Vollautomatisierter Wechsel für kleine Spritzgieß-Losgrößen

Wie sich im Spritzguss kleinste Losgrößen effizient produzieren lassen, zeigt Engel auf der Interplastica 2020 vom 28. bis 31. Januar in Moskau.

Mit dem Fokus auf kleine Losgrößen greift der österreichische Spritzgießmaschinenbauer auf der Interplastica 2020 den Trend zur Individualisierung von Produkten und einer höheren Variantenvielfalt auf. Beispiele sind Gebrauchsgüter wie Schreibgeräte, technische Teile in den Bereichen Automobil und Elektronik, aber auch eine Reihe von medizintechnischen Produkten. Um im Spritzguss eine hohe Variantenvielfalt wirtschaftlich abzubilden, kommen vielfach Werkzeuge mit Wechseleinsätzen zur Anwendung.

Mit seinem Interplastica-Messeexponat geht Engel gemeinsam mit Braunform und weiteren Systempartnern noch einen Schritt weiter: Die Systemlösung ermöglicht einen vollautomatisierten Wechsel der Werkzeugeinsätze in nur einer Minute. Die vollelektrische Engel E-Motion 170/120 TL Spritzgießmaschine ist dafür mit einem Werkzeug mit der von Braunform patentierten Schnellwechselmechanik ausgerüstet.

Im schnellen Wechsel werden während der Messe die beiden geometrisch unterschiedlichen Komponenten eines Messschiebers hergestellt. Bereits nach zehn Zyklen meldet die Spritzgießmaschine dem Engel Easix Knickarmroboter, dass das Los erfüllt ist und entriegelt die Werkzeugeinsätze. Der Roboter entnimmt zunächst das zuletzt produzierte Bauteil, wechselt dann den Greifer und tauscht die Werkzeugeinsätze aus. Von Gutteil zu Gutteil dauert dieser Prozess nur eine Minute.

Zu den Herausforderungen dieser Anwendung gehört, dass die beiden Bauteile unterschiedliche Schussgewichte aufweisen. Um dennoch nach dem Umrüsten schon mit dem ersten Schuss ein Gutteil zu produzieren, optimiert sich die Spritzgießmaschine mit Hilfe von drei intelligenten Assistenzsystemen aus dem Inject 4.0 Programm von

Engel kontinuierlich selbst: Während IQ Weight Control für jeden einzelnen Schuss das Schmelzevolumen nachjustiert, ermittelt IQ Clamp Control die optimale Schließkraft und stellt diese automatisch ein. IQ Flow Control regelt auf Basis der von E-Flomo ermittelten Messwerte Temperaturdifferenzen im Kühlwasserverteilerkreis automatisch aus und passt die Pumpenleistung in den E-Temp Temperiergeräten an die aktuellen Prozessbedingungen an.

Ein besonderer Hingucker ist der extrem kompakte Aufbau der Fertigungszelle. Der Easix Roboter im Zentrum ist für das komplette Handling der Werkzeugeinsätze und Bauteile, das Kennzeichnen der Spritzgießteile und deren Montage sowie für das Ausschleusen der Messschieber verantwortlich. Die Spritzgießmaschine, der Bahnhof für die Greifer und Werkzeugeinsätze, der Laserprinter, die Montagevorrichtung und die Fördereinheit sind dafür sternförmig um den Roboter herum angeordnet. Zur platzsparenden Anordnung der Komponenten trägt die holmlose Schließeinheit der E-Motion TL Spritzgießmaschine bei. Der barrierefreie Zugang zum Werkzeugraum ermöglicht es, den Roboter ohne Bewegungseinschränkungen sehr nah an die Schließeinheit heranzurücken.

sk