Intelligente Lösungen für mehr Qualität und Prozesskonstanz

Der von ENGEL entwickelte Rohrverteiler besteht vollständig aus Edelstahl und trägt dazu bei, die Partikellast im Reinraum zu reduzieren. (Bild: Engel) / The pipe distributor developed by ENGEL is made entirely of stainless steel and contributes towards reducing particulate emissions in the cleanroom. (Photo: Engel)

Der serienreife Produktionsprozess arbeitet automatisiert. Die Folien werden von einem viper 60 Linearroboter ins Werkzeug eingelegt, umgeformt, hinterspritzt und die fertigen Bauteile wieder vom viper entnommen und abgelegt. (Bild: Engel) / The production-mature process is fully automated. The foils are inserted in the mould by a viper 60 linear robot, shaped and back-injected, and the finished parts are removed and deposited by the viper again. (Photo: Engel)

Die filigranen Nadelhalter haben ein Einzelschussgewicht von gerade einmal 0,08 g. Sie erfordern einen äußerst präzisen Spritzgießprozess. (Bild: Engel) / The filigree needle holders have an individual shot weight of just 0.08 g. They require an extremely precise injection moulding process. (Photo: Engel)

Für die Herstellung dekorierter Musterteile im kombinierten foilmelt und foammelt Prozess kommt auf der Plastimagen 2022 eine duo 1060/350 Spritzgießmaschine zum Einsatz. (Bild: Engel) / A duo 1060/350 injection moulding machine is being used at Plastimagen 2022 to manufacture decorated sample parts in a combined foilmelt and foammelt process. (Photo: Engel)

Von der Rolle lassen sich sowohl mehrschichtige Foliensysteme mit Lackoberfläche als auch strukturierte, hinterleuchtbare oder offenporige Systeme wie Holz und darüber hinaus mit kapazitiver Elektronik funktionalisierte Folien verarbeiten. (Bild: Engel) / Both multi-layer film systems with paint film surfaces and structured, back-lighting capable or open-pored systems such as wood, and also functionalised films with capacitive electronics, can be processed off the roll. (Photo: Engel)

Die ENGEL e-victory Spritzgießmaschine kombiniert eine holmlose Schließeinheit mit einer elektrischen Spritzeinheit. (Bild: Engel) / The ENGEL e-victory injection moulding machine combines a tie-bar-less clamping unit with an electric injection unit. (Photo: Engel)

Smartphone und Tablet ermöglichen einen sehr einfachen Zugang zu den neuen Servicemöglichkeiten von ENGEL. Darüber hinaus unterstützt das neue e-connect.expert view den Einsatz von AR-Brillen. (Bild: Engel) / Smartphones and tablets enable very easy access to ENGEL's new service options. Beyond this, the new e-connect.expert view supports the use of AR glasses. (Photo: Engel)

Präzision, Flexibilität, Effizienz – um diese Erfolgskriterien zu vereinen, braucht es mehr als zuverlässige Maschinen. Erst das reibungslose Zusammenspiel zwischen Spritzgießmaschine und Prozesstechnologie, Automation und Digitalisierung steigert die Wettbewerbsfähigkeit. Wie dies in der Praxis aussehen kann, demonstriert der Spritzgießmaschinenbauer und Systemlöser ENGEL auf der Plastimagen 2022 vom 8. bis 11. März in Mexico City mit zwei anspruchsvollen Spritzgießanwendungen.

Ein integrierter Prozess für unbegrenzte Designoptionen

Flexibilität und Effizienz standen im Fokus bei der Entwicklung der Rolle-zu-Rolle-IMD-Anwendung, die ENGEL gemeinsam mit seinen Systempartnern Leonhard Kurz (Deutschland), Schöfer (Österreich) und Isosport Verbundbauteile (Österreich) auf seinem Messestand in Mexico-City präsentiert. Für die Herstellung von dreidimensional komplexen Musterteilen nutzt die duo 1060/350 Spritzgießmaschine mit integriertem viper 20 Roboter zwei Prozesstechnologien auf einmal: foilmelt und foammelt. Dabei steht foilmelt vor allem für die Flexibilität. Im schnellen Wechsel werden unterschiedliche Dekorfolien im One-Step-Prozess von Rolle zu Rolle im Werkzeug thermogeformt, hinterspritzt und ausgestanzt.

Das foammelt Schaumspritzgießen – in diesem Fall kommt das physikalische Schäumverfahren MuCell zum Einsatz – steht für höchste Material- und Energieeffizienz. In geschäumten Bauteilen ist ein poröser Kern in eine kompakte Deckschicht eingebettet. Dieser Sandwichaufbau reduziert den Materialeinsatz und entsprechend das Gewicht der Bauteile. Zugleich verringert die Gasbeaufschlagung die Viskosität der Kunststoffschmelze, was in vielen Anwendungen den Einsatz kleinerer Spritzgießmaschinen erlaubt, da weniger Schließkraft erforderlich ist.

Bemerkenswert ist das breite Einsatzspektrum der serienreifen Verfahrenskombination. Sie eignet sich für Sichtkomponenten unter anderem im Autoinnenraum, in elektronischen Geräten sowie bei Weißer Ware. Von der Rolle lassen sich sowohl mehrschichtige Foliensysteme mit Lackoberfläche als auch strukturierte, hinterleuchtbare oder offenporige Systeme wie Holz und darüber hinaus mit kapazitiver Elektronik funktionalisierte Folien verarbeiten. Für einen Wechsel des Dekors, der Oberflächenstruktur und der Funktionalität muss lediglich die Rolle, nicht aber das Werkzeug getauscht werden. Zum Hinterspritzen kommen neben PP auch ABS, PC oder PC/ABS sowie Recyclingmaterialien in Frage.

Höchste Präzision für sensible Kleinstbauteile

Um höchste Abformpräzison geht es bei der Herstellung von Nadelhaltern für Sicherheitsspritzen. Die filigranen Polystyrol-Teile haben ein Einzelschussgewicht von gerade einmal 0,08 g und dennoch eine komplexe Struktur mit wechselnden Wanddicken. Sie sind mit einer Sollbruchstelle versehen, die es unmöglich macht, Einwegspritzen mehrfach zu verwenden.

Schwankungen im Spritzgießprozess führen unmittelbar zu Ausschuss. Um dies zu verhindern, ist die ENGEL e-victory 170/80 Spritzgießmaschine mit zwei intelligenten Assistenzsystemen ausgerüstet. Zum einen iQ weight control, das Schwankungen der Schmelzemenge und der Materialviskosität automatisch erkennt und noch im selben Schuss selbstständig ausgleicht. Und zum anderen iQ flow control, das für konstante Temperierverhältnisse sorgt, indem es die Temperaturdifferenzen in den einzelnen Kühlkreisen auf einen Sollwert regelt. 

Zudem sichert die ausgezeichnete Parallelität der Werkzeugaufspannplatten der holmlosen Schließeinheit der e-victory Maschine eine hohe Prozesskonstanz. Die patentierten Force Divider sorgen dafür, dass die Parallelität auch beim Schließkraftaufbau und Einspritzen zuverlässig erhalten bleibt und die Schließkraft gleichmäßig über die Werkzeugaufspannplatten verteilt wird.

Da keine Holme stören, lassen sich die Werkzeugaufspannplatten bis an den Rand vollständig ausnutzen. Damit passt das große 16-fach-Werkzeug von Fostag Formenbau (Schweiz) auf eine vergleichsweise kleine Spritzgießmaschinen mit 800 kN Schließkraft. Dies hält sowohl den Anlagenfootprint als auch die Investitions- und Betriebskosten klein.

Die auf der Plastimagen präsentierte e victory ist mit einem ENGEL viper 12 Linearroboter ausgestattet, der die Nadelhalter an ein integrierte Rohrverteilersystem übergibt. Die kleinen Spritzgießteile werden vollständig automatisiert kavitätenrein in Beutel verpackt, um die Chargenrückverfolgung bis auf die Ebene einzelner Kavitäten sicherzustellen. Der von ENGEL entwickelte Rohrverteiler besteht vollständig aus Edelstahl und trägt dazu bei, die Partikellast im Reinraum zu reduzieren.

Smarte Intelligenz für mehr Transparenz

Wie die Digitalisierung auch bei der Produktionsplanung und im Service die Qualität und Effizienz steigert, können Messebesucher an zahlreichen Expert Corners auf dem ENGEL Messestand erleben. Themen dort sind unter anderem authentig, e-connect.monitor und e-connect.expert view.

TIG authentig, das Manufacturing Execution System (MES) des ENGEL Tochterunternehmens TIG vernetzt alle Spritzgießmaschinen und Fertigungszellen innerhalb eines Unternehmens und sorgt damit für ein hohes Maß an Transparenz. So lassen sich zum Beispiel die Kapazitäten des Maschinenparks optimal auslasten oder Produktivitätskennzahlen sehr einfach mit wirtschaftlichen Zielen korrelieren. Die große Stärke von TIG authentig: Die Software ist bis ins Detail auf die spezifischen Anforderungen der Spritzgießindustrie zugeschnitten. 

e connect.monitor macht es möglich, den Zustand kritischer Komponenten in Spritzgießmaschinen im laufenden Betrieb zu überwachen und deren Restlebensdauer zu berechnen. Ziel ist es, ungeplante Anlagenstillstände zu vermeiden und bei geplanten Arbeiten, wie dem Einbau von Ersatzteilen, die Stillstandzeit kurz zu halten. Zwei Module dieser Lösung hat ENGEL auf der Plastimagen im Gepäck: Die Zustandsüberwachung von Plastifizierschnecken und die Zustandsüberwachung des Hydrauliköls.

Hinter e-connect.expert view steht der Einsatz von Live-Videos beim Online-Support und der Fernwartung. ENGEL ermöglicht die Videotelefonie sowohl über Smartphone und Tablet als auch über eine Augmented Reality (AR)-Brille. Voraussetzung ist lediglich eine Internetverbindung. Der Kunde erhält vom ENGEL Servicetechniker einen Link zur e-connect.expert Plattform, um sofort mit der Kollaboration zu starten. Rund drei Viertel aller akuten Servicefälle lassen sich mit Hilfe von Live-Videos aus der Ferne lösen. Die Fehlersuchzeiten reduzieren sich um 70 Prozent.