Matrijsonderhoud is de klus die in de productieplanning het makkelijkst wordt uitgesteld. Zolang de machine draait en er producten uitkomen, wordt het onderhoud naar "later" geschoven. Maar matrijsstoringen kondigen zich zelden langzaam aan: meestal duiken ze midden in een dienst op, precies wanneer er leverdruk is.
De kosten van ongeplande matrijsstilstand bestaan niet alleen uit de reparatierekening — ook de stilstaande machine, de vertraagde order en de vervolgschade van een gehaaste reparatie moeten worden meegerekend. Gepland onderhoud maakt van al deze kosten een veel kleinere en voorspelbare post.
Wat gebeurt er als onderhoud wordt uitgesteld?
| Symptoom | Hoofdoorzaak | Gevolg |
|---|---|---|
| Toenemende bramen | Deuken of afzettingen op het deelvlak | Uitval, arbeid voor handmatig ontbramen |
| Uitwerpersporen en stroef lopen | Ongesmeerd of versleten uitwerpsysteem | Productvervorming, gebroken uitwerpers |
| Langere cyclus | Verkalkte koelkanalen | Capaciteitsverlies, onevenwichtige koeling |
| Maatverloop | Slijtage van schuiven en kernen | Producten buiten tolerantie |
| Lokale brandplekken | Verstopte ontluchtingen | Uitval, blijvende schade aan het matrijsoppervlak |
| Lekkages | Verouderde afdichtingen en koppelingen | Waterlekkage, corrosie, elektrisch risico |
Wanneer de fouten uit deze tabel optreden, wordt meestal eerst geprobeerd ze met procesinstellingen op te lossen. Ligt de oorzaak echter in de matrijs, dan verbergt het wijzigen van parameters het probleem en laat het verder gaan. Om te bepalen welke fout uit welke oorzaak voortkomt: Gids voor het oplossen van spuitgietfouten
Een onderhoudsplan op basis van het aantal shots
Het onderhoudsschema moet worden opgebouwd op aantal shots, niet op dagen. Een matrijs die 200 duizend shots per maand maakt, kan niet aan hetzelfde schema worden gekoppeld als een die er 20 duizend maakt.
| Periode | Werkzaamheden |
|---|---|
| Elke dienst | Visuele controle: lekkages, ongewoon geluid, afzettingen op het deelvlak, nieuwe sporen op het product |
| Bij elke demontage van de matrijs | Deelvlak reinigen, conserveringsolie, bevestigingen controleren |
| ~10.000 shots | Uitwerpsysteem en schuiven smeren, ontluchtingen controleren |
| ~50.000 shots | Afdichtingen en koppelingen controleren, debiet van de koelcircuits meten, thermokoppels van de hotrunner controleren |
| ~100.000 shots | Uitgebreide inspectie met geopende matrijs: slijtage van kernen, vormholtes en geleidepennen; koelkanalen reinigen |
| ~500.000 shots | Geplande vervanging van versleten onderdelen, oppervlaktemeting, zo nodig revisie |
De getallen zijn startwaarden. Wordt abrasieve grondstof gebruikt (glasvezelversterkt, mineraal gevuld), dan moeten de intervallen worden ingekort; bij corrosieve materialen zoals PVC nemen de reinigings- en conserveringsfrequentie toe.
Inspectiepunten
Koelkanalen — het meest verwaarloosd
Omdat koelkanalen afgesloten zijn, zijn ze niet te zien, en daardoor worden ze vergeten. In de loop der jaren vernauwen kalk en corrosie de doorsnede; het waterdebiet daalt, de matrijs kan niet op streeftemperatuur worden gehouden en de cyclustijd wordt ongemerkt langer.
Het symptoom is meestal dit: dezelfde matrijs draait met dezelfde instellingen trager dan vroeger. De controlemethode is debietmeting — ook het verschil tussen in- en uitlaattemperatuur geeft een indicatie.
Apparatuur die de matrijstemperatuur stabiel houdt: tempereerapparaten · Meer over dit onderwerp: De cyclustijd verkorten
Uitwerpsysteem
Uitwerppennen die zonder smering lopen, gaan stroef en laten sporen op het product achter. Een gebroken uitwerper beschadigt het tegenoverliggende oppervlak wanneer de matrijs sluit — een overgeslagen klein onderhoud wordt zo een grote reparatie.
Ontluchtingen
Terwijl de smelt de matrijs vult, moet de lucht in de matrijs kunnen ontsnappen. Na verloop van tijd raken ontluchtingen verstopt met materiaalresten en plate-out. De ingesloten lucht wordt onder druk heet en veroorzaakt aan het einde van het vullen een lokale brandplek.
Hotrunner
Storingen in verwarmingselementen en thermokoppels komen meestal geleidelijk: eerst bereikt een zone haar streefwaarde laat, daarna helemaal niet meer. De alarmregistraties per zone in het regelapparaat moeten regelmatig worden bekeken. Ook de aansluitkabels moeten worden gecontroleerd; een kabel die voortdurend beweegt, kan inwendig breken.
Zie hiervoor de pagina's Hotrunnerregelsystemen en Matrijsaansluitkabels.
Deelvlak
De kleinste deuk of afzetting op het deelvlak veroorzaakt bramen. Verschijnen er bramen, dan is de eerste reactie de sluitkracht te verhogen — waardoor het gedeukte oppervlak nog verder beschadigt. De juiste aanpak is het oppervlak te controleren en te reinigen.
De matrijs veilig openen en kantelen
In de werkplaats heet deze handeling matrijs keren, matrijs kantelen of matrijs draaien; bedoeld wordt steeds hetzelfde — de matrijs gecontroleerd 90° kantelen. Het is ook het meest riskante deel van het onderhoud. De gangbare methode — heffen met een kraan en werken op houten blokken — is onveilig en kost bovendien tijd:
- De matrijs slingert aan de kraan en beweegt ongecontroleerd
- De operator moet tussen de matrijshelften werken: beknellingsgevaar
- Omdat de kraan bezet is, wordt het onderhoudswerk afhankelijk van het kraanverkeer
Apparatuur die voor dit werk is ontworpen, neemt het risico weg:
- Matrijsinspectietafel — de matrijs wordt op een geschikte hoogte vastgezet, en het onderhoud gebeurt staand en comfortabel
- Matrijsinspectie-unit — hydraulisch openen en kantelen; een lichtscherm stopt de beweging wanneer de operator de gevarenzone betreedt
- Elektrische matrijskantelunit — heeft geen hydraulisch aggregaat nodig, geen risico op olielekkage
- Die Splitter — scheidt de matrijshelften gecontroleerd van elkaar
Producten: Matrijskantel- en onderhoudsapparatuur
Opslag en corrosie
Een matrijs brengt het grootste deel van de tijd dat hij niet produceert in het magazijn door. Bij opslag zijn drie dingen doorslaggevend:
1. Conserveringsolie — corrosie begint snel, vooral op oppervlakken die vocht uit de watercircuits opnemen 2. Een droge omgeving — een matrijs die op de vloer of tegen een vochtige muur staat, roest 3. Bereikbaarheid — de gewenste matrijs moet makkelijk te vinden en uit te nemen zijn
Matrijzen op elkaar stapelen of dicht opeen zetten betekent dat andere verplaatst moeten worden om de benodigde matrijs eruit te halen — zowel tijdverlies als risico op schade. Opslagrekken met uittrekbare laden maken het mogelijk de matrijs uit te schuiven, in plaats van hem met een kraan uit het rek te trekken.
Een vaak over het hoofd gezien veiligheidsdetail: een matrijs die geaard was zolang hij op de machine was aangesloten, verliest die verbinding wanneer hij naar het magazijn of de reparatieplek gaat. Bij een matrijs die met gemonteerde verwarmingselementen op een houten ondergrond staat, ontstaat daardoor gevaar; er moet een aparte aardingsverbinding worden gemaakt.
Producten: Transport- en opslagoplossingen voor matrijzen
Geen onderhoud zonder registratie
Als de vraag "Wanneer is deze matrijs voor het laatst onderhouden?" niet duidelijk te beantwoorden is, bestaat er geen onderhoudsplan. Wat per matrijs moet worden bijgehouden:
- Het totale aantal shots en de shots sinds het laatste onderhoud
- De uitgevoerde onderhoudswerkzaamheden en hun data
- De vervangen onderdelen
- De opgetreden storingen en hun oorzaken
- Bedrijfsparameters: zonetemperaturen, matrijstemperatuur, cyclustijd
Deze gegevens kunnen met de hand worden bijgehouden, maar digitaal vastgelegd helpen ze ook bij het matrijswisselen: is de parameterset van een matrijs opgeslagen, dan verdwijnt het uitproberen bij de volgende instelling.
Hiervoor zijn er twee praktische oplossingen:
- RFID-matrijslezer — de lezer wordt tegen de matrijs gehouden en de dataset van die matrijs wordt automatisch in het regelapparaat geladen; één label per matrijs volstaat
- Matrijsdocumentatiesoftware — verzamelt matrijsgegevens, diagnoseregistraties en temperatuurcurves van alle regelapparaten in het bedrijfsnetwerk op één centrale plek
Producten: Hotrunnertoebehoren
Een factor die onderhoud makkelijker maakt: snel opspannen
Als een matrijs moeilijk uit te bouwen is, wordt het onderhoud uitgesteld. Met boutbevestiging kan het uitbouwen, onderhouden en terugplaatsen van een matrijs een halve dienst duren; dan valt de beslissing "laat hem nog even doordraaien".
Wanneer uit- en inbouwen met systemen voor snel matrijswisselen tot minuten teruggaat, wordt gepland onderhoud echt uitvoerbaar. Details: Matrijswisseltijd — magnetische opspanplaten en hydraulische klemmen
Aanbevolen aanpak
Volg deze volgorde bij het opzetten van het onderhoudsplan:
1. Inventariseer de matrijzen — geef elke matrijs een nummer en een kaart 2. Installeer een shotteller; als die uit de machinebesturing kan worden uitgelezen, gaat de registratie automatisch 3. Deel de matrijzen in naar kriticiteit en belasting — de matrijs die het meest draait en het meest kritisch is, wordt het vaakst geïnspecteerd 4. Pas de intervaltabel hierboven aan uw eigen aantallen shots aan 5. Stel een onderhoudsset samen: reinigingsmiddelen, conserveringsolie, en vaak vervangen afdichtingen en pennen op voorraad 6. Registreer elke onderhoudsbeurt; terugkerende storingen brengen de hoofdoorzaak aan het licht 7. Ontbreekt er apparatuur, maak dan eerst de veiligheidskant compleet — het openen en keren van de matrijs is de meest riskante stap
Voor de keuze van onderhoudsapparatuur die bij uw bedrijf past, kunt u terecht bij ons team voor technische ondersteuning.