Solutions d'entraînement intelligentes et efficaces sur le plan énergétique pour les machines de traitement de matières plastiques
Plus de productivité, moins de consommation d'énergie, précision maximale pour les processus de moulage par injection, d'extrusion et de soufflage.
Pourquoi Baumüller dans l'industrie des matières plastiques ?
Baumüller est votre partenaire technologique pour des solutions d'entraînement durables et ultraprécises dans l'industrie des matières plastiques. Nos entraînements électriques et servo-hydrauliques permettent une efficacité énergétique maximale, une dynamique élevée et un contrôle précis des processus dans tous les procédés courants de traitement de matières plastiques. Grâce à notre longue expérience, à nos logiciels de commande innovants et à nos plateformes d'automatisation ultramodernes, nous aidons les constructeurs de machines à augmenter leur productivité, à réduire leurs rebuts et à répondre aux exigences d'une fabrication respectueuse des ressources. En fonction de vos exigences, nous développons des solutions sur mesure et innovantes qui peuvent être mises en œuvre sous forme de composants individuels ou de systèmes complets et vous offrent des avantages décisifs sur la concurrence.
De nombreuses entreprises issues des secteurs les plus divers de l’industrie du plastique font confiance à l’innovation et aux compétences de Baumüller depuis des années. L’entreprise joue également un rôle important de précurseur dans le développement de moteurs à couple élevé et de solutions de pompes à servocommande. Que ce soit pour le moulage par injection, l'extrusion, le thermoformage ou le moulage par soufflage, Baumüller propose des systèmes parfaitement adaptés pour une rentabilité maximale dans tous les environnements de production.
Au cours des dernières années, nous avons ainsi pu faire progresser le développement de machines électriques, hybrides et servo-hydrauliques pour le plastique et fournir à nos clients la solution d'entraînement adaptée à chaque application. Grâce à la simulation, nous apportons notre aide dès les premières étapes de la phase de conception afin de trouver la topologie de système d'entraînement adaptée à chaque machine du client. Vous obtenez ainsi la solution d'entraînement la plus économique et la plus judicieuse sur le plan technologique pour votre machine. Nous proposons également des fonctions d'entraînement intelligentes et un vaste réseau mondial de services sur lequel vos utilisateurs finaux peuvent compter.
Dr Daniel Ammer, directeur du développement de la filiale allemande de Tederic, PlastiVation :
« L'entreprise Baumüller nous a très bien servis, et ce dès le début. Grâce à la simulation, Baumüller a pu prouver, avant même la construction de la machine, que notre concept était techniquement réalisable et nous aider très tôt dans la phase de conception et de design à choisir la topologie d'entraînement optimale. Pour la presse à injection hybride, nous devions réunir toutes les unités d'entraînement sous un même toit, ce que la gamme de produits Baumüller nous a permis de réaliser à la perfection. »
Écrivez-nous un message, nos experts en vente se feront un plaisir de vous conseiller.
Les défis liés au traitement des matières plastiques – et comment nous les relevons
Efficacité énergétique et augmentation des coûts énergétiques
La hausse des prix de l'énergie et les objectifs ambitieux en matière de développement durable posent des défis majeurs aux constructeurs de machines. Nos systèmes d'entraînement électriques minimisent les pertes d'énergie, augmentent l'efficacité même en charge partielle et permettent un contrôle extrêmement précis du couple et des mouvements. Vous réduisez ainsi durablement vos coûts d'exploitation et améliorez le bilan CO₂ de votre production de plastiques.
Durabilité et matériaux recyclés
Les transformateurs de matières plastiques modernes misent de plus en plus sur les matériaux recyclés et les applications à parois minces. Un contrôle précis de la température, un dosage exact et des fonctions Motion Control flexibles garantissent un traitement de qualité constante, même pour les matériaux les plus exigeants. Les technologies Baumüller aident les entreprises à réduire leur consommation de matériaux et à produire de manière économe en ressources.
Numérisation et industrie 4.0
Les jumeaux numériques, les fonctions de régulation intelligentes et les plateformes d'automatisation connectées permettent une conception optimale des processus et une mise en service simplifiée. Avec le logiciel Baumüller, vous bénéficiez d'une transparence totale sur l'état des machines, vous utilisez des approches de maintenance prédictive et vous augmentez durablement la disponibilité de vos installations.
Exemples pratiques et références
Des projets couronnés de succès montrent comment les constructeurs de machines du monde entier réalisent, avec Baumüller, des installations à haute efficacité énergétique, réduisent les rebuts et transforment numériquement leurs processus de production. Nos fonctions d'entraînement intelligentes, nos régulateurs précis et nos solutions servo-hydrauliques améliorent les performances des machines et garantissent des avantages concurrentiels mesurables.
Over 1.2 million caps produced at K 2025
Baumüller supplies a highly dynamic and compact drive system for the hybrid INNOVA 250 injection molding machine by Tederic
- A strong balance of performance and efficiency
- Optimal energy consumption through DC link connection
- Simulation of the toggle mechanism
Drive intelligence protects the heart of the extruder
Baumüller supplies a special drive system for extrusion machinery manufacturer Mikrosan that prevents costly damage
- The specialties of an extruder
- The ’Shock Detection’ function
- Long estimated partnership
Precise plastic parts in record time
Baumüller supplies a highly dynamic and compact drive system for BOY Electric injection molding machines from Dr. Boy GmbH & Co. KG.
- Minimal installation space for precise injection molded parts
- Patented back pressure measurement without additional components
- Servo motors for increased dynamics
High-precision and powerful with direct drive technology
Working with Baumüller, Bemaco Engineering developed a highly productive plastic blow-molding machine with fully electric clamping unit
Références :
Solutions d'entraînement intelligentes et efficaces pour l'industrie plastique
La force particulière du groupe Baumüller réside dans la Drive Intelligence, c'est-à-dire l'intégration de nombreuses fonctionnalités directement dans le servomoteur.
Régulation de l'injection dans le Drive
La régulation de l'injection via deux axes Gantry est calculée directement dans le servomoteur avec un temps de cycle de 125 μs, ce qui élimine les temps morts du bus de terrain. Cela se traduit par une précision accrue dans le processus central d'injection. De plus, la charge de calcul de la commande de la machine est réduite, en particulier dans les applications multicouches. La communication entre les deux axes Gantry s'effectue très rapidement. Cela permet de répartir la puissance de manière uniforme et de la réguler avec une grande précision.
Même en cas d'erreurs, les deux axes fonctionnent toujours de manière synchrone, c'est-à-dire avec le même timing et les mêmes mouvements. Cela permet également d'éviter les dommages mécaniques résultant d'une gestion hautement dynamique des erreurs. Le système de régulation d'injection Drive est également disponible pour un axe à injection unique.
Vos avantages :
- Dynamique élevée et passage précis de la vitesse à la régulation de la force d'injection
- Précision accrue dans le processus clé « injection »
Surveillance efficace de la consommation énergétique
Baumüller propose un système de surveillance énergétique intégré à l'entraînement qui permet de déterminer la consommation énergétique de chaque axe, par exemple celle du dispositif de fermeture, de l'entraînement électrique à vis sans fin ou de l'axe d'injection, à l'aide d'un logiciel. L'utilisation de compteurs de puissance n'est donc plus nécessaire et la rentabilité de l'installation peut être optimisée.
Vos avantages :
- La solution intégrée à l'entraînement mesure de manière autonome et en temps réel
- La transparence des flux énergétiques comme base pour l'optimisation de l'efficacité
- Alternative économique aux capteurs externes
Régulation de pression sans capteur brevetée
Dans les cas d'erreurs complexes, par exemple en cas de perturbations CEM, d'un paramétrage incorrect ou d'un câblage incorrect d'un capteur de pression, le logiciel servo-hydraulique intégré à l'entraînement détecte de manière fiable :
Contrairement à un système conventionnel de surveillance des ruptures de câble, qui réagit uniquement à l'absence de décalage du signal, la nouvelle fonction logicielle brevetée Estimation de la pression réelle est capable de détecter les signaux de capteur de pression non plausibles, quel que soit leur niveau. Grâce à un modèle servo-hydraulique détaillé, calculé en temps réel dans le servomoteur, il est possible d'estimer la pression dominante dans le système à partir du courant et de la vitesse de rotation. Malgré le défaut du capteur, la machine termine son cycle et se déplace dans la position de service idéale.
Vos avantages :
- Déplacement de la machine vers la position de fonctionnement idéale malgré une défaillance du capteur après vérification de la plausibilité des valeurs du capteur
- Production sans capteurs pour des produits finis moins complexes et sensibles au prix
Fonctions de protection intégrées pour l'industrie des matières plastiques
Fonction de protection des machines Shock Detection
Une fonction de protection des machines a été spécialement développée pour les entraînements de plastification et les machines de recyclage. Elle empêche toute surcharge ou tout blocage en cas de pénétration de corps étrangers dans la vis sans fin ou l'arbre de broyage. Une détection précoce des chocs permet par exemple de protéger les liaisons par clavettes et la transmission, prolongeant ainsi la durée de vie du mécanisme.
Vos avantages :
- Disponibilité et productivité accrues des machines
- Temps de réaction particulièrement courts grâce à une solution intégrée à l'entraînement
- Alternative économique à l'utilisation d'accouplements de surcharge
Réaction en cas de défaillance du codeur
Exemple d'application : processus de fermeture d'une presse à injection
Le problème : Si le capteur tombe en panne pendant la fermeture du moule d'injection, cela peut entraîner des dommages importants sur l'outil de fermeture de la machine d'injection, car celui-ci se refermerait avec une force énorme sans freiner et se briserait. Cela entraîne une perte de production à long terme, car un nouveau moule doit d'abord être fabriqué, ce qui engendre également des coûts de réparation élevés.
La solution : La fonction « Réaction en cas de rupture du codeur » a été développée pour résoudre précisément ce problème. Le micrologiciel du régulateur dans les convertisseurs b maXX vérifie l'état du codeur toutes les microsecondes et passe automatiquement en mode de régulation en boucle ouverte en cas d'erreur du codeur. Ensuite, selon le paramétrage du régulateur, le système est immédiatement freiné et amené à l'arrêt. En même temps, une information peut être envoyée à la commande via le bus de terrain, afin que l'ensemble de la machine puisse être régulé et arrêté de manière synchrone. Le processus de fermeture s'achève ainsi sans dommage et la machine s'arrête.
L'avantage : aucun dommage au niveau du mécanisme ou de l'outil dû à un ralentissement incontrôlé.
Fonction Gantry avec réaction synchrone aux erreurs
Exemple d'application : mouvement du fermoir d'une machine de moulage par injection
Le problème : Le mouvement du fermoir d'une machine de moulage par injection peut être contrôlé, par exemple, via deux axes Gantry. Si un axe tombe en panne et que l'autre continue de fonctionner, le fermoir se bloque. Cela peut entraîner des dommages mécaniques. Il en résulte des coûts de réparation élevés et des pertes de production.
La solution : La « fonction Gantry avec réaction synchrone en cas d'erreur » évite le coincement du verrou en faisant réagir les deux axes de manière synchrone, c'est-à-dire simultanément et de manière identique, en cas d'erreur. Cela se produit automatiquement après la détection d'une erreur et sans délai. Une fois l'erreur corrigée, les axes peuvent à nouveau être déplacés en mode Gantry. Ainsi, aucun dommage ne peut survenir au niveau du mécanisme.
L'avantage : protection contre les dommages mécaniques grâce à un comportement de réaction identique
Commutation de fréquence PWM
Exemple d'application : phase de maintien en pression sur une presse à injection
Le problème : Pendant la phase de maintien en pression, par exemple, la vitesse de rotation est extrêmement faible. Les IGBT sont soumis à de fortes contraintes. Sans mesures appropriées, les pertes sont énormes et la durée de vie des semi-conducteurs de puissance est également réduite.
La solution : La fonction de régulation « Commutation de fréquence PWM » permet de réduire les pertes de cadence et de faire fonctionner les courants pendant plus longtemps. Elle est utilisée lors du processus de maintien de la pression ou du couple à faible vitesse et prolonge la durée de vie des unités IGBT. Les pertes IGBT réduites et la durée prolongée du couple ou du maintien de la pression constituent un avantage supplémentaire. En réduisant la modulation de largeur d'impulsion standard de 4 à 2 kHz, le couple peut être maintenu plus longtemps sans endommager l'amplificateur de puissance.
L'avantage : Longue durée de vie, possibilité d'utiliser des courants plus élevés à faible vitesse, par exemple pour maintenir la pression pendant la phase de maintien.
Fonction de détente de la vis sans fin/broche
Toepassingsvoorbeeld: extrusiemachine
Le problème : La vis d'extrusion est très longue et très fine. Elle tourne constamment dans un sens et fonctionne comme un ressort de montre. La vis sans fin se tord sur elle-même. Il y a donc un choc important lorsque l'extrudeuse est mise hors tension et qu'elle se détend. Le choc peut avoir un effet néfaste sur le roulement.
La solution : Avant que l'extrudeuse ne soit mise hors tension, la fonction de régulation « Fonction de détente de la broche / vis sans fin » réduit le couple via une rampe afin que la vis ne rebondisse pas brusquement. Le convertisseur réduit le courant (= couple) en quelques secondes, puis se désactive.
L'avantage : Réduction progressive du couple pour ménager les composants mécaniques
Solutions d'entraînement par type de machine
Presses à injection
Des entraînements hautement dynamiques garantissent des mouvements d'injection et de fermeture précis, des temps de cycle plus courts et un déroulement stable du processus – idéal pour les géométries complexes et les combinaisons de matériaux exigeantes.
Machines d'extrusion
Les entraînements directs et les fonctions de régulation intelligentes garantissent une fusion homogène, un dosage fiable et une production optimisée sur le plan énergétique. Parfait pour les profilés, les tubes, les films ou les matériaux recyclés.
Machines de moulage par soufflage
La solution de pompe servo de Baumüller est la solution optimale pour réduire la consommation d'énergie des machines de moulage par soufflage. Les moteurs et convertisseurs refroidis à l'eau se distinguent notamment par leur grande compacité et leur dissipation thermique rapide.
Machines de thermoformage
Des séquences de mouvements rapides, une régulation précise de la zone de chauffage et une gestion intelligente des processus augmentent la productivité et améliorent l'utilisation des matériaux. Le système modulaire compact et flexible b maXX 5300 offre ici de nombreux avantages.
Machines pour films soufflés
Nous proposons des systèmes d'entraînement hautement efficaces qui contribuent à réduire les émissions. Les moteurs synchrones haute précision offrent un rendement très élevé, même à charge partielle, et conviennent donc parfaitement aux machines de fabrication de films soufflés.
Calandeuses
L'utilisation de la technologie d'entraînement direct permet de fabriquer des films de très haute qualité, car la suppression de l'engrenage permet de réduire les fluctuations de couple, même à faible vitesse.
Gamme de produits et technologies Baumüller
Entraînements directs et moteurs
Nos entraînements directs à haute efficacité énergétique offrent une précision et une dynamique maximales pour tous les processus de transformation des matières plastiques. Les constructions sans engrenages réduisent l'usure, améliorent la fluidité de fonctionnement et permettent des configurations compactes des machines, ce qui est idéal pour les installations modernes d'extrusion et de moulage par injection.
Servocommandes b maXX | Servomoteurs | Entraînements principaux | Moteurs à couple élevé
Solutions servo-hydrauliques
Avec les systèmes d'entraînement servo-hydrauliques, nous combinons les avantages de l'hydraulique avec l'efficacité de la servotechnique électrique. La régulation intelligente de la pression et du débit réduit la consommation d'énergie, augmente la répétabilité et prolonge la durée de vie des systèmes hydrauliques existants.
Pompes de servo-direction | Module machine pour servo-hydraulique
Solutions d'automatisation et logicielles
Nos systèmes de commande, bibliothèques de fonctions et algorithmes Motion Control garantissent un contrôle optimal de la température, un dosage précis et une répétabilité élevée. De plus, les modules IoT et les normes de communication telles que OPC UA permettent une intégration transparente dans les environnements de production en réseau.
Plateformes de contrôle | Outils d'ingénierie | Modèles de machines
Visualisation et IHM
Des IHM conviviales basées sur le Web permettent une utilisation intuitive et un diagnostic rapide. Grâce à des tailles d'écran flexibles et à des concepts d'interface utilisateur modernes, les opérateurs de machines gardent à tout moment une vue d'ensemble de toutes les données de processus pertinentes.
Écrivez-nous un message, nos experts en vente se feront un plaisir de vous conseiller.
Durabilité et économie circulaire
Nous aidons les transformateurs de matières plastiques à réduire leur consommation de matériaux, à traiter les matières recyclées en toute sécurité et à mettre en œuvre des processus de production efficaces sur le plan énergétique. Des outils de simulation et d'optimisation ultramodernes permettent de réduire durablement la consommation des ressources, les émissions de CO₂ et les coûts d'exploitation.
Services et assistance
De la mise en service virtuelle aux services d'ingénierie, en passant par la maintenance et la modernisation, Baumüller vous accompagne tout au long du cycle de vie de vos machines. Grâce à des concepts de service basés sur les données et à des structures d'assistance mondiales, nous augmentons durablement la disponibilité et la durée de vie de vos installations.
