Arburg Allround-Spritzgießmaschine für die Verpackungsbranche

Redakteur: Peter Königsreuther

In der Verpackungsindustrie ist eine schnelle und hochwertige Serienproduktion mit zuverlässiger und effizienter Maschinentechnik gefragt. Anforderungen, die Arburg mit seinen elektrischen und hybriden Allroundern Alldrive und Hidrive in der neuen „Packaging“-Ausführung erfüllen will.

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Bild 1: Die elektrischen und hybriden Allrounder von Arburg gibt es jetzt auch als speziell für die Ansprüche der Verpackungsindustrie ausgelegten Versionen. Hier eine Allrounder 720 H in der Version "Packaging". Ein "P" am Ende des Produktnamens, verrät ihre besondere Spezifikation.
Bild 1: Die elektrischen und hybriden Allrounder von Arburg gibt es jetzt auch als speziell für die Ansprüche der Verpackungsindustrie ausgelegten Versionen. Hier eine Allrounder 720 H in der Version "Packaging". Ein "P" am Ende des Produktnamens, verrät ihre besondere Spezifikation.
(Bild: Arburg)

Damit bieten die beiden Arburg-Baureihen eine hohe Produktivität bei gleichzeitig reduziertem Energiebedarf. Erkennungsmerkmal für diese Allrounderversionen ist das „P“ hinter der Maschinenbezeichnung, das symbolisiert das Attribut „Packaging“. Die „Packaging“-Ausführungen der Allrounder Alldrive (A) und Hidrive (H) wurden konsequent als Komplettlösungen für hohe Leistungen weiterentwickelt.

Spritzgießmaschinen arbeiten schnell und sparsam

Die Maschinen wurden dafür in nahezu allen Bereichen optimiert. Ein Beispiel dafür ist die Abstimmung der Kombination aus „Säulenabstand – Schließkraft – Öffnungsweg“ auf die in der Verpackungsbranche geforderte Leistungscharakteristik. Für die „Packaging“-Versionen ergeben sich damit folgende Abstufungen: Die Allrounder 570 A und H verfügen über 1800 kN, die Allrounder 630 A und H über 2300 kN, die Allrounder 720 A und H über 2900 kN, die Allrounder 820 A und H über 3700 kN sowie die Allrounder 920 A und H über 4600 kN Schließkraft.

Ausgerüstet mit einem verwindungssteifen Maschinenständer mit Längsträgern aus Stahl, können die Anlagen große Werkzeuggewichte aufnehmen und hohe Lastwechsel bei der Massebewegung effektiv kompensieren. Die FEM-optimierten Aufspannplatten garantieren die erforderliche Steifigkeit der Anlage bei gleichzeitig geringem Gewicht. Zusammen mit servoelektrischen Kniehebel-Schließeinheiten sind dadurch sehr schnelle Öffnungs- und Schließbewegungen möglich, was zu kürzeren Gesamtzykluszeiten führt und die Produktivität erhöht. Gleichzeitig sorgt die Energierückspeisung beim Abbremsen dafür, dass die eingesetzte Energie noch effizienter genutzt wird. Gegenüber hydraulischen Schließsystemen lassen sich so bis zu 30 % Energie einsparen.

Vier Spritzaggregate zur Auswahl

Bei der „Packaging“-Ausführung sind auf der Düsenseite für die jeweilige Baugröße auch die nächst größeren Spritzeinheiten verfügbar. So kann der Anwender pro Maschinentype aus vier Spritzeinheiten auswählen, um die im Verpackungssektor erforderlichen hohen Plastifizierleistungen erreichen zu können. Servoelektrische Dosierantriebe sorgen für schnelles, zykluszeitübergreifendes Arbeiten, kurze Dosierzeiten und hohe Produktivität. Der Einsatz von Barriereschnecken sichert auch bei einem hohen Materialdurchsatz eine gut homogenisierte Schmelze.

Das Einspritzen erfolgt wahlweise servoelektrisch oder mittels Hydraulikspeichertechnik über lagegeregelte Schnecken. Durch eine entsprechende Fülldynamik kann ein aktives Beschleunigen und Abbremsen erzielt werden. Zusammen mit höheren Einspritzgeschwindigkeiten der Spritzeinheiten von bis zu 500 mm/s ergeben sich die speziell im Verpackungssektor notwendigen kurzen Einspritzzeiten. Wenn Produktionsabläufe noch weiter optimiert werden sollen, kann das Einspritzen serienmäßig bereits mit der Bewegung „Werkzeug schließen“ beginnen. Die Zielsetzung lautet auch hier: Verringerung der Zykluszeiten für eine hohe Produktivität der Fertigung.

Spritzgießmaschine kann auch dünnwandige Artikel herstellen

Für die Packaging-Allrounder stehen sowohl für die Fertigung von Dünnwandartikeln als auch von Schraubkappen spezielle Features zur Verfügung, mit denen sich die Maschinen ganz individuell auf die jeweilige Anwendung abstimmen lassen. Die Ausstattungsvariante zur Fertigung von Dünnwandartikeln beinhaltet die Vorbereitung zum Anschluss eines externen In-Mould-Labelling-Systems oder eines anderen Entnahmesystems. Auch die Erweiterung der Robotschnittstelle wurde vorgenommen und so klappt das Einfahren des Robot-Systems noch während das Werkzeug öffnet. Hier liegt der Hauptvorteil in der effektiven Verringerung der Gesamtzykluszeit. Frei programmierbare Rampen für den hydraulischen Auswerfer sorgen außerdem für eine schnelle und schonende Teileentformung. Ventilinseln mit großen Querschnitten helfen bei der schnellen Ansteuerung von Pneumatikfunktionen im Werkzeug - etwa für das Ausblasen.

Schraubkappen können leicht entformt werden

Bei der Schraubkappenproduktion ist schnelles und sicheres Auswerfen von Massenteilen gefragt. Daher steht ein servoelektrischer Auswerfer mit einer hydraulischen Booster-Funktion – also einer erhöhten Auswerferkraft von 250 kN – zur bereit. Damit sind auch aufgeschrumpfte Verschlüsse problemlos entformbar. „Auswerfen“ und „Werkzeug öffnen“ können außerdem synchronisiert werden. Das Fallen der Spritzteile wird dadurch exakt einstellbar, was auch gewährleistet, dass das Werkzeug nur vergleichsweise kurz offen stehen bleiben muss. Erhöhte Schneckenumfangsgeschwindigkeiten sorgen für entsprechend kurze Dosierzeiten: So lassen sich sehr schnelle Zykluszeiten erreichen.

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Hinzu kommen die Steuerungserweiterung für Zusatzsignale und eine Schnittstelle für Einfärbe- oder Dosiergeräte, um die Peripherie vollständig in die Produktionsprozesse integrieren zu können.

Weitere Steuerungsfunktionen ergänzen die Ausführung „Packaging“

Darüber hinaus sind in der Ausführung „Packaging“ weitere Steuerungsfunktionen wie etwa „Anfahrparameter/Anfahrzyklen“ integriert. Diese Selogica-Funktion hilft bei einem kontrollierten Produktionsstart, speziell bei schnell laufenden Anwendungen. So lässt sich effizient arbeiten, da etwa die Anpassung von Prozessparametern für die Anfahrphase entfällt und automatisch durchgeführt werden kann.

Eine weitere interessante Funktion ist die Anfahrschaltung bei Produktionsstart, die ein gleichermaßen schnelles und sicheres Anfahren bei Mehrfachwerkzeugen erlaubt. Die Maschine wird dabei so eingestellt, dass der Automatikablauf nach dem Vorfahren des Auswerfers unterbrochen wird. Erst nach einer manuellen Freigabe durch das Personal über das Bedienfeld der Selogica-Steuerung wird der Produktionsablauf wieder in Gang gesetzt. Daraus ergibt sich entscheidend mehr Komfort für den Maschinenbediener. Über die teilautomatisiert ablaufende Anfahrphase kann sehr einfach kontrolliert werden, ob etwa alle Kavitäten entformt wurden oder das Heißkanalsystem reibungslos funktioniert.

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