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Leichtbau vorangetriebenSchäumformen – neue Möglichkeiten ausloten

BMBF-Leuchtturmprojekt Relei

Die Produktion leichter, jedoch sehr belastbarer Bauteile mit Hilfe des Spritzgieß-Schäumformens stand im Mittelpunkt einer Präsentation während der JEC. Erstmals zeigte das ILK das Schäumformen an einer komplexen Geometrie.

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Enject2BlowBlasformen in der Spritzgießmaschine

Kleinbehälter produzieren im integrierten Prozess
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Enject2Blow: Blasformen in der Spritzgießmaschine
Eine pfiffige Idee oder ein neuer Ansatz zum Thema Verfahrensintegration: Ein neues Verfahren soll Spritzgieß- und Blasformprozess in einem gemeinsamen Werkzeug auf einer Spritzgießmaschine verbinden und damit den Kosten- und Zeitaufwand zur Herstellung von Kosmetik-, Pharma- und Lebensmittelbehältern reduzieren.

Gemeinsam haben die beiden Unternehmen Engel Austria und Cantoni ein Projekt realisiert, einsatzfertige Kleinbehälter in einem Arbeitsgang zu fertigen. Laut Unternehmen werden mit unter 14 Sekunden Zykluszeit Weithalstiegel auf einer Spritzgießmaschine der Victory-Serie mit 900 Kilonewton Schließkraft in einem 2+2-fach-Werkzeug produziert. Der Inject2Blow-Verfahren genannte Prozess sei hinsichtlich seiner Effizienz mit herkömmlichen Verfahren nicht zu schlagen. Während üblicherweise zunächst im Spritzguss Preforms entstehen und diese im nachfolgenden Arbeitsschritt auf einer Blasformmaschine zum Endprodukt weiterverarbeitet werden, liefert diese Technologie einsatzfertige Kleinbehälter aus einem integrierten Prozess.

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Als weitere Vorteile der Prozessintegration werden geringere Anlageninvestitionskosten, ein kleinerer Anlagenfootprint, höhere Anlagenverfügbarkeit, einfachere Qualitätskontrolle und keine Einschränkung durch Schließkraft-Obergrenzen, genannt. Es lasse sich ein breites Spektrum an Thermoplasten verarbeiten, von Polyethylen über Polypropylen und Polycarbonat bis PET.

Holmlosvorteil voll ausgenutzt

Geliefert werden die integrierten Fertigungsanlagen aus einer Hand. Sie umfassen außer der Spritzgießmaschine, ein Schiebetischwerkzeug und einen Viper Linearroboter zum Entformen der Fertigteile. Der Spritzgieß- und der Blasformprozess werden über die CC 200-Steuerung der Spritzgießmaschine visualisiert, kontrolliert und geregelt. Der Maschinenbediener im Spritzgießbetrieb, erklärt Engel, müsse sich nicht in eine neue Technologie einarbeiten, er werde von der ihm vertrauten Steuerung intuitiv durch den kombinierten Spritzgieß- und Blasformprozess geführt.

Basis der Fertigungszellen holmlose Spritzgießmaschinen der Baureihen Victory und E-Victory, die aufgrund ihrer holmlosen Schließeinheit viel Freiraum für das Schiebetischwerkzeug bieten. Da die Werkzeugaufspannplatten bis an den Rand und zum Teil darüber hinaus nutzbar sind, passen große Werkzeuge auf vergleichsweise kleine Spritzgießmaschinen. So richtet sich die Maschinengröße nach der benötigten Schließkraft und nicht nach der Größe und dem Bewegungsradius des Werkzeugs, was die Investitions- sowie die Betriebskosten niedrig hält. Zudem vereinfacht der barrierefreie Zugang zum Werkzeugraum die Automatisierung, da der Roboter ungehindert direkt von der Seite aus zugreifen kann.

Ein energieeffizienter Prozess wird, außer durch die Kenndaten der Maschine unter anderem erreicht, weil die Preforms im Gegensatz zum herkömmlichen Verfahren vor dem Blasformen nicht erneut aufgewärmt werden.

Trotz des hohen Prozessintegrations- und Automatisierungsgrads sind die Fertigungszellen für einen flexiblen Betrieb eingerichtet. Kavitäteninserts vereinfachen den Produktwechsel und machen die Herstellung kleiner Losgrößen wirtschaftlich. Da der Prozess auf Standardspritzgießmaschinen basiert, lässt sich die Anlage auch mit Werkzeugen für klassische Spritzgießprodukte auslasten.


Fakuma, Halle A5, Stand 5204

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