Fakuma 2015: Arburg se presenta como proveedor de sistemas

- Fabricación aditiva: Freeformer personaliza piezas de serie inyectadas
- Industria 4.0: Producción automatizada y conectada en serie en lotes de 1
- Procedimientos innovadores: Lightweight, procesamiento LSR, tecnología de envasado y más

En Fakuma en Friedrichshafen del 13 al 17 de octubre de 2015, Arburg se presenta más allá de la tecnología de máquinas como proveedor de sistemas de fabricación para la producción de piezas de plástico. En el pabellón A3, stand 3101, se pueden ver ocho Allrounders y tres Freeformers, el sistema de control principal ALS de Arburg y automatización integrada. Aplicaciones eficientes en producción muestran las tendencias actuales del sector. Un punto destacado es la personalización de piezas de serie mediante la combinación de moldeo por inyección y fabricación aditiva, incluyendo la conexión con tecnologías Industria 4.0. Procedimientos innovadores de lightweight, moldeo por inyección multicomponente, procesamiento LSR y ejemplos prácticos para tecnología médica y de envasado, junto con una célula de microproducción, completan la presencia en la feria. Otros ocho Allrounders se pueden ver en stands de socios.

“Llevamos tiempo trabajando en el tema Industria 4.0. Con Allrounders automatizados, el Freeformer para fabricación aditiva y soluciones IT, nos estamos convirtiendo cada vez más en un proveedor de sistemas de fabricación para la producción conectada en la fábrica digital”, enfatiza Juliane Hehl, socia gerente de Arburg. “En Friedrichshafen mostraremos de manera práctica cómo se pueden personalizar productos en serie mediante fabricación aditiva industrial con el Freeformer y rastrearlos por pieza específica. También, los otros productos en nuestro stand, cada uno un punto destacado, sorprenderán a los visitantes.”

Combinados: Allrounders, Freeformer y Industria 4.0

En Fakuma se pueden ver tres Freeformers que, sin herramientas, fabrican componentes complejos de forma industrial a partir de granulados plásticos comerciales, personalizan piezas de serie inyectadas y ejemplifican el tema Industria 4.0.

Los visitantes del stand pueden, por ejemplo, convertir diferentes tijeras de oficina en piezas únicas. Primero, un Allrounder eléctrico 370 E inyecta mangos de plástico en las hojas de acero inoxidable, sobre las cuales posteriormente se puede grabar un código propio y, opcionalmente, aplicar un logotipo 2D o 3D mediante láser o Freeformer. Un sistema robot Multilift V coloca las tijeras en soportes de piezas y las alimenta a través de una cinta transportadora fuera de la célula de producción. Luego, un escáner verifica si la tijera se entrega directamente al visitante o si, en un paso adicional, se le añade un logotipo 3D en plástico mediante fabricación aditiva con el Freeformer.

Como estreno, Arburg presenta en Fakuma 2015, en colaboración con el Freeformer, una solución de automatización muy flexible: un robot Kuka de seis ejes “iiwa” (asistente industrial inteligente) montado en una plataforma móvil realiza la carga y descarga automáticas del Freeformer. Además de la movilidad y la alta flexibilidad, la clave de esta automatización es la colaboración autónoma y directa entre humano y robot. En Fakuma, el robot entregará “por sí mismo” las tijeras personalizadas en 2D y 3D a los visitantes.

Como segundo ejemplo práctico de producción conectada, un Freeformer de serie fina procesa interruptores de luz inyectados con una combinación personalizada de símbolos y nombres. Aquí, el producto en sí también se convierte en portador de información mediante un código grabado. Todos los componentes para la producción conectada provienen del proveedor de sistemas Arburg.

El sistema de control principal ALS de Arburg documenta sin lag todos los parámetros relevantes del proceso y los transmite a un servidor web. A través del código individual, se puede acceder a una página web con dispositivos móviles que muestra todos los datos del proceso relevantes. De esta manera, cada pieza puede ser rastreada sin lag. Además de las aplicaciones Industria 4.0, todos los productos en el stand de Arburg están conectados mediante ALS. Los visitantes podrán ver en “tiempo real” qué puede hacer el sistema de control optimizado para empresas de moldeo por inyección en la recopilación de datos de máquinas y operaciones, y recibir asesoramiento de expertos.

Innovador: Procedimiento ligero Profoam

Con una aplicación innovadora para la industria automotriz, Arburg presenta el proceso físico de expansión de termoplásticos. El procedimiento ligero Profoam, desarrollado junto con el Instituto de Procesamiento de Plásticos (IKV), permite ahorros significativos de material en piezas plásticas para automóviles, contribuyendo a reducir el consumo de combustible y las emisiones de CO2. Gracias a la reducción de volumen y peso, también disminuye el tiempo de enfriamiento, minimiza la aparición de marcas de caída, contracción y deformaciones, y no requiere equipos periféricos adicionales. Así, se pueden usar máquinas de moldeo por inyección convencionales y también para otras aplicaciones.

El estado actual de desarrollo de Profoam se presenta en Fakuma 2015 en una Allrounder hidráulica 630 S. Se emplea una unidad de plastificación con geometría de tornillo estándar. El granulador de plástico ya alimenta la máquina con un fluido de empuje en la tolva de almacenamiento y la entrada de material. Durante la plastificación, el gas de empuje se disuelve en el fusible y solo sale en forma de microburbujas durante la reducción de presión en el proceso de inyección. El resultado es una pieza ligera, estable y con poca deformación, con estructura de espuma homogénea. Otras ventajas de Profoam son la sencilla gestión del proceso, la temperatura de fusión respetuosa con el material y la protección de fibras largas durante la preparación del fusible, ya que el proceso no requiere partes de cizallamiento ni mezcla en el fusible.

Doble suavidad: Teclado de LSR/LSR compuesto

Un Allrounder eléctrico de dos componentes 470 A con 1.000 kN de fuerza de cierre y una unidad de inyección de tamaño 170, junto con una segunda unidad en posición en L de tamaño 30, fabrica teclados de silicona líquida (LSR) para interiores de automóviles. La membrana de la pieza de inyección se fabrica con LSR coloreado con dureza Shore 50, y la placa interior con LSR transparente Shore 80. Como los silicones, a diferencia de los termoplásticos, no se fatigan ni amarillean, ofrecen una sensación táctil muy agradable y una apariencia luminosa constante durante toda su vida útil.

El producto se fabrica con un molde de 32+32 cavidades de Trelleborg y una unidad de rotación eléctrica. Los pesos de los disparos son especialmente pequeños, de solo 2,04 y 0,98 gramos. Un robot Multilift V que actúa verticalmente extrae las piezas terminadas del molde, las somete a una inspección óptica con cámara térmica y las coloca en cavidades según su forma.

Fabricación sofisticada: mangos, cesta de frutas y conector en Y

La demostración en Fakuma de que máquinas de moldeo por inyección hidráulicas, híbridas y eléctricas son adecuadas para un amplio espectro de aplicaciones se realiza con ejemplos específicos del sector. Por ejemplo, una Allrounder hidráulica de dos componentes 570 S con 2.000 kN de fuerza de cierre y unidades de inyección de 400 y 170, fabrica mangos para herramientas de jardín en PP reforzado con 40% de fibra de vidrio y TPE con buena sensación táctil. La máquina está equipada con una célula robot móvil. Un pequeño robot de seis ejes Agilus, que se desplaza en una línea adicional perpendicular a la máquina, recoge los mangos terminados, los somete a una impresión por tampografía y los coloca en una cinta transportadora. La automatización flexible se caracteriza por movimientos dinámicos y rápidas intervenciones en el molde, logrando ciclos cortos y alta productividad.

Especialmente para aplicaciones en la industria del envasado, se presenta una Allrounder híbrica 820 H en versión para packaging. La máquina rápida, con 3.700 kN de fuerza de cierre y una unidad de inyección de tamaño 1300, produce en un ciclo de aproximadamente cinco segundos pequeñas cestas plegables (175 x 175 x 85 mm) en PP para frutas. Con automatización de Campetella, se colocan etiquetas IML. Las cestas se pliegan o despliegan según sea necesario y se colocan en diferentes transportadores.

Para el sector de tecnología médica, se puede ver una Allrounder eléctrica 470 A con 1.000 kN de fuerza de cierre, que fabrica conexiones en Y para terapia de infusión con una unidad de inyección de 8 cavidades de la empresa Männer. El ciclo dura aproximadamente 15 segundos. La característica destacada es la inyección lateral mediante una boquilla con cierre de aguja y la extracción de los insertos de PMMA de 1,1 gramos desde tres lados. La máquina cuenta con una cinta transportadora extendida con túnel para acoplarse a la sala limpia. Al colocar la máquina y la periferia en el exterior y transportar solo las piezas limpias producidas, se puede operar la sala limpia de manera muy eficiente. Un módulo de aire limpio con ionización sobre la unidad de cierre garantiza un ambiente limpio (clase ISO 7) durante toda la producción.

Especial: Solución de sistema para microcomponentes

En Fakuma 2015 también se mostrará una célula de microproducción alrededor de una Allrounder eléctrica 270 A, equipada con una nueva unidad de inyección micro y un compacto Multilift H 3+1 horizontal para separar de manera confiable microcomponentes y machos de inyección. Un módulo de aire limpio con ionización asegura un entorno de producción constante y controlado, evitando eficazmente que los microcomponentes se peguen en el área de trabajo.
La unidad de inyección micro está diseñada para una regulación precisa de trayectorias cortas con alta dinámica de llenado. Combina, opcionalmente, una espiral de 18 o 15 mm para fundir el material con una espiral de 8 mm para inyectar. Esto permite procesar granulados de tamaño normal y todos los materiales habituales sin problemas, además de realizar pesos de disparo muy pequeños con precisión y trayectorias cortas.

En un ciclo de doce segundos, la célula de microproducción fabrica cuatro microruedas. Nueve componentes pesan lo mismo que un grano de granulados del material PBT. Un robot de doble brazo especialmente diseñado recoge simultáneamente el macho y las microruedas de 0,004 gramos, delicadamente separándolos en cavidades diferentes.