Arburg Spritzgießmaschinen auf Produktionseffizienz getrimmt

Redakteur: Kirsten Nähle

Vom 18. bis 21. Mai 2012 präsentiert Arburg auf der Messe Chinaplas in Shanghai elektrische, hybride und hydraulische Allrounder, die alle das hauseigene Energieeffizienz-Label e2 tragen. Der Fokus liegt dabei auf dem Thema Produktionseffizienz, die die Exponate durch schnelle Zyklen und energiesparende Technik erreichen. Dasselbe Thema wird für das Unternehmen auch im Zentrum der Plast in Mailand vom 8. bis 12. Mai stehen.

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Highlight der Automation: Umspritzen von Kabel mit Vertikalmaschine Allrounder 375 V und Sechs-Achs-Roboter. (Bild: Arburg)
Highlight der Automation: Umspritzen von Kabel mit Vertikalmaschine Allrounder 375 V und Sechs-Achs-Roboter. (Bild: Arburg)

„Unsere Exponate spiegeln das Anforderungsprofil des chinesischen Hightech-Segments punktgenau wider. Unsere Kunden legen Wert auf Präzision, Qualität, Verfügbarkeit, Produktivität sowie auf Energieeffizienz. Alle diese Faktoren bündelt das Metathema Produktionseffizienz, das Arburg im Jahr 2012 in den Mittelpunkt stellt“, beschreibt Toni Tong, Leiter der Arburg-Niederlassung in Shanghai.

Neue Spritzgießmaschinen-Baureihe Edrive mit 600 bis 2000 kN Schließkraft

„Die elektrischen, hybriden und hydraulischen Allrounder auf der Chinaplas arbeiten energieoptimiert und belegen zudem, dass wir dank unseres modularen Programms, unserer anwendungstechnischen Kompetenz und unserer Erfahrung für jede Anforderung die jeweils optimale Spritzgießlösung anbieten können. Damit ist Arburg der richtige Partner, um eine effiziente Produktion zu realisieren“, ergänzt sein Kollege Max Man, der für die Arburg-Tochtergesellschaften in Shenzhen und Hongkong verantwortlich zeichnet.

Die neue Baureihe Edrive erweitert das elektrische Maschinenprogramm von Arburg und deckt einen Schließkraftbereich von 600 bis 2000 kN ab. Auf der Chinaplas wird ein Allrounder 470 E mit 1000 kN Schließkraft vorgestellt.

Spritzgießmaschinen zur energieeffizienten Herstellung von Standardartikeln

Die Edrive-Maschinen sind laut Arburg vor allem für die effiziente Herstellung von Standardartikeln wie etwa technische Spritzteile ausgelegt und stellen eine energieeffiziente elektrische Alternative für hydraulische Basismaschinen dar. Dabei bieten die Allrounder E Vorteile hinsichtlich der Zykluszeit durch schnelles und gleichzeitiges Fahren der wichtigsten Maschinenbewegungen und Potenzial im Hinblick auf die Energieeffizienz.

Bei allen elektrischen Arburg-Maschinen sorge der hohe Wirkungsgrad der servoelektrischen Antriebe sowie die Kniehebel-Schließeinheit für eine sehr energieeffiziente Arbeitsweise. Auch die Energierückspeisung der Servomotoren beim Abbremsen wirkt sich vorteilhaft auf den gesamten Energiekonsum der Maschinen aus. Zusammen ergeben diese Faktoren eine Verringerung des Energieverbrauchs bis zu 50 % gegenüber hydraulischen Standardmaschinen. Daher tragen auch die Allrounder E das Arburg Energieeffizienz-Label e2 als Kennzeichen für eine besonders energieoptimierte Arbeitsweise.

Speziell für den Hochleistungsbereich optimierte Spritzeinheit

Als Vertreter der hybriden Hochleistungsbaureihe Hidrive präsentiert das Loßburger Unternehmen in Shanghai eine Spritzgießmaschine Allrounder 570 H mit 2000 kN Schließkraft und Spritzeinheit der Größe 1300. Den Anforderungen der schnelllaufenden Dünnwandanwendung entsprechend verfügt die Maschine über eine spezielle Verpackungsausstattung.

Um kurze Zykluszeiten zu realisieren wird dabei eine speziell für den Hochleistungsbereich optimierte Spritzeinheit eingesetzt. Die 55-mm-Schnecke mit einem L/D-Verhältnis von 22:1 sorge dabei für eine ausreichende Plastifizierung. Hinzu kommen speziell für den Dünnwandbereich optimierte Aufspannplatten der Schließeinheit sowie die entsprechende Schnittstelle zum Betrieb einer IML-Anlage, die bei dieser Messeanwendung von der Firma Beck Automation stammt.

Becher mit Dekoroberfläche innen und außen werden live produziert

Das Exponat arbeitet mit einem 4-fach-Werkzeug der Firma Glaroform und produziert Trinkbecher aus Polystyrol in einer Zykluszeit von 3 s. Das Spritzteilgewicht beträgt 10,1 g, der Materialdurchsatz liegt bei rund 50 kg/h. Aufgrund des Einsatzes eines transparenten Polystyrols und einer von beiden Seiten bedruckten Folie haben die Becher innen und außen eine Dekoroberfläche.

Für eine solche schnelllaufende Verpackungsanwendung seien die hybriden Hochleistungsmaschinen der Baureihe Hidrive (H) geradezu prädestiniert. Die Allrounder H decken einen Schließkraftbereich von 600 bis 5000 kN ab und stehen für höchste Produktionsleistung bei gleichzeitig kurzen Zyklen und reduziertem Energieverbrauch. Dementsprechend tragen auch sie das Arburg-Energieeffizienz-Label.

Spritzprägen eines anspruchsvollen Optikbauteils

Neben der elektrischen und der hybriden Maschine ist mit dem Allrounder 630 S auch die hydraulische S-Baureihe auf der Chinaplas vertreten. Die Allrounder S decken einen Schließkraftbereich von 125 bis 5000 kN ab, lassen sich von der Basis- bis zur Hightech-Maschine flexibel ausbauen und sind damit für alle Spritzgießbereiche und -verfahren einsetzbar.

Das Messeexponat hat eine Schließkraft von 2500 kN und arbeitet mit einem 2-fach-Werkzeug der Firma Hejiu Technology. Produziert werden so genannte Light-Guide-Panels für TFT-Bildschirme mit LED-Hintergrundbeleuchtung, die, wie es heißt, sehr energiesparend arbeiten sollen. Die Herstellung dieser Streuscheiben sei sehr anspruchsvoll. Für eine hohe Lichtausbeute müssten die Bauteile möglichst dünn sein und über entsprechende optische Oberflächenstruktur verfügen. Das sei nur mit dem Spritzgießverfahren in Kombination mit Spritzprägen realisierbar.

Vorführung des Spritzgießens von Light-Guide-Panels

Auf der Chinaplas werden 0,5 mm dicke Light-Guide-Panels mit einem Fließweg-Wandstärken-Verhältnis von 350:1 in einer Zykluszeit von rund 15 s gefertigt. Der Prägevorgang erfolge synchron zum Einspritzen mit einer Prägezeit von etwa 50 ms und sei damit hochdynamisch.

Auf der Schließseite zeichnet sich das Exponat durch speziell dem Endprodukt angepasste Aufspannplatten und eine spezielle Hydraulik aus. Auf der Spritzseite ist der Allrounder 630 S mit Hydraulikspeichertechnik, lagegeregelter Schnecke sowie elektromechanischem Dosierantrieb ausgestattet und ist demzufolge ebenfalls mit dem „e2“ gekennzeichnet.

Für jede Anforderung die jeweils optimale Spritzgießmaschine

Auf dem 560 m2 großen Messestand in Mailand werden ebenfalls elektrische, hybride und hydraulische Allrounder aller Baureihen vertreten sein. Diese sind in Automationslösungen integriert, für die LSR-Verarbeitung oder das Mikro-Spritzgießen ausgestattet oder als Schnellläufer im Einsatz. „Anhand der unterschiedlichen Exponate wird deutlich, dass wir dank unseres modularen Produktprogramms und unserer anwendungstechnischen Kompetenz für jede Anforderung die jeweils optimale Spritzgießlösung anbieten und damit die Wirtschaftlichkeit der Fertigung steigern können“, beschreibt Dr. Björn Noren, Leiter der Arburg-Niederlassung in Italien.

Die Bandbreite der elektrischen Arburg-Maschinen stellen die beiden Baureihen Edrive und Alldrive eindrucksvoll unter Beweis: Während die Allrounder E für die Produktion von Standard-Spritzteilen konzipiert sind, decken die Allrounder A den Bereich der High-End-Anwendungen ab. In Mailand sind jeweils die kleinsten Vertreter zu sehen. Der Allrounder 370 E ist für die Verarbeitung von LSR ausgestattet und produziert Linsen. Der Allrounder 270 A arbeitet mit dem Mikro-Spritzmodul von Arburg, das eine 8-mm-Einspritzschnecke mit einer zweiten Schnecke zum Aufschmelzen des Materials kombiniert, und fertigt Teile mit einem Gewicht von nur wenigen Milligramm.

Vollautomatisches Umspritzen von Kabeln mit einer Fertigungszelle

Die hybride Baureihe Allrounder H ist mit zwei Exponaten vertreten. Der große Allrounder 920 H mit einer Schließkraft von 5000 kN demonstriert mit einem Materialdurchsatz von 67 kg/h die Produktivität der Hidrive-Baureihe und der Allrounder 570 H deren Schnellläuferqualitäten mit der Fertigung von vier dünnwandigen Deckeln. Im Hinblick auf Produktionseffizienz spielt Automation eine wichtige Rolle. Dementsprechend arbeiten insgesamt sechs Exponate mit Robot-Systemen.

Ein Highlight ist dabei laut Arburg das vollautomatische Umspritzen von Kabeln mit einer Fertigungszelle rund um die Vertikalmaschine Allrounder 375 V. Das gesamte Teilehandling übernehme ein Sechs-Achs-Roboter, den der Maschinenbediener dank implementierter Selogica-Bedienoberfläche selbst programmieren könne. Zudem sei der Roboter direkt mit der Selogica-Maschinensteuerung verbunden. Diese Online-Kommunikation gehe weit über die Euromap-Schnittstelle hinaus und biete Funktionen wie die Synchronisierung von Bewegungen und vereinfachtes Starten der Maschine. Vorteile dieser Lösung seien kürzere Einricht- und Zykluszeiten und damit eine höhere Effizienz der Spritzteilproduktion.

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