全自动硬度、密度测试系统

型号

HDA 325

基本功能

a) 对快检环节所涉及的橡胶试片进行全自动的硬度和密度测试

b) 样品直径 36mm，厚度 6mm

c) 每小时进料一次，每次装填不小于 150 片样品

d) 三点硬度测试，一次密度测试

e) 所有测试结果可筛选/溯源

f) 数据可直接或间接/即时或按需传输至 MES 系统

g) 整机坚固耐用，可大量不停机运作，且需要非常少的维护。

设备总览

基本功能模块划分：

进出料模块

硬度测试模块

密度测试模块

HMI 系统

进出料模块

1， 进出料模块针对的是直径36mm、厚度6mm的硫化橡胶片（根据标准要求，Shore A 测试的样品厚度不能小于 6mm，点点间距不能小于 6mm，单点与样品边缘最小距离不能小于 12mm，推荐进行 5 点平均值测试，而轮胎行业及大部分橡胶、密封、原52 材料公司均采用 3 点平均值测试）；

2， 橡胶片制取过程为依据客户的 QC 规程，从不同批次的每车胶上裁切一部分未硫化胶，在快检实验室的平板硫化机内制样，取出后准备进行硬度密度测试；

3， 在每次取胶时，针对当时的日期时间、配方、班组等信息，会生成一组适用于 MES 系统的复合信息条形编码 ID（以下简称 ID），此 ID 会跟随此胶料样品直至该胶块做完所有测试、度过追溯期并作废；

4， ID 是按顺序录入 MES 系统的，而客户可选择a) 在每一条信息录入时即时将此信息由 MES 传输至 HDA 325（需开放相关权限及进行数据格式对接），按顺序的单条 ID 传输需要对应的按顺序装填测试；

b) 以每小时/每批割料或其他参数为单位，整组将数据由 MES传输至 HDA 325（需开放相关权限及进行数据格式对接），组内编码顺序与组内装填测试顺序对应；

c) 制样时依组制样，以每板胶块为一个最小单位组，由 HDA 325 整组从 MES 获取 ID 信息（需开放相关权限及进行数据格式对接），组内编码顺序与组内装填测试顺序对应；

5， 大部分形式（如荧光笔）标注在未硫化胶上的信息都会在硫化过程中因加热硫化变形损失部分或全部，因此需在硫化模具每个孔位内部进行加工，用以在硫化过程中在每一个橡胶块打上独有的识别码。此识别码因仅用于组内识别，所以非常简单，不会影响到后续测试。质量好的平板硫化模具更容易制备出状况良好的标块，使后续的硬度、密度测试时间缩短。本案中针对内部尺寸 600mm x 600mm 的硫化机优化后的每板出块（直径 36mm、厚度 6mm）数约在 12 x 12 = 144 块左右；

6， 我们会免费赠送一块平板硫化模具；

7， 橡胶块从平板硫化模具取出后，已带有特别的组内识别码（信息）；

8， HDA 325 的进料装填方式为以 25 块/盒为基本单位的样品盒装填；进料等待区可一次装填 6 盒样品（共 150 块）；

9， 橡胶块需要按照顺序装入每一个样品盒；

10， 在将样品盒装入等待测试区域前，需确保样品冷却了足够长时间，其温度不应超过 45℃. 理想的测试温度为 20℃ ~25℃. 橡胶块的硬度数据对温度非常敏感。

11， 进出料模块会在判定等待测试区域装填正确的前提下（至少有一盒样品），在客户执行开始测试的动作后，将等待区域的样品盒拖拽至测试区域；

12， 测试完成后 进出料模块会把测完的 样品筛选至Good/Bad 废料槽，或按照原始顺序装回样品盒；

13， 在不同模块间的样品流转由 FESTO 气动驱动的 SCHUNK机械手完成；

硬度测试模块

1， 硬度测试为参照 ISO 7619-1 的 Shore A 测试；

2， 3 点平均值测试（轮胎行业通用），可扩展测头数量以满足53 如 5 点测试需求；

3， 测试力保持时间 3 秒（参照标准），如有特殊需求，测试 力保持时间可调 0~99s；

4， 每个测头顶端外挂系统载荷≥1kg；

5， 单点硬度测试头为 Bareiss HPE II – A，设备精度一般在±0.5 Shore A 以内。将来可逐步升级为带有即时样品温度和环境温度测试功能的 Bareiss HPE III – A；

6， 硬度测试过程为自动加载；

7， 橡胶片会由机械手从样品盒中抓取到转台的样品凹槽内；

8， 转台会将样品带到相应的硬度测试点上；

9， 转台的每个样品槽上刻有专属号码；

10， 一个探测器会查看样品孔位是否有样品，如果有，会扫描它的表面温度并跟踪；

11， 三个测头同时动作（如有特殊需求，可变为异步，但需改变测试逻辑）；

12， 测头间距所限，每两个测头的测试块工位间有 1 块的隔离间距。也就是说，第 1 块样品在进行第 3 点测试时，第 5 块样品正在进行第 1 点测试；

13， 每个样品的三点硬度值都会被记录在 HMI 系统内，可选择不同的显示方式；

14， 每个测头的 X-Y-Z 三向均可调整，水平基准也可调整；

15， 转台样品凹槽可适用于标准硬度橡胶片简单验证；

16， 转台采用强化式装配；

17， 以目前的橡胶片材质，吹风式清洁是最合理的。设备内置吹风式清洁；

密度测试模块

1， 密度测试参照 ISO 2758 中的排水法；

2， 在每个橡胶片完成硬度测试一段时间后，会被夹持至密度测试；

3， 采用定制版 Mettler Toledo 天平；

4， 天平的实际精度一般在 0.5mg 以内；

5， 天平可使用砝码计量；

6， 天平配有防震系统，与硬度测试相对隔离；

7， 密度测试所用液体为专门的防气泡水；

8， 烧杯带有液面监控功能，当判定液体不足时，会自动从蓄水桶中抽取；

9， 蓄水桶带有液面监控功能，当判定液体不足时，会通过 HMI系统警告；

10， 正确混合密度测试用水应是客户的义务；

11， 使用不同的机械手处理密度测试前后的样块，干湿分离；

12， 测试完成后：

a) 可以原始装填顺序装回样品盒；

b) 可依照客户的不同合格线设定筛选至不同的废料盒；

HMI 系统

1， 使用专门的工业级 PC；54

2， 带有数据流转及处理功能；

3， 负责设备运作控制；

4， 与客户的 MES 系统的数据（ID、测试结果等）流转模式是可调节的；

5， HMI 界面可依照客户需求修改和优化；

6， 数据流转及处理模式可依现场生产条件修改和优化；

7， 测试逻辑可依现场生产条件再优化；

8， 可在显示器上直接显示测试结果、简单的曲线图等；

9， HMI 的数据和控制功能均可远程维护、升级；

10，可选多语言界面；