Ganzheitliche Prozessüberwachung

Katja Preydel,

4.0-Projekt am SKZ: Ewikon vernetzt das Spritzgießen

Mit einem smart Control Assistenzsystem zur ganzheitlichen Prozessüberwachung unterstützt Heißkanalspezialist Ewikon das Industrie 4.0-Projekt Diginject des SKZ zum Aufbau einer digitalen Spritzgießzelle.

Inbetriebnahme des Systems beim SKZ in Würzburg. Von links: Georg Schwalme (SKZ), Jakob Schüder (SKZ), Dr. Stefan Eimeke (Ewikon). © Ewikon

In dem Projekt werden Spritzgießmaschine, Peripheriekomponenten wie Granulattrocknung und Temperierung, Werkzeugsensorik zur Druck- und Temperaturmessung sowie weitere Mess- und Kontrollsysteme vernetzt.

Alle Prozessdaten werden von smart Control über die Schnittstelle OPC UA zentral erfasst, gesammelt und dargestellt. Dies ermögliche einen transparenten Fertigungsprozess mit kontinuierlicher Überwachung und Auswertung, so Ewikon. Das System smart Control könne über das OPC UA-Kommunikationsprotokoll mit sämtlichen Komponenten digitalisierter Produktionszellen kommunizieren und integriere erstmalig auch das Heißkanalsystem selbst sowie die Heißkanalperipherie in die vernetzte Fertigung.

Um größtmögliche Flexibilität zu gewährleisten wurde smart Control als sogenanntes Machine Package zur Anbringung an der Spritzgießmaschine geliefert. Dies hat den Vorteil, dass das System für verschiedene Werkzeuge genutzt werden kann. Zusätzlich wurde die Virtual-Rheology-Funktion integriert. Nach Einlesen der Material- und Geometriedaten für das entsprechende Werkzeug ermöglicht diese eine Live-Simulation der Scherraten und der Verweilzeit im Heißkanalsystem auf Basis der aktuellen Prozessdaten. Damit kann der Spritzgießprozess gezielt optimiert werden, beispielsweise bei der Verarbeitung schersensibler oder verweilzeitkritischer Materialien.

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Bei einem Vor-Ort-Termin mit Ewikon Geschäftsführer Dr. Stefan Eimeke, Georg Schwalme, Bereichsleiter Spritzgießen und Additive Fertigung beim SKZ und Projektingenieur Jakob Schüder wurde das System offiziell in Betrieb genommen. Die Spritzgießzelle soll in einem weiteren Schritt in die im Bau befindliche SKZ-Modellfabrik integriert werden, in der industrielle Aufgabenstellungen und neue Verfahren für die Serienfertigung in einer industrienahen Umgebung optimal getestet werden können.

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