Demoanlage von Stäubli

Spritzgiessen der Zukunft

| Redakteur: Silvano Böni

Die Automatisierungslösung verdeutlicht, wie einfach eine komplexe Aufgabenstellung mit durchgängiger Stäubli-Technologie zu bewältigen ist.
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Die Automatisierungslösung verdeutlicht, wie einfach eine komplexe Aufgabenstellung mit durchgängiger Stäubli-Technologie zu bewältigen ist. (Bild: Stäubli)

Ganzheitliche Automatisierungslösungen rund um die Spritzgiessmaschine können neue Dimensionen in Sachen Produktivität, Prozesssicherheit und Flexibilität erschliessen. Eine Demoanlage von Stäubli zeigt, wie die Lösungen im Detail aussehen könnten.

Steigende Ansprüche an Design und Qualität von Spritzgussteilen kennzeichnen die Situation Kunststoffe verarbeitender Betriebe in aller Welt. Hinzu kommt der Trend zu immer höherer Variantenvielfalt, was die Losgrössen schrumpfen lässt. Das Resultat sind häufige Werkzeugwechsel, die mittlerweile bei vielen Unternehmen mehrmals pro Schicht anstehen. Diese wirken sich negativ auf die Produktivität der Spritzgiessmaschinen aus, die unproduktiven Rüst- und Nebenzeiten der teuren Investitionsgüter werden zum ernsten Problem.

Als Partner der Kunststoffindustrie mit über 60 Jahren Erfahrung in dieser Branche kennt man bei Stäubli diese Problematik und bietet dafür ganzheitliche Lösungen, die nur ein Unternehmen bieten kann, dessen Kernkompetenzen die Bereiche Kupplungstechnik, Quick Mould Change und Robotik umfassen.

Werkzeugwechsel: SMED in Reinkultur

Wie diese Lösungen im Detail aussehen können, demonstrierte Stäubli bereits an Fachmessen anhand einer Demozelle. Hier bildete das Unternehmen die wesentlichen Prozessschritte einer ganzheitlichen Automation einer Spritzgiessmaschine ab. Der Besucher erlebte live vor Ort, wie sich einzelne Prozesse gegenseitig beeinflussen und dank vernetzter, Industrie-4.0-fähiger Komponenten optimieren lassen. Die Automatisierungslösung verdeutlichte, wie einfach eine komplexe Aufgabenstellung mit durchgängiger Stäubli-Technologie zu bewältigen ist. Vor allem aber unterstrich die realitätsnahe Messeapplikation auch, was man bei Stäubli unter Quick Mould Change und SMED – Single Minute Exchange of Dies – versteht. Mit den QMC-Lösungen gelingt beispielsweise der Wechsel der Spritzgiesswerkzeuge unter höchsten Sicherheitsstandards innerhalb weniger Minuten.

Quick Mould Change der Extraklasse

Mit welchen Technologien lässt sich diese Performance nun realisieren? Den Startpunkt bildet die Werkzeugvorbereitung mit integrierter Vorwärmstation. Hier wird parallel zur laufenden Produktion das nächste Spritzgiesswerkzeug für den Einsatz auf der Maschine vorbereitet.

Knackpunkt dabei ist die Vortemperierung des Werkzeugs, ohne die ein sofortiger Einsatz auf
der Spritzgiessmaschine unmöglich wäre. Dazu schliesst der Bediener sämtliche Medien-, Energie- und Signalverbindungen mit einem einzigen Handgriff über ein Stäubli-Multikupplungssystem an. Auf Wunsch ist auch diese manuelle Tätigkeit vollautomatisch auszuführen. Dank der überlegenen Multi­kupplungstechnologie vergehen für den manuellen Anschluss aber nur wenige Sekunden. Falschanschlüsse sind dabei gänzlich ausgeschlossen.

Nun beginnt die Vortemperierung des Werkzeugs auf der Station. Bereits hier macht sich die Industrie-4.0-­Fähigkeit der Kupplungstechnologie positiv bemerkbar: Dank integrierter Sensorik können diese Kupplungen den Werkzeugzustand erfassen und die gesammelten Daten in den weiteren Prozess einsteuern. Eventuelle Störungen wie beispielsweise das Nichterreichen der Betriebstemperatur lassen sich so vorzeitig erkennen. Dies ermöglicht die Fehlerbeseitigung noch vor dem Einbau des Werkzeugs auf der Spritzgiessmaschine, wodurch hoher Aufwand und teure Stillstandszeiten vermieden werden.

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