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Der kritische Punkt bei Gehäuseteilen ist die Kühlzeit. Da die Wanddicke aus Stabilitätsgründen in vielen Anwendungen nicht reduziert werden kann, lässt die herkömmliche Einkomponenten-Herstellung keinen Spielraum, die Zykluszeit zu verkürzen. Potenzial eröffnet hier aber ein Zwei-Komponentenprozess, bei dem zwei Mal eine dünne Schicht gespritzt wird, die jeweils schneller abkühlt. Finden beide Spritzgießschritte zeitgleich statt, erhöht sich in Summe die Fertigungseffizienz.
Auf einer vollelektrischen E-Motion 310H/170W/160 Combi Spritzgießmaschine in Reinraumausführung der Engel Austria GmbH, Schwertberg, kommt dafür ein 8-fach-Werkzeug in Vario-Spinstack-Technologie der Hack Formenbau GmbH aus Kirchheim unter Teck zum Einsatz. Dieses besitzt eine vertikale Indexwelle mit vier Positionen. In der ersten wird der Basiskörper aus einem transparenten Polypropylen gespritzt, die zweite Position dient dem Kühlen, in der dritten Position wird der Vorspritzling mit einer zweiten Schicht Polypropylen – dieses Mal grün eingefärbt – überzogen, und in der vierten Position erfolgt die Entnahme durch einen Roboter vom Typ Viper 20 Speed. Der Linearroboter entnimmt die acht Gehäuseteile von oben aus dem geschlossenen Werkzeug, was einen zusätzlichen Beitrag zu der sehr kurzen Zykluszeit leistet.
Ein weiterer Vorteil des Zwei-Komponenten-Prozesses ist, dass in das an sich undurchsichtige Gehäuse direkt im Spritzguss ein Sichtfenster integriert werden kann.
Neue Software ebnet servoelektrischen Werkzeugen den Weg
Das Zweikomponenten-Präzisionswerkzeug arbeitet vollständig servoelektrisch, wobei eine von Engel entwickelte Software zum Einsatz kommt. Diese sorgt dafür, dass sich die servoelektrischen Bewegungen von zum Beispiel Kernzügen genauso steuern lassen wie hydraulische. Der Anwender kann ohne Zusatzqualifikationen die servoelektrischen Bewegungen selbst programmieren. Diese Entwicklung ebnet damit einem verstärkten Einsatz von servoelektrischen Werkzeugen den Weg. Sie sind in vielen Anwendungen präziser und ermöglichen in Verbindung mit vollelektrischen Spritzgießmaschinen eine komplett ölfreie Produktion.
Für den vollständig automatisierten Betrieb wurde zusätzlich zum Viper Roboter ein Boxenwechsler platzsparend in die Compact Cell, die alle Automatisierungskomponenten umschließt und dabei schmaler als eine Standard-Schutzumwehrung ist, integriert. Beim Öffnen der Automatisierungszelle wird der Boxenwechsler automatisch zur Seite geschoben, um mit nur einem Handgriff in kürzester Zeit freien Zugang zum Werkzeug zu erhalten. Die kompakte Zelle spart nicht nur Platz, sondern steigert auch die Flexibilität. Außer dem Boxenwechsler kann sie weitere Automatisierungseinheiten wie zum Beispiel ein Trayserver umwehren. Ihr standardisierter Aufbau macht die Integration zusätzlicher Komponenten einfacher und erlaubt so bei einem Produktwechsel ein besonders schnelles Umrüsten der Anlage. (su)
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Die Engel Gruppe bietet heute alle Technologiemodule für die Kunststoffverarbeitung aus einer Hand: Spritzgießmaschinen für Thermoplaste und Elastomere und Automatisierung. Mit neun Produktionswerken in Europa, Nordamerika und Asien (China, Korea) sowie Niederlassungen und Vertretungen ist Engel weltweit aktiv.
