Digitale Lösungen und Recycling

Zwei Sichten auf die Spritzgieß-Welt

Digitalisierung von Maschinen, Anlagen und Services sowie Circular Economy sind zwei Kernthemen der Arburg-Präsentationen zur K2019. Ressourcen schonen und Produktionseffizienz steigern sind vorrangige Ziele.

Digitale Produkte und Services sind beherrschende Themen der K2019.

Messebesucher werden fast unweigerlich während der K2019 auf das von Arburg gesponserte freie Wifi- (WLan-) Angebot stoßen. Und damit ist die erste Brücke zu einem der beherrschenden Themen der Spritzgießtechnik, der Digitalisierung geschlagen. Daneben soll es für das Kundenportal weitere Apps und Funktionalitäten geben. An zehn interaktiven Stationen des Messestandes erfahren Besucher mehr zu Smart Machine, Smart Production und Smart Services. Dazu zählen unter anderem der neue Plastifizierassistent zur Materialaufbereitung und für Predictive Maintenance an der Schnecke sowie der Steuerungs-Simulator. Weitere sechs Assistenzpakete, das Leitrechnersystem ALS, das Turnkey Control Module ATCM und der Remote Service ARS werden präsentiert. Alle Spritzgießexponate sind mit einer Basis Connectivity ausgestattet, sie verfügen über ein IIoT-Gateway und können über Schnittstellen einfach und standardisiert mit den übergeordneten Systemen ARS und dem Kundenportal Arburgxworld Kundenportal vernetzt werden.

Das ist seit März 2019 für Kunden in Deutschland verfügbar. Die Resonanz ist laut Arburg hervorragend. Neben kostenfreien Funktionen werde es ab der K2019 weitere kostenpflichtige Angebote mit Mehrwert geben. Neu seien beispielsweise der Self Service, das Dashboard zum Maschinenstatus, der Steuerungs-Simulator, das Sammeln von Prozessdaten und die Maschinenauslegung. Zudem ist das Kundenportal ab der Messe in 18 Sprachen verfügbar.

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Maschine kennt das Bauteil

Eine besonders smarte Anwendung läuft auf einem elektrischen Allrounder mit 2000 Kilonewton Schließkraft und Gestica-Steuerung. In diese ist der neue Füllassistent integriert, der Allrounder „kennt“ das Spritzteil, das er produzieren soll – eine Uvex-Brille aus PA12. De Softwarebaustein wurde mit Kooperationspartner Simcon entwickelt. Auf den Technologie-Tagen 2019 wurde diese erstmals an einem produzierenden Allrounder dargestellt, die Anwendung auf der K gehe einen Schritt weiter: Das offline erstellte Simulationsmodell und die Bauteilgeometrie werden direkt in die Steuerung eingelesen. An der Steuerung wird in Echtzeit der Füllgrad des Bauteils in Relation zur aktuellen Schneckenposition als 3D-Grafik animiert. Mit Simcon wurde die Funktionalität des Füllassistenten erweitert, um ein größeres Werkzeug- und Materialspektrum abzudecken. Der Maschinenbediener kann interaktiv am Bildschirm die Ergebnisse der offline erstellten Simulation mit dem Füllverhalten des letzten Zyklus vergleichen. Daraus resultieren Vorteile in Sachen Rüstzeit, Sicherheit und Effizienz.

Die Spritzgießmaschine ist in eine Turnkey-Anlage integriert. Mit ihm werden anspruchsvolle Brillen in rund 45 Sekunden Zykluszeit gespritzt. Entnahme und Zuführung zur optischen Prüfung, Lasermarkierung und Verpackung übernimmt ein Sechs-Achs-Roboter. Zudem ist die Fertigungszelle mit dem Scada-System Arburg Turnkey Controle Module (ATCM) ausgestattet, das auch eine hundertprozentige Rückverfolgbarkeit der Teile ermöglicht.

Circular Economy in der Praxis

Zum Thema präsentiert Arburg auf der K zwei Anwendungen. Bei der Produktion von Bechern aus PP wird rund 30 Prozent Rezyklat eingesetzt. Bei diesem Praxisbeispiel für eine geschlossene Kreislaufwirtschaft kooperiert Arburg mit Erema, die rezykliertes PP zur Verfügung stellt. In rund 4 Sekunden Zykluszeit werden je acht Becher auf einem hybriden Allrounder 1020 H gespritzt. Diese neue Baugröße im Maschinenportfolio wird als Packaging-Version vorgestellt. Das Exponat bietet 1020 Millimeter lichten Säulenabstand, 6000 Kilonewton Schließkraft und eine neue Spritzeinheit der Größe 7000. Diese ist auch für den Allrounder 1120 H verfügbar und bietet als maximale Schussgewicht 4200 Gramm Polystyrol.

Bei der zweiten Circular-Economy-Anwendung wird ein PCR-Material (Post-Consumer-Rezyklat) aus Haushaltabfällen eingesetzt, um ein technisches Produkt zu fertigen. Das PCR verarbeitet ein elektrischer Zwei-Komponenten Allrounder im Profoam-Schäumverfahren, das zweite Material ist TPE. Gespritzt wird ein Maschinentürgriff, dessen zwei Hälften im Werkzeug montiert werden. Danach folgt das teilweise Umspritzen des Griffs mit der weichen Komponente. Diese Anwendung veranschauliche, wie sich PCR-Material in den Kreislauf zurückführen lässt, um hochwertige, langlebige Funktionsteile herzustellen.

Innovative Verfahren in der Praxis

Wie sich mit IMSE-Technologie (Injection Moulded Structured Electronics) funktionale In-Mould-Produkte erzeugen lassen, demonstriert ein elektrischer Allrounder mit 1000 Kilonewton Schließkraft. Dazu werden Folien mit integrierten elektronischen Funktionen ins Werkzeug eingelegt und mit PC hinterspritzt. Als Demonstrator produziert die Spritzgießmaschine mit etwa 75 Sekunden Zykluszeit ein Nachtlicht.

Mikroschalter aus temperfreiem LSR produziert ein elektrischer Allrounder, ausgestattet mit einer Mikrospritzeinheit der Größe 5 mit 8-Millimeter-Schnecke, 8-fach-Werkzeug und LSR-Kartusche. Das Spritzteilgewicht beträgt lediglich 0,009 Gramm, die Zykluszeit rund 20 Sekunden. Ein Multilift 3+1 entnimmt die Teile, prüft optisch im Greifer, legt nach Kavitäten getrennt ab und verpackt schließlich in Papierbeutel. Solche Mikrobauteile werden in den Bereichen Automotive und Medizintechnik eingesetzt.

Das Umspritzen von Hybridbauteilen demonstriert ein vertikaler Allrounder mit 500 Kilonewton Schließkraft, der mit einem auf dem Maschinenständer montierten Multilift Select Robot-System kompakt automatisiert ist. Die Einlegeteile werden auf einer Rolle bereitgestellt und die Kontakte in rund 15 Sekunden Zykluszeit zu Hybridsteckern umspritzt.

Insgesamt demonstrieren auf dem Arburg-Stand acht Allrounder und ein Freeformer neue Maschinentechnik, Anwendungen und Verfahren. Elf weitere Maschinen sind auf Partnerständen zu sehen.

K 2019, Halle 13, Stand A13

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