Maximale Integration auf minimaler Fläche

Auf der Plast Eurasia zeigt Engel unter anderem eine Medizintechnik-Lösung für mehr Produktivität, Qualität und Wirtschaftlichkeit beim Spritzgießen.

Hochintegrierte, kompakte Fertigungszellen minimieren den Anlagenfootprint und steigern die Flächenproduktivität. Im Reinraum machen sich diese Aspekte besonders bezahlt. Engel hat deshalb seinen Rohrverteiler aus Edelstahl für die kavitätenreine Ablage kleiner Spritzgießteile dahingehend weiterentwickelt, dass das Ablagesystem vollständig in den verbreiterten Schiebeschutz der Spritzgießmaschine passt. Auf der Plast Eurasia, die vom 5. bis 8. Dezember in Istanbul/Türkei stattfindet, wird diese extrem kompakte Lösung mit der Herstellung von Nadelhaltern für 1-Milliliter-Sicherheitsspritzen präsentiert.

Die Präzisionsteile werden auf einer E-Victory 170/80 Spritzgießmaschine in einem 16-fach-Werkzeug von Fostag Formenbau aus Polystyrol gefertigt, von einem Engel Viper 12 Linearroboter aus dem Werkzeug entnommen und an das Verteilersystem übergeben. Die filigranen Teile werden kavitätenrein in Beutel verpackt, um eine Chargenrückverfolgung bis auf die Ebene einzelner Kavitäten sicherzustellen. Die 16 Beutel hängen dafür in einem Wagen, der direkt unter dem Rohrverteiler Platz findet. Zur Qualitätskontrolle lassen sich einzelne Schüsse ausschleusen.

Um einen vollautomatisierten Reinraumbetrieb zu gewährleisten werden zwei Wagen in Reihe getaktet, wobei ein Puffersystem den Wechsel während der laufenden Produktion ermöglicht. Die gesamte Peripherie ist in die CC300 Steuerung der Spritzgießmaschine integriert. Dank der gemeinsamen Datenspeicherung kann die CC300 die Maschinen- und die Roboterbewegungen exakt aufeinander abstimmen, um die Gesamteffizienz zu optimieren. Hinzu kommen die besonders kurzen Roboterwege aufgrund der holmlosen Schließeinheit der E‑Victory Maschine. Beide Faktoren tragen in dieser Anwendung zu den kurzen Zykluszeiten von 6 s bei.

Damit die Maschine flexibel auch für andere Produkte eingesetzt werden kann, hat Engel den Rohrverteiler und die Beutelverpackungswagen als feste Einheit konstruiert. Diese lässt sich sehr einfach hin- und herschieben, was die volle Zugänglichkeit zum Werkzeugraum gewährleistet. Im Gegensatz zu vielen anderen Systemen am Markt bestehen beim Rohrverteiler von Engel alle produktberührenden Teile aus Edelstahl. Dies hält im Reinraumbetrieb die Partikellast gering.

Die filigranen Nadelhalter, die ein Schussgewicht von lediglich 0,08 g und zudem noch unterschiedliche Wanddicken aufweisen, erfordern eine sehr präzise Prozessführung. Da Schwankungen im Schmelzevolumen unmittelbar zu Ausschuss führen würden, kommt während der Plast Eurasia die Software IQ Weight Control zum Einsatz. Das Assistenzsystem aus dem Inject 4.0 Programm von Engel analysiert während des Einspritzvorgangs in Echtzeit den Druckverlauf und vergleicht die Messwerte mit einem Referenzzyklus. Für jeden Schuss werden das Einspritzprofil, der Umschaltpunkt sowie das Nachdruckprofil automatisch an die aktuellen Bedingungen angepasst und damit das eingespritzte Schmelzevolumen über die gesamte Fertigungsdauer konstant gehalten. Ausschuss wird auf diese Weise proaktiv verhindert.

sk