Zentral versorgt zur Kleinserie

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Für ihren Maschinenpark vertraut die C-Con Technology GmbH im Eitensheimer Werk auf eine zentrale Materialversorgung des Peripheriespezialisten Moretto.

An einer Zentralversorgung des Maschinenparks kommen Unternehmen insbesondere in der Zulieferbranche der Automobildindustrie, in der häufige Produkt- und Farbwechsel nicht gerade selten sind, kaum noch vorbei. Auto­mobilhersteller gehen immer häufiger auch auf individuelle Kundenwünsche ein, dementsprechend viele Varianten eines Modells sind auch am Markt erhältlich. Damit verbunden ist auch ein gewisses Maß an Flexibilität. Flexibilität, die sich insbesondere auch in der Fertigung von Kleinserien oder dem Werkzeugbau auszahlt. Um diese zu erreichen, muss auch die gesamte Materialversorgung auf diese besonderen Anforderungen abgestimmt sein. Die C-Con Technology GmbH setzt hierfür auf Lösungen des italienischen Peripheriespezialisten Moretto. Im Werk in Eitensheim nahe Ingolstadt wird der Maschinenpark über eine zentrale­ Materialversorgung mit thermoplastischem Granulat und Masterbatch versorgt.

Blick auf die Trocknungsanlage, die sich auf einer Bühne inmitten der Werkshalle befindet. Geplant und errichtet wurde diese ebenfalls von Moretto. Foto: K-ZEITUNG/Bechlarz

Bereits seit 1991 ist die C-Con Unternehmensgruppe führend in den Bereichen Entwicklung, Konstruktion, Fertigung und Prozessmanagement. Im Fokus stehen dabei Kunden aus der Automobil-, Luft- und Raumfahrttechnik.
Am Standort im oberbayerischen Eitensheim werden auf drei Engel-Spritzgießmaschinen, einer Victory 400, Duo 800 und Duo 1700, Kleinserien von Interieurteilen für den Fahrzeugbau gefertigt – auch Protoypen oder Abmusterungen werden darauf realisiert. „C‑Con kommt dabei ursprünglich aus dem Konstruktionsbereich“, wie Klaus Sievers, Bereichsleiter Produktion von MT Misslbeck Technologies, verrät.

Das Unternehmen konstruierte ursprünglich Werkzeuge im Bereich der Spritzgießtechnik. Die Idee, auch selbst zu fertigen, kam erst nach und nach: „Spätestens als Kunden vermehrt gefragt haben, ob das Unter­nehmen nicht nur die Werkzeuge konstruieren, sondern gleichzeitig auch Kleinserien fertigen oder Abmusterungen realisieren könne“, entschied man sich bei C‑Con, in eine eigene Fertigung zu investieren, wie Sievers betont. Um die zu verarbeitenden Materialien punktgenau auf die notwendige Restfeuchte zu trocknen, ist entsprechendes Know-how erforderlich. Warum das Unternehmen sich letztendlich für Moret­to entschied? „Weil Qualität und Preis-Leistungs-Verhältnis passen“, so Sievers.

Bedarfsgerecht trocknen

In der Bühne integriert befinden sich OTX-Trichter von Moretto mit Volumina von 120 bis 1.200 l. Stellplätze für weitere Trichter sind bereits vorhanden. Foto: K-ZEITUNG/Bechlarz

Die zentrale Trocknungsanlage wurde auf einer Bühne errichtet, die ebenfalls von Moretto geplant und umgesetzt wurde. Bei der Planung entschied man sich, Moret­tos patentierte Trocknungstrichter vom Typ OTX in die Bühne einzulassen. Das hat gleich mehrere Vorteile, wie Marco Wolz, zuständig für den Technischen Vertrieb bei Moretto, erklärt: „Auf der Bühne stehen Sie direkt vor den eingelassenen Trocknungstrichtern und kommen so auch direkt an die daraufliegenden Fördergeräte.“ Sollte zudem ein Materialwechsel nötig sein, können Oktabins bequem unterhalb der Bühne platziert und die Absaug­kästen von unten geöffnet werden, das Material fließt dann zurück in die Oktabins.

In die Bühne integriert befinden sich ein großer 1.200-l-OTX-Trocknungstrichter, rechts davon vier kleinere mit 120, 360 und 2 × 480 l Volumen. Sämtliche Komponenten liegen auf einer Ebene. Auf der Bühne selbst sind noch zwei weitere Stellplätze für Trocknungstrichter vorgesehen. Morettos OTX-Trocknungstrichter besitzen einen eingelassenen Verdrängungskörper: Das Granulat sackt nach unten ab und vermischt sich, im Behälter befindet sich somit Material mit unterschiedlicher Restfeuchte. In standardisierten Trocknungstrichtern kommt es, bedingt durch die Innen­geometrie, zu Chargenvermischungen des Materials, da die Fließgeschwindigkeit des Granulats je nach Position im Trocknungstrichter stark variieren kann.

Das Resultat dieser Problematik ist ein stark schwankender Restfeuchtegehalt. „Durch den eingebauten Verdrängungskörper sorgen wir im gesamten Trocknungstrichter für dieselbe Fließgeschwindigkeit, so bleiben die Chargen konstant beieinander und wandern gleichmäßig durch den Trichter. Dadurch benötigt man etwa weniger Luft, um das Material­ zu trocknen, was sich wiederum in kürzeren Trocknungs­zeiten wi­derspiegelt“, erklärt Wolz und kon­kretisiert dies anhand des folgenden Beispiels: „Bei PA6 benötigt man standardmäßig etwa vier bis sechs Stunden – mit der OTX-Technologie sind es lediglich drei bis dreieinhalb Stunden.“

Auf den Trocknungsbehältern sitzend befinden sich Moretto Fördergeräte vom Typ Kasko mit Fördervolumina von 6 bis 48 l. Was bei Trocknungstrichtern und Fördergeräten auffällt: Elektrische und pneumatische Leitungen werden mittels Schrumpfschläuchen direkt an der Anlage mitgefördert. Ebenso ist die entsprechende Elektrik der einzelnen Fördergeräte auf deren Rückseite angebracht. „Ein wesentlicher Vorteil für Wartung und Handhabung, da es dadurch deutlich schwieriger geworden ist, das Gerät zu beschädigen“, wie Wolz betont. Die Fördergeräte besitzen zudem ein spezielles Federsystem im Deckel, so verharrt der Deckel in der gewünschten Position. Mit dabei sind auch LED-Statusanzeigen, die den Betriebsstatus der Geräte wiedergeben.

Blick auf einen OTX-Trichter, der in die Bühne integriert wurde. Im Vordergrund befindet sich das Bedienterminal der Flowmatik-Steuerungssoftware. Foto: K-ZEITUNG/Bechlarz

Flowmatik errechnet notwendige Luftmenge

Unterhalb der Bühne befindet sich ein Moretto Trockner vom Typ XD mit integrierter frequenz­geregelter Pumpe. Das Besondere dabei ist die eigentliche Steuerung: Mithilfe der hauseigenen Flowmatik-Steuerungssoftware wird die tatsächlich benötigte Luftmenge errechnet und die Informationen werden an den Trockenlufterzeuger weitergeleitet. Die Luftmenge wird dann an jeden einzelnen Trichter angepasst.
Im Bereich der Zu- und Abluft sind dafür regelbare Motorstellklappen integriert. In einem davorliegenden Bereichsabschnitt wird die tatsächlich eingeleitete Luftmenge gemessen.

Um Kosten zu sparen, wird in den meisten Fällen lediglich ein Querschnitt der Gesamtluftmenge gemessen: „So weiß man jedoch nicht, welche Luftmenge exakt einzeln zugeführt wird“, gibt Wolz zu bedenken. Was also tatsächlich am Trichter ankommt, ist somit nicht ersichtlich. Mit Flowmatik kann hingegen genau bestimmt werden, wie viel Luft eingeleitet werden soll. Weicht der Wert dennoch einmal ab, regelt das System die Stellklappen automatisch nach und meldet dies umgehend der Software. Je nach Bedarf wird dann mehr oder weniger Luft zugeführt. Der Trockner arbeitet taupunktgesteuert, das bedeutet, dass rückgeführte, gesättigte Luft über ein Trockenmittel entfeuchtet wird, während eine weitere Trockenmittelpatrone regeneriert wird.

Taupunktgesteuert umschalten

Marco Wolz, zuständig für den Technischen Vertrieb bei Moretto, führt durch die Flowmatik-Steuerungssoftware, welche die tatsächlich benötigte Lufmenge errechnet. Foto: K-ZEITUNG/Bechlarz

Die mit Trockenluft aus dem Granulat gelöste Feuchtigkeit wird dabei in einem Molekularsieb angelagert. Für den Trockenprozess eigens entwickelt hat Moretto­ hierfür ein entsprechendes Molekularsieb: „Wir passen je nach Typ und Volumen auch die Schüttdichten an. Je nach Größe des Trockners unterscheidet sich somit auch das Molekularsieb“, erklärt Wolz. Die im Eitensheimer Werk eingesetzte Anlage arbeitet in einem für die Trocknung optimalen Taupunktbereich zwischen –70 °C bis –20 °C. Das hat einen einfachen Grund, wie Wolz verrät: „Wenn Sie von einem höheren Taupunkt kommend, beispielsweise bei minus 20 Grad Celsius, zwischen Trocknungs- und Regenerationskreislauf umschalten, erhöht sich dadurch auch entsprechend die Wirkungszeit.“

Grundsätzlich kann der Kunde jedoch selbst bestimmen, ab welchem Zeitpunkt das System schalten soll, so Wolz. Ein weiterer Vorteil: Die Regenerationsphase erfolgt im Umkehrschluss. Sammelt sich im unteren Bereich die Feuchtigkeit, wird die Luft dabei von oben her zugeführt, so dass die Feuchtigkeit auf dem schnellsten Weg entweichen kann.

Im Trockner verbaut sind auch zwei Turbokompressoren: Mit diesen werden ein 40 % höherer Wirkungsgrad und 30 % geringerer Stromverbrauch erreicht. Ganz im Sinne der sogenannten „Predictive Maintenance“ ist dabei auch die sensorgesteuerte Überwachung der Pumpen. So kann beispielsweise vorausschauend berechnet werden, wann ein Lager­schaden vorliegen würde. Um die Materialversorgung mit der notwendigen Flexibilität auszustatten, wurde ein Kupplungsbahnhof installiert. Die Eingänge sind dabei codiert, so wird gleichzeitig ausgeschlossen, dass falsches Mate­rial zugeschaltet wurde. Sollte die Materialcodierung mit der des Kupplungsbahnhofs nicht übereinstimmen, wird auch nicht gefördert.

Ausgehend vom Kupplungsbahnhof erhält jede der Spritzgießmaschinen ihr Material­ über eigene Zuleitungen, sämtliche Leitungen wurden dabei entlang der Hallenwände verlegt. Für Umlenkungen wurden Rohrbögen aus speziell durchgehärtetem Edelstahl verbaut, auch glasfaserverstärktes Material kann somit verwendet werden. Eine integrierte­ Vakuum-Klauenpumpen mit 4 kW gewährleistet dabei eine gleichmäßige Förderleistung. Ein Zyklonfilter filtert außerdem Fremdpartikel bis zu 2 µm aus der Förderluft.

In Eitensheim betreibt C-Con drei Spritzgießmaschinen von Engel. Für die Versorgung der Anlagen setzt das Unternehmen auf eine Zentralversorgung von Moretto. Foto: K-ZEITUNG/Bechlarz

Zentralversorgt individuell beschicken

Auf den 2K-Spritzaggregaten ankommend erfolgt die Material­beschickung mittels Förder­abscheidern vom Typ Kasko. Diese trennen das Granulat von der Förderluft und leiten es an die auf dem Materialeinzugsschacht der Spritzgießmaschinen angebrachten Dosiereinheiten weiter. Über die volumetrischen Dosiergeräte vom Typ DVM wird das Farbmasterbatch exakt dosiert und mittels schräg geführter Dosierschnecke zu einer einheitlichen Mischung mit dem Ausgangsmaterial verarbeitet. Bei den Spritzgießmaschinen vom Typ Engel Duo 1700 und Duo 800 übernehmen dies Geräte mit 24 beziehungsweise 12 l Volumen.

Die Beschickung der zweiten Material­komponente übernehmen ebenfalls Kasko-Förderabscheider mit 12 beziehungsweise 6 l Volumen. Im Falle der kleineren Spritzgießmaschine vom Typ Engel Victory 400 verrichtet diese Aufgabe ein Förderabscheider mit 6 l Volumen. Um Materialdurchschlag auch bei den Fördergeräten zu verhindern, sind dafür spezielle Prellklappen installiert.

Das Werk am Standort Eitensheim, nahe Ingolstadt, ist noch kein Jahr alt, das trifft auch auf den Maschinenpark und die damit verbundene Anlagenperipherie zu. Für C‑Con, das sich insbesondere auf den Premiumsektor im Automobilbereich fokus­siert hat, war es dabei wichtig, einen Partner an der Seite zu haben, der über das entsprechende Know-how im Bereich der Materialversorgung verfügt. Know-how, welches das Unternehmen schließlich beim Peripheriespezialisten Moretto fand.

Dominik Bechlarz

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