Segment eines Rollstuhl-Rades in 2-K-Technik

Das Beste aus zwei Welten

Eine neue vertikale Spritzgießmaschine feierte auf K2019 Premiere. Die koreanisch-österreichische Co-Produktion eignet sich für Insert Molding Lösungen und ist Industrie 4.0-fähig. Zu sehen waren weitere interessante Live-Vorführungen.

Auf einer hydraulischen Spritzgießmaschine wurde eine Knitterbox hergestellt. © Woojin

Die im letzten Jahr neu vorgestellte vollhydraulische Spritzgießmaschinen-Baureihe HD-A5 war eines der Exponate koreanischen Maschinenherstellers Woojin, der seine Forschungsabteilung in Österreich unterhält. Ausgestattet sind die Maschinen mit Drei-Platten-Schließeinheiten sowie einem energiesparenden Hydrauliksystem. Ihre Bedienung erfolgt über die webbasierte Maschinensteuerung IMC 500/501 mit einem Full-HD-Touchscreen. Auf der Messe repräsentierte eine Spritzgießmaschine HD220A5-IH930-D50 mit 2200 kN Schließkraft die Baureihe. Partner sind Wittmann (Entnahmeroboter), Haidlmair (Werkzeug) und die Mol-Group (Polypropylen).

Auf der Maschine wurde eine „Knitterbox mini“ mit einem Werkzeug von Haidlmair aus dem oberösterreichischen Nußbach hergestellt, das mit einer so genannten FDU (Flat Die Unit) ausgestattet ist. Dabei handelt es sich um ein offenes Heißkanal-Düsensystem im Spritzgießwerkzeug, für das der Verteilerkanal in der Düse auf eine Flachdüse projiziert ist. Dadurch strömt die Schmelze gleichmäßig verteilt durch einen schmalen langen Spalt in die Kavität. Das Konzept vereint die Vorteile des Spritzgießens mit denen der Extrusion, was sich beispielsweise durch eine reduzierte Scherung und damit verminderte Scherwärme auswirkt. Zugleich werden Energieverbrauch und Einspritzdruck sowie die Zykluszeit reduziert. Die Knitterboxen wurden mit einem W821-Roboter von Wittmann entnommen, der für ein Handhabungsgewicht bis 12 Kilogramm sowie hohe Verfahrgeschwindigkeiten geeignet ist.

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Die HD-A5-Spritzgießmaschinen sind insbesondere für die Produktion von Präzisionsformteilen ausgelegt, wie sie beispielsweise in der Automotive- oder Elektrobranche, sowie in zahlreichen weiteren Anwendungsgebieten für technische Teile benötigt werden. Zudem eignen sich die Maschinen auch für den Einsatz mit Spritzgieß-Sonderverfahren, etwa die Gas- oder Wasserinjektionstechnik.

2-K-Anwendung mit Wasserinjektions-Technologie

Während der Messe wurde ein Segment des weltweit ersten teilbaren Rollstuhl-Rades („Chap-Rad“) in 2-K-Technik auf einer DL500-A5-2K im Umsetzverfahren hergestellt. Dabei wurde aus einem PP GF 50 Rezyklat von Aurora das Nabensegment gespritzt, welches anschließend in die Kavität des eigentlichen Radsegments umgesetzt wurde. Hier wurde es beim Spritzen des Radsegments mit einem unverstärkten PP-Rezyklat von Aurora partiell umspritzt. Mittels Wasserinjektion (WIT) wurde im Zyklus durch Rückdrücken der Masse in die Spritzeinheit der Spritzgießmaschine ein umlaufender Hohlraum erzeugt, der für eine hohe Steifigkeit bei geringem Gewicht sorgte. Zur Intensivierung der Kühlwirkung wurde nach dem Generieren des Hohlraums weiter mit kaltem Wasser gespült. Im selben Werkzeug wurde simultan der Handlauf gefertigt, der gleichzeitig eine Seite des Felgenbettes bildet. Somit wurde bei jedem Schuss ein komplettes Radsegment gefertigt. Aus drei solchen Segmenten entsteht, zusammen mit der Radnabe und den Reifen, nach der Montage ein komplettes Rad.

Die Wasserinjektions-Einheit stammt von PME Fluidtec, die sich auf die Entwicklung, Prozessunterstützung und Herstellung von Komponenten und Anlagen für das fluidunterstützte Spritzgießen mittels Innendrucktechnik auf Wasser- oder Gasbasis fokussiert hat. Die Automatisierung des Messeexponats übernahm ein WP843pro-Roboter der Firma Wittmann.

Auf einer elektrischen Kniehebelmaschine wurde auf der K2019 eine Automobilanwendung gezeigt. Die Ansaugbrücke, die aus einem PP mit 20 Prozent Talkum-Anteil gefertigt wird, ist auf Grund der angewendeten Super Foam-Technik besonders dimensionsstabil und verzugsarm. Bei diesem physikalischen Schäum-Verfahren wird ein Treibgas im Niederdruck-Bereich (weniger als 10 Mpa) direkt in die Kunststoff-Schmelze eingebracht und anschließend in das Werkzeug eingespritzt.

Neue Vertikal-Maschine

Komplett neu entwickelt wurde die Vertikal-Maschine von Woojin Plaimm. Die Maschine wird in den Baugrößen von 50 bis 300 Tonnen verfügbar sein. Die gezeigte VH100RS-A5-Maschine eignet sich für Insert Molding Lösungen, ist automatisierungsfreundlich und nützt dank der kompakten Bauweise den Platz gut aus. Als Schnittstelle der webbasierten Steuerung dient ein bedienerfreundlicher Full-HD-Touchscreen. Entwickelt wurde die Steuerung in Kooperation mit dem Steuerungsspezialisten B&R im österreichischen Entwicklungszentrum.

In Verbindung mit Web-Standards, verschiedenen offenen Datenschnittstellen (OPC-UA, SQL, CSV) sowie den relevanten Euromap-Schnittstellen ermöglicht die Steuerung eine weitreichende Vernetzung der Maschinenfunktionen sowie die Datenausgabe auf Endgeräte wie PC, Smartphone oder Tablet.

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