Neue Maschinen, Werkstoffe und Verfahren

Maplan: Lösungen für die automatisierte Prozesskette in der Elastomertechnik

Für O-Ringe und Dichtelemente auch bei hohen Schussgewichten bis 1200 ccm: MHF700/300XL editionS von Maplan

Für O-Ringe und Dichtelemente auch bei hohen Schussgewichten bis 1200 ccm: MHF700/300XL editionS von Maplan (Foto: Maplan)

Unter dem Namen Karousel zeigen sechs Partnerunternehmen aus Österreich und Italien auf der K eine transalpine Prozesskette für elastomere Dichtungsteile von der Entwicklung der Gummimischungen über Maschine und Werkzeug bis hin zu Nacharbeit, optischer Endkontrolle und automatischer Endsortierung als QS-Maßnahmen.

Kern der Anlagenkonzeption ist eine Spritzgießmaschine MHF700/300XL Edition S von Maplan aus Österreich und ein 4×54-fach-Werkzeug des italienischen Werkzeugbauers ORP Stampi in 4-Kaltkanal-Düsentechnik. Damit die Dichtungen fehlerfrei in den Versand gehen können, wurde in die Anlagenkonzeption eine QS-Endkontrolle einbezogen. Rudolf Eisenhuber, Technischer Leiter bei Maplan sagt dazu: „Zielsetzung ist es, Verarbeitern in allen Bereichen der Prozesskette, vom Elastomer bis hin zu Konfektion und QS, aufzuzeigen, wo Potentiale der Verbesserung der eigenen Wertschöpfung liegen. Zudem bietet die Anlagenkonzeption einen Überblick in eine durchgängige Produktion bis hin zur Null-Fehler-Produktion.“

Kaltkanal-Werkzeugtechnik für Dichtungen mit 216 Kavitäten

Kalt-Kanal-Technik für das 4x54-fach-Werkzeug von ORP Stampi

Kalt-Kanal-Technik für das 4×54-fach-Werkzeug von ORP Stampi (Foto: Maplan)

ORP Stampi ist spezialisiert auf Entwicklung, Projektierung und Fertigung von Werkzeugen für Gummiformteile. Ein Fokus dabei liegt auf der Herstellung von Kaltkanalsystemen mit direkter Anspritzung der Kavitäten zur Materialeinsparung und Prozessoptimierung. Die Werkzeugtechnik des Exponats von ORP Stampi zeigt ein 4×54-fach-Werkzeug mit dem die Dichtungen in vier Pads gespritzt werden. Das 4-fach-Kaltkanal-Düsenwerkzeug (CRB = Cold Runner Block) der neuesten Generation ist mit offenen Düsen, Schnellverschluss, Temperaturkontrolle und Regulatoren zur Volumenstromkontrolle ausgelegt. Mit den vier Düsen wird jeweils ein Pad mit 54 Kavitäten mit dem Elastomer gefüllt. Dies ergibt eine Ausstoßleistung von 216 Dichtungenpro Zyklus. Als Dichtungswerkstoff wird NBR 65Sh A in Orange verwendet, welches vom Compoundeur Mesgo stammt. Jedes Teil hat ein Gewicht von ca. 0,25 g. Das Gesamtschussgewicht der vier Pads beläuft sich auf 420 g.

Präzision mit Energieeffizienz und Flexibilität gepaart

Die hohe Messlatte, die das Werkzeug legt, zeigt sich auch bei der eingesetzten Maschinentechnik. Die horizontale Spritzgießmaschine MHF700/300XL Edition S verfügt über einige spezielle Ausstattungen aus dem Werksbaukasten für den Spritzgießprozess. Neben hoher Reproduzierbarkeit und Einspritzleistung verfügt die FIFO-Duale-Spritzeinheit über eine Düsenabhebung und ist nun auch in der 1.200-ccm-Ausführung erhältlich. Das Energiekonzept des Antriebs entspricht dem Cool-Drive-II-Standard. Eine sehr kurze Düse sorgt für maximalen Einspritzdruck direkt am Kaltkanal. Der Bediener kann über die Bedienoberfläche der 5. Steuerungsgeneration alle Prozessparameter der Maschine transparent steuern. Präzision und FIFO-System paaren sich mit Energieeffizienz und geringem Aufwand zur Wartung, sowie schnellen Material- oder Farbwechseln bei Bedarf. Die lichte Weite der Maschine wurde auf 850 mm erweitert unter Beibehaltung einer minimalen Formeneinbauhöhe von 40 mm. Somit deckt die Maschine von einfachen Zweiplattenwerkzeugen bis hin zu Kaltkanalwerkzeugen mit automatischer Entformung alle derzeit gängigen Werkzeugkonzepte ab. Das Bürstensystem stammt von System Rubber und besteht aus einer elektrisch betriebenen Einarm-Servobürste mit horizontaler Verstellung zur effektiven Teileentformung.

Konfiguration der QS-Systemkomponenten

Den gesamten Produktionsprozess zu planen und produktbezogene Betriebseinrichtungen zur Messung und Prüfung herzustellen, ist das Aufgabengebiet von Gibitre Instruments. Gibitre verfügt über einen fundierten Erfahrungshorizont in der Verarbeitung von Elastomeren. Dies umfasst sowohl effektive Prüfungen der nicht vulkanisierten Mischungen, als auch die Prüfung der fertigen Gummiformteile.

 Integrierte Nacharbeit und Null-Fehler-Produktion

3D-Darstellung der MHF700/300XL editionS von Maplan

3D-Darstellung der MHF700/300XL editionS von Maplan (Foto: Maplan)

Von Gamma Stampi stammt die Stanzmaschine zur Vereinzelung der Teile. Sie garantiert eine präzise Stanzarbeit und vermeidet somit Nacharbeiten. Das spart nicht nur Zeit und Kosten, sondern macht die Teile direkt für die Endkontrolle verfügbar. Die abschließende Endkontrolle erfolgt mit Betriebsmitteln von UTP Vison, einem Hersteller von hochpräzisen Vorrichtungen zur intelligenten Inspektion. Deren Aufgaben sind die Prüfungen der Teilegüte und das Aussortierung von fehlerhaften Teilen. Die optische Anlage überprüft die Dichtungen auf Maßhaltigkeit, Oberflächenbeschaffenheit und Einspritzabweichung. Dichtungen, die nicht den geforderten Kriterien entsprechen, werden über eine Weiche ausgeschleust. Die fertigen Teile können anschließend direkt in den Versand des Verarbeiters gelangen. Das Inspektionsmodul von UTP Vision ist damit ein wichtiges Hilfsmittel zur Null-Fehler-Produktion in der Elastomerverarbeitung.

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