Medizintechnik: Spritzgießmaschine sorgt für Effizienz
Mit einer Spritzgießmaschine der PX-Baureihe zeigt Krauss Maffei auf der K 2022, dass sich in der Medizintechnik Reinheit und Effizienz nicht ausschließen.
Auf einer vollelektrischen Spritzgießmaschine PX 200-1400 in Reinraumausführung mit einer Schließkraft von 2.000 kN entstehen Kappen für Insulin Pens für die Medizintechnik mit sehr hoher Präzision, in kurzen Zykluszeiten und bei minimalem Einsatz von Ressourcen wie Energie und Material. Das modulare Konzept der PX-Baureihe mit integriertem Hydraulikaggregat erlaubt maßgeschneiderte Lösungen je nach Kundenanforderung. „Unsere Kunden in der Medizintechnik stehen im harten Wettbewerb vor der Herausforderung, ihre Produktivität zu steigern und die Kosten pro produziertem Teil zu minimieren“, sagt Xiaojun Cui, Executive Vice-President New Machines Business bei KraussMaffei.
Spritzgießmaschine in Medical-Ausführung im Reinraum
Die PX 200-1400 auf dem Krauss-Maffei-Messestand verfügt über eine Maschinenlackierung in Hochglanzausführung. Das sorgt für sehr hohe Reinheit und eine einfache Oberflächenreinigung. Die automatische Zentralschmierung der Kniehebelgelenke unter Einsatz von zertifizierten Ölen und Schmierstoffen erfolgt im geschlossenen Kreislauf. Das wiederum minimiert den Wartungsaufwand bei sauberer Produktionsumgebung. Gleichzeitig ermöglicht es eine reinraumtaugliche und GMP-gerechte Fertigung.
Kurze Zykluszeiten und geringere Artikelkosten
Für kurze Zykluszeiten sorgt die vollelektrische PX (hier mehr zu der Baureihe) mit Performance-Ausstattung. So kommt besonders viel Tempo in den Prozess durch einen Plastifizierantrieb mit erhöhter Antriebsleistung. Dieser sorgt für schnelleres Plastifizieren und dadurch für hohe Durchsätze. Die High-Performance-Schnecke mit speziellem Design für durchsatzstarke Anwendungen erlaubt zugleich eine hohe Schmelzequalität bei kurzen Zykluszeiten. Zusätzlich sorgt die erhöhte Einspritzgeschwindigkeit für ein schnelles und präzises Füllen der 96 Kavitäten. Ein elektrischer Auswerferantrieb mit stark erhöhter Leistung erlaubt ein sauberes Entformen bei höchster Geschwindigkeit. So fallen alle Kavitäten Schuss für Schuss immer gleich. Auf dem entstehen so pro Schuss 96 Kappen für Insulin Pens aus Polypropylen in einer Zykluszeit von 6 s und einem Schussgewicht von 105 g.
Für eine weitere Optimierung der Herstellkosten sorgt die Maschinenfunktion APC Plus. Sie gleicht äußere Einflüsse auf die Formteilqualität beim Spritzgießprozess unter klaren Eingriffstoleranzen sicher aus. Das Ergebnis ist eine konstant hohe Bauteilqualität, denn APC Plus übernimmt durch ein vordefiniertes Prozessfenster das sonst manuelle Nachjustieren von Parametern. Damit lässt sich der Ausschuss auf ein Minimum reduzieren. Das wiederum optimiert den Materialverbrauch und senkt die Kosten pro Bauteil. Zusätzlich bietet die Funktion auch eine lückenlose Dokumentation der Materialqualität, was größere Schwankungen frühzeitig erkennen lässt.
Hohe Energieeffizienz für die Medizintechnik
In Zeiten steigender Energiepreise wird eine energieeffiziente Fertigung immer wichtiger. Die vollelektrische PX 200-1400 ist durch ihre Ausstattung auf Energiesparen getrimmt. Neben dem Hydraulik- Aggregat in Servoausführung und dem Rekuperationssystem zum Rückführen von Bremsenergie verfügt die PX über die bewährten Eco-Pac-Isolierungsbänder am Spritzaggregat. Sie stabilisieren das Temperaturprofil und erhöhen die Prozessstabilität. Die Aufwärmzeit reduziert sich um bis zu 30 %.
Noch mehr Energie einsparen lässt sich mit der vollständig in die Maschinensteuerung MC6 integrierten Werkzeugkühlung Orca des Partners Jurke Engineering. Im Gegensatz zu einer herkömmlichen Wasserbatterie misst das System Durchflussgeschwindigkeit und -menge per Ultraschall. Dies erfolgt von außen und ohne Kontakt zum Medium. Der Orca-Verteilerblock hat deshalb keine Querschnittsverengungen, sodass es zu weniger Druckverlusten kommt. Die Energieeffizienz verbessert sich, die Zykluszeit sinkt und die produzierte Stückzahl je Stunde steigt.
Weitere Partner bei dem Messeexponat sind Männer (Werkzeug), Max Petek (Laminar Flowbox), ExxonMobile (Material HD-PE), Gammaflux (Heißkanalregler) und Getecha (Mühle).
PX 200 Teil des Circular-Economy-Kreislaufs auf der K
Die PX 200 ist Teil eines kompletten Circular Economy Kreislaufs auf dem Krauss-Maffei-Messestand. Die gefertigten Insulin-Pen Kappen dienen – geschreddert – als Basis für einen Upcycling-Prozess mit einem Zweischneckenextruder ZE 28 Bluepower. Hier werden verschiedene Additive wie Haftvermittler und Flüssigfarbe zugesetzt, vermischt und homogenisiert. Das so erhaltene Recompound gelangt zur nächsten Spritzgießmaschine, der neuen Powermolding 1300-11900 mit einer Schließkraft von 13.000 kN. Hier entsteht nun ein automobiler Front-end-Träger aus 100 % Rezyklat. Begleitet wird der komplette Materialkreislauf durch zahlreiche neue digitale Lösungen, mit denen sich bei Energieverbrauch und CO2-Fußabdruck jeweils maximale Einsparungen erzielen lassen.
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