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2. Desenvolvimento de precisão de máquina de moldagem por injeção de dois componentes

A máquina injetora híbrida
Em agosto de 2001, a FCS apresentou pela primeira vez o IMM híbrido de alta velocidade da série AE, que combina estruturas petrolíferas e elétricas. Por um lado, possui precisão de posicionamento elétrico e recursos de economia de energia. Por um lado, mantém as características de alto empuxo da estrutura do óleo. Em outras palavras, com um custo inferior ao do IMM elétrico, a máquina injetora híbrida pode efetivamente melhorar o alto consumo de energia e a baixa precisão do IMM de petróleo tradicional e reduzir significativamente a poluição e o ruído.

Para obter injeção contínua, de alta velocidade e precisa, a unidade de fixação do molde adota uma estrutura de alta rigidez e controle de circuito fechado da servoválvula alemã de alta resposta. A precisão de controle da força de fixação do molde é de ± 0,5%, o erro de velocidade de injeção é de ± 0,1%, a precisão de posicionamento da injeção é de 0,05 mm, a precisão de controle de tempo é de 0,01 s e o erro de peso do produto acabado é inferior a 0,1% . Resumindo, a precisão geral e a estabilidade da injeção do IMM híbrido são iguais às dos modelos elétricos, tornando-o aplicável para a produção de peças superfinas e produtos de precisão complexos e finos.

Este modelo está equipado com uma função de compressão de injeção multissegmento, que pode controlar de forma independente a posição e a velocidade de cada segmento e trabalhar com a ação de injeção para comprimir o ponto inicial e o ponto final. Portanto, pode se adaptar às necessidades de diversos moldes de injeção. Devido à estrutura híbrida, as ações compostas de alimentação, acumulação, troca de modo e ejeção podem ser realizadas simultaneamente, o que encurta bastante o ciclo de moldagem. Basicamente, o lançamento da série FCS AE levou a indústria de injeção de ponta a um novo estágio.

A FCS então aplicou essa técnica à máquina de moldagem por injeção de duas cores e lançou no mesmo ano o IMM híbrido de dois componentes de circuito fechado de alta velocidade (HB-250Y), que aciona a alimentação da rosca por meio de um servo motor elétrico e está equipado com acumulador e dispositivo de injeção de alta velocidade para formar um sistema híbrido multicircuito. Seu controle de circuito fechado de injeção, função de compressão de injeção (injeção multissegmento de baixa pressão) e velocidade de injeção de 500 mm/s eram extremamente avançados naquela época. Ambas as unidades de injeção adotam a servoválvula alemã de circuito fechado de alta resposta com uma velocidade de injeção de 600 mm/s e 400 mm/s respectivamente, e um tempo de resposta de injeção de 25 ms. Além disso, adota servocontrole de circuito fechado e tem as vantagens de alimentação precisa, economia de energia, injeção de alta velocidade e ciclo de moldagem reduzido. Além disso, é o primeiro IMM doméstico de dois componentes baseado na estrutura híbrida.

É usado para produzir caixas finas de CD. Combinado com servo-robô e dispositivo de empilhamento automático, encurta o ciclo de moldagem para apenas 7s, manifestando alta velocidade e alta capacidade de produção automatizada. Ele não apenas rompe o gargalo da montagem manual tradicional nas linhas de produção de caixas de CD tradicionais, mas também melhora a qualidade do produto e do molde. Além disso, pode completar o trabalho de duas máquinas, o que melhora a eficiência e a qualidade da produção e reduz o custo de investimento.

A estrutura de alimentação servoelétrica, o controle de circuito fechado de injeção, a função de compressão de injeção (injeção multissegmento de baixa pressão) e a velocidade de injeção de 500 mm/s eram extremamente avançados na época. A unidade de fixação do molde adota estrutura de alta rigidez e controle de circuito fechado da servoválvula alemã de alta resposta. O erro de paralelismo do modelo é inferior a 0,05 mm e a precisão do controle de posição da chave de modo é de ± 0,1 mm. Ambos os elementos de injeção adotam a servoválvula alemã de circuito fechado de alta resposta com uma velocidade de injeção de 600 mm/s e 400 mm/s, respectivamente. Além disso, o tempo de resposta da injeção é de 25 ms, a precisão da posição da injeção é de ± 0,1 mm, a precisão do controle de pressão é de ± 0,5%, a precisão do controle de tempo é de 0,01 s e o erro de peso do produto acabado é inferior a 0,1%.

Este modelo também possui função de compressão de injeção multissegmento, e o segmento de compressão de injeção tem precisão de 0,01 mm. Este modelo é o primeiro IMM doméstico de dois componentes a adotar sistema de circuito fechado com injeção de alta velocidade e possui funções de injeção monocromática, bicolor, homogênea, heterogênea e multicamadas, o que encurta o processo, aumenta a produtividade, reduz o custo e faz grandes progressos em direção à moldagem de dois componentes de alta precisão, alta qualidade e multifuncional.

Este modelo recebeu o “Prêmio de Excelência” no “Concurso de Produtos Inovadores para P&D de Máquinas de Borracha Plástica” na Exposição Internacional da Indústria de Borracha e Plásticos de Taipei em 2001 e o “Prêmio de Excelência de Taiwan” em 2002. No entanto, a estrutura de alimentação da rosca elétrica ( Electric Screw Drive, ESD) era muito comum no IMM na Europa e nos Estados Unidos, mas ainda não aplicado no IMM doméstico. Portanto, este IMM de dois componentes de precisão de alta velocidade permitiu à FCS reescrever o desenvolvimento técnico do IMM doméstico de dois componentes, e a FCS foi considerada pioneira em técnicas de moldagem de precisão de ponta na China. (Fonte: Relatório de Pesquisa da Indústria de Equipamentos de Processamento de Plásticos da China)

Figura: HB250Y ganhou o “Prêmio de Excelência” na “Competição de Produtos Inovadores para P&D de Máquinas para Borracha Plástica” na Exposição Internacional da Indústria de Borracha e Plásticos de Taipei em 2001

Além da maior precisão da unidade de injeção, a otimização contínua da estrutura de torneamento também é um progresso importante do IMM de dois componentes. A velocidade de giro e a precisão da mesa giratória e do eixo foram bastante melhoradas desde a estrutura de rack mais antiga, até o acionamento do motor hidráulico e o acionamento servoelétrico. Em 2005, a Ningbo FCS recebeu o pedido do IMM de dois componentes com especificação CE do fabricante alemão de eletrônicos, que é o primeiro pedido de IMM de dois componentes que a Ningbo FCS recebeu da Europa. Por um lado, o IMM de dois componentes do FCS foi reconhecido por clientes estrangeiros. E o IMM de dois componentes FCS atendeu aos padrões de segurança europeus e atingiu o nível técnico internacional, o que abriu a exportação de IMM doméstico de dois componentes para a Europa e os Estados Unidos. Atualmente, o IMM de dois componentes FCS passou na certificação CE, oferecendo condições favoráveis para entrar no mercado europeu.

Desde 2006, os modelos servo de economia de energia tornaram-se populares. Em 2007, a FCS lançou um IMM de dois componentes com economia de energia servo para abrir o caminho de alta precisão e economia de energia para IMM multicomponentes. Em 2014, a fim de atender aos novos requisitos técnicos de moldes de dois componentes e clientes, a FCS introduziu o IMM de dois componentes FB de segunda geração e atualizou as especificações do pequeno IMM de dois componentes abaixo de 400 toneladas para otimizar a rigidez estrutural e a plataforma giratória desempenho e adicionou mais opções de unidades de injeção, o que não apenas ajudou os clientes com sucesso nas atualizações de tecnologia do produto, mas também garantiu as vantagens contínuas do IMM de dois componentes FCS.

Figura: IMM de dois componentes de mesa rotativa de segunda geração em 2014 (FB230R)

Figura: IMM de dois componentes com eixo rotativo de segunda geração em 2015 (FB280T)

3. Desenvolvimento profissional de máquina de moldagem por injeção de dois componentes

3.1 Aplicação de IMM de dois componentes em materiais de escritório
Em geral, o IMM de dois componentes é específico do setor e altamente personalizado, o que é significativamente diferente do IMM geral de cor única. Em dezembro de 2001, o Ningbo FCS foi estabelecido. Naquela época, o IMM comum já estava saturado na China. No início do estabelecimento do Ningbo FCS, o IMM dedicado era a linha principal. Já existia um IMM de dois componentes dedicado à indústria de fabricação de canetas no mercado chinês. No entanto, após investigação e verificação por parte do FCS, havia muitos aspectos que necessitavam de melhorias.

Em junho de 2003, a Ningbo FCS lançou o “IMM dedicado para fabricação de canetas de dois componentes” (FB-200R) , que desfruta de espaço de molde mais amplo, posicionamento mais rápido e preciso da mesa giratória, distância central móvel, ciclo de moldagem mais curto e maior rendimento do produto. Estas características tornam o FB-200R altamente popular após o seu lançamento. No início, as principais empresas fabricantes de canetas em Wenzhou adotaram o IMM de dois componentes FCS. Mais tarde, as empresas fabricantes de canetas em Ningbo e Xangai também adquiriram o IMM de dois componentes do FCS. Finalmente, as cinco principais empresas fabricantes de canetas em toda a indústria chinesa de fabricação de canetas usaram o IMM de dois componentes FCS, o que aumentou a popularidade do IMM de dois componentes FCS no mercado continental. Esta máquina não apenas promove a atualização da indústria chinesa de fabricação de canetas, mas também estimula o desenvolvimento do IMM de dois componentes no continente.

Figura: IMM de dois componentes dedicado à fabricação de canetas de primeira geração em 2003 (FB200R)

Figura: IMM de dois componentes dedicado à fabricação de canetas de segunda geração em 2014 (FB200R)

3.2 Aplicação de máquina injetora de dois componentes na indústria de telefonia móvel
Desde 2000, a indústria global de telefonia móvel tem crescido e a demanda por telefones celulares tem aumentado exponencialmente a cada ano. No processo produtivo de telefones celulares, além de diversos componentes eletrônicos, a produção de estruturas de telefones celulares, como caixas, botões e conectores, exigia máquinas de alta precisão para produzir produtos de alta qualidade. Dada essa demanda, a FCS lançou o IMM de dois componentes dedicado à fabricação de botões FB-140R para a indústria de telefonia móvel em 2004.

Este modelo melhorou a eficiência e a precisão dos elementos de injeção originais. Após o lançamento, não só foi adotado pelos clientes nacionais, mas também foi bem recebido por um grande número de fabricantes coreanos de telefones celulares. Em 2004, o volume de vendas atingiu quase 50 aparelhos em uma única região. Mesmo em 2018, alguns clientes coreanos ainda compraram o IMM de dois componentes dedicado à fabricação de botões. O alto desempenho de vendas a longo prazo deste modelo prova mais uma vez que o IMM de dois componentes do FCS não apenas atende às necessidades do cliente, mas também cria maiores lucros para o cliente.

Figura:IMM de dois componentes para fabricação de botões dedicado em 2004 (FB140R)

Figura: IMM de dois componentes FCS adquirido por clientes de eletrônicos

3.3 Aplicação de máquina injetora de dois componentes na indústria de peças de reposição automotivas
Após 2006, a aplicação do IMM de dois componentes foi estendida à indústria de peças de reposição automotivas (luzes automotivas e decoração interior e exterior). Os modelos FCS de mais de 1.000 toneladas são basicamente direcionados à indústria automotiva leve e vendidos em Changzhou, Suzhou, Taizhou, Kunshan, Xangai, Wuhu, Baoding, Shenyang, Chongqing, Guangxi e Qingdao. Mais tarde, máquinas injetoras de duas cores de grande porte são aplicadas em peças automotivas internas e externas de grande porte.

Figura: Luzes traseiras tricolores

O IMM de dois componentes de grande porte da FCS concentra-se na capacidade de carga e na precisão de posicionamento da mesa giratória, bem como no design de plastificação do elemento de injeção, o que promove o rápido desenvolvimento da técnica de moldagem multicolorida e de produtos internos e externos multicomponentes na China indústria automobilística. Além disso, desde o início de 2015, o IMM de três componentes multitarefa de grande porte da FCS foi desenvolvido e aplicado para resolver o problema de processos complexos de múltiplos componentes na indústria chinesa de peças de reposição automotivas e avançou na moldagem de múltiplos componentes técnica de peças de reposição automotivas chinesas a um nível de liderança internacional.

Figura:IMM de dois componentes para luz automotiva dedicada em 2008 (FB1420R)

Na indústria de peças de reposição automotivas, o desempenho de vedação necessário para sistemas de válvulas de tubos de ar condicionado gerou uma alta demanda por técnicas de moldagem multicomponentes. Portanto, a FCS lançou o IMM de dois componentes com estrutura de injeção nas costas em 2009 (FB-350). Como os elementos de injeção adotam uma configuração up-down compacta, é adequado para injetar dois produtos com grande diferença de peso e peças automotivas com vedações.

Além disso, a estrutura sobreposta desse modelo pode produzir produtos monocromáticos, o que amplia o escopo de uso e gera maiores benefícios para os clientes. A estrutura de injeção tipo W é mais comum nas máquinas de injeção na Europa e nos Estados Unidos. Muitos moldes que precisavam ser produzidos pelo IMM de dois componentes importado foram gradualmente produzidos pelo IMM de dois componentes do tipo FCS sobreposto. A partir de então, o IMM de dois componentes do FCS começou a substituir o IMM de dois componentes importado.

Figura:IMM compacto de dois componentes nas costas em 2009 (FB350)

3.4 Aplicação de máquina injetora de dois componentes na indústria cosmética
Entre o IMM de dois componentes FCS, o FB-260R é o modelo mais vendido e pode ser descrito como o “clássico” do IMM de dois componentes FCS. Grande parte do FB-260R é utilizada na indústria cosmética, incluindo tubos de batom, caixas de cremes faciais, lápis de sobrancelha, lâminas de barbear, removedores de pelos e massageadores faciais. Este modelo foi introduzido na FCS Ningbo para produção em massa em 2004. O modelo está posicionado para aplicações de alto desempenho e é especialmente adequado para recipientes de cosméticos com alta precisão e requisitos de aparência.

O desempenho do mercado mostra que o IMM de dois componentes FCS tem desempenho estável, alto rendimento do produto, alta velocidade de injeção e excelente qualidade de superfície. Além disso, proporciona estabilidade em baixa velocidade para produtos espessos e altamente transparentes. Devido à boa reputação, muitas grandes empresas de cosméticos em Taiwan, Japão e França adotaram o IMM de dois componentes FCS. Em 2014, a FCS atualizou o modelo para a segunda geração, dando continuidade à lenda do clássico IMM de dois componentes.

Figura: IMM de dois componentes FCS clássico mais vendido, série FB

3.5. Aplicação de máquina de moldagem por injeção de dois componentes na indústria de laptops
Em 2008, a Apple lançou o laptop mais fino e leve que o mundo já viu (MacBook Air). Em 2010, o iPad da Apple gerou uma onda de tablets. Desde 2012, os laptops e tablets finos da China surgiram gradualmente, e as características dos laptops e tablets finos devem integrar o design de acessórios e vedações para reduzir o peso e melhorar a eficiência da montagem. Portanto, é necessário adotar a técnica de injeção de dois componentes. No entanto, a precisão, a estrutura complicada e as características de aparência de alta qualidade dos componentes eletrônicos apresentam requisitos mais elevados para o IMM de dois componentes.

Figura: IMM de dois componentes para laptop dedicado em 2014 (FB700R)

Em vista disso, a FCS lançou o IMM de dois componentes de alta precisão dedicado para laptops finos em 2014, FB-700R e FB-850R. O IMM de dois componentes de alta precisão e tamanho médio foi bastante aprimorado em termos de velocidade da mesa giratória, precisão de posicionamento, precisão de fechamento do molde e velocidade de injeção, tornando-os especialmente adequados para produtos eletrônicos finos, de alta taxa de fluxo e sofisticados. Após o lançamento, eles foram amplamente adquiridos por um grande número de clientes e desenvolveram novos campos de aplicação para IMM doméstico de dois componentes de médio porte.

Figura: IMM de dois componentes de laptop dedicado do FCS adquirido pelos clientes

3.6 Aplicação de máquina injetora de dois componentes na indústria de produtos médicos
Conforme mencionado acima, o clássico IMM de dois componentes FCS, FB-260R, é amplamente aplicado na indústria de equipamentos médicos, além da indústria de cosméticos, incluindo seringas de camada dupla com propriedades de barreira à luz, máscaras respiratórias e tampas de embalagens médicas. Na área de moldagem por injeção, os equipamentos médicos ocupam uma certa participação. No entanto, a aplicação da técnica de moldagem de dois componentes em produtos médicos deve considerar o espaço da sala limpa, a altura, a limpeza da área de produção, o controle de emissão da fonte de calor, o controle da taxa de desperdício e outros fatores.

Para atender às necessidades especiais acima, a FCS aprimorou este modelo e lançou o IMM de dois componentes dedicado a produtos médicos, que tem sido adotado por empresas de equipamentos médicos nacionais e estrangeiras. (Nota: Durante a Chinaplas em Guangzhou em maio de 2019, a FCS exibirá mais sistemas de moldagem de tampa de infusão de dois componentes e múltiplas cavidades. Bem-vindo à visita, estande: 3.1 Hall F21)

Figura: Seringa de produtos médicos e tampa de infusão

No processo de moldagem de dois componentes de equipamentos médicos, a combinação de borracha macia e dura é o foco técnico, o que impõe altos requisitos para a precisão de posicionamento do elemento de injeção e a rigidez do elemento de fixação do molde. Especialmente, pequenos desvios na produção de produtos com múltiplas cavidades podem levar a produtos defeituosos. O produto que melhor reflete esta dificuldade técnica é a produção de cabos de escovas dentais multicavidades e multicomponentes. Em 2012, a FCS trabalhou com fabricantes de moldes relacionados para lançar o IMM FB-550R multicomponente dedicado para escovas de dentes, que foi amplamente aplicado pelos fabricantes internacionais de escovas de dentes.

Figura: Cabos de escova de dentes multicomponentes

Em 2016, a FCS lançou a máquina de escova de dentes dedicada atualizada FB-600T (incluindo multicomponentes), na qual o IMM de dois componentes FB-600T substitui as nove máquinas originais de cor única (processo de moldagem secundário), o que não apenas economiza metade do espaço, mas reduz a mão de obra (três turnos de 24 pessoas para 3 pessoas). Mais importante ainda, o rendimento (de 95% para 99%) e a eficiência são melhorados. O IMM multicomponente FB-600T assume a responsabilidade de “substituição de importação”. Combinado com moldes de alta precisão e periféricos de automação, ele substitui o IMM multicomponente importado que os clientes usavam originalmente e cria lucros maiores para clientes com desempenho de custo extremamente alto. O cliente comparou o IMM multicomponente FCS com o Golden Chicken. Esta também é a missão do IMM de dois componentes do FCS: “Promover continuamente o desenvolvimento do IMM multicomponente doméstico, tornar-se a melhor marca substituta para máquinas importadas e criar maior eficiência para os clientes”.

Em dezembro de 2018, o IMM multicomponente FB-600T da FCS Ningbo (IMM multicomponente com cabo de escova de dentes dedicado) foi selecionado como o “40º aniversário da reforma e abertura de produtos excepcionais da indústria de máquinas” organizado pela China Machinery Federação da Indústria, que afirmou as vantagens do IMM multicomponente FCS. (Durante a Chinaplas em Guangzhou em maio de 2019, a FCS apresentará um sistema de moldagem de cabo de escova de dentes multicomponente. Bem-vindo à visita. Estande: 3.1 F21)

Figura: IMM multicomponente de escova de dentes dedicada em 2016 (FB600T)

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