AT525189A1 - Verfahren und Computerprogrammprodukt zum Verbessern einer Zykluszeit - Google Patents

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Abstract

Verfahren zum Verbessern einer Zykluszeit einer in Zyklen arbeitenden Formgebungsanlage (1), wobei - die Formgebungsanlage (1) für eine Produktion von Formteilen in Zyklen eingerichtet wird, wobei die Zyklen Teilphasen beinhalten, - für zumindest eine Teilphase oder zumindest eine Gruppe von Teilphasen eine Teilphasendauer (t2,t3,t4) gemessen oder anhand von Einstellungen der Formgebungsanlage (1) erhoben wird, - für die zumindest eine Teilphase oder die zumindest eine Gruppe von Teilphasen eine optimale Teilphasendauer (t1) auf Basis einer Maschinenkonfiguration berechnet wird, - falls die gemessene oder erhobene Teilphasendauer (t2,t3,t4) um mehr als einen vorgegebenen Betrag von der optimalen Teilphasendauer (t1) abweicht, ein Hinweis darauf ausgegeben wird, dass die Einstellung der Formgebungsanlage (1) in Bezug auf die zumindest eine Teilphase oder die zumindest eine Gruppe von Teilphasen verbesserungsfähig ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und ein Computerprogrammprodukt
zum Verbessern einer Zykluszeit einer in Zyklen arbeitenden Formgebungsanlage.
Verschiedene Möglichkeiten einzelne Teilphasen der Zyklen zeitlich zu optimieren sind bekannt, wofür zum Beispiel auf die AT 519253 A4, die AT 522075 A4, die AT 513654 A2 oder die AT 502382 A4 zu verweisen ist.
Bei zyklisch arbeitenden Formgebungsanlagen (die z.B. SpritzgieRßmaschinen, Spritzpressen, Pressen oder dergleichen beinhalten) ist neben der Prozesssicherheit und der reproduzierbaren Teilequalität ein wesentlicher Faktor für die Wirtschaftlichkeit die Produktionszeit pro produzierter Einheit. Diese Produktionszeit pro produzierter Einheit wird bei in Zyklen arbeitenden Formgebungsanlagen allgemein als Zykluszeit
bezeichnet.
Bezüglich Verbesserung der Teilequalität oder Reproduzierbarkeit gibt es gerade im Spritzguss eine Vielzahl an Unterstützungsprogrammen und Patenten, die dem Betreiber / Bediener von solchen Maschinen helfen sollen, ein optimales Produkt zu produzieren wozu beispielsweise auf die DE 10247565 A1, die DE 69936385 T2 oder die EP 0573912 A1 zu verweisen ist.
Das ist insofern auch verständlich, da ja ein qualitativ hochwertiges Formteil überhaupt die Voraussetzung ist, die Formgebungsanlage wirtschaftlich betreiben zu können. Hingegen findet man bezüglich Zykluszeitoptimierung nur sehr wenige und/oder keine durchgängigen Hilfestellungen. Zum einen, weil vielfach davon ausgegangen wird, dass der Maschinebetreiber die Optimierung der Zykluszeit genauso im Fokus hat wie die Prozessoptimierung, zum anderen, weil die allgemeine Meinung herrscht, dass die Einstellung einer kürzest mögliche Zykluszeit auf der Hand liegt und eine einfache
Sache ist.
Die Erfahrung zeigt aber, dass Betreibern von Formgebungsanlagen meistens gar nicht bewusst ist, wie hoch das Einsparungspotenzial bezüglich der Zykluszeit ist. Bei der Teilequalität zum Beispiel kann klar beurteilt werden, ob ein Formteil der geforderten Qualität entspricht oder nicht. Aber ob bei der Zykluszeit das Optimum erreicht wurde, ist nur sehr schwer zu beurteilen, da hier sehr oft eine Vielzahl an Einzelzeiten oder Möglichkeiten für Zeiteinsparungen zum Tragen kommen. Diese einzelnen Beiträge zur Verbesserung der Zykluszeit bewegen sich häufig nur im 1/10 oder 1/100
Sekundenbereich.
Es stellen zwar die meisten Maschinehersteller ein Diagramm oder eine andere Darstellungsform der Zykluszeiten und der Einzelbewegungen zur Verfügung. Jedoch sind darauf meist nur schwer die Vielzahl an möglichen kleinen Beiträgen zum
Verbessern der Zykluszeit zu erkennen.
Die Erfindung hat es sich daher zur Aufgabe gemacht, ein Verfahren, ein Computerprogrammprodukt und eine Formgebungsanlage bereitzustellen, wodurch in
der Praxis verbesserte Zykluszeiten erreicht werden können.
In Bezug auf das Verfahren wird dies durch die Merkmale des Anspruchs 1 erreicht, nämlich indem
- die Formgebungsanlage für eine Produktion von Formteilen in Zyklen eingerichtet wird, wobei die Zyklen Teilphasen beinhalten,
- für zumindest eine Teilphase oder zumindest eine Gruppe von Teilphasen eine Teilphasendauer gemessen oder anhand von Einstellungen der Formgebungsanlage erhoben wird,
- für die zumindest eine Teilphase oder die zumindest eine Gruppe von Teilphasen eine optimale Teilphasendauer auf Basis einer Maschinenkonfiguration berechnet wird,
- falls die gemessene oder erhobene Teilphasendauer um mehr als einen vorgegebenen Betrag von der optimalen Teilphasendauer abweicht, ein Hinweis
darauf ausgegeben wird, dass die Einstellung der Formgebungsanlage in Bezug
auf die zumindest eine Teilphase oder die zumindest eine Gruppe von
Teilphasen verbesserungsfähig ist.
Hinsichtlich des Computerprogrammprodukts wird die Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 8 gelöst, nämlich durch Instruktionen, die einen ausführenden Computer dazu veranlassen,
- Daten in Form von Messwerten und/oder Einstelldaten entgegenzunehmen und anhand der Messwerte oder Einstelldaten für zumindest eine Teilphase der Zyklen oder zumindest eine Gruppe von Teilphasen der Zyklen eine Teilphasendauer zu bestimmen,
- für die zumindest eine Teilphase oder die zumindest eine Gruppe von Teilphasen eine optimale Teilphasendauer auf Basis einer Maschinenkonfiguration zu berechnen und
- zu überprüfen, ob die gemessene oder erhobene Teilphasendauer um mehr als einen vorgegebenen Betrag von der optimalen Teilphasendauer abweicht und, falls dies der Fall ist, einen Hinweis darauf auszugeben, dass die Einstellung der Formgebungsanlage in Bezug auf die zumindest eine Teilphase oder die
zumindest eine Gruppe von Teilphasen verbesserungsfähig ist.
Da beim Einrichten des Formgebungsprozesses für die Produktion von Formteilen meist das Erzielen eines stabilen und sicheren Formgebungsprozesses priorisiert wird, entstehen, wie erwähnt, oft Einstellungen, die für die Zykluszeit nicht optimal sind. Durch die Erfindung werden Bediener der Formgebungsanlage aktiv darauf
hingewiesen, dass die Zykluszeit zumindest potenziell verbessert werden kann.
Besonders bevorzugt kann es vorgesehen sein, dass eine Maschinensteuerung der
Formgebungsanlage das erfindungsgemäße Verfahren automatisch durchführt.
Wie bereits erwähnt, wird der Zeitraum, in welchem die Formgebungsanlage eine Einheit produziert, als Zyklus und die Länge dieses Zeitraums als Zykluszeit bezeichnet. Zu erwähnen ist aber, dass die produzierte Einheit nicht notwendigerweise genau ein
Formteil sein muss. Beispielsweise bei Spritzgießwerkzeugen können mehrere
Formnester vorliegen, die das gleichzeitige Formen von mehreren Formteilen erlauben. In diesem Fall wäre die „produzierte Einheit“ die Gesamtheit der in einem zeitlichen
Ablauf herstellbaren Formteile.
Die Teilphasen des Zyklus unterscheiden sich für gewöhnlich durch verschiede Bewegungen von Komponenten der Formgebungsanlage oder der eingesetzten Formgebungsmaschine (Beispiel: Form öffnen oder Form schließen). Aber auch Zeiträume, in denen nur eine Temperierung durchgeführt wird, können als Teilphasen des Zyklus eingestuft werden (Beispiel: Kühlzeit für ein SpritzgieRteil). Es ist ebenfalls denkbar, dass mehrere Bewegungen oder Zeiträume zu einer Teilphase zusammengefasst werden, wenn dies in der speziellen Situation sinnvoll erscheint, beispielsweise weil gewisse Bewegungen immer gemeinsam durchgeführt werden und
dadurch keiner Optimierung bedürfen.
Zu erwähnen ist, dass die Teilphasen nicht notwendigerweise strikt sequenziell abzulaufen haben. In vielen Fällen geschehen Bewegungen in einer
Formgebungsanlage gleichzeitig oder zumindest mit gewisser zeitlicher Überlappung.
Im Rahmen der Erfindung können sowohl einzelne Teilphasen als auch Gruppen von Teilphasen daraufhin überprüft werden, ob von der optimalen Teilphasendauer um mehr als einen vorgegebenen Betrag abgewichen wird. Dabei ist zu erwähnen, dass die Teilphasendauer (gemessen oder anderweitig erhoben) und die optimale Teilphasendauer (berechnet) jene Zeitdauer ist, die beim Durchführen der Gruppe von Teilphasen verstreicht oder (maximal) verstreichen müsste. Verkürzt ausgedrückt, ist
die Teilphasendauer also die Zeitdauer aller Teilphasen der Gruppe kombiniert.
Der vorgegebene Betrag, um den die gemessene oder erhobene Teilphasendauer gegebenenfalls von der optimalen Teilphasendauer abweicht, kann vor dem Durchführen des erfindungsgemäßen Verfahrens oder dem Ausführen des erfindungsgemäßen Computerprogrammprodukts gewählt werden, wobei darauf hinzuweisen ist, dass der Betrag auch zu Null gewählt werden kann. Durch das Wählen
eines größeren Betrags kann bestimmt werden, ab wann die erfindungsgemäße
Zykluszeitoptimierung „anspringt“, d.h. wenn eine optimale Zykluszeit in gewissen Situationen weniger wichtig ist, kann der vorgegebene Betrag größer gewählt werden
als in Situation, wobei die optimale Zykluszeit von größerer Wichtigkeit ist.
Erfindungsgemäß werden Informationen über die Maschinenkonfiguration der Formgebungsanlage für die Berechnung der optimalen Teilphasendauer verwendet. Beispielsweise könnten eine maximale Beschleunigung und eine maximale Geschwindigkeit einer beweglichen Formaufspannplatte dazu verwendet werden, die kürzest mögliche Zeit zum Erreichen eines Öffnungshubs zu berechnen. Andere Beispiele wären Verriegelungsbewegungen für einen SchlieRkraftmechanismus oder Roboterbewegungen zum Entnehmen von Formteilen, deren kürzest mögliche Zeit auf Basis der kinematischen Möglichkeiten der Maschine und der geometrischen Situation
(bspw. bekannter Verfahrhub) berechnet werden können.
Der Hinweis, dass die Einstellung der Formgebungsanlage in Bezug auf die zumindest eine Teilphase oder die zumindest eine Gruppe von Teilphasen verbesserungsfähig ist, kann auf verschiedenste Arten ausgegeben werden. Im einfachsten Fall könnte auf einem Bildschirm einer Maschinensteuerung der Formgebungsanlage eine visueller Warnhinweis erscheinen oder es könnte ein Warnton ausgegeben werden. Gleichzeitig könnten weitere Informationen darüber ausgegeben werden, welche Teilphasen oder Gruppen von Teilphasen betroffen sind und wie hoch die potenzielle Einsparung der
Zykluszeit ist.
Denkbar ist auch, dass direkt eine verbesserte Einstellung der Formgebungsanlage vorgeschlagen oder sogar automatisch oder halb-automatisch (bspw. nach Quittierung
durch einen Bediener) vorgenommen wird.
Es kann vorgesehen sein, dass alle Teilphasen und/oder alle Gruppen von Teilphasen erfindungsgemäß auf eine optimale Teilphasendauer überprüft werden. In der Praxis kann dies aber sehr viele Ressourcen in Anspruch nehmen, sodass auch das Treffen
einer gewissen (Vor-) Auswahl durchaus bevorzugt sein kann.
Geschützt ist außerdem ein computerlesbares Speichermedium, auf dem ein
erfindungsgemäßes Computerprogramm gespeichert ist.
Geschützt ist des Weiteren, eine Formgebungsanlage mit einem Computer und einem Speicher, wobei ein erfindungsgemäßes Computerprogrammprodukt im Speicher gespeichert ist und der Computer dazu eingerichtet ist, das erfindungsgemäße
Computerprogrammprodukt auszuführen.
Die Formgebungsanlage kann insbesondere eine oder mehrere Formgebungsmaschine/n, eine oder mehrere Handhabungseinrichtung/en und/oder ein
oder mehrere Temperiergerät/e beinhalten.
Unter Formgebungsmaschinen können beispielsweise SpritzgieRmaschinen,
Spritzpressen, Pressen und dergleichen verstanden werden.
Unter Handhabungseinrichtungen können beispielsweise Handhabungsroboter beliebiger Konfiguration zum Entnehmen von Formteilen und/oder Einlegen von Halbzeugen, Vorformlingen oder anderen Einlegeteilen verstanden werden. Alternativ oder zusätzlich können Handhabungseinrichtungen Förderbänder oder dergleichen
beinhalten.
Unter Temperiergeräten können beispielswiese verstanden werden: - Gerät zum Temperieren eines Formwerkzeugs, insbesondere SpritzgieRwerkzeugs - Gerät zum Temperieren von Halbzeugen, Vorformlingen oder anderen Einlegeteilen, beispielsweise vor dem Einlegen in ein Formwerkzeug
- Gerät zum Temperieren von Formteilen Die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens oder die Ausführung des
erfindungsgemäßen Computerprogrammprodukts kann ausgelöst werden
- aktiv durch einen Bediener der Formgebungsanlage und/oder
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- automatisch bei einer Änderung der Einstellung der Formgebungsanlage und/oder - automatisch periodisch oder kontinuierlich, vorzugsweise so, dass sich effektiv
eine kontinuierliche Überwachung eines optimalen Zyklus ergibt.
Das erfindungsgemäße Verfahren oder das erfindungsgemäße Computerprogrammprodukt muss nicht bei einer in der Realität vorliegenden Formgebungsanlage eingesetzt werden, sondern kann auch bei Simulationen der Produktion oder Teilvorgängen der Produktion mittels der Formgebungsanlage
eingesetzt werden.
Es ist zu erwähnen, dass die „optimale“ Teilphasendauer im technischen Sinne und nicht im rein mathematischen Sinne zu verstehen sind. Eine optimale Teilphasendauer beruht demnach auf bekannten Daten oder plausiblen Annahmen zum Leistungsvermögen der Formgebungsanlage, ohne dass im wissenschaftlichen Sinn nachzuweisen wäre, dass kürzere Teilphasendauern vollkommen unzweifelhaft
unmöglich sind.
In Bezug auf das erfindungsgemäße Computerprogrammprodukt ist zu erwähnen, dass unter einem Entgegennehmen der Daten auch ein aktives Zugreifen auf die Daten
(beispielsweise in einem Speicher) verstanden wird.
In Bezug auf das erfindungsgemäße Computerprogrammprodukt ist des Weiteren zu erwähnen, dass die entgegengenommenen Daten die Teilphasendauer beinhalten können, sodass die Bestimmung der Daten durch das Entgegennehmen der Daten und
das Extrahieren der Teilphasendauer aus den Daten realisiert ist.
Weitere bevorzugte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen definiert. Die Teilphasen können wenigstens eines der folgenden beinhalten: Werkzeugkerne einfahren, Schließen einer Schließeinheit mit Eilgang, Verriegeln der Schließeinheit,
Schließkraftbeaufschlagung, Einspritzaggregat heranführen, Einspritzaggregat
anpressen, Verschlussdüse öffnen, Einspritzbewegung eines Einspritzelements, Nachdruckphase, Rückzug des Einspritzelements, Verschlussdüse schließen, Dosierphase einer Plastifiziereinheit, Kühlphase eines Formteils, Schließkraftabbau, Entriegeln der Schließeinheit, Öffnen der Schließeinheit mit Eilgang,
Auswerferbewegung, Werkzeugkerne ausfahren, Prägebewegung.
Im Rahmen der Erfindung können also eine Vielzahl einzelner Teilphasen des Zyklus untersucht werden. Prinzipiell ist es aber auch denkbar, dass der Zyklus nur eine einzige Teilphase beinhaltet, deren Teilphasendauer verbessert wird (beispielsweise bei
gewissen Pressen).
Bevorzugt kann die Teilphasendauer als Dauer zumindest eines eingestellten Bewegungsprofils für zumindest eine Komponente der Formgebungsanlage erhoben werden oder als tatsächliche Dauer einer gemäß dem zumindest einen eingestellten Bewegungsprofil durchgeführten Bewegung der zumindest einen Komponente der
Formgebungsanlage gemessen werden.
Zu bemerken ist, dass verschiedene Bewegungen einer Komponente der Formgebungsanlage in verschiedene Teilphasen des Zyklus fallen können. Beispielsweise das Öffnen der Schließeinheit mit Eilgang und das Schließen der Schließeinheit mit Eilgang sind zwei verschiedene Teilphasen, die aber durch die gleichen Komponenten, nämlich in aller Regel der vom Eilgang angetriebenen
beweglichen Formaufspannplatte, realisiert wird.
Diese verschiedenen Bewegungen können als ein oder mehrere Bewegungsprofile hinterlegt sein, wobei in ersterem Fall nur der angebrachte Teil für des Bewegungsprofils für die erfindungsgemäße Erhebung der Teilphasendauer verwendet werden sollte. Es versteht sich von selbst, dass die angesprochenen Bewegungsprofile eigentlich zum Ansteuern eines Antriebs (im obigen Beispiel etwa der Eilgangantrieb) für die Komponente (im obigen Beispiel etwa die bewegliche Formaufspannplatte)
verwendet werden und nicht notwendigerweise für die Komponente selbst.
Zu bemerken ist, dass unter der Komponente der Formgebungsanlage auch Komponenten der verschiedenen Bestandteile der Formgebungsanlage verstanden werden. Das heißt, beispielsweise die Formgebungsmaschine, die Handhabungseinrichtung oder das Temperiergerät werden als „Bestandteile“ der Formgebungsanlage verstanden und die Komponenten einer Formgebungsanlage, der Handhabungseinrichtung oder des Temperiergeräts werden auch als Komponenten der
Formgebungsanlage verstanden.
Es ist darüber hinaus zu erwähnen, dass Teilphasen des Zyklus nicht nur durch Bewegungen gegeben sein müssen. Wie bereits erwähnt, können Kühlphasen ebenfalls Teilphasen im Sinne der Erfindung sein. Ebenfalls denkbar wären beispielsweise andere Ansteuerungen von Bauelementen wie Heizelementen oder Kraftbeaufschlagung mit aktiven Materialien (piezoelektrisch, magnetostriktiv oder
dergleichen) gemäß der Erfindung auf optimale Teilphasendauern zu untersuchen.
In diesem Sinne kann es vorgesehen sein, dass die Teilphasendauer als Dauer zumindest eines eingestellten Ansteuerprofils für zumindest eine Komponente der Formgebungsanlage erhoben wird oder als tatsächliche Dauer einer gemäß dem zumindest einen eingestellten Ansteuerprofilprofil durchgeführten Aktion der zumindest
einen Komponente der Formgebungsanlage gemessen wird.
Die optimale Teilphasendauer kann besonders bevorzugt auf Basis von maximalen kinematischen Größen, insbesondere einer maximalen Beschleunigung und/oder einer maximalen Geschwindigkeit, der zumindest einen Komponente und unter Beibehaltung einer Erhaltungsgröße der zumindest einen Teilphase oder zumindest einen Gruppe von Teilphasen berechnet werden, wobei die Erhaltungsgröße vorzugsweise ein
Bewegungshub oder ein verdrängtes Volumen ist.
Wie bereits erwähnt, kann beispielsweise die kürzest mögliche Zeit zum Schließen einer Schließeinheit einer SpritzgieRßmaschine als optimale Teilphasendauer relativ einfach berechnet werden, wenn die maximale Beschleunigung, die maximale
Geschwindigkeit und der Verfahrhub für die Schliekßbewegung bekannt sind.
Die erwähnte Erhaltungsgröße kann dafür sorgen, dass die Teilphase des Zyklus nicht ungebührlich geändert wird. Beispielsweise soll der Zyklus natürlich nicht dadurch „abgekürzt“ werden, dass die Schließbewegung nicht vollständig durchgeführt wird. In einem anderen Beispiel wäre das verdrängte Volumen — beispielsweise das Einspritzvolumen bei einem Einspritzprozess — natürlich einzuhalten, weil sonst die
Form nicht vollständig gefüllt werden würde.
Selbstverständlich können weitere Randbedingungen, beispielsweise zur
Kollisionsvermeidung, herangezogen werden.
Der Stand der Technik kennt insbesondere komplexere Verfahren zum Reduzieren der Zykluszeit, wenn mehrere Komponenten beteiligt sind, beispielsweise ein Übernahmekopf zum Entnehmen eines Formteils aus einer sich noch öffnenden Form. Diese Verfahren können im Rahmen der Erfindung eingesetzt werden, insbesondere wenn Gruppen von Teilphasen erfindungsgemäß auf verbesserte Teilphasendauer
überprüft werden.
Zu erwähnen ist, dass unter maximalen Beschleunigungen oder Geschwindigkeiten solche Werte verstanden werden, die im technischen Sinn maximal sind, d.h. gemäß derer ein dauerhafter und sicherer Betrieb der Formgebungsanlage möglich ist. Sie könnten auch als nominale maximale Beschleunigungen oder Geschwindigkeiten
verstanden werden.
Es kann vorgesehen sein, dass die Gruppe von Teilphasen eine erste Teilphase und eine zweite Teilphase beinhaltet, wobei die erste Teilphase und die zweite Teilphase zumindest teilweise zeitlich überlappend durchgeführt werden können, wobei unter Berücksichtigung der Maschinenkonfiguration berechnet wird, ob eine zumindest teilweise zeitlich überlappende Durchführung der ersten Teilphase und der zweiten Teilphase oder eine sequenzielle Durchführung der ersten Teilphase und der zweiten
Teilphase insgesamt zu einer kürzeren optimalen Teilphasendauer führt.
Zeitverlust durch zeitlich überlappende Teilphasen kann beispielsweise dadurch entstehen, dass ein Hydrauliksystem zwei Bewegungen nur mit verminderter Geschwindigkeit durchführen kann, weil eine Förderleistung einer Pumpe nicht ausreichend ist. Ähnliches kann auftreten, wenn die Gesamtanschlussleistung für mit elektrischen Antrieben ausgestattete Formgebungsanlagen nicht zum Betreiben aller Antriebe mit maximaler Geschwindigkeit ausreichend ist. Es können also auch solche Aspekte der Maschinenkonfiguration der Formgebungsanlage für die
erfindungsgemäße Überprüfung der Zykluszeit herangezogen werden.
Schon erwähnt wurde, dass zusätzlich zum Hinweis, dass die Einstellung der Formgebungsanlage in Bezug auf die zumindest eine Teilphase oder die zumindest eine Gruppe von Teilphasen verbesserungsfähig ist, ein Vorschlag für eine verbesserte
Einstellung der Formgebungsanlage ausgegeben wird.
Die optimale Teilphasendauer kann so berechnet werden, dass ein in der Formgebungsanlage stattfindender physikalischer und/oder chemischer
Formgebungsprozess unverändert bleibt.
Als Beispiel könnten ein FormschlieRvorgang einerseits und ein Einspritzvorgang andererseits bei einer Spritzgiekßmaschine herangezogen werden. Die Geschwindigkeit, mit welcher die Form geschlossen wird, wird beispielsweise in den allermeisten Situationen für den eigentlichen physikalischen und/oder chemischen Formgebungsprozess keinen Unterschied machen .Würde der Einspritzvorgang jedoch gemäß der Erfindung hinsichtlich der Teilphasendauer (hier: Einspritzzeit) optimiert werden, ergäbe sich ein zumindest aus physikalischer Sicht veränderter Formgebungsprozess / Füllvorgang, da die plastifizierte Masse mit höherer Geschwindigkeit in die Form gefüllt werden würde. Je nach Situation kann dies
erwünscht oder unerwünscht sein.
Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den Figuren sowie
der dazu gehörigen Figurenbeschreibung. Es zeigen:
Fig. 1 bis 4 verschiedene Diagramme zur Verdeutlichung mehrerer Ausführungsbeispiele gemäß der Erfindung,
Fig. 5 ein Screenshot zur Zykluszeitanalyse bei einer realen Formgebungsmaschine,
Fig. 6 bis 8 verschiedene Diagramme zur Verdeutlichung von Beispielen für potenziell parallel durchführbaren Bewegungen sowie
Fig. 9 und 10 schematische Darstellungen von Ausführungsformen einer erfindungsgemäßen Formgebungsanlage und einem
Formwerkzeug.
Leistung der Erfindung ist es, wie erwähnt, dem Maschinebetreiber ein geeignetes Tool zur Verfügung zu stellen, das ihn aktiv auf Möglichkeiten zur Zykluszeiteinsparung hinweist, vorzugsweise Vorschläge zur Optimierung macht und alternativ oder zusätzlich sogar automatische Optimierung anbietet ohne den eigentlichen Formgebungsprozess (beispielsweise ein SpritzgieRprozess) und somit die Qualität des
Formteils zu verändern.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand mehrerer Beispiele bei einer SpritzgieRmaschine 10 erläutert. Bei anderen Formgebungsmaschinen können die
vorgestellten Ausführungsbeispiele auf ähnliche Weise verwirklicht werden.
Bei jeder einzelnen Bewegung einer Spritzgießmaschine 10 ist üblicherweise die systembedingt maximal mögliche Geschwindigkeit bekannt. Auch die maximal möglichen Beschleunigungs- und Abbremszeiten als maximale kinematische Größen können in der Steuerung zu jeder einzelnen Bewegung hinterlegt werden. Somit kann zu jeder Bewegung je nach (vom Betreiber) eingestelltem (Bewegungs-) Hub eine minimal mögliche Fahrzeit als optimale Teilphasendauer t1 (siehe Fig. 1) für die Teilphase der dargestellten Bewegung errechnet werden. Ist nun die tatsächlich gemessen Zeit dieser Bewegung länger als die theoretisch errechnete, wird
erfindungsgemäß ein Hinweis ausgegeben.
Natürlich hat der Bediener die Möglichkeit, bewusst eine langsamere Geschwindigkeit oder ein langsameres Geschwindigkeitsprofil einzustellen. Das kann verschiedene Gründe haben: - der Prozess erlaubt keine höhere Geschwindigkeit - der Betreiber ist einfach vorsichtig und unterschätzt das mögliche Potenzial - dem Betreiber ist gar nicht bewusst, dass eine höhere Geschwindigkeit möglich ist - es wurde nach den ersten vorsichtigen Starteinstellungen, nachdem Gutteile produziert werden, schlichtweg vergessen weitere Zyklusoptimierungen
durchzuführen
Fig 1 stellt ein Beispiel eines bestimmten Bewegungsablaufes für einen bestimmten Verfahrhub dar, dabei ist auf der x-Achse die Zeit und auf der y-Achse die
Geschwindigkeit aufgetragen.
Die zwei eingetragenen Kurven stellen folgende Geschwindigkeitsprofile als
Bewegungsprofile dar:
Kurve a: theoretisch maximal erreichbares Geschwindigkeitsprofil mit minimal
erreichbarer Zeit, d.h. optimaler Teilphasendauer t1
Kurve b: vom Kunden eingestelltes Geschwindigkeitsprofil mit damit theoretisch
erreichbarer Zeit, d.h. erhobener Teilphasendauer t2 Es wurde vom Betreiber nicht das maximal mögliche Profil „a“ gewählt. Die Frage ist, ob das eine prozesstechnische Notwendigkeit ist. Das theoretische Gesamtpotenzial an
Zeiteinsparung wäre t2 minus t1.
Folgende Einzelbewertungen und Optimierungshinweise wären aus diesem
Einstellungsbeispiel abzuleiten:
- Betreiber hat eine geringere Startbeschleunigung eingestellt — Al
- Es wurde nicht die max. Geschwindigkeit eingestellt — All - Es wurde zum Ende der Bewegung eine noch geringere Geschwindigkeit
eingestellt —- Alll
Es ist durchaus üblich und oft notwendig, dass am Ende einer Bewegung eine kleinere Geschwindigkeit gewählt wird, so wie es der Betreiber mit Kurve b gewählt hat (All). Dies kann dem Schutz des Formwerkzeugs 17 oder der Schonung eines Endanschlags
dienen.
Trotzdem stellt sich die Frage, warum nicht wenigsten im ersten Teil der Bewegung vmax (All) und/oder die maximale Beschleunigung (Al) gewählt wurde. Natürlich lässt
sich auch für jeden einzelnen dieser Schritte das Einsparungspotenzial errechnen.
Im Rahmen der Erfindung könnte die Steuerung der Formgebungsanlage 1 drei Hinweise auf nicht optimale Teilphasendauer / Zykluszeit ausgeben und vorschlagen, die drei genannten Unterschiede Al, All, Alll jeweils durch Einstellen der maximalen kinematischen Größen zu beheben. Der Bediener könnte dann die ersten beiden Vorschläge quittieren, die verringerte Geschwindigkeit im letzten Abschnitt des
Bewegungsprofils (Alll) aber beibehalten.
Figur 2 stellt einen einfachen Bewegungsablauf dar der in allen Punkten die maximal mögliche Vorgabe nutzt. Das heißt, das maximal mögliche Profil a1 wird genutzt und ist identisch mit der Kundeneinstellung b1. Der tatsächliche Bewegungsverlauf wird mit
Kurve c1 dargestellt und folgt weitestgehend der Sollkurve.
In dieser Situation ergibt sich also keine Möglichkeit für eine Einsparung. Aber auch, wenn Bediener das maximal mögliche Bewegungsprofil nutzen, kann die
Teilphasendauer nicht optimal sein.
Auch in Figur 3 nutzt nämlich der Betreiber die maximale Einstellung (a1 = b1) jedoch folgt der tatsächliche Geschwindigkeitsverlauf c2 nicht der Sollkurve. Es wird in diesem
Fall die maximale Geschwindigkeit nicht erreicht. Hier kann der Betreiber darauf
hingewiesen werden, dass eventuell zu wenig Kraft zur Verfügung steht, weil beispielsweise bei hydraulischen Antrieben zu wenig Druck gewählt wurde, die Hydraulikleitungen zum Verbraucher zu klein sein könnten oder die Reibung zu hoch ist, usw. Auch hier ist es wieder möglich den tatsächlichen Zeitverlust anzugeben (t3
minus t1).
Zu erwähnen ist, dass Teilphasendauer t3 beispielsweise direkt gemessen werden kann. In vielen Fällen werden solche Messwerte in einer Maschinensteuerung 13 der Formgebungsanlage 1 ohnehin vorliegen, sodass das erfindungsgemäße Computerprogrammprodukt nur darauf zugreifen muss, um die Teilphasendauer t3 zu
erheben.
Ein in der Praxis sehr häufig auftretender Zeitverlust ist am Ende der Bewegung in Fig 4 dargestellt. Dabei wird die gewünschte Endposition nicht unmittelbar erreicht, sodass für eine gewisse Zeit eine Restansteuerung notwendig ist. Das kann verschiedene Ursachen haben, wie z.B. Wärmeausdehnung des Formwerkzeuges, erhöhte Reibung am Ende der Bewegung, Toleranzen zu eng gewählt, minimale Geschwindigkeit zu niedrig. Bediener könnten gemäß der Erfindung darauf hingewiesen werden, diese möglichen Ursachen zu überprüfen. Das mögliche Zeiteinsparungspotenzial wäre hier
t4 minus t1.
Auch bei Parallelbewegungen kann die Erfindung vorteilhaft eingesetzt werden.
Abhängig von der antriebstechnischen Maschinenkonfiguration aber natürlich auch von den prozesstechnischen Gegebenheiten gibt es unterschiedliche Möglichkeiten, ob
gewisse Bewegungen parallel betrieben werden können oder nicht.
Antriebstechnische Abhängigkeiten der Maschinenkonfiguration: - Bei hydraulischen Formgebungsmaschinen ist die Möglichkeit von Parallelbewegungen abhängig von der Anzahl und Aufteilung der Pumpen und
auch der Ausführung mit Proportional- und/oder Drosselventilen. Gewisse
Vorbedingungen können sich auch daraus ergeben, welche steuerungstechnischen Möglichkeiten durch die Software und die Antriebsleistung gegeben sind.
- Bei elektrischen Maschinen wird üblicherweise jede Achse mit einem eigenen Antrieb ausgestattet und es könnten daher theoretisch alle Bewegungen parallel betrieben werden. Aber auch hier ist eventuell die Gesamtanschlussleistung für manche Bewegungen limitierend und bei der Berechnung der optimalen Teilphasendauer gegebenenfalls zu berücksichtigen.
- Aber auch Kombinationen aus hydraulischen, elektrischen oder auch pneumatischen Antrieben sind möglich und können bei der Berechnung der
optimalen Teilphasendauer entsprechend abgebildet werden.
Das erfindungsgemäße Computerprogrammprodukt, muss gemäß der Erfindung natürlich dazu in der Lage sein, auf diese Abhängigkeiten und Möglichkeiten spezifisch für die Formgebungsanlage 1 zuzugreifen, um die optimale Teilphasendauer zu
berechnen.
Sobald diese Informationen vorliegen, ergeben sich relativ leicht zu verarbeitende Zusammenhänge. Ist beispielsweise die Maschinensteuerung 13 gemäß der Maschinenkonfiguration dazu eingerichtet, die Schließeinheit 3 mit einem ersten Pumpensystem zu betreiben und den Auswerfer 9 mit einem zweiten Pumpensystem, dann ist eine Parallelbewegung des Auswerfers 9 und der Schließeinheit 3 (bspw.
Öffnungsbewegung) prinzipiell möglich.
Bei den prozesstechnischen Abhängigkeiten der Maschinenkonfiguration ist bei gegenwärtigen Formgebungsanlagen 1 in erster Linie der Bediener gefordert und muss beurteilen können, ob eine Parallelbewegung aus prozesstechnischer Sicht möglich und
sinnvoll ist.
Zum Beispiel muss der Bediener dabei die Frage beantworten können, ob ein gewisser Kernzug 2 schon parallel zum Öffnen ausgefahren werden darf, ohne das
Formwerkzeug 17 oder das Formteil zu beschädigen, oder nicht. Natürlich ist es
prinzipiell denkbar, dass dies schon vorab bei der Konstruktion des Formwerkzeugs 17 in elektronisch lesbarer Form in einer Datenbank hinterlegt wurde. Hat das erfindungsgemäße Computerprogrammprodukt Zugriff auf die Datenbank, könnte es selbst beurteilen, ob die Parallelbewegung möglich und sinnvoll ist, ohne dafür auf eine
Eingabe vom Bediener angewiesen zu sein.
Es sei ein konkretes Beispiel aus der Praxis erwähnt. Fig. 5 zeigt einen Screenshot einer Zykluszeitanalyse, wie sie eine Spritzgießmaschine 10 der Anmelderin bereitstellt. Im Diagramm aus Fig. 5 ist zu erkennen, dass der Auswerfer 9 erst im Anschluss zur
Teilphase „Öffnen“ der Form aktiviert wird (siehe Markierungen).
Die Information, ob eine parallele Bewegung des Auswerfers 9 und des Öffnens der Form (d.h. Öffnen der Schließeinheit 3) grundsätzlich möglich ist, liegt beispielsweise in der Maschinensteuerung 13 vor. Wenn das der Fall ist, könnte dem Bediener in dieser Situation der Hinweis gegeben werden: „Auswerfer parallel zum Öffnen möglich“. Der Bediener könnte sogar direkt auf die entsprechende Bildschirmseite (mit Hinweisen wo und was zu verändern ist, um die Möglichkeit der Parallelbewegung zu nutzen) weitergeleitet werden, um diese Parallelbewegung einzustellen, falls sie mit dem
verwendeten Formwerkzeug 17 möglich ist.
Nachstehend befindet sich eine Liste möglicher Teilphasen eines Zyklus (meist
Bewegungen) einer Spritzgie@maschine 10 der Anmelderin in typischer Reihenfolge:
- Kerne 2 einfahren
- Eilgang 4 schließen
- Holmmuttern (Verriegelungsvorrichtungen 16) verriegeln
- Schließkraftaufbau
- Einspritzaggregat 6 vorfahren (gegebenenfalls mehrere Aggregate)
- Anpressdruck aufbauen (gegebenenfalls mehrere Aggregate)
- Verschlussdüsen 7 öffnen (gegebenenfalls mehrere Verschlussdüsen 7) - Einspritzen (gegebenenfalls mehrere Aggregate)
- Nachdruck (gegebenenfalls mehrere Aggregate)
- Schneckenrückzug vor Dosieren (gegebenenfalls mehrere Aggregate)
- Verschlussdüsen 7 schließen (gegebenenfalls mehrere Verschlussdüsen 7) - Dosieren (gegebenenfalls mehrere Aggregate)
- Schneckenrückzug nach Dosieren (gegebenenfalls mehrere Aggregate)
- Kühlzeit (keine Maschinenbewegung - nur Zeitsequenz)
- Schließkraftabbau
- Entriegeln
- Eilgang 4 öffnen
- Kerne 2 ausfahren
- Auswerfer 9 vor
- Auswerfer 9 zurück
Es gibt eine Vielzahl an weiteren Bewegungen bei Sonderausführungen, wie z.B.
Prägen, Verschlussdüsen, Akku laden, weitere zusätzliche Aggregate usw.).
Im folgenden Diagramm aus Fig. 6 ist beispielhaft ein typischer Produktionszyklus mit den gängigsten Bewegungen bei sequentiellem Ablauf der Teilphasen bei einem Zyklus dargestellt. Bei den Teilphasen „Kühlzeit“ und „Entformen“ handelt es sich dabei nicht
um Bewegungen, sondern lediglich um prozessbedingte Wartezeiten.
Das Diagramm aus Fig. 7 zeigt einen ähnlichen Zyklus, jedoch mit Darstellung einer Vielzahl an prozesstechnisch möglichen Parallelbewegungen, wie zum Beispiel: - Eine Ansteuerung der Kernzüge 2 kann über den gesamten Zyklus parallel zu allen anderen Bewegungen gewünscht sein - Anpressen parallel zum Schließkraftaufbau - Dosieren parallel zum Öffnen und Schließen der Schließeinheit 3, Bewegungen
des Auswerfers 9 und Bewegungen von Kernen 2
Natürlich können auch Handhabungsgeräte, wie Entnahmegeräte, Roboter 11 oder sonstige Peripheriegeräte in die Betrachtung miteinbezogen werden, im Besonderen dann, wenn diese Geräte an der gleichen Steuerung wie die Spritzgießmaschine 10
hängen (wie es z.B. bei einer Spritzgießmaschine 10 in Kombination mit einem
Entnahmegerät/Handhabungseinrichtungen der Anmelderin der Fall ist) und somit nicht nur Freigabesignale üblicher Schnittstellen zur Verfügung stehen, sondern alle
Produktions- oder Ablaufdaten wie z.B. Hübe der Roboterachsen, Zeitsignale, Abläufe.
Ein Beispiel für parallele Bewegungsabläufe in der Formgebungsanlage 1 während der
Entnahme von Formteilen mittels eines Entnahmegeräts ist in Fig. 8 dargestellt.
Ebenfalls ist es denkbar, den Einfluss von z.B. Temperiergeräten miteinzubeziehen. Die Maschinensteuerung 13 könnte auswerten, ob die volle Kühlleistung eines verwendeten Temperiergerätes eingesetzt wird. Wäre das nicht der Fall, kann der Hinweis gegeben werden, dass sich durch Erhöhung der Kühlleistung eventuell die Kühlzeit verkürzen
lässt.
Natürlich kann auch auf die Kombination aus schnellerer oder langsamerer Bewegung und Parallelbewegung hingewiesen werden. Dabei gibt es unterschiedliche
Konstellationen:
- Parallelbewegungen, die sich nicht beeinflussen (alle Bewegungen mit 100 % Geschwindigkeit möglich)
- Bewegungen, die aufgrund von Parallelbetrieb langsamer ablaufen (weil zum Beispiel die verfügbare hydraulische Pumpenmenge aufgeteilt wird oder einfach die Antriebsleistung nicht ausreicht um mehrere Bewegungen gleichzeitig mit
voller Leistung zu betreiben).
Wenn sich die Geschwindigkeiten im Parallelbetrieb beeinflussen (d.h. im Parallelbetrieb langsamer wären), kann auch hier die Maschinensteuerung 13 die zykluszeitoptimierte Variante vorschlagen. Das heißt, es könnte durchaus sein, dass aufgrund schnellerer Bewegung eine Parallelbewegung gar nicht mehr nötig ist und daher noch mehr Zykluszeit gespart wird. Auch der umgekehrte Fall ist natürlich möglich, nämlich dass aufgrund einer Parallelbewegung zwar eine einzelne Bewegung
nicht mit voller Geschwindigkeit gefahren werden kann, aber dadurch, dass der
Zyklusablauf nicht auf diese Bewegung warten muss in Summe mehr Zeit eingespart
wird.
Dazu ein konkretes Beispiel: Eine Spritzgießmaschine 10 hat die antriebstechnische Möglichkeit parallel zum Öffnen der Schließeinheit 3 zu dosieren, also im Plastifizieraggregat 6 Material für den nächsten Zyklus zu plastifizieren. Jedoch reduzieren sich beide Geschwindigkeiten im Parallelbetrieb auf 50 % der jeweiligen
maximalen Geschwindigkeiten.
Der Bediener hat aber die Parallelfunktion nicht gewählt, dafür aber beide Geschwindigkeiten mit 100 % belegt. Trotzdem dauert der Dosiervorgang in diesem Fall um 2 Sekunden länger als die Kühlzeit. Somit kann der Öffnungsvorgang nicht wie üblicherweise mit dem Ende der Kühlzeit, sondern erst 2 Sekunden später mit Ende
Dosieren starten.
Hier kann die Maschinensteuerung 13 nun exakt berechnen, was es bedeuten würde die Parallelfunktion auszuwählen. Die Öffnungsbewegung würde zwar nur mit 50 % der Geschwindigkeit gefahren, aber es lässt sich aufgrund des bekannten Öffnungsweges ausrechnen, ob die Bewegung mehr oder weniger als 2 Sekunden langsamer werden würde. Ist es weniger, dann ist in Summe die Auswahl der Parallelbewegung die bessere Option. Verlängert sich hingegen die Öffnungsbewegung um mehr als 2 Sekunden, dann ist in Summe die sequenzielle 100%-Einstellung die bessere
Alternative.
Für die Aktivierung des erfindungsgemäßen Optimierungsprogrammes gibt es folgende
Möglichkeiten:
- Aktiver einmaliger Start der Optimierung durch den Maschinenbediener, beispielsweise während der Produktion - Automatische laufende Optimierung im Produktionszyklus
- Automatischer Optimierung nach jeder Parameteränderung
21735
- Virtuelle Optimierung an einem Simulator mit möglichen geplanten
Prozessparametern
Die Zykluszeit bei der Produktion von Spritzgießteilen im Besonderen und Formteilen im Allgemeinen spielt eine immer größere Rolle und sehr häufig werden höhere Investitionskosten in Kauf genommen, um schnellere oder parallele Bewegungen zu
realisieren.
Doch sehr häufig zeigt die Praxis, dass Maschinenbediener das vorhandene Potenzial oft nicht nutzen. Aus Erfahrung weiß der Erfinder, dass nahezu bei jeder SpritzgieRmaschine ein Zykluszeitoptimierungspotenzial von 5 % bis 10 % vorhanden ist, beispielsweise weil der Maschinenbediener zu wenig Kenntnis über die
Möglichkeiten der Maschine hat oder nicht weiß, wie er diese nutzen kann. Ein erfindungsgemäßes Analyse- und Hilfetool, das dem Bediener konkret mitteilt, wo und wieviel Potenzial theoretisch vorhanden ist, und ihm zeigt, wie er dieses nutzen
könnte, wird Formgebungsanlagen in der Praxis deutlich effizienter machen.
Fig. 9 zeigt schematisch eine Formgebungsanlage 1 mit einer Formgebungsmaschine,
in diesem Fall eine SpritzgieRmaschine 10.
In diesem Ausführungsbeispiel beinhaltet die Formgebungsanlage 1 zusätzlich einen
Roboter 11 als Entnahmegerät für von der SpritzgieRßmaschine 10 erzeugte Formteile.
Die Spritzgießmaschine 10 beinhaltet eine Schließeinheit 3 und ein kombiniertes
Plastifizier- und Einspritzaggregat 6.
Das Plastifizieraggregat 6 könnte auch vom Einspritzaggregat getrennt ausgeführt sein.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die Schließeinheit 3 und das Plastifizier- und
Einspritzaggregat 6 auf einem gemeinsamen Maschinenrahmen 18 angeordnet.
Die Schließeinheit 3 ist in diesem Fall eine horizontale 2-Platten-Schließeinheit, wobei die Erfindung natürlich genauso mit 3-Platten-Schließeinheiten oder vertikal
ausgerichteten Schließeinheiten 3 eingesetzt werden kann.
Die Schließeinheit 3 umfasst: - zueinander bewegliche Formaufspannplatten 20 - einen Eilgang 4 zum raschen Bewegen der Formaufspannplatten 20 (in diesem Ausführungsbeispiel hydraulisch, könnten auch elektrisch betrieben sein) - Verriegelungsvorrichtungen 16 - hydraulische Druckkissen 5 zum Aufbauen der Schließkraft (auch elektrisch Schießkraftmechanismen sind üblich)
- Auswerfer 9
Das Plastifizier- und Einspritzaggregat 6 beinhaltet ein Einspritzelement 8, in diesem
Ausführungsbeispiel eine Plastifzierschnecke.
Des Weiteren ist eine zentrale Maschinensteuerung 13 vorgesehen, welche mit sämtlichen Aktuatoren und ansteuerbaren Komponenten der Formgebungsanlage 1
signaltechnisch verbunden ist (aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht eingezeichnet).
Das erfindungsgemäße Computerprogrammprodukt kann auf einer Einheit mit einem Speicher 15, worauf das Computerprogrammprodukt gespeichert ist, und einem Computer 14, der zum Ausführen des Computerprogrammprodukts eingerichtet ist,
ausgeführt werden.
Der Computer 14 und/oder der Speicher 15 kann durch die Maschinensteuerung 13
realisiert sein.
Alternativ oder zusätzlich kann der Computer 14 und/oder der Speicher 15 fern von der Formgebungsanlage 1 angeordnet sein (bspw. als Cloud-Server) und mit einer Datenfernübertragungsverbindung mit der Maschinensteuerung 13 der
Formgebungsanlage 1 verbunden sein.
An den Formaufspannplatten 20 der Schließeinheit 3 kann ein Formwerkzeug 17 eingespannt werden, welches in geschlossenem Zustand eine Formkavität 19 realisiert
(siehe ein schematisches Ausführungsbeispiel in Fig. 10).
Das Formwerkzeug 17 kann über eine oder mehrere Verschlussdüsen 7 und einen oder
mehrere Kerne 2 (beispielsweise zum Formen von Hinterschneidungen) verfügen.
24 / 35
Bezugszeichenliste:
Formgebungsanlage 1 Werkzeugkern 2 Schließeinheit 3 Eilgang 4 Druckkissen 5
Einspritzaggregat, Plastifizieraggregat 6
Verschlussdüse 7
Einspritzelement 8
Auswerfer 9
SpritzgieRmaschine 10 Roboter 11 Maschinensteuerung 13 Computer 14 Speicher 15 Verriegelungsvorrichtungen 16 Formwerkzeug 17 Maschinenrahmen 18 Formkavität 19 Formaufspannplatten 20
Innsbruck, am 15. Juni 2021

Claims (1)

  1. Patentansprüche
    Verfahren zum Verbessern einer Zykluszeit einer in Zyklen arbeitenden
    Formgebungsanlage (1), wobei
    - die Formgebungsanlage (1) für eine Produktion von Formteilen in Zyklen eingerichtet wird, wobei die Zyklen Teilphasen beinhalten,
    - für zumindest eine Teilphase oder zumindest eine Gruppe von Teilphasen eine Teilphasendauer (t2,t3,t4) gemessen oder anhand von Einstellungen der Formgebungsanlage (1) erhoben wird,
    - für die zumindest eine Teilphase oder die zumindest eine Gruppe von Teilphasen eine optimale Teilphasendauer (t1) auf Basis einer Maschinenkonfiguration berechnet wird,
    - falls die gemessene oder erhobene Teilphasendauer (t2,t3,t4) um mehr als einen vorgegebenen Betrag von der optimalen Teilphasendauer (t1) abweicht, ein Hinweis darauf ausgegeben wird, dass die Einstellung der Formgebungsanlage (1) in Bezug auf die zumindest eine Teilphase oder die
    zumindest eine Gruppe von Teilphasen verbesserungsfähig ist.
    Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Teilphasen wenigstens eines der folgenden beinhalten: Werkzeugkerne (2) einfahren, Schließen einer Schließeinheit (3) mit Eilgang (4), Verriegeln der Schließeinheit (3), Schließkraftbeaufschlagung, Einspritzaggregat (6) heranführen, Einspritzaggregat (6) anpressen, Verschlussdüse (7) öffnen, Einspritzbewegung eines Einspritzelements (8), Nachdruckphase, Rückzug des Einspritzelements (8), Verschlussdüse (7) schließen, Dosierphase einer Plastifiziereinheit (6), Kühlphase eines Formteils, Schließkraftabbau, Entriegeln der Schließeinheit (3), Öffnen der Schließeinheit (3) mit Eilgang (4), Auswerferbewegung, Werkzeugkerne (2)
    ausfahren, Prägebewegung.
    Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Teilphasendauer (t2,t3,t4) als Dauer zumindest eines eingestellten Bewegungsprofils für zumindest eine Komponente der Formgebungsanlage (1) erhoben wird oder als tatsächliche Dauer einer gemäß dem zumindest einen eingestellten Bewegungsprofil durchgeführten Bewegung der zumindest einen
    Komponente der Formgebungsanlage (1) gemessen wird.
    Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die optimale Teilphasendauer (t1) auf Basis von maximalen kinematischen Größen, insbesondere einer maximalen Beschleunigung und/oder einer maximalen Geschwindigkeit (vmax), der zumindest einen Komponente und unter Beibehaltung einer Erhaltungsgröße der zumindest einen Teilphase oder zumindest einen Gruppe von Teilphasen berechnet wird, wobei die Erhaltungsgröße vorzugsweise ein Bewegungshub oder ein verdrängtes Volumen
    ist.
    Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gruppe von Teilphasen eine erste Teilphase und eine zweite Teilphase beinhaltet, wobei die erste Teilphase und die zweite Teilphase zumindest teilweise zeitlich überlappend durchgeführt werden können, wobei unter Berücksichtigung der Maschinenkonfiguration berechnet wird, ob eine zumindest teilweise zeitlich überlappende Durchführung der ersten Teilphase und der zweiten Teilphase oder eine sequenzielle Durchführung der ersten Teilphase und der zweiten Teilphase
    insgesamt zu einer kürzeren optimalen Teilphasendauer führt.
    Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich zum Hinweis, dass die Einstellung der Formgebungsanlage (1) in Bezug auf die zumindest eine Teilphase oder die zumindest eine Gruppe von
    Teilphasen verbesserungsfähig ist, ein Vorschlag für eine verbesserte Einstellung
    der Formgebungsanlage (1) ausgegeben wird.
    27735
    86937 32/eh
    Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die optimale Teilphasendauer (t1) so berechnet wird, dass ein in der Formgebungsanlage (1) stattfindender physikalischer und/oder chemischer
    Formgebungsprozess unverändert bleibt.
    Computerprogrammprodukt zum Verbessern einer Zykluszeit einer in Zyklen arbeitenden Formgebungsanlage (1), insbesondere zum Durchführen eines Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit Instruktionen, die einen ausführenden Computer dazu veranlassen,
    - Daten in Form von Messwerten und/oder Einstelldaten entgegenzunehmen und anhand der Messwerte oder Einstelldaten für zumindest eine Teilphase der Zyklen oder zumindest eine Gruppe von Teilphasen der Zyklen eine Teilphasendauer (t2,t3,t4) zu bestimmen,
    - für die zumindest eine Teilphase oder die zumindest eine Gruppe von Teilphasen eine optimale Teilphasendauer (t1) auf Basis einer Maschinenkonfiguration zu berechnen und
    - zu überprüfen, ob die gemessene oder erhobene Teilphasendauer (t2,t3,t4) um mehr als einen vorgegebenen Betrag von der optimalen Teilphasendauer (t1) abweicht und, falls dies der Fall ist, einen Hinweis darauf auszugeben, dass die Einstellung der Formgebungsanlage (1) in Bezug auf die zumindest eine Teilphase oder die zumindest eine Gruppe von Teilphasen verbesserungsfähig
    ist.
    Computerlesbares Speichermedium, auf dem ein Computerprogrammprodukt
    nach Anspruch 8 gespeichert ist.
    Formgebungsanlage mit einem Computer (14) und einem Speicher (15), wobei im Speicher (15) ein Computerprogrammprodukt nach Anspruch 8 gespeichert ist und der Computer (14) dazu eingerichtet ist, das Computerprogrammprodukt nach
    Anspruch 8 auszuführen.
    Innsbruck, am 15. Juni 2021
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