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橡胶成型机结合智动化技术 精进成本与品质
东毓油压机械掌握工业4.0趋势

【作者: 木言】2018年07月20日 星期五

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橡胶的基本特性,是具备高弹性,能有很大的伸长变形率;再者,其耐磨耐候,属绝缘体,同时相对塑胶有更高的耐热性,因此被广泛运用在工业与民生领域中。包含汽车零件、运动球类、油封、瓶塞、轮胎、防热绝缘及防震垫片等。


不过,无论是哪种应用领域的橡胶产品,在生产过程中,势必要经过硫化,高温与高压的处理,因此其生产环境多半是处在相对严峻的条件下,对生产机具与工作者都是一项挑战。



图1 : 橡胶的产品应用十分广泛多元,包含工业用油封、防尘套、电容密封橡胶、滚轮、网球/网球拍、输送带、橡胶板、奶嘴、矽材隔热垫、运动手环、注射器活塞、马通座圈等。
图1 : 橡胶的产品应用十分广泛多元,包含工业用油封、防尘套、电容密封橡胶、滚轮、网球/网球拍、输送带、橡胶板、奶嘴、矽材隔热垫、运动手环、注射器活塞、马通座圈等。

也因此,橡胶生产机具的供应商便需要克服这些挑战,并提供优异的稳定性与耐用性,来满足橡胶产品制造商的生产需求。总部坐落於台湾南投南岗工区的东毓油压机械就是这样一家企业。


橡胶成型机具客制化需求高 产品开发调教是关键

创立於1983年,东毓油压机械一直秉持着由董事长杨桢彬所立下「稳健踏实、永续经营」的理念,营运至今已超过35年,不仅规模持续成长,同时还以自有品牌「Tung Yu」行销全球超过六十馀国。主要生产销售的机械产品包含橡矽胶加硫机、射出成型机、输送带硫化机、翻修胎硫化机、实心胎机械以及各式油压机械。近年,更跨入其他的应用业别,如3C产业、航太、光电、医疗、复合材料等。



图2 : 东毓旗下一系列的成型机台都在其整洁有条理的厂房中生产制造。
图2 : 东毓旗下一系列的成型机台都在其整洁有条理的厂房中生产制造。

而实际成型的应用产品,则包含工业用油封、防尘套、雨刷片、轮胎、减震橡胶、手机保护套、电容密封橡胶、滚轮、电感、PCB板、瑜??垫、潜水用品、网球/网球拍、输送带、橡胶板、奶嘴、矽材隔热垫、运动手环、注射器活塞、马通座圈等。


随着智慧制造与工业4.0的趋势兴起,东毓不仅开发出具备先进数控功能的机台以满足客户智慧制造的需求,同时也提供具备工业4.0条件的中央控制系统,让客户在导入工业4.0架构时,可以无缝整合。


东毓业务部课长篮贯展表示,橡胶成型机具非常重视客制化的需求,因为客户的产品非常多元,每一个都有不同、独特的规格需要,因此,如何满足和协助客户的需要是关键所在。而东毓则是在产品开发上投注了大量的资源,在机械、电控和软体的调教与客制化有强大的能力。



图3 : 可视化的控制系统,能即时提供目前机台的生产状况。
图3 : 可视化的控制系统,能即时提供目前机台的生产状况。

目前,东毓的产品部门人数约有30人,以服务客户的客制化需求;此外,为了进一步提升产品的差异化与竞争力,东毓还成立了新的RD部门,专门开发更先进的新一代产品。


智动技术导入橡胶机具 降低人力成本与错误率

近年来,数位工厂已成为制造业的显学,许多生产机具都逐渐开始导入连网、感测与中央控制的功能,橡胶成型机具也不例外,而东毓更是同业中的????者,不仅在其机具设备中逐步增加自动和数控的功能,更积极打造能整合至工业4.0架构中的中央网路控制系统。


篮贯展表示,透过东毓的智慧机具管理系统与连网机具,能够即时侦测异常的生产的状态,确认材料的可生产数,优化整体的制程能力,此外,也可生产QR Code条码来进行产品追踪和防伪。另一方面,透过在机具上的感测与监控系统,也能自动检查故障情况,降低人力成本。


他强调,节省人力成本对於目前橡胶业来说十分重要,由於橡胶成型的制程多是采高温高压,而且也会使用到硫化的制程,对於工作人员来说是属於相当严峻的环境,因此机具一旦出现故障,在检修上也十分不容易。唯有透过自动化的方式,才能提高效率和安全性;另一方面,搭配远端查修管理的方式,更能即时处理和降低工程人员奔波的成本。


目前东毓正积极发展一种「射出成型智动生产整合方案」,也就是将东毓旗下的射出机、毛边整修机和成品检测机,与第三方的自动取/投料设备,进行产线整合,再搭配其数控系统,来达成从入/取料、成型、修边到检测的一体化智慧制造方案。



图4 : 东毓开发出橡胶业界首创的全电式的橡胶成型机,不使用油压系统,在电耗上十分具有优势。
图4 : 东毓开发出橡胶业界首创的全电式的橡胶成型机,不使用油压系统,在电耗上十分具有优势。

篮贯展解释,橡胶成型经常都需要配合铁料等其他的原物件,因此将产线进行智慧化的整合,对於提升整体的生产效率和品质有绝对的正面助益。


而在机具本身的智慧化上,东毓也与时俱进,在感测技术与数控性能上持续提升。


东毓研发部??理张建兴表示,东毓的成型机具运用了多样的感测技术,包含温度和压力感测等,且在每一根加热管上都安装了感测器,因此能够精确的掌握目前机具的生产状态与老化状况,可大幅降低错误率,提升生产的可靠度。


他指出,橡胶成型非常要求温度的非常敏感,温度的稳定性和一致性,都是关键,所以一旦加热管老化了,其温度的提升效率就会降低,对产品的制造过程就会生产非常关键的影响,因此充分掌握机具的健康状态是生产的关键所在,而也唯有透过自动科技才能达成此一目标。


全电式橡胶成型机 满足未来数位工厂节能需求


图5 : 总部坐落於台湾南投南岗工区的东毓油压机械,营运至今已超过35年。
图5 : 总部坐落於台湾南投南岗工区的东毓油压机械,营运至今已超过35年。

传统上,橡胶成型机多采油压成型的方式,因此设备就需要有油压系统,其不仅会产生油气等问题,在体积与能源消耗上都十分可观。有监於此,东毓特别开发出橡胶业界首创的全电式的橡胶成型机,其不使用油压系统,因此在电耗与体积上都十分具有优势。


张建兴特别强调,这款全电式的橡胶机具,能够符合无尘室等级的要求,非常适合对於所制造的产品有非常严格环境要求的业者。此外,全电式的机具也非常省电,完全符合现代智慧工厂的节能要求。


而除了全电式的成型机具外,东毓也提供油电式的机台,他们特别使用先进的伺服马达来取代将传统马达的系统,在成本与节电性能上取得最隹的平衡。


另一方面,在智慧制造趋势的推动下,东毓也持续在精进其在整厂中央智慧管理控制的技术,要打造出完整的智慧工厂解决方案。张建兴就透露,目前他们正在积极的改进其线控配线,要从传统的I/O接线的方式,转为以网路通讯控制的型式。未来将可大幅简化配线的复杂度,不仅在配装上更加便利,同时也能透过中央视觉化控制,增加管理的效率,降低时间成本。


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