Nächste Generation vollelektrischer Spritzgießmaschinen

Kompakt, flexibel, wirtschaftlich – diese Faktoren zeichnen die neue Generation der vollelektrischen E-Mac Spritzgießmaschinenbaureihe von Engel aus.

Mit der anspruchsvollen Herstellung von Pipettenspitzen wird Engel im Oktober 2020 die Leistungsfähigkeit der neuesten Generation der vollelektrischen E-Mac Spritzgießmaschinenbaureihe demonstrieren und zeigen, wie die E-Mac künftig maximale Flexibilität für individuelle Kundenwünsche noch kompakter umsetzen kann.

Für die Demonstration der Leistungsfähigkeit hat sich Engel aus gutem Grund für die Produktion von Pipettenspitzen entschieden, denn die Qualität der Pipettenspitzen hängt maßgeblich von der Präzision des Einspritzvorgangs ab. Zugleich erfordern die langen Kerne im Werkzeug absolut präzise Bewegungen der Werkzeugaufspannplatten beim Öffnen und Schließen. Deshalb kommen in diesem Anwendungssegment bevorzugt vollelektrische Spritzgießmaschinen zum Einsatz.

Wie Engel betont, ist bei der Wahl der Maschine die Wirtschaftlichkeit entscheidend. Mit der E-Mac hat Engel eine vollelektrische Spritzgießmaschine im Programm, die eine hohe Leistung und Energieeffizienz mit einem äußerst kompakten Maschinendesign kombiniert und damit auch in regulierter Reinraumumgebung niedrigste Stückkosten sichert.

Mit der neuen Generation hat Engel den Stellflächenbedarf der E-Mac Maschinen noch weiter reduziert. Durch eine optimierte Kniehebelgeometrie baut die zur Markteinführung präsentierte E-Mac 265/180 um 450 mm kürzer als die bisherige 180-t-Ausführung, ohne dass der Öffnungshub verkleinert wurde. Unter den vollelektrischen Maschinen am Markt sind die E-Mac Maschinen der neuen Generation über die gesamte Baureihe in ihrem jeweiligen Leistungssegment die weltweit kompaktesten, so Engel.

Sämtliche Bewegungen der E-Mac – auch die Düsenbewegung und das Auswerfen – werden von servoelektrischen Antrieben ausgeführt. Damit erreicht die Maschine einen sehr hohen Gesamtwirkungsgrad. Bei Bedarf lässt sich ein Servohydraulikaggregat ohne zusätzlichen Platzbedarf in den Maschinenrahmen integrieren.

Das Spritzaggregat der Engel E-Mac wurde mit Fokus auf eine noch höhere Dynamik von Grund auf neu entwickelt. Es steht in drei Leistungsklassen zur Verfügung. Damit lässt sich die Maschine exakt an die Anforderungen anpassen, um für die unterschiedlichsten Anwendungen jeweils die höchste Gesamteffizienz zu erzielen.

Die E-Mac 180 stellt die Leistungsfähigkeit der neuen Maschinengeneration mit der Herstellung von Pipettenspitzen aus Polypropylen in einem 64-fach-Präzisionswerkzeug des Schweizer Herstellers Tanner unter Beweis. Die Zykluszeit liegt bei 6 sec und damit genau in jenem Bereich, in dem die E-Mac Maschinen ihre Stärken voll ausspielen können.

Für Präzisionsanwendungen mit Zykluszeiten oberhalb von 4 sec stellt die E-Mac im Bereich der vollelektrischen Spritzgießmaschinen nach Erfahrung von Engel oft die wirtschaftlichste Lösung dar. Außer in der Medizintechnik findet die Maschine auch in den Bereichen Verpackung, Teletronics und Technischer Spritzguss Einsatz.

Die Automatisierung leistet einen zusätzlichen Beitrag zum sehr kleinen Footprint der präsentierten Fertigungszelle. Ein Engel Viper 20 Linearroboter entnimmt die jeweils 64 Pipettenspitzen aus dem Werkzeug und übergibt diese an die integrierte Compact Cell für die kavitätensortierte Ablage.

Die neue Automatisierungszelle von Engel lässt sich individuell auslegen. Sie umschließt alle Automatisierungskomponenten und Downstream-Prozesseinheiten, wie die Qualitätskontrolle, Trayserver oder Boxenwechsler, und ist dabei deutlich schmaler als eine übliche Schutzumwehrung. Ihr standardisierter Aufbau ermöglicht bei einem Produktwechsel ein schnelles Umrüsten der Anlage.

Auf Kundenwunsch liefert Engel auf die Anwendung exakt zugeschnittene Produktionszellen, die neben der Spritzgießmaschine und Automatisierung zum Beispiel auch Lösungen für die Digitalisierung und Vernetzung umfassen. Für die Produktion von Pipettenspitzen ist die Fertigungszelle mit den intelligenten Assistenzsystemen iQ Weight Control und iQ Flow Control ausgerüstet.

Während iQ Weight Control für jeden einzelnen Schuss das Schmelzevolumen nachjustiert und damit für eine konstant hohe Qualität der Spritzgießprodukte sorgt, regelt iQ Flow Control Temperaturdifferenzen im Kühlwasserverteilerkreis automatisch aus. Dafür nutzt die Software die von den elektronischen Temperierwasserverteilern E-Flomo ermittelten Messwerte. Das Ergebnis sind konstante Temperierverhältnisse und eine deutlich bessere Energieeffizienz, denn auch die Drehzahl der Pumpen in den Engel E-Temp Temperiergeräten wird automatisch bedarfsgerecht geregelt.

gk