Vollelektrisch spritzgießen

Schneller zum Verschluss

Vollelektrisch spritzgießen für die Verpackungstechnik. Die Serienausführung einer neuen vollelektrischen Schnellläufer-Spritzgießmaschine für Dünnwandanwendungen und Verpackungstechnik soll mit besonderer Dynamik und Effizienz punkten.

Mit zunächst zwei Schließkraftgrößen wird die neue vollelektrische Maschine mit Zielmarkt Verpackungstechnik zur Fakuma vorgestellt. (Bild: Wittman Battenfeld)

Zur Fakuma will Wittmann Battenfeld mit der neuen Ecopower Xpress 400/3300+ seine schnelllaufende, vollelektrische Maschine präsentieren, die vor allem auf die Anforderungen der Verpackungsindustrie und Dünnwandanwendungen ausgerichtet ist. Die Maschine soll ab Herbst dieses Jahres in den Schließkraftgrößen 4000 und 5000 Kilonewton mit Spritzaggregaten in drei Größen für Spritzgeschwindigkeiten bis 600 mm/s und Einspritzdrücken bis 2500 bar verfügbar sein. Abgelöst wird damit die schnelllaufende, hydraulische Kniehebelmaschine TM Xpress. Besonders hervorgehoben wird die hohe Einspritzdynamik mit bis zu 1500 mm/s² Beschleunigung.

Die neue Type ist als rein elektrische Hochleistungsmaschine konzipiert, deren hochdynamische Antriebsachsen für Einspritzen, Schließen und Öffnen für schnelle Bewegungen und hohe Regelgenauigkeit ausgelegt sind. Der Einspritzvorgang geschieht über ein Zahnstangengetriebe, das über ein duales Motorenkonzept angetrieben wird. Durch geringe rotatorische Massen erreicht man mit dieser Antriebslösung hohe Beschleunigungs- und Geschwindigkeitswerte, die über denen herkömmlicher hydraulischer Lösungen und elektrischen Spindelantriebe liegen. In Verbindung mit der exakten Regelung seiner servoelektrischen Antriebe werden mit dem Hochleistungsspritzaggregat laut Hersteller hohe Präzision, Wiederholgenauigkeit, Beschleunigung und Geschwindigkeit erzielt. Damit einher gehe ein niedriger Energieverbrauch, der vom patentierten KERS (Kinetic Energy Recovery System), das Bremsenergie in elektrische Energie umwandelt und in der Maschine nutzt, weiter reduziert.

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Kniehebelbolzen am 5-Punkt-Doppel-Kniehebel mit Selbsthemmung in Endlage. (Bild: Wittmann Battenfeld)

Alle Hauptbewegungen der Schließeinheit werden von wassergekühlten Servomotoren angetrieben. Für die Nebenbewegungen wie Auswerfer, Düsenhub oder Kernzüge wird im Standard ein Servo-Hydraulikaggregat eingesetzt. Optional steht ein hochdynamischer, servoelektrischer Auswerfer zur Verfügung. Der neu entwickelte 5-Punkt-Doppel-Kniehebel mit Selbsthemmung in Endlage, biete hinsichtlich seines Bewegungsablaufs das Optimum aus Dynamik und Energiebedarf. Zusätzlich sind alle Linearbewegungen wie die Schließplatten- oder Kreuzkopfbewegung über reibungsarme Linearführungen realisiert. Das ebenfalls neu entwickelte Fettzentralschmiersystem sorge für besondere Sauberkeit und nahezu Wartungsfreiheit der gesamten Schließeinheit.

Kappen – hergestellt mit einem 96-fach-Werkzeug von Plastisud. (Bild: Wittmann Battenfeld)

Charakteristisch für die Ecopower Xpress ist ihr modularer Aufbau. Schließ- und Spritzseite der Maschine sind eigene Module und können im Baukastensystem kombiniert werden. Niedrige Maschinenmittenhöhe, guter Zugang zum Werkzeugbereich und zum Spritzbereich zeichnen die Maschine aus. Diverse technische Details wurden für die spezifischen Anforderungen der Dünnwand- und Verpackungstechnologie angepasst. So wurden beispielsweise der Holmabstand und der Öffnungsweg gegenüber der Vorgängermaschine deutlich vergrößert. Damit können einerseits relativ flache Teile in Vielfachkavitäten, sowie auch tiefe Teile, wie Eimer mit IML-Anwendung, unter günstigen Bedingungen hergestellt werden. Um eine geringe Plattendurchbiegung zu gewährleisten wird die düsenseitige Aufspannplatte in Stahl ausgeführt. Die robuste Bauweise der Maschine in Kombination mit den wassergekühlten Servomotoren sowie den gekapselten Direktantrieben sollen zudem für geringste Lärmemissionen der Maschine sorgen.

Die Maschinen der neuen Baureihe stehen somit für hohe Leistung mit optimiertem Energieeinsatz, geringen Lärmemissionen und Sauberkeit. Sie liefern, so das Unternehmen, damit einen Beitrag zur Nachhaltigkeit in der Kunststoffverarbeitung.

Hochdynamischer Auswerfer für schnelle Entformung (Bild: Plastisud)

Auf der Fakuma in Friedrichshafen soll die Funktionalität dieser dynamischen Maschine anhand der Variante 400/3300+ demonstriert werden, die Verschlusskappen aus HDPE mit einem 96-fach-Werkzeug der französischen Firma Plastisud in 2,7 Sekunden Zykluszeit herstellt. Die Kappen werden mit dem Capcooler der Firma Eisbär, Österreich, gekühlt und in Boxen abgelegt. Der spezifische Energieverbrauch liegt mit 0,39 KWh/kg auf sehr niedrigem Niveau.

Fakuma 2017, Halle B1, Stand 1204

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