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Montag, 22. Januar 2018

Produktion

Kunststoffmaschinen werden zu vielseitigen Automaten

Von Martin Ciupek | 25. Oktober 2013 | Ausgabe 43

Steigenden Anforderungen hinsichtlich Produktivität, Qualität und Ressourceneffizienz begegnen Kunststoffmaschinenhersteller mit zunehmender Automation. Auf der Messe K stellten Hersteller dazu in dieser Woche ihre aktuellen Konzepte vor.

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"Unsere Kunden wollen einfachere Systeme, ohne auf gewohnte Funktionen verzichten zu müssen", berichtete Stefan Engleder, Geschäftsführer Technik und Produktion beim Kunststoffmaschinenhersteller Engel, zu aktuellen Marktanforderungen. Das Unternehmen aus dem österreichischen Schwertberg geht darauf mit entsprechenden Automatisierungslösungen und einer neuen Steuerung ein.

Ein wichtiges Element ist eine Mensch-Maschine-Schnittstelle mit berührungssensitivem Bildschirm und großem Drehknopf. Durch die digitale Oberfläche lassen sich mit dem Konzept Spritzgießmaschinen und Fertigungszellen wahlweise nach Aufgaben – z. B. Werkzeugwechsel – oder nach Funktionen – z. B. Einspritzen – steuern. Zur Vereinfachung wurde bewusst auf die Anzeige unwichtiger Details verzichtet.

Künftig soll Automation laut dem Vorsitzenden der Geschäftsführung bei Engel, Peter Neumann, eine noch größere Rolle spielen: "Der Spritzgießprozess muss automatisiert werden – das ist keine Frage der Personalkosten, sondern der Prozessqualität."

Sein Unternehmen wolle daher künftig im Bereich der Automation stärker wachsen als im reinen Spritzgussbereich. Dazu gehöre die Entwicklung eigener Automatisierungslösungen wie entsprechender Portalroboter als auch von automatisierten Zellen mit integrierten 6-Achs-Robotern. Nach Unternehmensangaben stammten aktuell rund 50 % aller automatisierten Fertigungszellen, die weltweit von europäischen Spritzgießmaschinenherstellern geliefert werden, von Engel.

Mit den umfangreicher werdenden Aufgaben rund um die Maschinen gewinnt auch die Simulation an Bedeutung. Zur Messe K stellte KraussMaffei, München, daher ein neu entwickeltes Simulationswerkzeug vor. "Damit ist es möglich, sowohl gesamte Produktionsprozesse mit Spritzgießmaschine und Automation als auch Einzelprozesse, wie den Prozess der Bauteilentnahme, am Computer realitätsnah zu veranschaulichen", erklärte dazu Frank Peters, Vice President Sales der Marke KraussMaffei in Düsseldorf.

Das Unternehmen sieht die Simulation als Entscheidungshilfe bei mehreren zur Diskussion stehenden Produktionslösungen. Besonders hingewiesen wurde während der Kunststoffmesse auf Vorteile bei der Inbetriebnahme einer Produktionsanlage, da im Vorfeld bereits Abläufe zwischen Maschine und Automation geprüft und Erweiterungsoptionen simuliert werden könnten.

Grafische Bedienoberflächen unterstützen Werker bei ihren Entscheidungsprozessen

Darüber hinaus zeigte KraussMaffei, wie die in ihrer MC6-Steuerung integrierten Programmier- und Designassistenten den Betrieb automatisierter Fertigungszellen deutlich vereinfachen können. Insbesondere die grafische Oberfläche hilft dabei, Fehler bei der Programmierung zu vermeiden, beispielsweise beim eingesetzten Portalroboter. Darüber hinaus liefert die Visualisierung dem Bediener alle erforderlichen Informationen zum Industrieroboter, wie Programmwahl, aktuelle Achspositionen sowie Zählerstände und Zykluszeiten.

Vom Einsatz neuer Bedienoberflächen profitieren die Kunststoffmaschinenhersteller gleich doppelt: Einerseits können sie ihren Kunden Lösungen anbieten, die einfach zu erlernen und zu bedienen sind – was besonders in Schwellenländern ein wichtiges Thema ist. Andererseits profitieren sie vom steigenden Bedarf an entsprechenden Displays.

Ein Beispiel dafür lieferte Sumitomo Demag, Schwaig, mit der Produktion eines 5-Zoll-Multitouch-Displays. Das Unternehmen stellte in Düsseldorf eine Präzisionsspritzgussmaschine mit einem kombinierten Verfahren zur Display-Produktion vor. In der voll automatisierten Produktionszelle ist das Inmold-Labeling (IML) für die technische Funktion und das Verfahren Inmold-Decoration (IMD) für die Dekoration in einem Arbeitsschritt integriert.

Gefertigt wird das Display in Smartphone-Größe auf einer Maschine mit 2100 kN Schließkraft. Der hohe Automatisierungsgrad der Produktionszelle dient dabei der prozesssicheren Serienproduktion der anspruchsvollen Produkte. Bei der auf der Messe gezeigten Serienproduktion werden funktionale Folien im IML-Verfahren mit dem glasähnlichen Kunststoff PMMA überspritzt. Der dabei ebenfalls angespritzte schmale Rahmen wird im IMD-Prozess gleichzeitig in schwarzer Klavierlackoptik dekoriert. Alle Abläufe, vom Einlegen der IML-Folie in die Werkzeugkavität bis zur mehrere Schritte erfordernden Nachbearbeitung zum Konfektionieren des Displays, erfolgen laut Hersteller unter Reinraumatmosphäre in der Produktionszelle.   CIU

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