WALLMASTER Sistemas de medición y de regulación para tubos y mangueras extrusionados Diámetro interior y exterior / Espesor de pared

• Medicina • Automoción • Sanitario • Calefacción • Todos los plásticos y cauchos

Soluciones de medición y de regulación en línea La exigencia a los fabricantes de tubos de plástico de una mejora en la calidad del producto y en el registro de los datos, sigue creciendo de tal forma que cada vez son más necesarios los sistemas de medición y regulación. Afortunadamente, los sistemas UMAC® WALLMASTER de Zumbach proporcionan los resultados y la capacidad que permiten a los fabricantes superar las exigencias de calidad de su industria, ofreciendo al mismo tiempo una herramienta de proceso que permite regular mejor la producción. Línea típica de extrusión

WALLMASTER

Calibrado del ultrasonido

Pantalla repetidora

Regulación del núm. de rev. del tornillo Impresora

Regulación de la presión del aire

Regulación

UMAC ® CI

KW Detector de defectos

ODAC ® Medición del diámetro y de la ovalidad

Válvula servo para el vacío

Sistema gravimétrico de medición del caudal de masa y del peso

UMAC ® Escáner del espesor de pared

Las ventajas más importantes al utilizar WALLMASTER: • Rápido centrado del tornillo y de la configuración de la producción • Mejora de la calidad del producto y de la estabilidad del proceso • Trazabilidad total del producto y de la calidad • Tiempo de preparación reducido y menos desperdicios • Mejora de la capacidad de validación del producto y del proceso

• Instalación del escáner de ultrasonidos en el extremo caliente tanto para extrusión a vacío como libre. • Amplia gama de escáneres ODAC® para una medición fiable del diámetro exterior de productos transparentes y opacos. • Dos parámetros de regulación seleccionables (escoger entre extrusora, velocidad de la línea, vacío o presión de apoyo) • Comunicación de datos incorporada tanto para la imprersión local y via la red de planta (función USYS Data Log opcional) • Acceso directo a internet (función Web opcional)

Mejor calidad del producto y de la estabilidad del proceso El WALLMASTER ofrece una regulació fiable y efectivo para reducir la inestabilidad del proceso y para mejorar la capacidad de proceso (CP y CPK). El probado regulador autoajustable Sigma Expert adapta la respuesta y la sensibilidad del regulador al comportamiento del proceso, optimizando así el regulación de cada extrusión. Variaciones ciclicas típicas Variaciones reducidas gracias a la respuesta rápida y a la regulación autoajustable Sigma Expert

Regulación con aire de presión de apoyo Control preciso de la presión del aire La válvula SPV de Zumbach garantiza que se mantenga el ajuste de la presión del aire utilizando un sensor de presión interno y una regulación en circuito cerrado. Valor de consigna externo Conectando una señal analógica se puede cambiar a distancia el valor de consigna de presión de la válvula SPV. Para tubos bulbo, el ajuste de la válvula se establece por el regulador de estirado por medio de esta señal.

Respuesta rápida Cuando se especifique para tubos bulbo, la válvula SPV está provista con un regulador de respuesta rápida. Este regulador lleva la presión hasta el valor de consigna (hacia arriba y hacia abajo) con una liberación rápida de aire que es crítica para el cambio brusco de la dimensió del tubo.

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Aseguramiento de la calidad y administración del proceso mejorados Para los fabricantes de tubos médicos y otros de estrechas tolerancias, los desarrollos de nuevos productos requieren que el producto y el proceso sean validados antes de la autorización oficial de producción. Es vital establecer condiciones de proceso que produzcan resultados del producto que estén dentro de las especificaciones establecidas del producto que se acaba de desarrollar. La estadística y la recogida de datos incorporadas son de mucha utilidad para registrar información de cada bobina o orden de producción de tubos. Los datos se pueden imprimir localmente, guardar en un dispositivo de memoria USB y/o guardar en la red de planta a través de nuestro software USYS Data Log. Los gráficos estadísticos se pueden visualizar en la estación de trabajo local o verse a través de la red local utilizando el USYS Web Server.

El USYS Web Server permitirá a varios usuarios acceder a las pantallas USYS a pie de planta simplemente usando el navegador web en un PC.

Production manager

Quality control Forwarding department

Production planning

Por ejemplo • El ingeniero de proceso puede ver los gráficos de SPC • El director de producción puede ver las tendencias en tiempo real • El departamento de control de calidad puede ver los informes de las bobinas

Aplicaciones y posibilidades especiales Medición de esposores de paredes muy delgadas • Mediciones de capas hasta .0004 in. (0.01 mm), dependiendo del material • Medición de capas ultrafinas es posible con transductores de 20 MHz usando el modo patentado UTM (Ultra-Thin Mode)

Medición de varias capas • Hasta 8 capas

Tubos Bulbos * Medición precisa de multiples parámetros, utilisando sondas láser y escáneres de ultrasonidos rápidos: • Diámetro exterior (parte cil. no ensanchada) • Espesor de pared (parte cil. no ensanchada) • Diámetro interior (parte cil. no ensanchada) • Diámetro exterior del ensanchamiento • Espesor de pared del ensanchamiento** • Diámetro interior del ensanchamiento • Longitud del cono • Longituddel ensanchamiento Análisis estadistico * En Inglés = Bump Tubing ** Para la mayoría de tubos bulbos

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Tendencias

Recogida de datos

Adquisición de datos, procesado y visualización USYS 8100 WALLMASTER

Robusta unidad de adquisición de datos, procesado y visualización. El USYS 8100 WALLMASTER ofrece una solución de hardware completa en un paquete. Se ofrece en versión con o sin pantalla táctil, con teclado incorporado, Teclas específicas Desplácese con el cursor a la función para ver el máximo, entrada para teclado mínimo, promedio etc. Teclas de navegación regulado parámetro del y puertos USB y de movimiento del cursor Valor del parámetro (frontal y trasero). que se está Seleccione el número Completo con conexión controlando/regulando en el teclado numérico o desplácese con las teclas Ethernet, RS-232/-422, "Gráfico de tendencia" del cursor para ver del parámetro regulado información específica del y puerto de impresora instrumento identificado paralelo. en la disposición de la línea. En estas ventanillas se ve el estado y el valor del parámetro activo

Se dispone de diversos módulos de E/S para alarmas, control, entradas analógicas de proceso y salidas analógicas.

Visualización de la sección transversal de un producto con varias capas

Teclado numérico Interruptor principal Tecla de Nombres de las información teclas de acceso del sistema directo Tecla de cambio de modo Representación de la línea entre el modo de operador y (configurable por el usuario) el modo de configuración

Teclas de función de acceso directo

Conexión USB

Conector para teclado alfanumérico (conector DIN para teclado compartible AT)

Definición simplificada de capas

Visualización en forma de barras de todos los espesores de pared

USYS IPC

El hardware USYS IPC proporciona una opción modular en lugar del hardware USYS 8100 WALLMASTER. Ofrece la posibilidad de instalar el hardware en un sitio conveniente y de colocar la pantalla táctil plana de 17" en un ángulo de visión óptimo para el operario. El procesador principal del IPC ofrece los mismos puertos de comunicaciones que el USYS 8100 WALLMASTER. Se dispone de varios módulos de E/S para alarmas, regulación, entradas analógicas del proceso y salidas analógicas. El USYS IPC es ideal para aplicaciones en las que el espacio para el panel de control existente es limitado.

UMAC® CI Procesamiento de señal avanzado El UMAC® CI de Zumbach incluye capacidades de procesamiento de señal avanzadas para utilizar cuando se miden productos complejos. Para aplicaciones específicas se puede utilizar un modo de medición a alta velocidad (SHR = Super High Rate) para muestrear un producto a una frecuencia de 15.000 mediciones por segundo. Para tubos de espesores de pared muy finas, el modo UTM (Ultra-Thin Mode) se puede usar para medir espesores hasta .0004 in. (0.01 mm), dependiendo del material. En este tipo de productos no siempre se puede confiar en una separación neta entre ecos. En vez de aumentar la frecuencia del transductor y verse forzado a trabajar con señales considerablemente más débiles, distancia focal más corta y mayor sensibilidad para posicionar el producto, el modo UTM utiliza modelos matemáticos avanzados para determinar la posición correcta de cada eco, proporcionando mediciones precisas incluso cuando se solapan los ecos. Para la mejor relación señal-ruido y mayor resolución, el procesador de señal digital (DSP) utiliza nuestro exclusivo algoritmo EOM (Echo Optimization Mode) para minimizar el efecto del ruido y mejorar la forma de onda del eco, proporcionando una señal óptima para mediciones precisas y altamente repetibles. Este modo tiene utilidad especial para aplicaciones en las que los ecos son débiles y/o donde las condiciones ambientales, tales como aire o materia particulada en el agua o en el compuesto, dan lugar a ruido en la señal del eco. 4

Software robusto y de fácil uso Software estable y robusto con sistema operativo incorporado. Ejecutamos nuestro software desde un disco flash para suprimir los discos duros, que pueden fallar en ambientes industriales. De esta manera hay un control total sobre los recursos del sistema para impedir las caídas que se ven frecuentemente en otros sistemas operativos. Disco flash

Principio de la medición por ultrasonidos Se basa en el principio "impulso-eco". Un cristal piezoeléctrico es excitado por un corto impulso eléctrico. El cristal convierte la energía eléctrica en energía mecánica, es decir en vibraciones acústicas. Cuando estas vibraciones acústicas encuentran una diferencia en el medio de propagación (por ejemplo cuando pasan de agua a un material sintético), una parte de ellas se refleja en el cristal (eco). Espesor de pared = Velocidad del sonido en el material

1 x t2 x 2

Eco 1 Eco 2

Eco 1 Pulso de excitation

t2

Eco 2

Zumbach SmartWall® La medición por ultrasonidos de espesores de pared Zumbach utiliza el algoritmo inteligente SmartWall® para analizar, configurar y optimizar, de forma dinámica, todos los parámetros de la señal durante la preparación de cada orden de producción, liberando al operario de las suposiciones. Ventajas • Optimización totalmente automática de la señal ajustando todos los parámetros fundamentales para garantizar una medición ultrasónica fiable del espesor de pared.

• Procesamiento avanzado de la señal

digital (DSP) en tiempo real y funciones flexibles "Trigger" para las mejores resolución y repetibilidad posibles.

• El procesamiento de la onda de señal eco verdadero minimiza el efecto de la forma del eco sobre la exactitud.

• El análisis dinámico de la señal supervisa de forma continua la calidad de las señales que se procesan.

Funcionamiento El sistema analiza la traza del eco original para encontrar y evaluar la posición y polaridad del eco. La velocidad del sonido en el material se calcula basandose en el tiempo entre los ecos y la especificación nominal del espesor de pared. El resultado es una calibración aproximada de las medidas. Se determina automáticamente la ganancia de la señal para obtener la exactitud y repetibilidad máximas.

QC LINK®

Inicia el seguimiento de la medición en línea.

QC LINK® conjuntamente con SmartWall® proporciona una herramienta eficaz para que el operario o el personal de control de calidad cierre el bucle entre la medición en línea y fuera de línea, para obtener un completo y extenso aseguramiento de calidad a través de la verificación del mismo punto del producto.

La medición en línea se guarda y se sigue hasta el final de la línea. Luego se introduce en el sistema la medición fuera de línea. Entonces se calcula la corrección y se calibra el sistema.

La función QC LINK seguirá al producto medido hasta el final de la línea donde se puede recuperar la muestra para la validación fuera de línea. 5

Los instrumentos de medición UMAC® – Escáneres de ultrasonidos para la medición del espesor de pared Los escáneres UMAC® miden el espesor de pared en varios puntos del producto. Se dispone de numerosos modelos de escáner para productos específicos, tales como tubos, mangueras flexibles, cables y muchos más. Los datos medidos se envían, por ejemplo, al procesador sofisticado WALLMASTER que presenta información fácil de entender de la geometría del producto y valores de los espesores de pared. Versión K: para la instalación en un baño de enfriamiento estándar (ajuste de la altura de arriba).

Modelo UMAC UMAC UMAC UMAC UMAC UMAC UMAC UMAC UMAC UMAC UMAC UMAC UMAC

UMAC® A5CF-4K-K

Versión V: para la instalación en un baño de vacío (ajuste de la altura de abajo).

UMAC® A 5/10/20CF-4K-V

A5CF-4K A10CF-4K A20CF-4k R40-4K R40-6K R63-4K R63-6K R63-8K2 R63-8K Z50-4K Z50-6K Z100-4K 1) Z100-6K 1)

Número de puntos de medición 4 4 4 4 6 4 6 8 8 4 6 4 6

Gama de diámetros Pulgadas .01 ... .2 .04 ... .4 .25 ... .8 .06 ... 1.58 .06 ... 1.58 .08 ... 2.48 .08 ... 2.48 .08 ... 2.48 .78 ... 2.48 .19 ... 1.97 .19 ... 1.97 .39 ... 3.94 .39 ... 3.94

mm 0.2 ... 5 1.0 ... 10 6.4 ... 20 1.5 ... 40 1.5 ... 40 2 ... 63 2 ... 63 2 ... 63 20 ... 63 5 ... 50 5 ... 50 10 ... 100 10 ... 100

1) Escáneres UMAC Z para mayores diámetros o soluciones específicas del

cliente, bajo demanda.

Escáneres UMAC R con cámara de medición anular con dos pares de guías de precisión, de apertura automática; cada diámetro requiere 1 juego de guías ®

Accesorios Versión F Balsa de agua adicional para el alojamiento del escáner (con o sin versión H).

UMAC® R

Nuevos escáneres UMAC® Z para tubos, mangueras y recubiertas o aislamientos de cables. Dos ajustes manuales rápidos para adecuar el diámetro del nuevo producto en unos segundos. Amplio rango de medidas con el mismo escáner.

Versión H Incluye soporte con escáner para la instalación directa en el baño de enfriamiento existente o en la balsa de agua de las versiones F.

UMAC® Z50/Z100

Instalaciones típicas de escáneres UMAC®

Medición del diámetro por ultrasonidos Para tubos grandes, el sistema de ultrasonidos Zumbach utiliza los transductores para medir los diámetros exterior e interior. En los sistemas con cuatro transductores, se realiza una medición en dos ejes. Los sistemas con ocho transductores permiten una medición en cuatro ejes. 6

ODAC® – Sondas para la medición del diámetro y de la ovalidad Gracias al sistema WALLMASTER de Zumbach, es también posible medir y regular el diámetro exterior e interior variando el nivel de vacío. Dependiendo del tamaño del tubo y de la precisión necesaria, tenemos dos métodos para medir el diámetro exterior: con los escáneres por ultrasonidos UMAC® o con las sondas de medida láser ODAC®. En ambos casos, el diámetro interior se calcula alineando las mediciones del espesor de pared con las mediciones de diámetro. ODAC® – Instrumentos láser para la medición del diámetro Medición en 1, 2 o 3 ejes Modelos de 1 eje Campo de medida Diámetro mín. (del producto) Repetibilidad Frecuencia de escaneado

mm Pulgadas 2 ... 310 .079 ... 12.2 0.012 ... 1 .0005 ... .04 ± 0.15 ... ± 2 µm ± .000006 ... ± .00008 240/s ... 1000/s (option 2000/s)

Modelos de 2 ejes Campo de medida Diámetro mín. (del producto) Repetibilidad Frecuencia de escaneado

Pulgadas .12 x .12 ... 5.9 x 5.9 .0006 ... .02 ± .000004 ... ± .000027 2 x 200/s ... 2 x 500/s

mm 3 x 3 ... 150 x 150 0.015 ... 0.5 ± 0.1 ... ± 0.7 µm

Modelos de 2 ejes (TRIO) Campo de medida Diámetro mín. (del producto) Repetibilidad Frecuencia de escaneado

Pulgadas 3 x 1.34 ... 3 x 2.52 .006 ... .01 ± .000004 ... ± .000012 3 x 600/s

mm 3 x 34 ... 3 x 64 0.15 ... 0.25 ± 0.1 ... ± 0.3 µm

Medición en 3 ejes La medición en 3 ejes es la solución perfecta para medir con precisión la ovalidad del tubo. Esto es muy importante, considerando los requisitos para conexiones de tubos tales como PEX y CPVC. Comparación de las medidas con 3 y 2 ejes: Posición del objeto

Utilizando una disposición de 3 ejes se mejora enormemente la capacidad para detectar anomalías

2 ejes

3 ejes

3 ejes Valor promediado resultante 3 ejes 2 ejes

Mayor anomalía no detectada

2 ejes

Ovalidad resultante 3 ejes

2 ejes ¡Ovalidad no detectable!

Teóricamente una nomalía enorme puede permanecer sin detectar

7

1 eje

GagePro: Sistema de medición para laboratorios GagePro es un sistema de medición probado para uso fuera de la línea, un instrumento inestimable para el control del diámetro exterior, diámetro interior y del espesor de pared,midiendo y registrando instantáneamente todos los parámetros geométricos críticos de las muestras de tubo. Patentes internacionales: EP 1 491 886 B1 y US 7.140.253 B2. La capacidad para medir tubos fuera de la línea, eficientemente, con un elevado nivel de repetibilidad, ha sido un reto. Ahora, con el nuevo GagePro de Zumbach, esto es posible: • Rápido y preciso • El nivel más alto de repetibilidad • De uso muy fácil • 8 puntos de medición • Capacidad para almacenar datos, elimina los errores de papeleo • Para tubos de hasta 4.5 pulg. (115 mm) de diámetro exterior

¡Nunca pudieron medirse las dimensiones críticas de un producto tubular con tanta precisión en tan poco tiempo! GagePro es una solución exclusiva que proporciona mediciones de dimensiones con elevada precisión en sólo unos segundos, utilizando el bien probado procesador UMAC® CI, un versátil soporte para la muestra del producto y una interfaz de usuario dedicada (PC con memoria flash y pantalla LCD a color suministrada por el cliente), y es ... ... tan sencillo como 1, 2, 3 ... 1. Seleccionar el producto

2. Insertar la muestra

3. Aceptar las medidas

• Las especificaciones técnicas están sujetas a cambios sin previo aviso

UMAC.002.0003.U-SP OCT.07

Asistencia técnica y red comercial en todo el mundo Suiza (sede central): Zumbach Electronic AG, CH-2552 Orpund, Tel. +41 (0)32 356 04 00, E-mail: [email protected] Alemania: Zumbach Electronic GmbH, DE-50259 Pulheim, Tel. +49 (0)2238 8099-0, E-mail: [email protected] Argentina: Zumbach Electrónica Argentina S.R.L., 1429 - Cap. Federal, Buenos Aires, Tel. +54 (0)11 4701 0774, E-mail: [email protected] Bélgica: Zumbach Electronic S.A., BE-1090 Brussel (Jette), Tel. +32 (0)2 478 16 88, E-mail: [email protected] Brasil: Zumbach do Brasil Ltda, CEP 13270-000 Valinhos / SP, Tel. +55 19 3849 5008, E-mail: [email protected] China P.R.: Zumbach Electronic (Shanghai) Co., Ltd., 200233 Shanghai, Tel. +86 (0)21 542 60 443, E-mail: offi[email protected] España: Zumbach Electrónica S.L., ES-08980 San Feliu de Llobregat (Barcelona), Tel. +34 93 666 93 61, E-mail: [email protected] Estados Unidos: ZUMBACH Electronics Corp., Mount Kisco, NY 10549-1407, Phone +1 914 241 7080, E-mail: [email protected] Francia: ZUMBACH Bureau France, FR 77760 LA CHAPELLE LA REINE, Tél. +33 (0)1 64 24 46 31, E-mail: [email protected] Gran Bretaña: Zumbach Electronics Ltd., Milton Keynes, MK16 9QS., Tel. +44 (0)870 774 3301, E-mail: [email protected] India: Zumbach Electronic India Pvt. Ltd., PUNE - 411 040, Tel. +91 20 30484801 / 2 / 3 / 4, E-mail: [email protected] Italia: Zumbach Electronic Srl, IT-21045 Gazzada Schianno (VA), Tel. +39 0332 870 102, E-mail: [email protected] Taiwán R.O.C.: Zumbach Electronics Far East, Taipei, Tel. +886 2 2630 5530, E-mail: [email protected]

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