times during the injection process or for all positions of the injection piston

bens oder Prägemechanismus einer der Grenzwerte für den Kraft-, Geschwindigkeitsoder Leistungsverlauf erreicht wird. bens or embossing mechanism one of the limit values for the force, speed or power curve is reached.

[0017] Durch die Erfindung können die vorhandenen Kraft- und Geschwindigkeitsreserven der Antriebsvorrichtung genutzt werden. So kann beispielsweise eine Optimierung zur Erzielung einer möglichst schnellen Bewegung des Einspritzkolbens oder Prägemechanismus durchgeführt werden. [0017] The present power and speed reserves of the drive device can be used by the invention. For example, an optimization can be carried out to achieve the fastest possible movement of the injection piston or embossing mechanism.

[0018] Der Einspritzkolben kann in bekannter Weise in Form einer drehbar und translatorisch gelagerten Schnecke ausgebildet sein. Alternativ kann die Erzeugung der Schmelze gesondert von der Einspritzeinheit erfolgen und die Schmelze dem Einspritzkolben zum Einspritzen in das Spritzgießwerkzeug zugeführt werden. The injection piston can be designed in a known manner in the form of a rotatable and translationally mounted screw. Alternatively, the melt can be generated separately from the injection unit and the melt can be fed to the injection piston for injection into the injection mold.

[0019] Als „Position des Einspritzkolbens“ kann eine Position des Einspritzkolbens selbst oder eine Position eines Teils der Antriebsvorrichtung verwendet werden, welche Rückschlüsse auf die Position des Einspritzkolbens selbst zulässt. [0019] A “position of the injection piston” can be a position of the injection piston itself or a position of a part of the drive device that allows conclusions to be drawn about the position of the injection piston itself.

[0020] Der Prägemechanismus kann in bekannter Weise durch Teile des Spritzgießwerkzeugs (z. B. Prägestempel oder Werkzeughälfte) ausgebildet sein. Alternativ kann unabhängig vom Spritzgießwerkzeug ein gesonderter Prägemechanismus vorgesehen sein, durch welchen Prägekraft auf die Schmelze in Spritzgießwerkzeug ausübbar ist. The embossing mechanism can be formed in a known manner by parts of the injection mold (for example embossing dies or half of the tool). Alternatively, independent of the injection molding tool, a separate stamping mechanism can be provided, by means of which stamping force can be exerted on the melt in the injection molding tool.

[0021] Als „Position des Prägemechanismus“ kann eine Position eines geeigneten Teils des Prägemechanismus verwendet werden. Dies kann, muss aber nicht unbedingt, jener Teil sein, durch welchen unmittelbar die Prägekraft auf die Schmelze aufgebracht wird. Es kann aber die Position jedes Teils des Prägemechanismus oder der Antriebsvorrichtung verwendet werden, welche Rückschlüsse auf den durch den Prägemechanismus ausgeübten Prägehub zulässt. [0021] A position of a suitable part of the embossing mechanism can be used as the “position of the embossing mechanism”. This can, but need not necessarily, be the part through which the embossing force is applied directly to the melt. However, the position of each part of the embossing mechanism or the drive device can be used, which allows conclusions to be drawn about the embossing stroke exerted by the embossing mechanism.

[0022] Die Steuer- oder Regelvorrichtung kann am Ort der Einspritzeinheit oder der Schließeinheit oder der Spritzgießmaschine angeordnet sein. Insbesondere kann sie durch eine Maschinensteuerung oder Maschinenregelung der Einspritzeinheit oder Schließeinheit oder der Spritzgießmaschine gebildet sein. Alternativ kann die Steuer- oder Regelvorrichtung fern der Einspritzeinheit oder Schließeinheit oder der Spritzgießmaschine angeordnet sein und mit diesen nur über eine Datenverbindung (z. B. über ein Betriebsnetz oder die Cloud) verbunden sein. The control or regulating device can be arranged at the location of the injection unit or the clamping unit or the injection molding machine. In particular, it can be formed by a machine control or machine regulation of the injection unit or clamping unit or the injection molding machine. Alternatively, the control or regulating device can be arranged remotely from the injection unit or clamping unit or the injection molding machine and can only be connected to it via a data connection (for example via an operating network or the cloud).

[0023] Bevorzugt kommt ein automatisches Einstellverfahren zur Anwendung, welches im Wesentlichen folgende Schritte umfasst: An automatic setting method is preferably used, which essentially comprises the following steps:

[0024] Schritt 1: Treffen von geeigneten Einstellungen nach bekannten Verfahren Step 1: making suitable settings according to known methods

Schritt 2: Ausführen von einem oder mehrerer Produktionszyklen, wobei die tatsächlich benötigte Einspritz- oder Prägekraft erfasst und die erforderliche Leistung im zeitlichen Verlauf und/oder in Abhängigkeit von der Position des Einspritzkolbens oder Prägemechanismus erfasst und in der Steuer- oder Regelvorrichtung gespeichert wird Step 2: Execution of one or more production cycles, the actually required injection or stamping force being recorded and the required power being recorded over time and / or as a function of the position of the injection piston or stamping mechanism and being stored in the control or regulating device

Schritt 3: Analyse des Kraft- und Leistungsverlaufes hinsichtlich Erreichung der Grenzwerte und Anpassung der Geschwindigkeits- und/oder Beschleunigungseinstellung so, dass sich der Kraft-, Geschwindigkeits- oder Leistungsverlauf sich dem jeweiligen Grenzwert annähert (der zuerst erreichte Grenzwert wird dabei wirksam) Step 3: Analysis of the force and power curve with regard to reaching the limit values and adjustment of the speed and / or acceleration setting so that the force, speed or power curve approximates the respective limit value (the limit value reached first becomes effective)

Schritt 4: Wiederholung des Vorganges ab Schritt 2 solange, bis im Wesentlichen zu allen Zeitpunkten während des Einspritz- oder Prägevorganges einer der drei genannten Grenzwerte erreicht wird. Es kann dabei vorgesehen sein, dass bewusst ein bestimmter Abstand zum Grenzwert eingehalten wird. Step 4: Repeat the process from step 2 until essentially one of the three mentioned limit values is reached at all times during the injection or embossing process. It can be provided that a certain distance from the limit value is deliberately maintained.

[0025] Ein Einstellverfahren kann wie folgt ablaufen: An adjustment process can proceed as follows:

[0026] Um die Optimierung nach dem beschriebenen Ablauf durchzuführen, wählt der Bediener einen eigenen Betriebsmodus (Optimierungsmodus). Nach erfolgter Optimierung wird automatisch in den normalen Produktionsmodus gewechselt. In order to carry out the optimization according to the procedure described, the operator chooses his own operating mode (optimization mode). After optimization, the system automatically switches to normal production mode.

[0027] Die Grenzwerte können - z. B. durch den Bediener oder in Form einer werkseitigen The limit values can - z. B. by the operator or in the form of a factory

Voreinstellung - bewusst reduziert werden um z. B. einen Überlastungsschutz von Maschinenoder Werkzeugkomponenten zu erreichen. Default setting - consciously reduced by e.g. B. to achieve overload protection of machine or tool components.

[0028] Es kann vorgesehen sein, dass nach erfolgter Optimierung die Spritzgießmaschine selbsttätig eine erneute Optimierung durchführt, wenn sich Prozessparameter in einem vorgegebenen Ausmaß verändern (selbstadaptierte Einstellung der Parameter für den Einspritz- oder Prägevorgang). It can be provided that after the optimization, the injection molding machine automatically performs a new optimization if process parameters change to a predetermined extent (self-adapted setting of the parameters for the injection or embossing process).

[0029] Folgende Funktionen können zusätzlich vorgesehen sein: The following functions can also be provided:

[0030] - Berücksichtigung der Beschleunigungskraft: Die für die Beschleunigung der bewegten Massen benötigte Kraft wird bei der Anpassung der Geschwindigkeitseinstellung berücksichtigt und so die Anzahl der Iterationszyklen reduziert. - Consideration of the acceleration force: The force required for the acceleration of the moving masses is taken into account when adapting the speed setting, thus reducing the number of iteration cycles.

- in Bezug auf den Einspritzvorgang eine Berücksichtigung der dynamischen Viskosität der Kunststoffschmelze: Die Abhängigkeit des Kraftbedarfs von der Geschwindigkeit wird berücksichtigt, um die Anzahl der Iterationszyklen zu reduzieren. - With regard to the injection process, a consideration of the dynamic viscosity of the plastic melt: the dependence of the power requirement on the speed is taken into account in order to reduce the number of iteration cycles.

[0031] Bevorzugt kommt die Erfindung bei einer Einspritzeinheit und/oder Schließeinheit für eine Kunststoff-Spritzgießmaschine zum Einsatz, bei welcher Kunststoff-Schmelze in das Spritzgießwerkzeug eingespritzt wird. Preferably, the invention is used in an injection unit and / or clamping unit for a plastic injection molding machine, in which plastic melt is injected into the injection mold.

[0032] Die Figuren zeigen: [0032] The figures show:

[0033] Fig. 1 ein Arbeitspunktdiagramm nach dem Stand der Technik einer Antriebsvorrichtung für einen Einspritzkolben zum Einspritzen von Schmelze in ein Spritzgießwerkzeug Fig. 1 is a working point diagram according to the prior art of a drive device for an injection piston for injecting melt into an injection mold

[0034] Fig. 2 einen typischen Geschwindigkeits-, Kraft- und Leistungsverlauf während eines Einspritzvorganges 2 shows a typical speed, force and power curve during an injection process

[0035] Fig. 3 einen Geschwindigkeits-, Kraft- und Leistungsverlauf nach teilweiser Optimierung 3 shows a speed, force and power curve after partial optimization

[0036] Fig. 4 einen Geschwindigkeits-, Kraft- und Leistungsverlauf nach vollständiger Optimierung 4 shows a speed, force and power curve after complete optimization

[0037] Die nachstehende Diskussion erfolgt beispielhaft für einen Einspritzvorgang, gilt jedoch gleichermaßen für einen Prägevorgang. The following discussion is an example of an injection process, but applies equally to an embossing process.

[0038] Die Auswahl der Antriebsvorrichtung erfolgt üblicherweise so, dass vorgegebene Grenzwerte für Kraft und Geschwindigkeit zeitgleich erreicht werden. Diese Grenzwerte bestimmen die erforderliche Antriebsleistung. [0038] The drive device is usually selected in such a way that predetermined limit values for force and speed are reached at the same time. These limits determine the drive power required.

[0039] Übliche elektromechanische oder hydraulische Antriebsvorrichtungen haben die Eigenschaft, dass die maximal erreichbare Kraft und die maximal erreichbare Geschwindigkeit deutlich höher sein können, wenn diese nicht zeitgleich auftreten. Die Grenzwerte könnten also entsprechend höher gewählt werden, wenn dafür Sorge getragen wird, dass diese nicht zeitgleich auftreten. Usual electromechanical or hydraulic drive devices have the property that the maximum achievable force and the maximum achievable speed can be significantly higher if they do not occur at the same time. The limit values could therefore be chosen higher if care is taken to ensure that they do not occur at the same time.

[0040] Im Stand der Technik werden die Eingabegrenzen üblicherweise so niedrig gelegt, dass sich der beschriebene Effekt nicht oder nur wenig auswirkt. Fig. 1 veranschaulicht diesen Zusammenhang und zeigt die entsprechenden Grenzwerte. In the prior art, the input limits are usually set so low that the described effect has little or no effect. 1 illustrates this relationship and shows the corresponding limit values.

[0041] Aus Fig. 2 ist ersichtlich, dass zu Beginn des Einspritzvorganges die Leistung niedrig ist und im Wesentlichen proportional zur Kraft ansteigt. From Fig. 2 it can be seen that at the beginning of the injection process the power is low and increases in proportion to the force.

[0042] Aus Fig. 3 ist ersichtlich, dass die Geschwindigkeit erhöht ist und bei Erreichen der Leistungsgrenze (Grenzwert für die Leistung) reduziert wird. Die Reserven der Antriebsvorrichtung werden teilweise genutzt. Es besteht aber weiteres Optimierungspotential. From Fig. 3 it can be seen that the speed is increased and is reduced when the power limit (limit value for the power) is reached. The reserves of the drive device are partially used. However, there is further potential for optimization.

[0043] Aus Fig. 4 ist ersichtlich, dass zu Beginn des Einspritzvorganges die Geschwindigkeit deutlich erhöht ist und die Reserven der Antriebsvorrichtung genutzt werden. Mit steigender Kraft wird die Geschwindigkeit reduziert und die Leistung in der Nähe der Leistungsgrenze begrenzt. Aufgrund der zu Beginn höheren Geschwindigkeit erfolgt der Einspritzvorgang in kürzerer Zeit. From Fig. 4 it can be seen that at the beginning of the injection process, the speed is significantly increased and the reserves of the drive device are used. As the force increases, the speed is reduced and the power is limited in the vicinity of the power limit. Due to the higher speed at the beginning, the injection process takes less time.

Claims

1. A method for setting an injection or embossing process of an injection molding machine for injecting melt into an injection mold or embossing a melt in an injection mold, the injection or embossing process being carried out using an injection piston or embossing mechanism driven by a hydraulic or electromechanical drive device, characterized in that - in a first step, a setting for a force, speed and / or power curve of the drive device is selected during the injection or embossing process

- In a second step with the setting (s) selected in the first step, at least one injection or embossing process is carried out and an actually required injection or embossing force of the injection piston or embossing mechanism is recorded and a required power of the drive device - in each case as a time profile and / or as a course depending on the position of the injection piston or the embossing mechanism - are recorded and stored

In a third step, an analysis of the stored profiles with regard to reaching limit values of the force, speed or power profile of the drive device is carried out and the setting for the speed and / or acceleration profile of the drive device is adjusted in such a way that the force , Speed or power curve approximates its respective limit value until one of the curves for force, speed or power reaches its limit value

- The process is repeated from the second step until one of the limit values for the force, speed or power curve is reached essentially at all times during the injection or embossing process or for all positions of the injection piston or the embossing mechanism.

2, Method according to the preceding claim, wherein a predetermined distance from the limit values for the force, speed or power curve is maintained.

3. The method according to at least one of the preceding claims, wherein the method is started and automatically carried out by an operator after selection of a predetermined operating mode of the injection molding machine, wherein it is preferably provided that after the method has been carried out, a switch is automatically made to a production mode of the injection molding machine.

4. The method according to at least one of the preceding claims, wherein a force required for the acceleration of the moving masses is taken into account when adapting the speed setting in the third step.

5. The method according to at least one of the preceding claims, wherein in order to take into account a dynamic viscosity of the melt, a dependence on the force required when adapting the speed setting is taken into account in the third step.

6. The method according to at least one of the preceding claims, wherein after completion of the method, the injection molding machine automatically starts the method when at least one process parameter of the injection process has changed to a predetermined extent.

7. Injection unit or clamping unit for an injection molding machine, with an injection piston that can be driven by a hydraulic or electromechanical drive device for injecting melt into an injection molding tool or an embossing mechanism that can be driven by a hydraulic or electromechanical drive device for stamping a melt in an injection molding tool, wherein a control or regulating device is provided for controlling or regulating the drive device, characterized in that the control or regulating device is configured to:

- When performing an injection or embossing process using predetermined settings for a force, speed or power curve of the drive device to detect an actually required injection force of the injection piston or stamping force of the stamping mechanism and a required power of the drive device - in each case over time and / or in a course depending on the position of the injection piston or embossing mechanism - to be recorded and stored

to carry out an analysis of the stored profiles with regard to reaching limit values of the force, speed or power profile of the drive device

- Adjust the speed and / or acceleration setting based on the analysis so that the force, speed or power curve approximates the respective limit value until one of the curves for force, speed or power reaches its limit value, essentially at all times during the injection process or for all positions of the injection piston or embossing mechanism one of the limit values for the force, speed or power curve is reached.

8. Injection molding machine, in particular plastic injection molding machine, with at least one injection unit and / or clamping unit according to the preceding claim.

4 sheets of drawings