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Jan 09, 2024

サーボモーター制御のネジ緩みユニットにより高い生産性を確保

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プラスチック製品のメーカーである Röchling Medical は、医薬品のクロージャ キャップ用の 8 キャビティおよび 16 キャビティの射出成形金型で、Servomold サーボ モーター制御のネジ緩めユニットを使用しています。 特許取得済みのねじ緩めシステムの設計により、長い耐用年数が保証され、摩耗が最小限に抑えられるため、高い信頼性と効率が保証されます。

ロシュリング グループは、約 200 年にわたり、さまざまな産業向けにプラスチック製品を開発、生産してきました。 これには産業および自動車部門に加えて、医療部門も含まれます。 ここでは、診断、体液管理、手術、インターベンショナル、製薬などの市場セグメント向けに完全な OEM 製品に至るまで、高品質のカスタマイズされたコンポーネントとアセンブリが製造されています。

サーボモールドは、ロシュリング メディカルがポリプロピレン (PP) 製の医薬品クロージャ キャップの製造用の 16 キャビティ射出成形金型 1 台と 8 キャビティ 2 台の射出成形金型で使用するサーボ モーター制御のねじ緩めユニットを供給しています。 長年にわたる協力関係により、この医療技術メーカーは、エルバッハを拠点とするサーボ電気自動化コンセプトの専門家を早い段階で開発に参加させていました。 これにより、プロジェクト全体を迅速に開始し、実装することができました。

サーボモールド社のプロジェクトマネージャー、ルーカス・マイスター氏は次のように説明します。「この協力関係を成功させる出発点は、希望の寸法を描いた簡単な手書きのスケッチでした。また、1 個のキャビティのプロトタイプ金型用のネジ取り外しユニットもすでに提供していました。これは、設計が似ていました。後のシリーズのツールに使用でき、交換可能なスレッド コア スリーブとスタンド コアのおかげで 3 つの異なるネジ キャップ サイズに適していました。」

得られた経験から、可能なシステム サイズとネジ取り外しユニットの基本設計を直接導き出すことができました。 サーボモールドは、見積もりを作成するために、これに基づいて、ねじを緩め始めるときに予想される離脱トルクを計算しました。 Lucas Meister 氏はさらに次のように続けています。「加工する PP の機械的、摩擦学的、加工特性、キャビティの形状などの影響を与えるパラメーターを考慮しました。これらと選択した金型コンセプトが、必要な条件を決定するための基礎となりました。ギヤレイアウトの基礎としてトルクを決定し、それから初めて、機能とプロセスの信頼性の点で顧客の要件を満たすことができる、サーボモーターと遊星ギアボックスで構成される適切なサーボドライブを選択しました。サーボコントローラとサーボアンプのマッチングを調整します。」

その直後の発注は、サーボモールドとロシュリングの設計チーム間の集中的な協力の開始の合図となりました。 これにより、3 つの射出成形金型をほぼ同時に完成させることができました。 ロシュリングが設計を承認した後、最初の連絡からわずか 2 か月でコンポーネントが製造されました。 並行して、関係者は制御システムと射出成形機の間のインターフェースを調整しました。 ロシュリングですでに入手可能なサーボモールド制御ユニットの汎用性のおかげで、これは基本的にシーケンス プログラムの作成に焦点を当てました。 これらの制御ユニットに関する長年の経験のおかげで、ロシュリングの従業員は最終的に自分たちで試運転を実行することができました。

サーボモールドのマネージングディレクター、トーマス・マイスター氏は次のようにコメントしています。「お客様は、私たちが見積書の作成にどれだけの事前作業を費やしているかに何度も驚かれます。この徹底したアプローチには時間がかかりますが、プロジェクトが進むにつれて十分な成果が得られます。私たちの経験と当社のお客様の結果は、それが起動中および継続的な運用中の予期せぬ事態を回避できることを示しています。」

ロシュリング メディカルのツール ショップ マネージャー、クリストファー ヘイド氏は次のように認めています。「9 年前にサーボモールドねじ緩めユニットを初めて使用して以来、この操作上および機能上の信頼性が当社で明らかになりました。そのため、当社ではすでにそのようなユニットを合計 15 台保有しています。」 「現在も稼働中のユニットです。キャップを緩めるだけでなく、スライド移動やインデックスプレートの回転にも使用されます。いかなる場合も、予測されたパフォーマンスが実際のパフォーマンスから逸脱することはありませんでした。」

サーボモールドのネジ緩めユニットは、ドライブトレインがネジのコアから分離される特許取得済みのシステムに基づいています。 これにより、ネジ山コアへの駆動の影響が回避され、組み立てとメンテナンスが簡素化されます。 ドライブトレインのラジアル方向の力は、薄いリングベアリングによって吸収されます。 したがって、それらはねじ付きコアには影響を与えず、ねじ付きコアはスプラインシャフトプロファイルを介して駆動され、予圧されたボールケージによって最適に同心的にガイドされ、真鍮のガイドナットを介して前後に移動します。 「この特許取得済みのねじ緩めシステムの設計のおかげで、非常に長い耐用年数を達成し、磨耗を最小限に抑え、高い信頼性と効率性を確保できます。」と Thomas Meister 氏は述べています。

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非常に厳しい歯幅公差で製造された高精度ギアコンポーネントや最適化されたプロファイル補正など、その他の設計の改良もこれに貢献しています。 マイスター氏は続けて、「この多数の設計手段の結果、トルク損失に加えて、最悪の場合はネジ山コア表面の損傷につながる可能性がある摩擦を回避することで、システム効率が非常に高くなります。また、工具寿命も長くなります。」また、一連のプロセスの一貫性と再現性も向上します。」

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