Funktionsintegration und Digitalisierung

Meinolf Droege,

Turnkey-Anlage zeigt den Stand des Möglichen

Die Hannover Messe verzichtet auf Präsenzveranstaltungen, aber nicht auf Innovation. Beispielsweise wird zur digitalen Ausgabe der Messe eine Spritzgießzelle als Turnkey-Anlage vorgestellt, die hinsichtlich Digitalisierung, Automation und Circular Economy Maßstäbe setzen soll. Die informationstechnisch vernetzte Spritzgießmaschine fertigt Trinkbecher im Knitter-Look. Das Produkt lässt sich inline optisch veredeln, individuell mit Informationen zum Recycling kennzeichnen und vollständig rückverfolgen.

Bei der automatischen Fertigung von Trinkbechern visualisiert das Scada-System (ATCM) relevante Prozess- und Qualitätsdaten. © Arburg

Im Zentrum der Anlage steht eine vollelektrische Spritzgießmaschine des Typs Allrounder 370 A von Arburg mit 600 Kilonewton Schließkraft. Sie produziert mit einem 1-fach-Heißkanalwerkzeug von Haidlmair einen Knitterbecher aus Polypropylen (PP). Die Handhabung übernimmt das vertikale Robot-System Multilift V mit 20 Kilogramm Traglast im Queraufbau. Der Roboter führt den der Form entnommenen Becher zunächst einer Plasmabehandlung und danach einer Digitaldruck-Station zu. Somit ist die Produktveredelung direkt in die Fertigungszelle integriert. Das Druckmotiv auf der Knitterfläche des Bechers lässt sich zu per Tablet aus drei Varianten wählen. Zusätzlich wird der Becher auf einer glatten Fläche mit zwei DM-Codes ergänzt – auf dem einen sind die Prozessdaten für die Rückverfolgbarkeit hinterlegt, auf dem anderen die Materialinformationen für das Recycling.

Für die standardisierte Vernetzung ist der Allrounder serienmäßig mit einem IIoT-Gateway ausgestattet. Dank Anbindung an Systeme wie dem Arburg Leitrechnersystem oder einem ERP, lassen sich Produktionsdaten in Echtzeit erfassen und analysieren. Bei intelligenter Anwendung lassen sich Produktionseffizienz und Transparenz deutlich steigern. In der Messeanwendung visualisiert das Scada-System Turnkey Control Module (ATCM) die relevanten Prozess- und Qualitätsdaten und führt sie teilespezifisch zusammen. Dazu liefern Spritzgießmaschine, Automation und Peripherie – in diesem Fall der Digitaldrucker – jeweils die erforderlichen Daten an das ATCM. Auf diese Weise ist jeder einzelne Becher rückverfolgbar.

Anzeige

Digitaler Zwilling für sortenreine Trennung

Aktivitäten zu Circular Economy und Ressourcenschonung fasst Arburg im Programm Greenworld zusammen. Ziel ist, als Systemanbieter für Kreislaufwirtschaft und Nachhaltigkeit zu agieren. Als exklusiver Maschinenbau-Partner des Projekts R-Cycle, initiiert vom Unternehmen Reifenhäuser, wird mit dem Praxisbeispiel Knitterbecher auch demonstriert, wie sich nach der Nutzungsphase aus dem Kunststoffabfall hochwertiges Rezyklat gewinnen und der Wertstoffkreislauf schließen lässt. Zentrales Element von R-Cycle ist eine Datenbank, in der alle Informationen zu den verwendeten Inhaltsstoffen hinterlegt sind. Jedes Kunststoffprodukt erhält auf diese Weise einen digitalen Zwilling. Bereits während des Spritzgießens werden beispielsweise Daten über Roh- und Farbstoffe übermittelt und die Produkt mit maschinell lesbaren DM-Codes gekennzeichnet. Über Auslesen der Kennzeichnung in der Recyclinganlage ist eine sortenreine Trennung möglich.

Die „smarte“ Maschine bietet in Zukunft umfassende Möglichkeiten zur Vernetzung, überwacht und regelt adaptiv ihre Prozesse und unterstützt die Bediener in jeder Situation aktiv. Dabei nimmt die Maschinensteuerung eine Schlüsselrolle hinsichtlich Prozesssteuerung, Qualitätssicherung und Rückverfolgbarkeit ein. Das unterstützen verschiedene Funktionen der Zelle. Der Allrounder mit Gestica-Steuerung ist unter anderem mit dem Axw Control Fillassist ausgestattet, der Füllsimulationen direkt auf dem Steuerungsbildschirm ermöglicht. Dabei wird der Füllgrad des Bauteils in Relation zur aktuellen Position der Schnecke als 3D-Grafik in Echtzeit animiert. Drei weitere Regelsysteme, Screw, Pressure- und Referencepilot, sorgen für adaptiv geregelte Einspritzparameter. Es handelt sich um aufeinander aufbauende Regelstrategien, die Lösungen bieten für zentrale Qualitätsanforderungen wie konstante Schussgewichte und gleichmäßige Formfüllung.

Anzeige

Das könnte Sie auch interessieren

Anzeige
Anzeige
Anzeige
Anzeige
Anzeige
Anzeige
Anzeige

Vielseitiges Halbzeug

Magnetgummi für 2D-Formteile

Magnetgummi steht als flexibel einsetzbares Halbzeug zur Herstellung von Bauelementen mit magnetischen Eigenschaften zur Verfügung. Es handelt sich um ein elastisches Polymer mit anisotropem Gefüge, das mit Strontiumferritpulver angereichert ist.

mehr...

Newsletter bestellen

Immer auf dem Laufenden mit dem Kunststoff Magazin Newsletter

Aktuelle Unternehmensnachrichten, Produktnews und Innovationen kostenfrei in Ihrer Mailbox.

AGB und Datenschutz gelesen und bestätigt.
Zur Startseite