SK281008B6 - Spôsob temperovania tvarovacích nástrojov na spracovanie plastov, predovšetkým vstrekovacích nástrojov, a zariadenie na vykonávanie tohto spôsobu - Google Patents

Abstract

Opísaný spôsob je rozčlenený na rozbehovú fázu a na stacionárnu prevádzkovú fázu s navzájom odlišnými temperačnými podmienkami, pričom rozbehová fáza končí prvým dosiahnutím alebo prekročením zadanej požadovanej teploty nástroja (2) a počas celého času cyklu sa meria teplota nástroja (2) v miestach; ktoré sú pre daný chladiaci okruh (Ki) tepelne rovnomerne ovplyvňované ako vstrekovanou taveninou, tak i chladením, pričom v okamihu (Z1), ktorý je daný signálom z jednotky riadenia procesu stroja, je v časovej blízkosti procesu vstrekovania generovaný impulz pre chladiace médium, ktorý rešpektuje temperovanie v predchádzajúcich cykloch, aby sa v časovej oblasti najväčšieho teplotného rozdielu medzi vstrekovanou taveninou a chladiacim kanálom dosiahol potrebný odvod tepla, ďalšie impulzy pre chladiace médium sa až do okamihu (Z2) generujú ako výsledok porovnávania požadovanej a skutočnej teploty pri prekročení zadanej požadovanej teploty, kde okamih (Z2) je daný signálom z jednotky riadenia, procesu stroja.ŕ

Description

Oblasť techniky

Vynález sa týka spôsobu temperovania tvarovacích nástrojov na spracovanie plastov, predovšetkým vstrekovacích nástrojov, pri ktorom sa meraná teplota nástroja porovnáva so zadanou požadovanou hodnotou a v závislosti od výsledku porovnávania skutočnej hodnoty s požadovanou hodnotou sa mení prietokové množstvo temperovacieho média v chladiacich okruhoch. Vynález sa ďalej týka zariadenia na vykonávanie tohto spôsobu, ktoré obsahuje vstrekovací nástroj pripevnený na upínacej doske vstrekovacieho stroja, pričom vstrekovací nástroj je vybavený jedným alebo viacerými temperovacími okruhmi s regulovateľným prietokovým množstvom, v ktorých oblasti vplyvu je vo vstrekovacom nástroji pre každý temperovaci okruh umiestnený snímač teploty.

Doterajší stav techniky

Pri vstrekovaní je vedľa teploty vstrekovacieho valca a teploty taveniny jednou z najdôležitejších tepelných veličín tiež teplota vstrekovacieho nástroja. Táto teplota má veľký vplyv na tekutosť plastovej taveniny, trvanie cyklu a akosť výliskov, predovšetkým na akosť povrchu týchto výliskov, ich zmršťovanie a preborenie. Sú už známe rôzne spôsoby temperovania vstrekovacích nástrojov.

V praxi sa až doposiaľ mohol presadiť iba postup s použitím temperovacích zariadení. Prvý známy variant spočíva v tom, že temperovacie zariadenie sa umiestni vo vstrekovacom stroji - pozri Plaste und Kautschuk 1982, zošit 2, str. 86. Temperovacie zariadenie sa takto nachádza v bezprostrednej blízkosti vstrekovacieho nástroja, čím sa predíde tepelným stratám v potrubnom systéme. Týmto riešením sa dosiahne malá potreba miesta pre inštaláciu vstrekovacieho stroja, zachovajú sa však základné nedostatky tohto spôsobu temperovania. Je to predovšetkým energeticky nepriaznivý spôsob činnosti a vysoké obstarávacie náklady na tieto temperovacie zariadenia.

Z DD patentového spisu č. 203 011 je známy spôsob, podľa ktorého sa fáza chladenia po procese vstrekovania preruší a potom nasleduje fáza temperovania, na ktorú znovu nadväzuje fáza chladenia, ktorá by mala trvať tak dlho, dokiaľ zostávajúca energia obsiahnutá vo výlisku postačí ohriať vstrekovací nástroj na teplotu vhodnú pre nasledujúci cyklus vstrekovania.

Nevýhody tohto spôsobu temperovania spočívajú predovšetkým v tom, že technologicky podmienené rozdiely v odvádzaní tepla v priebehu jednotlivých fáz chladenia na začiatku výrobného procesu sa musia ručne vyrovnávať buď rôznym škrtením prietoku chladiacej vody regulačnými ventilmi alebo zmenami nastavenia, nastaviteľných časových relé, sa musí nastavovať trvanie fáz chladenia. Toto predstavuje značnú prácu a kladie vysoké požiadavky na obsluhu. Okrem toho nemožno týmto spôsobom, podobne ako u bežných temperovacích zariadení, vyregulovať nevyhnutné poruchy výrobného procesu, napríklad kolísanie teploty a prietoku chladiacej vody, teplotné zmeny, predovšetkým zmeny teploty taveniny, a zmeny dĺžky výrobného cyklu, to je vplyv týchto energetických parametrov na kvalitu výrobku. V závislosti na veľkosti energetického vplyvu týchto rušivých veličín sa môže viac alebo menej silne meniť termodynamický stav vstrekovacieho nástroja, v dôsledku čoho môže dôjsť k rozdielom akosti vyrábaných výliskov, ktoré môžu byť dôvodom výmetu.

V US patentovom spise č. 4,420,446 je opísaný spôsob regulácie teploty vstrekovacieho nástroja pri vstrekovaní, pri ktorom je vopred ako požadovaná teplota zadaná zvolená regulačná teplota. Teplota vstrekovacieho nástroja sa meria v bezprostrednej blízkosti jadra formy. V závislosti od odchýlky požadovanej teploty smerom nahor alebo dole sa otvárajú alebo uzatvárajú ventily v chladiacom okruhu. Okrem toho, pri prekročení vopred zadanej hornej medznej teploty alebo poklese pod vopred zadanú spodnú medznú teplotu vydáva, zariadenie optické a akustické varovné signály.

Podobné riešenie, podľa ktorého sa teplo vnášané taveninou má využívať na temperovanie steny vstrekovacieho nástroja, je opísané v časopise Plastenverarbeiter 1984, zošit 5, str. 77 až 80. Temperovanie sa pritom reguluje pomocou mikroprocesora, pomocou snímača teploty sa pri vnútornom povrchu vstrekovacieho nástroja meria zvýšenie teploty vyvolávanej privedením taveniny a mikroprocesor v závislosti od výsledku merania, reguluje čas otvorenia systému elektromagnetických ventilov v prívode chladiacej vody. Prebieha tzv. impulzné chladenie a vstrekovací nástroj pritom preberá funkciu tepelného výmenníka.

Z dokumentu EP 0 218 919 B 1 je známy spôsob ciachovania a korektúry zariadenia pre temperovanie nástroja vstrekovacích strojov, podľa ktorého počítač riadi otváranie a uzatváranie ventilov v závislosti na teplotnej odchýlke v tvarovacom nástroji po meracej perióde s maximálne otvorenými ventilmi a meracej perióde s uzavretými ventilmi. Po dosiahnutí požadovaných teplôt sa uskutočňujú dva ciachovacie cykly, počas ktorých sa na základe meraného teplotného úbytku, prípadne nárastu, testujú rozmerové zmeny nástroja. Počítač na základe zistených rozdielov teploty vypočítava čas otvorenia ventilov, aby sa dodržala zadaná požadovaná teplota:

Temperovanie prebieha v závislosti iba od okamžitej meranej teploty tvarovacieho nástroja.

Tieto známe spôsoby, ktoré sú založené na rovnakom princípe, majú nasledujúce nedostatky:

Tesná blízkosť snímača teploty k vnútornému povrchu vstrekovacieho nástroja, to je k najteplejšej oblasti tohto nástroja, nevyhnutne spôsobuje pri každom procese vstrekovania, a tiež pri rozbehu stroja, prekročenie požadovanej teploty, a tým spustenie chladenia.

Temperovanie v závislosti iba od okamžitej meranej teploty vedie pri vždy prítomnej zotrvačnosti tepelného vyrovnávania medzi taveninou a vstrekovacím nástrojom a medzi chladiacim médiom a týmto nástrojom k časovému posunu medzi temperovaním vstrekovacieho nástroja, a tým k teplotám vstrekovacieho nástroja, ktoré sú výrazne pod, poprípade nad zvolenou regulačnou teplotou.

Týmto spôsobom tiež nie sú kompenzované rušivé javy v procese vstrekovania, napríklad zmenšenie množstva chladiaceho média, ktoré je k dispozícii, ani nepriaznivá poloha chladiacich plôch voči vnútornému povrchu nástroja pri zložitých vstrekovacích nástrojoch. Opísaný spôsob tiež neumožňuje prispôsobenie parametrov temperovania okamžitým parametrom výrobného procesu. Opísaný spôsob tiež v porovnaní so známymi ešte staršími spôsobmi temperovania, neumožňuje zníženie podielu nepodarkov, skrátenie času cyklu a zníženie spotreby energie.

Okrem toho je z dokumentu WO 92/08598 známy spôsob, podľa ktorého sa v určitých intervaloch v každom cykle meria buď teplota tvarovacieho nástroja alebo teplota temperovacieho média v spätnej vetve temperovacieho okruhu a z výsledkov sa vytvára aritmetický priemer alebo iná hodnota, reprezentujúca tieto teploty. Ak táto stredná teplota prekročí alebo poklesne pod hornú alebo dolnú medznú teplotu, stanovenú v závislosti od požadovanej teploty alebo ak stredné teploty viacerých, po sebe nasledujúcich

SK 281008 Β6 cyklov signalizujú vo vzťahu od požadovanej teploty trend nárastu alebo úbytku, upraví sa dĺžka chladenia v nasledujúcom cykle. Vlastný čas chladenia má byť závislý od početnosti zmien teploty, pripadne od veľkosti rozdielu akceptovaného rozsahu teplôt. Temperovanie môže byť prostredníctvom spínacích hodín spriahnuté s cyklovanim stroja. Nedostatok tohto spôsobu spočíva predovšetkým v tom, že chladenie je bezprostredne odvodené od predchádzajúceho cyklu a je regulované vždy nezávisle od okamžitej skutočnej teplote tvarovacieho nástroja. Aktuálne pôsobiace rušivé veličiny sú vyregulovávané až dodatočne pomerne pomalým mechanizmom výpočtu strednej teploty. Opísaná regulácia sleduje teda skutočnú teplotu tvarovacieho nástroja všeobecne a z hľadiska pôsobenia rušivých javov zvlášť so značným časovým oneskorením, v dôsledku čoho nie je zaistená potrebná stabilita výrobného procesu.

Okrem toho, z hľadiska praktického vykonávania spôsobu, chýbajú potrebné údaje o polohe miesta merania teploty. S ohľadom na diskontinuálny charakter procesu vstrekovania, a z toho vyplývajúcich neustálych zmien teplotného poľa v závislosti od miesta merania a času, nie je vždy zaistené úspešné vykonávanie spôsobu pri nedefinovanom umiestnení miesta merania. Ďalej, v tomto spise nie je uvedený návod na výpočet času otvorenia elektromagnetických ventilov, t. j. vlastnej dĺžky temperovania v priebehu cyklu.

Úlohou vynálezu je preto nájdenie takého spôsobu temperovania tvarovacích nástrojov na spracovanie plastov, predovšetkým vstrekovacích nástrojov, ktorý pri rešpektovaní okamžitých parametrov procesu vstrekovania, vrátane vyskytujúcich sa porúch tohto procesu bez prívodu ďalšej energie, zaistí dostatočne dobré priblíženie strednej teploty nástroja na vopred zadanú požadovanú teplotu, pričom regulácia sa má súčasne automatický nastavovať, poprípade byť adaptívna. Okrem toho, pri zadaní požadovaných teplôt, ktoré sa nachádzajú mimo možný regulačný rozsah, má táto regulácia umožniť automatické korigovanie požadovaných teplôt na hodnoty vo vnútri regulačného rozsahu. Úlohou vynálezu je ďalej nájdenie konštrukcie zariadenia vhodného na vykonávanie tohto spôsobu.

Podstata vynálezu

Uvedenú úlohu rieši a nedostatky známych spôsobov do značnej miery odstraňuje spôsob temperovania tvarovacích nástrojov na spracovanie plastov, (pričom pod označením plast je treba rozumieť aj materiály, známe pod označením umelé hmoty), predovšetkým vstrekovacích nástrojov, podľa vynálezu, ktorého podstata spočíva v tom, že proces temperovania je rozčlenený na dve fázy, na rozbehovú fázu a na stacionárnu prevádzkovú fázu s navzájom odlišnými temperačnými podmienkami, pričom rozbehová fáza končí prvým dosiahnutím alebo prekročením zadanej požadovanej teploty nástroja a počas celého času cyklu sa meria teplota nástroja v miestach, ktoré sú pre daný chladiaci okruh tepelne rovnomerne ovplyvňované ako vstrekovanou taveninou, tak i chladením, pričom tieto miesta sa nachádzajú v oblasti geometrického stredu medzi vnútorným obrysom formy a chladiacimi kanálmi, poprípade plochami, a súčasne v oblasti uprostred medzi vstupom a výstupom chladiacej vody v dostatočnej vzdialenosti od vnútorného obrysu formy, pričom v okamihu Zj, ktorý je daný signálom z jednotky riadenia procesu stroja, je v časovej blízkosti procesu vstrekovania generovaný impulz pre chladiace médium, ktorý rešpektuje temperovanie v predchádzajúcich cykloch, aby sa v časovej oblasti najväčšieho teplotného rozdielu medzi vstrekovanou taveninou a chladiacim kanálom dosiahlo potrebného odvodu tepla, ďalšie impulzy pre chladiace médium sa až do okamihu Z₂ generujú ako výsledok porovnávania požadovanej a skutočnej teploty pri prekročení zadanej požadovanej teploty, kde okamih Z₂ je daný signálom z jednotky riadenia procesu stroja, ktorý je spúšťaný v definovanom časovom bode v časovej blízkosti konca cyklu.

V rozbehovej fáze sa v prvom cykle, počínajúc okamihom Z_b uskutočňuje úvodné chladenie tinit s pevnou dĺžkou, pri ktorom dochádza k prvému úplnému prepláchnutiu príslušného chladiaceho okruhu a pri dosiahnutí definovanej odchýlky strednej teploty nástroja od zadanej požadovanej teploty v nasledujúcom cykle, sa v okamihu Zj generuje pevný chladiaci impulz t^n menšej časovej dĺžky, pričom chladiaci impulz t^, generovaný vo všetkých nasledujúcich cykloch až do prvého prekročenia zadanej požadovanej teploty a zaisťuje tlmené priblíženie strednej teploty nástroja na zvolenú požadovanú teplotu.

Zvláštny variant rozbehovej fázy spočíva v tom, že v priebehu rozbehovej fázy sa pri zadaní požadovanej teploty, ktorá leží pod zistenou skutočnou teplotou, vo všetkých nasledujúcich okamihoch Z, a Z2 uskutočňuje trvalé chladenie tak dlho, dokiaľ po prvý raz nedôjde k poklesu meranej skutočnej teploty pod zadanú požadovanú teplotu. Po poklese pod požadovanú teplotu rozbehová fáza pokračuje generovaním chladiaceho impulzu t,n„ v okamihu Z₁ cyklu, nasledujúceho po prvom poklese pod požadovanú teplotu a táto rozbehová fáza je ukončená opätovným poklesom skutočnej teploty pod požadovanú teplotu.

V priebehu stacionárnej prevádzkovej fázy sa dopad spôsobu podľa vynálezu zásluhou jeho adaptívneho alebo samoregulačného charakteru prejavuje jednak v priebežne aktualizovanom zavádzaní vypočítaného impulzu pre chladiace médium, jednak v temperovacej fáze závislej na aktuálnom porovnávaní požadovanej teploty so skutočnou teplotou. Po uplynutí okamihu Z₂ daného cyklu sa pomocou počítača vypočítava aritmetická stredná hodnota celkového času trvania impulzov pre chladiace médium z počtu n predchádzajúcich cyklov, modifikuje faktorom KÍ a ako hodnota t_E určuje dĺžku impulzu pre chladiace médium generovaného v okamihu Zj nasledujúceho cyklu. Po generovaní tohto impulzu pre chladiace médium, ktorý je výsledkom priebežne uskutočňovaného porovnávania počas prekročenia požadovanej teploty, nasleduje generovanie ďalších od teploty závislých impulzov pre chladiace médium až do okamihu Z₂ aktuálneho cyklu, ktorých celková dĺžka na cyklus je obmedzená vypočítanou maximálnou celkovou dĺžkou t_max.

Dĺžka tohto chladiaceho impulzu T_E sa vypočítava podľa nasledujúceho vzťahu:

Kl(í)n t_E --------- . ϊ (t_E1 + t_vl) (I), ni«l kde n je vopred zadaný počet po sebe nasledujúcich cyklov, ktorých celková doba chladenia má byť po prvom prekročení zadanej požadovanej teploty nástroja využitá vo výpočte t_E, tg je chladiaci impulz vypočítaný pre cyklus i z n cyklov, t_Vi je súčet na teplote závislých chladiacich impulzov cykĺu i z n cyklov, j je počet cyklov od počiatku stacionárnej prevádzkovej fázy,

Kl(j) je naj závislá veličina, závislá taktiež na vstrekovacom stroji a spôsobe vstrekovania, ktorá slúži k výpočtu

SK 281008 Β6 pre j < n pre j > n pre všetky j strednej doby chladenia z posledných n cyklov a vyhovuje nasledujúcim podmienkam:

Kl(j) = ao + a₁ *j

KÍ (j) = a₂

Kl(j) < 1 Kl(j+ l)>Kl(j) ao, ^au ^a2^> θ, čo znamená, že Kl(j) vyhovuje lineárnej rovnici pre j < n s a, ako vzrastom, a<, ako konštantným členom a v oblasti j < < n + 1 je prísne monotónne rastúcou funkciou, pre j > n je KÍ (j) konštantná a má hodnotu a₂, pričom platí, že a₂ > ao + + ai * j pre j < n a je zaistené, že súčet chladiacich impulzov až do cyklu n, do výpočtu t_E vstupuje s menšou váhou ako po dosiahnutí n, pričom pre výpočet platia od cyklu 1 stacionárnej prevádzkovej fázy nasledujúce počiatočné podmienky:

(1) Ieí ^— Lnn (2) Výpočet (I) sa uskutočňuje pre j < n, pričom n je nahradené hodnotou j.

Možné na teplote závislé chladiace impulzy na cyklus sú časovo obmedzené maximálnym celkovým časom Tento maximálny celkový čas t_max koreluje s vypočítanou dĺžkou impulzu t_E tak, že maximálne možný súčet od teploty závislých chladiacich impulzov sa vypočítava zo vzťahu:

t_rax = K2*t_E, pričom platí: K2 je konštanta, ktorá vyhovuje podmienke (1 - KÍ G)) < K2 < 3, K2 = konštanta pre všetky j a

Kl(j) n t_E * ľ (t_Ei + t_vi) n 1-1

Tento maximálny čas chladenia t_max v aktuálnom cykle, ktorý je stále v korelácii s predchádzajúcou históriou temperovania v priebehu predchádzajúcich n cyklov, zabraňuje ako časová hranica od teploty závislých chladiacich impulzov takým dĺžkam týchto chladiacich impulzov, ktoré by v nasledujúcich cykloch mohli viesť k poklesu pod požadovanú teplotu. Dĺžky impulzov tohto charakteru by mohli byť vyvolané mimo iného prípadnou nie optimálnou polohou snímačov teploty, ktoré ovplyvňuje zotrvačnosť merania teplotných pomerov v mieste merania, tým i reakciu na ne.

Časová závora t_max je po prvý raz účinná v druhom cykle po prvom prekročení požadovanej teploty T_son, pretože len pre tento cyklus je k dispozícii vypočítaný temperovací impulz t_E. V krajnom prípade môže čas chladenia pre prvý cyklus po prekročení požadovanej teploty byť zhodný s časovým intervalom od Zj do Z₂.

Celkový čas chladenia t_mx od teplote závislých chladiacich impulzov, ktorý je v korelácii s vypočítanou dĺžkou impulzov, vnáša do procesu chladenia súčasne taktiež zložku špecifickú pre chladiaci okruh, pretože na základe opísaného výpočtu sa do procesu chladenia zavádza taktiež zohľadnenie charakteru chladiaceho okruhu, polohy snímačov teploty, teploty a objemu chladiaceho média a podobne. Spôsob podľa vynálezu umožňuje, že vtedy, ak teplota vstrekovacieho nástroja v okamihu Z₂ v určitom nastaviteľnom počte po sebe nasledujúcich cyklov je vyššia ako vopred zadaná požadovaná teplota T_OTn, to je, ak časový interval medzi Z, a Z₂, ktorý je k dispozícii, nepostačuje na zníženie teploty vstrekovacieho nástroja v mieste merania na vopred zadanú požadovanú teplotu, je riadiacou jednotkou pre daný chladiaci okruh vyslané hlásenie požadovaná teplota príliš nízka. Analogicky dôjde k vyslaniu hlásenia požadovaná teplota príliš vysoká, ak rozbehová fáza nie je ukončená po prebehnutí nastaviteľného počtu cyklov, to jest ak po tomto počte cyklov ešte nedôjde k žiadnemu prekročeniu zvolenej požadovanej teploty.

Čo sa týka signálov zariadenia prevádzky stroja, ktoré sú využité na stanovenie okamihov Zi a Z₂, sú napríklad nasledujúce možnosti.

Ako okamih Z] sa zvolí začiatok času kalibračného tlaku a ako okamih Z₂ sa volí koniec otvorenia nástroja, alebo ako okamih Z! sa volí začiatok procesu vstrekovania a ako okamih 7^ sa volí koniec otvorenia nástroja, poprípade okamih Z| a okamih Z₂ sú určené zhodnými signálmi z jednotky riadenia prevádzky stroja, pričom signál Z₂ je v tomto prípade zhodný so signálom Z, nasledujúceho cyklu.

Podľa ďalšieho variantu spôsobu podľa vynálezu, sa hodnoty požadovanej teploty, ktoré boli vopred zadané mimo rámca možného regulačného rozsahu, korigujú nasledovne.

Po zadanom počte n_EeM cyklov stroja, počas ktorých príslušná skutočná teplota nástroja trvalé zostala nad, poprípade trvalé zostala pod zadanou požadovanou teplotou T_Mih je vydané chybné hlásenie, po ktorom sa zisťovaním strednej teplotnej odchýlky T_Diff v definovanom okamihu Z_D v cykle stroja v priebehu n_D po sebe nasledujúcich cyklov, vypočítava smerom k zadanej požadovanej teplote medzná teplota, pričom táto medzná teplota je dostatočne presne vypočítaná vtedy, ak stredná teplotná odchýlka T_Diff v okamihu Zo pri n_D po sebe nasledujúcich cykloch nie je väčšia než hodnota teploty T_K.

Ak dôjde k prípadu, že vypočítaná medzná teplota leží pod zadanou požadovanou teplotou T_M1i, je medzná teplota korigovaná o hodnotu teploty T_v smerom dole a použitá nová požadovaná teplota T»]]^, pričom sa spôsobom spojený regulačný parameter tj„_n prispôsobí faktorom v rozsahu 0,2 až 0,9.

V prípade, že vypočítaná medzná teplota leží nad zadanou požadovanou teplotou T„u, predĺži sa chladiaci čas v rámci cyklu, pričom signál Z₂ z riadiacej jednotky vstrekovacieho stroja je ignorovaný a je stanovený rovný signálu Z| nasledujúceho cyklu.

Ak predĺženie chladiaceho času nepostačuje, koriguje sa vypočítaná medzná teplota o hodnotu teploty T_o smerom nahor a použije sa ako požadovaná teplota T_son._kOT.

Ako definovaný časový bod Z_D v cykle prevádzky stroja sa dá zvoliť ľubovoľný okamih, výhodné je však využitie takých signálov z jednotky riadenia prevádzky stroja, ktoré sú už k dispozícii, napríklad začiatok procesu vstrekovania, začiatok alebo koniec pôsobenia kalibračného tlaku a koniec otvorenia nástroja. Pri stabilnom priebehu výrobného procesu a konštantnej teploty (v dôsledku dosiahnutia medze sa buď chladí priebežne alebo vôbec nie) je priebeh teploty v cykle pri nájdenej medznej teplote v priebehu viacerých cyklov takmer identický, takže časový bod pre stanovenie rozdielu je bezvýznamný, z technického hľadiska sa volí okamih, ktorý má pre proces význam. Pre počet cyklov n_gehi, sa preto vôli hodnota v rozsahu 10 až 30, pričom voľba závisí od rozsahu kolísania parametrov procesu. Pri obvykle veľmi stabilnom procese sa môže zvoliť nižšia hodnota n_FeW.

Počet cyklov n_D na stanovenie strednej teplotnej odchýlky sa výhodne volí v rozsahu 2 až 30, pričom pri menšom počte cyklov je treba počítať s väčším vplyvom náhodných veličín. Pri vyššom počte cyklov má časová zložka význam až do okamihu, keď je spôsobom podľa vynálezu spustená reakcia.

Hodnota teploty T_K predstavuje absolútnu hranicu strednej teplotnej odchýlky, v ktorej rozsahu sa dá vychádzať z dosiahnutia medznej teploty. Rozumná hodnota teploty T_K je výhodne v rozsahu 0 až 1 K.

SK 281008 Β6

Hodnota teploty T_o by mala byť v rozsahu 0,5 až 2 K a hodnota teploty T_o v rozsahu 1 až 5 K.

Týmto ďalším zdokonalením spôsobu podľa vynálezu sa dá zvýšiť spoľahlivosť tohto spôsobu. Pri zadaní požadovaných teplôt vo vnútri rámca regulačného rozsahu, sú tieto teploty korigované automaticky bez zásahu obsluhy. Toto tzv. autonómne nájdenie medzí regulácie umožňuje ďalšie zníženie podielu nepodarkov pri vstrekovaní. Súčasne sa dajú takto korigovať taktiež manuálne chyby pri chybnom zadaní požadovaných teplôt.

Ďalšiu výhodu možno vidieť taktiež v tom, že obsluhe je umožnené, aby v určitých prípadoch aplikácie zistila medzné teploty, v rámci ktorých je spôsob použiteľný.

Proces automatického nájdenia medzí regulácie sa uskutočňuje nasledovne. Temperovaciemu systému sa pre jeden chladiaci okruh zadá požadovaná teplota vstrekovacieho nástroja, ktorá v dôsledku daných okolností, ako napríklad teploty temperovacieho média alebo teploty taveniny, sa nedá dosiahnuť. Po zvolenom počte n_Feh| cyklov činnosti stroja, počas ktorých dotyčná skutočná teplota vstrekovacieho nástroja trvalé zostala nad alebo pod zadanou požadovanou teplotou Tsoll, vydá temperovací systém prostredníctvom pripojeného displeja zodpovedajúce chybné hlásenie. Potom začne temperovací systém hľadať smerom k zadanej požadovanej teplote medznú teplotu. Skutočná teplota vstrekovacieho nástroja sa pritom v rámci vstrekovacieho cyklu meria v definovanom okamihu Zo a vypočíta sa stredná teplotná odchýlka T_Diff z n_D po sebe nasledujúcich cyklov. Medzná teplota sa za dostatočne presne vypočítanú považuje vtedy, ak stredná teplotná odchýlka T_Diff v okamihu Z_D v priebehu n_D po sebe nasledujúcich cykloch je menšia ako dopredu zadaná hodnota teploty T_K. Ak sa nachádza vypočítaná medzná teplota pod zadanou požadovanou teplotou Tsoll, koriguje sa táto medzná teplota o korekčnú hodnotu teploty Tjj smerom dole a zavedie sa ako nová požadovaná teplota Τ^^ súčasne sa skráti regulačný parameter t_a„„, ktorý je spojený so spôsobom. Ak sa nachádza medzná teplota nad nedosiahnuteľnou požadovanou teplotou Τ_ω||, predĺži sa možný čas chladenia v priebehu cyklu, signál Z₂ z jednotky riadenia vstrekovacieho stroja, ktorý ukončuje temperovanie, je ignorovaný a je nastavený rovný signálu Z, nasledujúceho cyklu. Ak toto predĺženie času chladenia nepostačuje k dosiahnutiu zadanej požadovanej teploty Tsoii, j^e následne nastavovaná medzná teplota korigovaná smerom nahor o hodnotu teploty T_D a zavedená ako požadovaná teplota T_son._korr·

Spôsob podľa vynálezu je v oboch medzných prípadoch schopný udržiavať novo zadanú požadovanú teplotu Tsoii-korr a v procese vstrekovania vyregulovať vyskytujúce sa rušivé vplyvy.

Spôsobom temperovania podľa vynálezu sa dá podstatne zvýšiť stabilita procesu pri vstrekovaní. V porovnaní s konvenčnými metódami temperovania sa dá až o 30 % znížiť podiel nepodarkov. Dá sa taktiež dosiahnuť skrátenie doby cyklu o približne 5 až 15 %, čo prináša výrazné zvýšenie produktivity. Nie sú potrebné temperovacie zariadenia, ak sa požadujú vysoké teploty chladiaceho média: Zásluhou toho sa pri procese vstrekovania o približne 10 až 20 % zníži merná spotreba energie.

Zariadenie na vykonávanie spôsobu podľa vynálezu obsahuje vstrekovací nástroj, pripevnený na upínacej doske vstrekovacieho stroja, pričom vstrekovací nástroj je vybavený jedným alebo viacerými temperovacími okruhmi s regulovateľným prietočným množstvom, v ich oblasti vplyvu je vo vstrekovacom nástroji pre každý temperovací okruh umiestnený snímač teploty. Podstata riešenia podľa vynálezu spočíva v tom, že k vstrekovaciemu nástroju je pripojená riadiaca jednotka, ktorá pozostáva z prispôsobovacieho stupňa pre prispôsobenie signálov s teplotou zo zvolených snímačov teploty a z prenosových prostriedkov do ďalej pripojeného analógovo-digitálneho prevodníka pre prevod signálov o teplote na elektrické signály, výpočtové jednotky pre výpočet potrebného času prietoku temperovacieho média jednotlivými chladiacimi okruhmi v závislosti od temperovacích javov v predchádzajúcich cykloch a na okamžitej meranej teplote a pre vydávanie spínacích signálov na začiatku a konci prietoku temperovacieho média do akčného člena jednotlivých temperovacích okruhov, zadávacie jednotky pre zadávanie signálov z riadenia procesu vstrekovacieho stroja, výstupné jednotky pre informovanie obsluhy a rozhranie pre tlačovú dokumentáciu priebehu temperovania, pričom táto riadiaca jednotka je začlenená do procesu vstrekovania, merania teplôt a regulácie prúdenia temperovacieho média.

Prehľad obrázkov na výkresoch

Podstata vynálezu je ďalej objasnená na príkladoch jeho uskutočnenia, ktoré sú opísané na základe pripojeného výkresu, na ktorom je znázornená na obr. 1 funkčná schéma.

Príklady uskutočnenia vynálezu

Vo funkčnej schéme podľa obr. í je schematicky znázornené zariadenie na reguláciu teploty vstrekovacieho lejacieho nástroja 2 vo vstrekovacom lejacom stroji 1, pričom vstrekovací lejací nástroj 2 je uzatvorený. Vstrekovací lejaci stroj 1 a vstrekovací lejací nástroj 2, ktorý je pripevnený na upínacích doskách 4 a 5 vstrekovacieho lejacieho stroja 1, tvorí funkčnú jednotku. O sebe známy proces pri vstrekovacom liatí plastov je nasledovný: Do uzavretého nástroja 2 sa vstrekne tvarovaná hmota, ktorá bola vo valci 6 splastifikovaná závitovkou. Po ukončení procesu plnenia formy sa otáčaním závitovky vytvára dokončovací tlak. Čas plnenia formy a pôsobenia dokončovacieho tlaku predstavuje čas vstrekovania. Po ukončení času pôsobenia dokončovacieho tlaku nasleduje vlastné chladenie vstrekovacieho lejacieho nástroja 2, aby sa dosiahlo stuhnutie vstrieknutej taveniny. Vstrekovací lejací nástroj 2 je na tento účel zabezpečený vodnými chladiacimi okruhmi Kl, K2, K3, K4, cez ktoré sa najmenej prechodne preháňa temperovacie, prípadne chladiace médium, napríklad chladiaca voda. Jednotlivé vodné chladiace okruhy Kl, K2, K3, K4 sú mimo vstrekovacieho lejacieho nástroja 2 vybavené elektromagnetickými ventilmi M_b M₂, M₃, M_b pomocou ktorých môže byť prerušený alebo otvorený prietok temperovacieho alebo chladiaceho média. V oblastiach jednotlivých vtokov vodných chladiacich okruhov Kl, K2, K3, K4 sú vo vstrekovacom lejacom nástroji 2 umiestnené snímače Th_b Th₂, TI13, TI14 teploty. Po uplynutí času chladenia sa vstrekovací lejací nástroj 2 otvorí a vyrobený hotový predmet sa vyberie. Celý čas od začiatku vstrekovania taveniny až do otvorenia vstrekovacieho lejacieho nástroja 2 a vybratia vyrobeného predmetu sa označuje ako cyklus vstrekovacieho liatia. Príslušná časová regulácia pohybu vstrekovacieho lejacieho nástroja 2 a procesu plastifikácie vo valci 6 vstrekovacieho lejacieho stroja 1, ako i pohybu závitovky sa vykonáva procesnou regulačnou jednotkou vstrekovacieho lejacieho stroja 1, ktorá je integrovaná v riadiacej jednotke 3 vstrekovacieho lejacieho stroja 1. Na reguláciu teploty vstrekovacieho lejacieho nástroja 2 je použitá samostatná riadiaca jednotka 3, ktorá je prepojená s procesnou regulačnou jednotkou vstrekovacieho lejacieho stroja 1. Riadiaca jednotka 3 na temperovanie vstrekovacieho lejacieho nástroja 2 pozostáva z blokov prispôsobovací stupeň 3.1, analógovo-digitálny prevodník 3.2, výpočtová jednotka 3.3, zadávacia jednotka 3.4, výstupná jednotka 3.5, a rôznych rozhraní. Snímače Th_b Th₂, Th₃, Th₄ teploty merajú okamžitú skutočnú teplotu vo vstrekovacom lejacom nástroji 2, pričom odmeraná teplota sa prevádza na elektrické napätie, ktoré sa zavádza do prispôsobovacieho stupňa 3.1, v ktorom sa elektrické signály zodpovedajúce zvoleným snímačom Th₃, Thj, Thj, Th₄ teploty a prenosovým vedeniam pripravujú na zavedenie do nadväzujúceho analógovodigitálneho prevodníka 3.2. V tomto analógovo-digitálnom prevodníku 3.2 sú analógové napäťové signály z prispôsobovacieho stupňa 3.1 digitalizované, to je prevedené na čísla, ktoré sa zavádzajú do nadväzujúcej výpočtovej jednotky 3.3. Software, ktorý je nainštalovaný vo výpočtovej jednotke 3.3, vypočíta z priebehu teplôt v jednotlivých zónach vstrekovacieho lejacieho nástroja 2 s uvážením určitého počtu minulých cyklov vstrekovacieho liatia a okamžitých meraných teplôt času, počas ktorých sa otvorí prietok temperovacieho, prípadne chladiaceho média cez jednotlivé vodné chladiace okruhy K_b K₂, K₃, K₄, aby sa dosiahol optimálny čas prietoku, a tým regulácia teploty vstrekovacieho lejacieho nástroja 2. S cieľom vykonať príslušné výpočtové operácie sa pred začiatkom procesu vstrekovacieho liatia zadajú pomocou zadávacej jednotky 3.4 hodnoty požadovaných teplôt. Z procesnej regulačnej jednotky vstrekovacieho lejacieho stroja 1 dostane výpočtová jednotka 3.3 informácie o časových bodoch Z, a Z₂ začiatku alebo ukončenia vypočítaného času chladiacich impulzov pre jednotlivé vodné chladiace okruhy K_b K₂, K₃, K4. Riadiaca jednotka 3 potom vysiela spínacie signály do elektromagnetických ventilov M_b M₂, M₃, M₄, ktoré sú ako regulačné orgány zaradené vo vodných chladiacich okruhoch K_b K₂, K₃, K₄. Elektromagnetické ventily M_b M₂, M₃, M₄ sa spínacími signálmi spínajú v závislosti od teploty a priebehu procesu, pričom závislosť na procese je realizovaná tak, že vypočítané časy trvania chladiacich impulzov pre vodné chladiace okruhy K_b K₂, K₃, K₄ sa začínajú vždy v závislosti od signálov Z| a Z₂ z procesnej regulačnej jednotky vstrekovacieho lejacieho stroja 1. Výpočtová jednotka 3.3 je spojená s výstupnou jednotkou 3.5, ktorá výsledky regulačného procesu znázorňuje na obrazovke, pričom tieto výsledky môžu byt tiež vytlačené.

Funkčné prepojenie jednotlivých blokov v tomto zariadení, a tým v systéme vstrekovacieho liatia, merania teploty a regulácie prúdenia temperovacieho média, je nasledovné:

Pre každý vodný chladiaci okruh Kí (i = 1,..., m) je vo vstrekovacom lejacom nástroji 2 umiestnený snímač Th, teploty (i = 1,..., m ), výhodne je tento snímač T_hi teploty umiestnený v meracom mieste, na ktoré tepelne rovnako pôsobí ako vstrekovaná tavenina, tak aj chladiace médium, pokiaľ možno v oblasti geometrického stredu medzi vnútorným povrchom formy a chladiacim kanálom, prípadne zodpovedajúcimi plochami, súčasne potom uprostred medzi vstupom a výstupom chladiaceho média. Uvedené snímače T_hi teploty sú súčasne ohybnými spojmi prepojené s prispôsobovacím stupňom 3.1. Tento prispôsobovací stupeň 3.1 prispôsobuje privádzané signály o teplote, zo zvolených snímačov T_hi teploty podľa teplonosných médií, pre pripojený analógovo-digitálny prevodník 3.2, ktorý privedené signály o teplote prenáša ako elektrické signály do výpočtovej jednotky 3.3, v ktorej sú tieto signály ďalej spracovávané spôsobom, ktorý je opísaný v postupovom pláne. Software, ktorý je inštalovaný vo výpočtovej jednotke 3.3, potom v závislosti od vývoja teploty v určitom počte predchádzajúcich cyklov a od okamžitej meranej teploty určuje časové intervaly, počas ktorých je otvorený prietok temperovacieho média jednotlivými vodnými chladiacimi okruhmi Kj.

Začiatok a koniec prietoku temperovacieho média určuje výpočtová jednotka 3.3 vyslaním spínacích signálov do elektromagnetických ventilov M, jednotlivých vodných, chladiacich okruhov K,. Je zaistené vzájomné priradenie nameraných hodnôt, výsledkov výpočtu a chladiacich okruhov K,.

K výpočtovej jednotke 3.3 je ďalej pripojená zadávacia jednotka 3.4 na zadávanie regulačných hodnôt a výstupná jednotka 3.5 na informovanie obsluhy. Signály Zj a Z₂ , ktoré sa do výpočtovej jednotky 3.3 privádzajú z bloku regulácie vstrekovacieho lejacieho stroja, nesú informáciu o časovom slede procesu vstrekovacieho liatia.

Postupový plán platí v príslušnom slede pre každý z jednotlivých regulovaných vodných chladiacich okruhov K, a prebieha v cyklickom slede pre každý z týchto vodných chladiacich okruhov Kj. Proces temperovania vstrekovacieho nástroja 2 sa spúšťa zadaním požadovanej teploty pomocou zadávacej klávesnice riadiacej jednotky 3. Rozbehová fáza začína prvým pracovným cyklom po štarte.

Signál časový okamih Z/' z bloku regulácie vstrekovacieho stroja spustí generovanie prvého impulzu tj_nj_t.

V ďalšom procese sa neustále uskutočňuje porovnávanie skutočnej teploty so zadanou požadovanou teplotou tak dlho, dokiaľ sa nedosiahne definovanej odchýlky od požadovanej hodnoty teploty. V pracovnom cykle vstrekovacieho stroja, ktorý nasleduje po dosiahnutí uvedeného výsledku, sa po príchode signálu časový okamih Z| generuje chladiaci impulz s dĺžkou t_ann. Toto generovanie v uvedenom okamihu sa potom opakuje pri všetkých nasledujúcich cykloch vstrekovania, za priebežného porovnávania hodnôt požadovanej a skutočnej teploty a uskutoční sa rovnako i v cykle, v ktorom dôjde po prvý raz k prekročeniu zadanej požadovanej teploty T_son. Prekročením požadovanej teploty končí rozbehová fáza. V priebehu prvého cyklu stacionárnej prevádzkovej fázy, je po príchode signálu časový 0kamih Z, z bloku regulácie vstrekovacieho stroja naposledy ako počiatočná hodnota pre vypočítaný impulz t_E generovaný chladiaci impulz s dĺžkou t_an„. ako možný čas od teploty závislého temperovania v priebehu prvého cyklu stacionárnej prevádzkovej fázy sa zadáva celý časový interval medzi Z, a Z₂. Ak z porovnania hodnôt požadovanej a skutočnej teploty po privedení vypočítaného impulzu vyplynie trvajúce alebo opakujúce sa prekročenie zadanej požadovanej hodnoty teploty T_son, generuje sa počas prekročenia hodnoty požadovanej teploty, najviac však po celkový čas t,_nax, jeden alebo viac od teploty závislých temperovacích impulzov.

Najneskôr pri príchode signálu časový okamih Z₂ sa uzavrie príslušný elektromagnetický ventil M; a začne výpočet impulzu t_E a tiež hornej časovej hranice t_mas pre možné na teplote závislé temperovacie impulzy pre nasledujúci cyklus. Príchodom impulzu tE, t. j. otvorením elektromagnetického ventilu Mj na čas t_E v okamihu Z, nasledujúceho cyklu, temperovanie pokračuje.

Príklad 1

Vo vstrekovacom stroji typu Billion 650 sa z ABS, Novodur PMT-S vyrába automobilová súčasť. Proces má nasledujúce technologické parametre:

- hmotnosť jedného vstreku (2 odliatky + náliatok):0,920 kg,

- hmotnosť vstrekovacieho nástroja : 3200 kg,

SK 281008 Β6

- vstrekovací tlak: 500 bar,

- čas vstrekovania: 3,2 s,

- uzatváracia sila: 6000 kN,

- kalibračný tlak: 400 bar,

- trvanie kalibračného tlaku: 7 s.

Vstrekovací nástroj 2 je vybavený štyrmi vodnými chladiacimi okruhmi Kj, ktoré sú prostredníctvom snímačov Th| teploty prepojené s riadiacou jednotkou 3.

Ako požadovaná teplota Τ_Μ)| vstrekovacieho nástroja 2 bola pre vodné chladiace okruhy K, a K₂ (strana dýzy) nastavená teplota 50° C a pre vodné chladiace okruhy K₃ a K. (protiľahlá strana) teplota 45 °C.

Teploty vstrekovacieho nástroja 2 v oblasti uvedených vodných chladiacich okruhov Κμ₄ boli merané v geometrickom strede medzi týmito vodnými chladiacimi okruhmi Κ,.4 a vnútorným povrchom formy, uprostred medzi vstupom a výstupom chladiacej vody z a do vodného chladiaceho okruhu K].₄.

Ako príklad môže byť opísaný spôsob a umiestnenie vytvorenia vŕtaného otvoru pre snímač Th, teploty prvého chladiaceho okruhu K,. Otvor sa vytvorí uprostred medzi vstupom a výstupom chladiacej vody a súčasne medzi navzájom a s obrysom vstrekovacieho nástroja 2, rovnobežne prebiehajúcimi chladiacimi kanálmi v geometrickom strede medzi oboma chladiacimi kanálmi, kolmo k obtysu vstrekovacieho nástroja 2. Vŕtaný otvor končí v polovici vzdialenosti medzi chladiacim kanálom a vnútorným povrchom vstrekovacieho nástroja 2. Konkrétne rozmerové údaje pre vodný chladiaci okruh K! sú nasledujúce:

- stredová vzdialenosť medzi oboma vodnými chladiacimi kanálmi: 40 mm,

- vzdialenosť medzi stredom vodného chladiaceho kanála a povrchom formy : 40 mm,

- vzdialenosť medzi dnom vŕtaného otvoru a povrchom formy: 20 mm.

Vŕtané otvory na meranie teploty pre vodné chladiace okruhy K₂, K₃ a K₄ sa vytvoria analogicky ako pre vodný chladiaci okruh K,.

Merania prebiehajú priebežne počas celého času trvania cyklu. Ako reakcia na namerané hodnoty sa do príslušného vodného chladiaceho okruhu Kj privádzajú impulzy pre chladiace médium s obmedzenou časovou dĺžkou.

V prvom cykle rozbehovej fázy prebieha, začínajúc okamihom Z, (začiatok kalibračného tlaku), počiatočné chladenie s určitou časovou dĺžkou t^, počas ktorej dôjde k prvému úplnému prepláchnutiu príslušného vodného chladiaceho okruhu Kj. Časová dĺžka ti_nit začiatočného chladenia sa vždy stanoví empiricky na základe existujúcich skúseností, pričom pre tento príklad sa ako dostatočná dĺžka javí 5 sekúnd.

V nasledujúcom cykle nasleduje pri dosiahnutí definovanej odchýlky meranej strednej teploty vstrekovacieho nástroja 2, od zadanej požadovanej teploty s veľkosťou 3 K v danom vodnom chladiacom okruhu Kj v okamihu Z| (začiatok kalibračného tlaku), generovanie pevného chladiaceho impulzu t_anll počas 0,3 sekundy. Tento chladiaci impulz s dĺžkou 0,3 sekundy je potom generovaný vo všetkých nasledujúcich cykloch až do prvého prekročenia zadanej požadovanej teploty. Pri dosiahnutí, poprípade prekročení požadovanej teploty, sa rozbehová fáza považuje za ukončenú a nasleduje stacionárna prevádzková fáza. Y tejto fáze sa v okamihu Z_t generuje impulz t_E pre chladiace médium, ktorý sa vypočíta ako stredná hodnota z celkového času chladenia, predchádzajúcich troch cyklov a modifikuj e koeficientom Kl, podľa vzorca:

Kl(j) n t_E = * S (t_E1 + t_vp , n 1-1 kde n = 3, pričom pre K1 (j) platí: Kl(j) = ao + a| *j prej<3

Kl(j) = a₂ prej>3

Kl(j)<l prej>0

Pri rešpektovaní tepelnej zotrvačnosti procesov prenosu tepla na začiatku stacionárnej prevádzkovej fázy a prekmitov regulácie teploty, ktoré z tejto zotrvačnosti často vyplývajú, boli pre konštanty ao, aj a a₂ zvolené nasledujúce hodnoty:

ao = 0,3; ai = 0,1; a₂ = 0,75;

Pre Kl(j) vyplýva z uvedeného v závislosti od j monotónne rastúceho priebehu, ktorý zaručuje, že vyhodnotenie času temperovania so všeobecne platnou hodnotou sa v priebehu stacionárnej prevádzkovej fázy dosiahne až po dosiahnutí počtu n cyklov, potrebného pre výpočet t_E.

Pri rešpektovaní počtu predchádzajúcich cyklov a sumy vypočítaných chladiacich impulzov, ktoré sú závislé od teploty, v jednom každom cykle, sa vypočíta dĺžka t_E chladiaceho impulzu. Hodnota t_E sa výpočtovou jednotkou (CPU) vypočítava pre každý cyklus znovu, a takto sa spúšťa chladiaci impulz vypočítanej dĺžky.

Výsledkom priebežne uskutočňovaného porovnávania požadovanej a skutočnej hodnoty je, že pri prekročení zadanej požadovanej hodnoty teploty až do okamihu Z₂, konca otvorenia nástroja, je generovaný jeden alebo viac na teplote závislých chladiacich impulzov s maximálnou časovou dĺžkou na cyklus, ktorá sa vypočíta zo vzťahu = K2 ♦ t_E. V predmetnom prípade je K2 = 1,5 a z nasledujúcej tabuľky vyplývajú hodnoty pre 21., 30., 50. a 70. cyklus.

Dĺžka (v sekundách) a meraná teplota temperovacieho vstrekovacieho nástroja 2 (v °C) pre vodný chladiaci okruh Kj (požadovaná teplota 50 °C) a pre vodný chladiaci okruh K. (požadovaná teplota 45 °C):

prebie-	teplota v	vypočítaná
hajúci	okaMihu	dĺžka tB
cyXlus	h	iepulzu

chladiaci Okruh

	Ki	«4	Si	K4
21	49,7	45,1	6,0	3,6
30	50,0	45,3	5,1	4,0
50	49,8	45,2	5,2	3.3
70	50,0	45,1	5.4	4,6

dĺžka tv iapultu závisí* na taplot·	teplota v okamihu h
Kí	K«	Ki	K4
1.5	1.4	49,8	44,8
3,5	2.0	49,9	45,0
1,7	1.·	50,0	45,0
1.9	1.5	50,1	44,8

Všetky vodné chladiace okruhy Kj sú napájané úžitkovou vodou z uzatvorenej siete chladiacej vody v prevádzke, ktorá má priemernú teplotu 14 °C. Nie je potrebné túto teplotu regulovať.

Opísané výlisky boli spôsobom podľa vynálezu vyrábané v zodpovedajúcej akosti s opakovacou dobou cyklu 43 s. Vypočítaný podiel nepodarkov činil 2,6 % a merná spotreba energie činila približne 0,59 kWh/kg.

Ďalej bude vo vzťahu k vodnému chladiacemu okruhu K4 vysvetlené samočinné nájdenie medzí regulácie pri príliš vysokej zadanej požadovanej hodnote teploty. Pre vodný chladiaci okruh K, (strana protiľahlá k dýze) bola obsluhou zadaná požadovaná teplota 80 °C.

V priebehu prvého cyklu rozbehovej fázy pracuje temperovací systém podľa bežného spôsobu, t. j. počínajúc 0kamihom Z_t (začiatok kalibračného tlaku) začne úvodné chladenie po stanovenú dobu ti_nj_b ktorým sa dosiahne prvé

SK 281008 Β6 úplné prepláchnutie vodného chladiaceho okruhu K4. V ďalšom priebehu sú vodné chladiace okruhy K_b K₂, K₃, K₄ regulované podľa spôsobu, t. j. až do teploty T_son - 3 K neprebieha žiadne chladenie. Po 6 až 8 cykloch prekročila teplota vo vodných chladiacich okruhoch K_b K₂ a K₃ rozbehovú hranicu a po ďalších dvoch cykloch i požadovanú teplotu T_son, pre tieto oblasti vstrekovacieho nástroja 2 tým skončila rozbehová fáza a začala stacionárna prevádzková fáza. Vodný chladiaci okruh K₄ zostáva v dôsledku príliš vysokej zadanej požadovanej teploty bez chladenia. V priebehu zadaného počtu cyklov n_Feh| = 20 prebiehajú pokusy o dosiahnutie zadanej požadovanej teploty T^i ďalším vyradením chladenia vodného chladiaceho okruhu K(. Pretože prívod tepla k miestu merania nie je dostatočný k tomu, aby sa dosiahla zadaná požadovaná teplota 80 °C, objaví sa po 20 cykloch na displeji zariadenia, zodpovedajúce hlásenie o chybe.

V nasledujúcom cykle začne systém hľadať medznú teplotu Tmax smerom k zadanej požadovanej teplote. Kvôli tomu sa meria skutočná teplota vstrekovacieho nástroja 2 v okamihu Z_D koniec otvorenia nástroja (Z_D = Z₂) a vypočítava sa stredná teplotná odchýlka v piatich po sebe nasledujúcich cykloch (n_D). Medzná teplota T_max sa potom považuje za dostatočne presnú vtedy, ak stredná teplotná odchýlka T_Din· v okamihu Z_D koniec otvorenia nástroja pri piatich po sebe nasledujúcich cykloch (no), je menšia než vopred zadaná hodnota teploty T_K = 0,5 K.

Po uplynutí 27 cyklov od začiatku rozbehu činila stredná teplotná odchýlka 0,45 K a skutočná teplota vstrekovacieho nástroja 2 v okamihu Z_D koniec otvorenia nástroja činila 72 °C.

Táto medzná teplota bola upravená o korekčnú hodnotu Tu = 1 K zo 72 °C na 71 °C a ako nová požadovaná teplota Tsoii-korr zavedená do temperovacieho systému a oznámená obsluhe. Súčasne bola prispôsobená i dĺžka t_mil impulzu pri rozbehu a ako prvý impulz stacionárnej prevádzkovej fázy bol generovaný impulz s dĺžkou 0,1 sekundy (prispôsobenie z 0,3 na 0,1 sekundy).

Príklad 2

Vo vstrekovacom stroji typu Klôckner Ferromatic FM 85 sa vyrábajú puzdrá relé, obsahujúce 30 % výstužných sklenených vlákien.

Proces má nasledujúce technologické parametre:

- hmotnosť jedného vstreku (2 odliatky + naliatok): 0,130

- hmotnosť vstrekovacieho nástroja: 270 kg,

- vstrekovacl tlak: 1200 bar,

- čas vstrekovania: 0,7 s,

- uzatváracia sila: 850 kN,

- kalibračný tlak (odstupňovaný): 1000 bar,

- trvanie kalibračného tlaku: 6 s.

Priebeh procesu je analogický s príkladom 1, s nasledujúcimi rozdielmi:

Vzhľadom na potrebnú vysokú spotrebu chladiacej vody (teplota média 75 °C) je potrebné použiť dvojokruhové temperovacie zariadenie, aby sa mohla dodržať požadovaná teplota vstrekovacieho nástroja 2.

Pre vodné chladiace okruhy temperovacieho zariadenia bola zadaná požadovaná teplota T_wn 95 °C na strane dýzy a 90 °C na protiľahlej strane. V záujme dosiahnutia vysokého odvodu tepla bol časový okamih Zt pri zohľadnení času vstrekovania 0,7 s umiestnený do fázy procesu začiatok procesu vstrekovania, okamih Z₂ je identický s okamihom koniec otvorenia nástroja.

Pred zahájením procesu sa vstrekovací nástroj 2, najskôr počas 20 minút, nahrieva temperovacím zariadením. V priebehu potom zahájenej rozbehovej fázy sa napriek nižšej teplote vstrekovacieho nástroja 2 na začiatku, dosiahne stacionárna prevádzková fáza rovnako rýchlo ako pri obvyklom postupe.

V priebehu rozbehovej fázy teplotný bod T_sou - 3K dosiahol už po 6 až 8 cykloch, od tohto času sa v jednotlivých okamihoch Z| jednotlivých cyklov generovali temperovacie impulzy t_ann s dĺžkou 0,3 s, aby sa docielilo tlmené dosiahnutie hodnoty T₅₀u. Dosiahnutím T_sou skončila rozbehová fáza.

Pre stacionárnu prevádzkovú fázu boli použité rovnaké regulačné parametre n, KÍ a K2 ako v príklade 1. Na dosiahnutie výroby kvalitných súčastí relé je potrebná dĺžka cyklu 47 s. Podiel nepodarkov bol 1,75 %, merná spotreba energie bola približne 0,65 kWh/kg.

Príklad 3

Vo vstrekovacom stroji typu Engel 7000/1000 sa pre automobilový priemysel vyrábajú výlisky vedenie vzduchu v motorovom priestore z polypropylénu - EPDM s 20 % mastenca.

Proces má nasledujúce technologické parametre:

- hmotnosť jedného vstreku: 1,700 kg,

- hmotnosť vstrekovacieho nástroja: 5500 kg,

- vstrekovací tlak: 760 bar,

- čas vstrekovania: 5,3 s,

- uzatváracia sila: 10000 kN,

- kalibračný tlak: 550 bar,

- trvanie kalibračného tlaku: 7 s.

Priebeh procesu je analogický s príkladom 1. Vstrekovací nástroj 2 je na strane dýzy vybavený dvoma vodnými chladiacimi okruhmi, pre ktoré je zadaná požadovaná teplota T_sol, 45 °C.

Na protiľahlej strane sú oba posúvače vstrekovacieho nástroja 2, vybavené vodným chladiacim okruhom, pre ktorý je zadaná požadovaná teplota T_sol| 45 °C.

V lisovníkovej oblasti vstrekovacieho nástroja 2 sú umiestnené ďalšie dva vodné chladiace okruhy, pre ktoré je zadaná požadovaná teplota T„n 55 °C. Vo všetkých vodných chladiacich okruhoch sa ako temperovacie médium používa úžitková voda s východiskovou teplotou 16 °C.

Vzhľadom na pomerne dlhý čas vstrekovania, a aby bolo zaistené, že tavenina sa bude striekať na teplé plochy vstrekovacieho nástroja 2, bol časový okamih Z] umiestnený do fázy procesu začiatok doby kalibračného tlaku, k chladeniu teda dochádza až po ukončení procesu vstrekovania. Ako okamih Z₂ je zvolená fáza procesu koniec otváracieho pohybu nástroja.

Na začiatku rozbehovej fázy bol pre všetky vodné chladiace okruhy generovaný chladiaci impulz t^ s dĺžkou 8 s, od dosiahnutia teploty vstrekovacieho nástroja 2 3 K pod teplotou T^h boli v každom cykle v okamihu Z_t generované temperovacie impulzy t_ann s dĺžkou 0,5 sekundy. Dosiahnutím požadovanej teploty T_son skončila rozbehová fáza. Pre stacionárnu prevádzkovú fázu boli použité rovnaké regulačné parametre n, KÍ a K2 ako v príklade 1.

Na dosiahnutie výroby kvalitných výliskov je potrebná dĺžka cyklu 56 s. Podiel nepodarkov bol 3,75 %, merná spotreba energie bola približne 0,7 kWh/kg.

Príklad 4

Vo vstrekovacom stroji typu Engel ES 4400/800 sa z akrylonitril/butadién/styrénu (ABS) Ronfalin GG 70 vyrábajú umelohmotné výlisky pre obloženie vnútornej strany dverí osobných automobilov.

SK 281008 Β6

Proces má nasledujúce technologické parametre:

- hmotnosť jedného vstreku: 1,310 kg,

- hmotnosť vstrekovacieho nástroja: 4700 kg,

- vstrckovací tlak: 650 bar,

- čas vstrekovania: 4,5 s,

- uzatváracia sila: 8200 kN,

- kalibračný tlak: 340 bar,

- trvanie kalibračného tlaku: 7 s.

Priebeh procesu je analogický s príkladom 1. Vstrekovací nástroj 2 je na strane dýzy vybavený dvomi vodnými chladiacimi okruhmi, pre ktoré je zadaná požadovaná teplota Tsou 60 °C.

Na protiľahlej strane sú obidva posúvače vstrekovacieho nástroja 2 vybavené vodným chladiacim okruhom, pre ktorý je zadaná požadovaná teplota T_M1| 50° C. V zostávajúcej časti vstrekovacieho nástroja 2 sú umiestnené ďalšie dva vodné chladiace okruhy, pre ktoré je zadaná požadovaná teplota Tjoii 64 °C. Vo všetkých vodných chladiacich okruhoch sa ako temperovacie médium používa zvlášť upravená úžitková voda s východiskovou teplotou 32 °C, ktorá sa používa na chladenie vstrekovacieho stroja 1 a v zostávajúcej časti okruhu vo vykurovacom období pomocou špeciálneho zariadenia pre spätné získavanie tepla tiež k ohrievaniu okolitého priestoru.

Vzhľadom na pomerne dlhý čas vstrekovania, a aby bolo zaistené, že tavenina sa bude striekať na teplé plochy vstrekovacieho nástroja 2, bol časový okamih Z] umiestnený do fázy procesu začiatok doby kalibračného tlaku, k chladeniu teda dochádza až po ukončení procesu vstrekovania Vzhľadom od veľkej hmotnosti výlisku a veľkého množstva tepla, vnášaného týmto výliskom ako i vzhľadom od pomerne vysokej teploty temperovacieho média, bol ako okamih Z₂ zvolený okamih Z| procesu. V prípade potreby je takto možné v priebehu cyklu využiť celý možný čas chladenia.

Na začiatku rozbehovej fázy bol pre všetky vodné chladiace okruhy generovaný chladiaci impulz ti_n;_t s dĺžkou 10 s, od dosiahnutia teploty vstrekovacieho nástroja 2 3 K, pod teplotou T_Mn boli v každom cykle v okamihu Z| generované temperovacie impulzy t^n s dĺžkou 1 sekunda. Dosiahnutím požadovanej teploty T_wn skončila rozbehová fáza. Pre stacionárnu prevádzkovú fázu boli použité rovnaké regulačné parametre n, KÍ a K2 ako v príklade 1.

Na dosiahnutie výroby kvalitných výliskov je potrebná dĺžka cyklu 60 s. Podiel nepodarkov činil 3,6 %, merná spotreba energie činila približne 0,7 kWh/kg.

Príklad 5

Na tomto príklade má byť iba objasnené automatické nájdenie hraníc regulácie.

Vo vstrekovacom stroji typu Krauss-Maffel 150-620 B sa z polyamidu s 20 % výstužných sklenených vláken vyrábajú automobilové súčasti, konkrétne súčasti chladenia motora pre Opel 1,6 1.

Proces má nasledujúce technologické parametre:

- uskutočnenie nástroja: 2-násob,

- hmotnosť jedného vstreku (2 výlisky + naliatok): 204 g,

- hmotnosť vstrekovacieho nástroja: 850 kg,

- vstrekovací tlak: 920 bar,

- dĺžka cyklu: 30 s,

- čas vstrekovania: 1,8 s,

- uzatváracia sila: 1300 kN,

- kalibračný tlak: 750 bar,

- trvanie kalibračného tlaku: 5,5 s.

Vstrekovací nástroj 2 je vybavený štyrmi vodnými chladiacimi okruhmi, ktoré sú prostredníctvom snímačov teploty, prepojené s riadiacou jednotkou. V jadre výpočto vej jednotky riadiacej jednotky temperovacieho zariadenia je inštalovaný príslušný software.

Ako požadovaná teplota T_oth, je pre vodné chladiace okruhy Kj a K₂ (strana dýzy) zadaná teplota 60 °C a pre vodný chladiaci okruh K_} (protiľahlá strana) 50 °C a pre vodný chladiaci okruh K< 30 °C. Vo všetkých vodných chladiacich okruhoch sa ako temperovacie médium používa úžitková voda z uzatvoreného podnikového okruhu s východiskovou teplotou 32 °C.

Teploty vstrekovacieho nástroja 2 sa v oblasti príslušných vodných chladiacich okruhov Kí merajú v mieste geometrického stredu medzi chladiacim kanálom a vnútorným povrchom formy a súčasne približne uprostred medzi vstupom a výstupom chladiacej vody do a z príslušného chladiaceho okruhu K,.

Na začiatku rozbehovej fázy bol pre všetky vodné chladiace okruhy Kj generovaný chladiaci impulz t_init s dĺžkou 5 s, od dosiahnutia teploty vstrekovacieho nástroja 2 3 K, pod teplotou Τ_Μ|| sú v každom cykle v okamihu L\ generované temperovacie impulzy ζ_ηη s dĺžkou 0,3 sekundy. Dosiahnutím požadovanej teploty T^u skončila rozbehová fáza. Dĺžka chladiacich impulzov t_E, v priebehu stacionárnej prevádzkovej fázy, predstavuje pre vodné chladiace okruhy Kj až K₃ 9 až 13 sekúnd a pre vodný chladiaci okruh K₄ 25 sekúnd.

Na príklade vodného chladiaceho okruhu K₄ je ďalej opísané automatické nájdenie hranie regulácie pri príliš nízko zadanej požadovanej teploty T^h.

V prvom cykle rozbehovej fázy pracuje temperovací systém bežným spôsobom, t. j. počínajúc okamihom Z₁ (začiatok kalibračného tlaku) prebieha začiatočné chladenie so zadanou dĺžkou tj_ni_t, pri ktorom dôjde k prvému úplnému prepláchnutiu vodných chladiacich okruhov Kj. V ďalšom priebehu sú vodné chladiace okruhy K_b4 regulované spôsobom podľa vynálezu, pričom teploty ovplyvňované vodnými chladiacimi okruhmi Κ_μ3 sa pozvoľna približujú k príslušným požadovaným teplotám Τ_Μ1|, zatiaľ čo teplota vstrekovacieho nástroja 2, prislúchajúca k vodnému chladiacemu okruhu Κ», oproti tomu už po prvom cykle dosiahla hodnotu nad T^. V priebehu zadaného počtu cyklov n_Feh| = 20 sa realizuje pokus dosiahnuť v oblasti vodného chladiaceho okruhu K«, stálym chladením v čase, ktorý je preto k dispozícii medzi Zj (začiatok kalibračného tlaku) a Z₂ (koniec otvorenia nástroja), zadanú teplotu ďsollPretože chladiaci systém nie je schopný odviesť požadované množstvo tepla, objaví sa na displeji zariadenie, chybné hlásenie. V nasledujúcom cykle sa predĺži čas chladenia, ktorý je k dispozícii, a to tak, že okamih Z₂ (koniec otvorenia nástroja) sa ako časové obmedzenie pre čas chladenia počas cyklu ignoruje. Ako interval temperovania je teraz k dispozícii čas medzi signálom Zj aktuálneho cyklu a signálom Zj nasledujúceho cyklu. Ak toto predĺženie času chladenia nestačí k tomu, aby sa dosiahla zadaná požadovaná teplota Τ_Μ||, vypočíta sa smerom k zadanej požadovanej teplote medzná teplota T_mill. Na ten účel sa meria skutočná teplota vstrekovacieho nástroja 2, v okamihu Z_D koniec otvorenia nástroja (Z_D = Z₂) a vypočíta sa stredná teplotná odchýlka T_Diff v priebehu ôsmich po sebe nasledujúcich cyklov no. Medzná teplota T_min sa považuje za dostatočne presnú vtedy, ak stredná teplotná odchýlka Tdí(6 v okamihu Z_D koniec otvorenia nástroja, je v priebehu ôsmich po sebe nasledujúcich cyklov menšia ako zadaná hodnota teploty T_K = 0,5 K. Pretože vypočítaná medzná teplota T_mj„ leží nad zadanou požadovanou teplotou T_Mn, korigovaná o hodnotu teploty T_o = 2 K smerom nahor, použitá ako nová požadovaná teplota T^n.^ a oznámená obsluhe.

Po uplynutí 29 cyklov od začiatku rozbehu bola stredná teplotná odchýlka 0,48 K a skutočná teplota vstrekovacieho nástroja 2, v okamihu Z_D koniec otvorenia nástroja činila 46 °C.

Táto teplota bola o uvedenú hodnotu T_o korigovaná na 48 °C, zavedená ako nová požadovaná teplota T»]).^ do temperovacieho systému a oznámená obsluhe.

Porovnávací príklad 1

Analogicky ako v príklade 1 sa vyrábajú výlisky pri použití bežného temperovania, za nasledujúcich temperovacích podmienok:

- spôsob chladenia: 2 dvojokruhové pristavené temperovacie zariadenia,

- chladiace médium: voda,

- teplota chladiaceho média: 2 x 45 °C, 2 x 50 °C.

Potrebná dĺžka cyklu pritom bola 45 sekúnd. V trvalej prevádzke sa dosiahol podiel nepodarkov 3,7 %, merná spotreba energie bola približne 0,72 kWh/kg.

Porovnávací príklad 2

Analogicky ako v príklade 2 sa vyrábajú výlisky pri použití bežného temperovania, za nasledujúcich temperovacích podmienok, pričom vstrekovací nástroj 2 bol temperovaný pomocou dvoch pristavených temperovacích zariadení:

- spôsob chladenia: 2 dvojokruhové pristavené temperovacie zariadenia,

- chladiace médium: olej,

- teplota chladiaceho média: 2 x 95 °C (na strane dýzy), 2 x 90 °C (na protiľahlej strane).

Potrebná dĺžka cyklu pritom bola 55 sekúnd. V trvalej prevádzke sa dosiahol podiel nepodarkov 2,7 %, merná spotreba energie bola približne 0,72 kWh/kg.

Porovnávací príklad 3

Analogicky ako v príklade 3 sa vyrábajú výlisky pri použití bežného temperovania, za nasledujúcich temperovacích podmienok:

- spôsob chladenia: 2 dvojokruhové temperovacie zariadenia, 2 chladiace okruhy s priebežným chladením,

- chladiace médium: voda,

- teplota chladiaceho média: 2 x 50 °C, 2 x 60 °C 2 x 14 °C.

Na strane dýzy, v oblasti naliatku, prebiehalo pomocou dvoch chladiacich okruhov priebežné chladenie vodou s východiskovou teplotou 14 °C. Dve vonkajšie obvodové oblasti boli pomocou dvojokruhového temperovacieho zariadenia (temperovacie médium voda) temperované na 50 °C. Na protiľahlú stranu bolo pripojené dvojokruhové temperovacie zariadenie, ktoré pomocou vody temperovalo dva posúvače na 50 °C. Ďalšie dvojokruhové temperovacie zariadenie temperovalo zostávajúcu oblasť lisovníka na 60 °C.

Potrebná dĺžka cyklu pritom činila 60 sekúnd. V trvalej prevádzke sa dosiahol podiel nepodarkov 4,7 %, merná spotreba energie bola približne 0,81 kWh/kg.

Porovnávací príklad 4

Analogicky ako v príklade 4 sa vyrábajú výlisky pri použití bežného temperovania, za nasledujúcich temperovacích podmienok:

- spôsob chladenia: 4 dvojokruhové temperovacie zariadenia, 1 chladiaci okruh s priebežným chladením,

- chladiace médium: voda,

- teplota chladiaceho média: 4 x 55 °C, 2 x 50 °C, 2 x 60 °C 1 x 14 °C.

Na strane dýzy v oblasti naliatku prebiehalo priebežné chladenie úžitkovou vodou z podnikového rozvodu s východiskovou teplotou 14 °C.

Obvodové oblasti dvojitého vstrekovacieho nástroja 2 boli na strane dýzy temperované pomocou vždy jedného dvojokruhového temperovacieho zariadenia. Teplota temperovacieho média v okruhu bola 55 °C. Protiľahlá strana bola taktiež temperovaná pomocou dvoch dvojokruhových temperovacích zariadení (temperovacie médium voda), pričom teplota média v oblasti obtiažne chladiteľných posúvačov činila 50 °C a v ostatných oblastiach vstrekovacieho nástroja 2 činila 60°.

Potrebná dĺžka cyklu pritom bola 64 sekúnd. V trvalej prevádzke sa dosiahol podiel nepodarkov 4,4 %, merná spotreba energie bola približne 0,88 kWh/kg.

Spôsobom podľa vynálezu sa v porovnaní s konvenčným temperovaním dosiahne znateľné zvýšenie stability procesu. Okrem ušetrenia temperovacích zariadení, v príklade 4 sú to štyri, sa dosahuje ďalšia významná výhoda spočívajúca v skrátení dĺžky cyklu. Podľa príkladov je toto skrátenie 4,5 až 14 %. Takto sa dosiahne podstatné zvýšenie produktivity. Spôsobom podľa vynálezu sa tiež dosahuje zreteľné zníženie podielu nepodarkov. Podľa príkladov je táto úspora 18 až 35 %. Celkove sa spôsobom podľa vynálezu dosahuje tiež zníženie mernej spotreby energie, ktoré je 10 až 20%.

Ďalšia úspora energie vyplýva v príklade 4 zo skutočnosti, že zvlášť upravená úžitková voda, ktorá sa používa na chladenie strojov a pomocou tepelného výmenníka sa využíva na vykurovanie okolitého priestoru, sa súčasne využíva na temperovanie vstrekovacieho nástroja 2. Toto umožňuje, aby teplo vnášané do vstrekovacieho nástroja 2 taveninou, ktoré normálne predstavuje stratové teplo, bolo temperačným médiom z väčšej časti prenesené do podnikového okruhu úžitkovej vody a mohlo byť vo vykurovacom období využité na vykurovanie priestoru.

Claims (19)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Spôsob temperovania tvarovacích nástrojov na spracovanie plastov, predovšetkým vstrekovacích nástrojov, pri ktorom sa meraná teplota nástroja porovnáva so zadanou požadovanou hodnotou a v závislosti od výsledku porovnávania skutočnej hodnoty s požadovanou hodnotou sa mení prietokové množstvo temperovacieho média v chladiacich okruhoch, vyznačujúci sa tým, že proces temperovania je rozčlenený na dve fázy, na rozbehovú fázu a na stacionárnu prevádzkovú fázu s navzájom odlišnými temperačnými podmienkami, pričom rozbehová fáza končí prvým dosiahnutím alebo prekročením zadanej požadovanej teploty nástroja (2) a počas celej doby cyklu sa meria teplota nástroja (2) v miestach, ktoré sú pre daný chladiaci okruh (Kj) tepelne rovnomerne ovplyvňované ako vstrekovanou taveninou, tak i chladením, pričom tieto miesta sa nachádzajú v oblasti geometrického stredu medzi vnútorným povrchom formy a chladiacimi kanálmi, poprípade plochami, a súčasne v oblasti uprostred medzi vstupom a výstupom chladiacej vody v dostatočnej vzdialenosti od vnútorného povrchu formy, pričom v okamihu (Zj, ktorý je daný signálom z jednotky riadenia procesu stroja, je v časovej blízkosti procesu vstrekovania generovaný impulz pre chladiace médium, ktorý rešpektuje temperovanie v predchádzajúcich cykloch, aby sa v časovej oblasti najväčšieho teplotného rozdielu medzi vstrekovanou taveninou a chladiacim kanálom dosiahol potrebný odvod tepla, ďalšie impulzy pre chladiace médium sa až do okamihu (Z₂) gene

   SK 281008 Β6 rujú ako výsledok porovnávania požadovanej a skutočnej teploty pri prekročení zadanej požadovanej teploty, kde okamih (Z₂) je daný signálom z jednotky riadenia procesu stroja, ktorý je spustený v definovanom časovom bode v časovej blízkosti konca cyklu.
2. 2. Spôsob podľa nároku 1,vyznačujúci sa t ý m , že v rozbehovej fáze sa v prvom cykle, počínajúc okamihom (Z,), uskutočňuje úvodné chladenie (¾) s pevnou dĺžkou, pri ktorom dochádza k prvému úplnému prepláchnutiu príslušného chladiaceho okruhu (K,) a pri dosiahnutí definovanej odchýlky strednej teploty nástroja od zadanej požadovanej teploty v nasledujúcom cykle, sa v okamihu (ZO generuje pevný chladiaci impulz (t_Mn) menšej časovej dĺžky, pričom chladiaci impulz (t,_n„) je generovaný vo všetkých nasledujúcich cykloch až do prvého prekročenia zadanej požadovanej teploty a zaisťuje tlmené priblíženie strednej teploty nástroja (2) ku zvolenej požadovanej teplote.
3. 3. Spôsob podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že v rozbehovej fáze sa pri zadaní požadovanej teploty, ktorá leží pod zistenou skutočnou teplotou, vo všetkých nasledujúcich okamihoch (Z_b Z₂), uskutočňuje trvalé chladenie tak dlho, dokiaľ po prvý raz nedôjde k poklesu meranej skutočnej teploty pod zadanú požadovanú teplotu, pričom po poklese pod požadovanú teplotu rozbehová fáza pokračuje generovaním chladiaceho impulzu (knn)^v okamihu (Z,) cyklu nasledujúceho po prvom poklese pod požadovanú teplotu, a táto rozbehová fáza je ukončená opätovným poklesom skutočnej teploty pod požadovanú teplotu.
4. 4. Spôsob podľa niektorého z nárokov 1 až 3, v y značujúci sa tým, že v priebehu stacionárnej prevádzkovej fázy sa po uplynutí okamihu (Z₂) daného cyklu pomocou počítača vypočítava aritmetická stredná hodnota celkového času trvania impulzov pre chladiace médium z počtu (n), predchádzajúcich cyklov, modifikuje faktorom (K.1) a ako hodnota (t_E) určuje dĺžku impulzu pre chladiace médium, generovaného v okamihu (Z₁) ďalšieho cyklu, pričom po generovaní tohto impulzu pre chladiace médium, ktorý je výsledkom priebežne uskutočňovaného porovnávania počas prekročenia požadovanej teploty nasleduje generovanie ďalších, od teploty závislých impulzov pre chladiace médium až do okamihu (Z₂), aktuálneho cyklu, ktorých celková dĺžka na cyklus je obmedzená vypočítanou maximálnou celkovou dĺžkou (t_mM).
5. 5. Spôsob podľa nároku 4, vyznačujúci sa t ý m , že dĺžka chladiaceho impulzu (T_E) sa vypočítava podľa nasledujúceho vzťahu

   Kl(j) n tg - —--------* Σ (tg^ + tyjJ n 1-1 kde n je vopred zadaný počet po sebe nasledujúcich cyklov, ktorých celkový čas chladenia má byť po prvom prekročení zadanej požadovanej teploty nástroja (2), využitý vo výpočte (t_E), t_Ei je chladiaci impulz vypočítaný pre cyklus (i) (n) cyklov, t_vi je súčet na teplote závislých chladiacich impulzov cyklu (i) z (n) cyklov, j je počet cyklov od začiatku stacionárnej prevádzkovej fázy,

   KÍ (j) je na j závislá veličina, závislá tiež na vstrekovacom stroji a spôsobe vstrekovania, ktorá slúži k výpočtu strednej doby chladenia z posledných (n) cyklov a vyhovuje nasledujúcim podmienkam: K10) = a_o + a_I*j prej<n

   Kl(j) = a₂ pre j > n Kl(j)< 1 Kl(j+ l)>Kl(j) pre všetky j θο> ^ai, a₂ > 0, čo znamená, že Kl(j) vyhovuje lineárnej rovnici pre j < n, s ai ako vzrastom, ao ako konštantným členom a v oblasti j < n + 1 je prísne monotónne rastúcou funkciou; pre j > n je K i (j) konštantné a má hodnotu a₂, pričom platí, že a₂ > > ao + a, * j pre j < n a je zaistené, že súčet chladiacich impulzov až do cyklu n, do výpočtu t_E vstupuje s menšou váhou než po dosiahnutí n, pričom pre výpočet platia z cyklu 1 stacionárnej prevádzkovej fázy nasledujúce počiatočné podmienky:

   (1) ^Εί ~ tann (2) Výpočet (I) sa vykonáva pre j < n, pričom n je nahradené hodnotou j.
6. 6. Spôsob podľa nároku 4, vyznačujúci sa tým, že maximálny možný súčet od teploty závislých chladiacich impulzov sa vypočítava zo vzťahu t_raM = K2 ♦ t_E, pričom platí: K2 je konštanta, ktorá vyhovuje podmienke (1 - K1 (j)) < K2 < 3, K2 = konštanta pre všetky j a xi(j) n tg = - * Ϊ (tg£ + n 1-1
7. 7. Spôsob podľa niektorého z nárokov 1 až 6, v y značujúci sa tým,že ako okamih (ZO sa volí začiatok času kalibračného tlaku a ako okamih (Z₂) sa volí koniec otvorenia nástroja (2).
8. 8. Spôsob podľa niektorého z nárokov 1 až 6, v y značujúci sa tým,že ako okamih (Z,) sa volí začiatok procesu vstrekovania a ako okamih (Z₂) sa volí koniec otvorenia nástroja (2).
9. 9. Spôsob podľa niektorého z nárokov 1 až 6, v y značujúci sa tým, že okamih (Z_t) a okamih (Z₂) sú určené zhodnými signálmi z jednotky riadenia prevádzky stroja, pričom signál (Z₂) je zhodný so signálom (Zi) nasledujúceho cyklu.
10. 10. Spôsob podľa niektorého z nárokov 1 až 9, v y značujúci sa tým, že po zadanom počte (n_Feh|) cyklov stroja, počas ktorých príslušná skutočná teplota nástroja trvalo zostala nad, poprípade trvalo zostala pod zadanou požadovanou teplotou (Τκ,ιι), je vydané chybné hlásenie, po ktorom sa zisťovaním strednej teplotnej odchýlky (T_Diff) v definovanom okamihu (Z_D), v cykle stroja v priebehu (n_D) po sebe nasledujúcich cyklov vypočítava smerom k zadanej požadovanej teplote medzná teplota, pričom táto medzná teplota je dostatočne presne vypočítaná vtedy, keď stredná teplotná odchýlka (T_Difr) v okamihu (Z_D) pri (n_D) po sebe nasledujúcich cykloch nie je väčšia ako hodnota teploty^).
11. 11. Spôsob podľa niektorého z nárokov 1 až 10, v y značujúci sa tým, že v prípade, že vypočítaná medzná teplota leží pod zadanou požadovanou teplotou (Tsoii), je medzná teplota korigovaná o hodnotu teploty (Τ_ν) smerom dole a použitá ako nová požadovaná teplota (Tsou-korr), pričom spôsobom spojený regulačný parameter (t_ann) sa prispôsobí faktorom v rozsahu 0,2 až 0,9.
12. 12. Spôsob podľa niektorého z nárokov 1 až 10, v y značujúci sa tým, že v prípade, že vypočítaná medzná teplota leží nad zadanou požadovanou teplotou (Tsoii), predĺži sa chladiaci čas v rámci cyklu, pričom signál (Z₂) z riadiacej jednotky vstrekovacieho stroja je ignorovaný a je stanovený rovný signálu (Zi) nasledujúceho cyklu.
13. 13. Spôsob podľa nároku 12, vyznačujúci sa t ý m , že pri nedostatočnom predĺžení času chladenia sa vypočítaná medzná teplota koriguje o hodnotu teploty (T_o) smerom nahor a použije sa ako požadovaná teplota (Loll-korr)-
14. 14. Spôsob podľa niektorého z nárokov 1 až 13, v y zničujúci sa tým, že pre počet cyklov (n_Fehi) sa stanoví hodnota v rozsahu 10 až 30.
15. 15. Spôsob podľa niektorého z nárokov 1 až 14, v y zničujúci sa tým, že pre počet cyklov (n_D) sa stanoví hodnota v rozsahu 2 až 30.
16. 16. Spôsob podľa niektorého z nárokov 1 až 15, v y zničujúci sa tým, že hodnota teploty (T_K) je v rozsahu 0 až 1 K.
17. 17. Spôsob podľa niektorého z nárokov 1 až 16, v y zničujúci sa tým, že hodnota teploty (Tu) je v rozsahu 0,5 až 2 K.
18. 18. Spôsob podľa niektorého z nárokov 1 až 17, v y z n a £ u j ú c i sa tým, že hodnota teploty (T_o) je v rozsahu 1 až 5 K.
19. 19. Zariadenie na vykonávanie spôsobu podľa niektorého z predchádzajúcich nárokov, obsahujúce vstrekovací nástroj pripevnený na upínacej doske vstrekovacieho stroja, pričom vstrekovací nástroj je vybavený jedným alebo viacerými temperovacími okruhmi s regulovateľným prietokovým množstvom, v ktorých oblasti vplyvu je vo vstrekovacom nástroji pre každý temperovací okruh umiestnený snímač teploty, vyznačujúce sa tým, že ku vstrekovaciemu nástroju (2) je pripojená riadiaca jednotka (3), ktorá pozostáva z prispôsobovacieho stupňa pre prispôsobenie signálov o teplote zo zvolených snímačov (Th|) teploty a z prenosových prostriedkov do ďalej pripojeného analógovo- digitálneho prevodníka (ADU) pre prevod signálov o teplote na elektrické signály, výpočtovej jednotky (CPU) pre výpočet potrebného času prietoku temperovacieho média jednotlivými chladiacimi okruhmi (K, ... K_m), v závislosti od temperovacích javov v predchádzajúcich cykloch a od okamžitej meranej teploty a pre vydávanie spínacích signálov na začiatku a konci prietoku temperovacieho média do akčného člena (M₁ ... M_n) jednotlivých temperovacích okruhov (K] ... Km), zadávacej jednotky pre zadávanie signálov z riadenia procesu vstrekovacieho stroja (1), výstupnej jednotky na informovanie obsluhy a rozhrania pre tlačovú dokumentáciu priebehu temperovania, pričom táto riadiaca jednotka (3) je začlenená do procesu vstrekovania, merania teplôt a regulácie prúdenia temperovacieho média.