DE2615445C3

DE2615445C3 - Method for controlling an injection molding machine with observation of the pressure curve in the injection mold

Info

Publication number: DE2615445C3
Application number: DE19762615445
Authority: DE
Inventors: Heinz Ing.(grad.) 4840 Rheda-Wiedenbrück Korsmeier
Original assignee: Westfaelische Metall Industrie KG Hueck and Co
Current assignee: Hella GmbH and Co KGaA
Priority date: 1976-04-09
Filing date: 1976-04-09
Publication date: 1981-09-10
Also published as: DE2615445A1; DE2615445B2

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Steuern einer Spritzgießmaschine mit Beobachtung des Druckverlaufs im Spritzwerkzeug, bei dem der Druckverlauf jeweils elektrisch gespeichert und aus dem Speicher als Kurvenzug auf einem Bildschirm geschrieben und gelöscht wird.The invention relates to a method for controlling an injection molding machine with observation of the Pressure curve in the injection mold, in which the pressure curve is stored electrically and from the Memory is written and deleted as a curve on a screen.

Aus der DE-OS 22 05 044 ist ein derartiges Verfahren bekannt, bei dem verschiedene Parameter einer Spritzgießmaschine unter Verwendung eines sogenannten Speicheroszillographen aufgezeichnet werden können, wobei einzelne oder mehrere Kurvenzüge des jeweiligen Parameters, unter anderem auch des Drucks, gespeichert, sichtbar gemacht und gelöscht werden. Beim Übereinanderschreiben mehrerer Kurvenzüge ergibt sich ein relativ unklares Bild, wohingegen bei einer anderen Betriebsart dieses Verfahrens, bei der zunächst die Aufzeichnung gelöscht und dann mit dem nächsten Aufzeichnungszyklus begonnen wird, der Nachteil auftritt, daß überhaupt kein Vergleich zwischen zwei Kurvenzügen möglich ist.From DE-OS 22 05 044 such a method is known in which various parameters of a Injection molding machine can be recorded using a so-called storage oscilloscope, whereby individual or several curves of the respective parameter, including the pressure, saved, made visible and deleted. When writing several curves on top of one another the result is a relatively unclear picture, whereas in another operating mode of this method, in the the recording is first deleted and then the next recording cycle is started, the The disadvantage arises that no comparison between two curves is possible at all.

Es ist ferner bekannt (siehe Kunststoffe-Plastics 1974, Heft 6, Seiten25/26), Kunststoffspritzgießmaschinen mit Prozeßrechnern zu regeln und dabei den zeitlichen Verlauf je einer Prozeßvariablen auf einer Konsolschreibmaschine graphisch darzustellen. Hierbei ist ein Vergleich zwischen zwei Prozeßzyklen und damitIt is also known (see Kunststoffe-Plastics 1974, Issue 6, pages 25/26), with plastic injection molding machines To regulate process computers and thereby the temporal progression of one process variable on a console typewriter to represent graphically. Here is a comparison between two process cycles and thus

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Aufzeichnungszyklen nur dadurch möglich, daß die beiden vom Prozeßrechner geschriebenen graphischen Darstellungen nebeneinandergelegt oder in sonstiger geeigneter Weise miteinander verglichen werden. Dies gibt zwar Vergleichswerte für die Beurteilung verschiedener Arbeitszyklen, kann aber nicht zur unmittelbaren Steuerung herangezogen werden.Recording cycles are only possible because the two graphic Representations are placed side by side or compared with one another in some other suitable manner. this Although there are comparative values for assessing different work cycles, it cannot be used directly Control can be used.

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren der eingangs genannten Art und hat zum Ziel, dieses Verfahren insbesondere dahingehend zu verbessern, daß dem die Spritzgießmaschine Bedienenden ein Verfahren und eine Vorrichtung an die Hand gegeben wird, mit deren Hilfe er erheblich leichter in der Lage ist die Qualität von Werkstücken im gewünschten Sinne zu beeinflussen, wobei von der Erkenntnis Gebrauch gemacht wird, daß die Messung des Druckes im Spritzwerkzeug zu einem Meßergebnis führt, das als das Ergebnis des Einflusses verschiedener Parameter und nicht nur des Parameters Druck selbst angesehen werden kann.The invention relates to a method of the type mentioned and aims at this To improve the method in particular to the effect that the injection molding machine operator a Method and a device is given to the hand, with the help of which he is much easier to do To influence the quality of workpieces in the desired sense, making use of the knowledge it is made that the measurement of the pressure in the injection molding tool leads to a measurement result which is called that Considered the result of the influence of various parameters and not just the pressure parameter itself can be.

Erfindungsgemäß ist deshalb das Verfahren der eingangs genannten Art dadurch gekennzeichnet, daß beim Schreiben des Kurvenzuges eines Arbeitszyklus der Kurvenzug eines vorhergehenden Arbeitszyklus genau zu dem Teil gelöscht wird, zu dem der neue Kurvenzug bereits geschrieben wird. Vorzugsweise wird jeweils der Kurvenzug des vorhergehenden Arbeitszyklus gelöscht.According to the invention, the method of the type mentioned is therefore characterized in that when writing the curve of a work cycle, the curve of a previous work cycle is deleted exactly for the part for which the new curve is already written. Preferably the curve of the previous work cycle is deleted.

Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht es also dem Bedienenden, im unmittelbaren anschaulichen Vergleich die Einflüsse verschiedener Störgrößen und dazu den Einfluß seiner Eingriffe in die Spritzgießmaschine zu beobachten. Bei durchgeführten Versuchen stellte sich heraus, daß nicht nur die Einarbeitungszeit der Bedienungspersonen von Spritzgießmaschinen erheblich verringert werden konnte, sondern daß insgesamt eine Steigerung der Qualität der erzeugten Werkstücke eintrat.The method according to the invention thus enables the operator to see it in an immediately clear manner Comparison of the influences of various disturbance variables and the influence of his interventions in the injection molding machine to observe. Tests carried out showed that not only the training period the number of operators of injection molding machines could be reduced considerably, but that overall there was an increase in the quality of the workpieces produced.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, daß einem Druckaufnehmer ein Analog-Digital-Wandler und diesem ein elektrischer Speicher nachgeschaltet ist, und daß der Bildschirm einer Braunschen Röhre mit dem Speicher über geeignete Übertragungsmittel verbunden ist. Vorzugsweise ist zwischen Druckaufnehmer und Analog-Digital-Wandler ein Verstärker geschaltet. Gemäß einer besonderen Ausbildung der Erfindung sind Mittel zum Integrieren des Speicherinhalts und zugehörige Anzeigemittel vorgesehen.The device according to the invention for carrying out the method is characterized in that an analog-to-digital converter is connected to a pressure sensor and an electrical storage device is connected downstream of this, and that the screen of a Braun tube with the memory via suitable transmission means connected is. An amplifier is preferably connected between the pressure sensor and the analog-digital converter. According to a particular embodiment of the invention, there are means for integrating the memory content and associated display means are provided.

Das Verfahren und die Vorrichtung nach der Erfindung werden anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigtThe method and the device according to the invention are explained in more detail with reference to the drawing explained. It shows

F i g. 1 das Blockschaltbild der Vorrichtung;F i g. 1 shows the block diagram of the device;

Fig.2 den Bildschirm mit einem weiteren Anzeigemittel. 2 shows the screen with a further display means.

Das Blockschaltbild gemäß F i g. 1 enthält den Druckaufnehmer 1, der im Spritzwerkzeug angeordnet ist, und der über einen Verstärker 2 mit einem Analog-Digital-Wandler 3 verbunden ist. Der elektrisch aufgenommene Druck wird also verstärkt einem Analog-Digital-Wandler 3 zugeführt, in dem der Druckverlauf in Einzelpunkte aufgeteilt wird. Dem Analog-Digital-Wandler 3 ist ein elektrischer Speicher 4 nachgeschaltet, in dem diese Werte gespeichert werden. Dem Speicher 4 ist ein Vergleichszähler 5 nachgeschal-' -t und diesem der Bildschirm 6 einer Braunschen Röhre. Der Vergleichszähler 5 zählt jeweils die einem Meßpunkt zugehörigen Digitalschnitte und gibt beiThe block diagram according to FIG. 1 contains the pressure transducer 1, which is arranged in the injection molding tool and which is connected to an analog-to-digital converter 3 via an amplifier 2. The electric one recorded pressure is therefore increasingly fed to an analog-to-digital converter 3, in which the Pressure curve is divided into individual points. The analog-digital converter 3 has an electrical memory 4 downstream, in which these values are saved. The memory 4 is followed by a comparison counter 5 -t and this the screen 6 of a Braun tube. The comparison counter 5 each counts the one Digital cuts associated with the measuring point and are attached

Erreichen des Meßwertes ein Signal an den Bildschirm 6. Mit Hilfe einer als Zeitbasis 7 bezeichneten Zeiteinrichtung werden die einzelnen Geräte 3,4,5 und 6 synchronisiert und aufeinander abgestimmt Der Zeitbasis 7 wird von außen ein Signal 8 zugeführt, das beim Start der Spritzgiießmaschine abgeleitet wird, und das damit das Startsignal für die einzelnen Aufzeichr.ungs- und Abrufvorgänge darstellt.When the measured value is reached, a signal is sent to the screen 6. With the aid of a time base 7 designated The individual devices 3, 4, 5 and 6 synchronized and coordinated with one another. The time base 7 is supplied with a signal 8 from the outside, which is derived at the start of the injection molding machine, and thus the start signal for the individual recording and represents retrieval processes.

Zu Beginn eines Spritzzyklus werden also die von dem Analog-Digital-Wandler 3 kommenden Meßwerte im Speicher 4 hintereinander aufgezeichnet und aus dem Speicher 4 auf dem Bildschirm 6 dargestellt. Der Druckverlauf erscheint also als digitalisierte Kurve auf dem Bildschirm 6.At the beginning of an injection cycle, the measured values coming from the analog-digital converter 3 are therefore recorded one after the other in the memory 4 and displayed on the screen 6 from the memory 4. Of the The pressure curve therefore appears as a digitized curve on the screen 6.

Nach Beendigung dieses Arbeitszyklus bleibt der Kurvenverlauf auf dem Bildschirm 6 stehen. Auch der Speicherinhalt bleibt weiter bestehen. Wird ein neuer Arbeitszyklus gestartet, so werden die neuen Meßwerte wiederum in gleicher Weise in den Speicher 4 übernommen und auf dem Bildschirm 6 die alte Kurve Punkt für Punkt gelöscht, während die neue Kurve Punkt für Punkt aufgebaut wird.After this work cycle has ended, the curve progression remains on the screen 6. Also the The memory content remains. If a new work cycle is started, the new measured values again taken over in the same way in the memory 4 and the old curve on the screen 6 Deleted point by point while the new curve is built point by point.

In Fig. 2 ist der Bildschirm 9 dargestellt, auf dem gerade eine neue Kurve II entsteht, während die alte Kurve III gelöscht wird. Eine auf dem Bildschirm 9 angebrachte Sollkurve I dient als zusätzlicher Vergleich.In Fig. 2, the screen 9 is shown on the a new curve II is just being created, while the old curve III is being deleted. One on the screen 9 Attached target curve I serves as an additional comparison.

Das Bedienungspersonal der Spritzgießmaschine sieht also innerhalb eines Arbeitszyklus von etwa 30 bis 60 Sekunden Dauer eine neue Kurve mit der Löschung einer alten Kurve entstehen. Es ergibt sich also der unmittelbare Vergleich beider Kurven Punkt für PunH in sehr anschaulicher Weise, weil in keinem Augenblick Zweifel darüber herrscht, welche die alte und welche die neue Kurve ist. Ein völliges Übereinanderschreiben, wie z. B. auf einem Speicheroszillograph, ergibt demgegenüber ein relativ unklares Bild, aus dem sich keine unmittelbaren Schlüsse ziehen lassen.The operating personnel of the injection molding machine can see within a work cycle of about 30 to 60 seconds a new curve is created with the deletion of an old curve. So it results direct comparison of both curves point for PunH in a very clear way, because at no moment There is doubt as to which is the old curve and which is the new curve. A complete overwriting, like z. B. on a storage oscilloscope, in contrast, results in a relatively unclear picture from which none Let them draw immediate conclusions.

Vorzugsweise wird, wie dargestellt, jeweils eine Kurve geschrieben und dabei die vorhergehende gelöscht. Es besteht aber auch die Möglichkeit, mehrere Kurvenzüge digitalisiert in den Speicher aufzunehmen, und z. B. eine erste Kurve zu löschen, eine zweite voll stehen zu lassen und eine dritte mit dem Löschen der ersten neu zu schreiben. Auch dies kann für manche Anwendungsfälle zweckmäßig sein, beispielsweise bei der ersten Maschineneinstellung, z. B. bei Arbeitsbeginn oder bei Verwendung eines veränderten Spritzwerkzeuges. Preferably, as shown, one curve is written in each case, followed by the previous one turned off. However, there is also the possibility of digitized recording of several curves in the memory, and Z. B. to delete a first curve, to leave a second full and a third with the deletion of the first to rewrite. This can also be useful for some applications, for example in the first machine setting, e.g. B. at the start of work or when using a modified injection molding tool.

Für bestimmte sich wiederholende Anwendi'ngsfälle, die mit der gleichen Spritzgießmaschine, dem gleichen Spritzwerkzeug und dem gleichen Werkstoff gefahren werden, empfiehlt es sich, eine Sollkurve I zu schaffen, die dann auf dem Bildschirm 9 angeordnet wird. Die Sollkurve kann dadurch gewonnen werden, daß auf einer vor dem Bildschirm angeordneten Folie eine sich während der Arbeit herausstellende Idealkurve aufgezeichnet wird. Diese Folie kann dann entsprechend beschriftet beiseite gelegt und jeweils im gewünschten Anwendungsfalle wieder vor dem Bildschirm befestigt werden. In ähnlicher Weise kann auch die Sollkurve in ihren digital vorliegenden Werten elektrisch gespeichert und im Anwendungsfall abgerufen werden, z. B. aus programmierbaren Festwertspeichern (PROM).For certain repetitive applications that use the same injection molding machine, the same Injection mold and the same material are used, it is advisable to create a target curve I, which is then arranged on the screen 9. The target curve can be obtained that on an ideal curve that emerged during work was recorded on a film placed in front of the screen will. This film can then be put aside and labeled accordingly Use case to be attached again in front of the screen. In a similar way, the target curve in Their digital values are stored electrically and called up in the application, e.g. B. from programmable read-only memories (PROM).

Da der Speicherinhalt ohnehin in digitaler Form vorliegt, kann man in einfacher Weise das Integral des Speicherinhalts, also das Integral der Druckverlaufskurve eines Arbeitszyklus, gewinnen. Wie in F i g. 2 dargestellt, ist neben dem Bildschirm ein Anzeigefeld 10 vorgesehen, in welchem der Wert des Integrals dargestellt wird. Es besteht selbstverständlich auch die Möglichkeit, den Wert des Integrals in den Bildschirm zu schreiben, gegebenenfalls auch nicht in numerischer Form, z. B. in graphischer Darstellung, wobei auch der Vergleich der Integrale verschiedener Arbeitszyklen vorgesehen werden kann. Daneben können weitere Werte, z. B. Spritzwerkzeugtemperatur und Massetemperatur, auf dem Bildschirm 9 dargestellt werden.Since the contents of the memory are already available in digital form, the integral of the Gain memory content, so the integral of the pressure curve of a work cycle. As in Fig. 2 shown, a display field 10 is provided next to the screen, in which the value of the integral is pictured. There is of course also the option of displaying the value of the integral in the screen to write, possibly also not in numerical form, e.g. B. in graphical representation, with the Comparison of the integrals of different work cycles can be provided. In addition, other Values, e.g. B. injection mold temperature and melt temperature are shown on the screen 9.

Es hat sich als besonders zweckmäßig erwiesen, einen Bildschirm zu verwenden, der die Größe etwa eines Haushaltfernsehgeräts aufweist. Das Bedienungspersonal kann auf einem Bildschirm dieser Größe auch aus einer gewissen Entfernung deutlich den Kurvenverlauf erkennen, selbst wenn die Bedienung der Spritzgießmaschine einen gewissen Ortswechsel erforderlich macht. Es können auch andere Anzeigesysteme als die Braunsche Röhre, ζ. B. eine Flüssigkeitskristall-Matrize oder eine Leuchtdioden- bzw. Glühlampen-Matrize, verwendet werden.It has proven particularly useful to use a screen that is about the size of one Has household television set. The operator can also look at a screen of this size a certain distance can clearly see the course of the curve, even when operating the injection molding machine makes a certain change of location necessary. Display systems other than the Braun tube, ζ. B. a liquid crystal matrix or a light emitting diode or incandescent lamp matrix, be used.

Das Verfahren und die Vorrichtung ermöglichen eine erhebliche Arbeitsverbesserung bei einem Verfahren zum Steuern einer Spritzgießmaschine: Wird mit einem unbekannten Spritzwerkzeug oder einer unbekannten Spritzmasse gearbeitet, so wird die Optimierung der Arbeitsergebnisse in kürzerer Zeit und mit geringen Verlusten durchgeführt als ohne die Verwendung des genannten Verfahrens.The method and the apparatus enable a significant improvement in the workload of a method To control an injection molding machine: Used with an unknown injection mold or an unknown Injection compound worked, so the optimization of the work results in a shorter time and with little Losses performed as without the use of the said method.

Liegt schon eine Sollkurve vor, so ist das Heranfahren an diese Sollkurve ebenfalls in sehr kurzer Zeit erreichbar. Die Qualität der Werkstücke ist damit genau einsteuerbar. Treten Störgrößen auf, wie z. B. Änderungen der Spritzwerkzeuge, der Masse- oder der Öltemperatur, eine defekt oder verkehrt eingestellte Maschinensteuerung, so sind diese auf der dargestellten Druckkurve sofort zu erkennen und leicht einzustellen.If a target curve is already available, this target curve can also be approached in a very short time accessible. The quality of the workpieces can thus be precisely controlled. Do disturbances occur, such as B. Changes the injection molds, the mass or oil temperature, a defective or incorrectly set one Machine control, these can be recognized immediately on the pressure curve shown and can be easily adjusted.

Die Einarbeitung neuen Bedienungs- oder Überwachungspersonals wird ebenfalls sehr erleichtert.The training of new operating or monitoring personnel is also made much easier.

Insgesamt kann man feststellen, daß das genannte Verfahren eine erhebliche Arbeitserleichterung bringt, da der Einfluß verschiedener Stör- und Einstellgrößen leichter und deutlicher erkannt werden kann und daß dementsprechend darauf gezielt reagiert werden kann.All in all, it can be said that the process mentioned makes work considerably easier, since the influence of various disturbance and adjustment variables can be recognized more easily and clearly and that can be responded to accordingly in a targeted manner.

Der Geräteaufwand bleibt verhältnismäßig gering, da in anderem Zusammenhang (Fernsehtechnik, Rechnertechnik) verwendete Geräte Anwendung finden können. Es stellte sich z. B. heraus, daß die Darstellung und damit auch die Speicherung des Druckverlaufs in verhältnismäßig groben Schritten erfolgen kann, daß also erheblich weniger Meßpunkte als in der gebräuchlichen 625-Zeilen-Norm des Fernsehens aufgezeichnet zu werden brauchen.The outlay on equipment remains relatively low, since in a different context (television technology, computer technology) used devices can find application. It turned out z. B. found out that the representation and thus the pressure curve can also be stored in relatively coarse steps, that is to say considerably fewer measuring points than recorded in the usual 625-line television standard will need.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. Method for controlling an injection molding machine with observation of the pressure curve irr. Injection mold, in which the pressure curve is stored electrically and from the memory as Curve is written and deleted on the screen, characterized that when writing the curve (II) of a work cycle, the curve (III) of a previous one Working cycle is deleted exactly for the part for which the new curve (II) is already is written.

2. The method according to claim I, characterized in that in each case the curve (HI) of the previous work cycle is deleted.

3. The method according to claim!, Characterized in that on the screen a Setpoint curve (I) is displayed, which can be called up from a memory

4. Device for performing the method according to claim 1, characterized in that that a pressure sensor (1) an analog-digital converter (3) and this an electrical memory (4) is connected downstream, and that the screen (6,9) a Braun tube with the memory (4) suitable transmission means (5,7) is connected.

5. Device according to claim 4, characterized in that between the pressure transducer (1) and analog-to-digital converter (3) an amplifier (2) is connected.

6. Device according to claim 4, characterized in that means for integrating the memory content w * i associated display means (10) are provided.

7. Device according to claim 4, characterized in that on the screen (6, 9) a Target curve (I) is attached.