Espositore di stampaggio a iniezione alla K 2022

4+4-Stampo di stampaggio a iniezione multipla per connettore Luer, ©Braunform

Tappo di chiusura farmaceutico con connettore Luer, ©Braunform

Alla fiera K 2022, la principale fiera internazionale delle materie plastiche dal 19 al 26 ottobre 2022 a Düsseldorf, Braunform presenta l'innovazione brevettata RotaricE²® per soluzioni di integrazione compatte attraverso uno stampo per un connettore Luer (tappo di chiusura Pharma).

La tecnologia RotaricE²® è una combinazione intelligente di componenti a due, servotecnica e montaggio finale del componente in uno spazio di installazione molto ridotto. L'obiettivo principale è la riduzione dei costi secondo il principio TCO (Total Cost of Ownership), migliorando al contempo l'efficienza della produzione. Con la copertura traslazionale delle chiusure nel tool, si riesce a influenzare positivamente tutti i fattori di produzione. E non solo, Braunform mette a disposizione con RotaricE²® anche un concetto di utensile sostenibile, che garantisce la produzione tramite il controllo del processo anziché il controllo della qualità. Il progetto è stato realizzato in collaborazione con i partner Arburg GmbH & Co. KG, Ewikon Heißkanalsysteme GmbH, Agathon Deutschland GmbH, iQtemp GmbH, Kistler Instrumente GmbH, Meusburger Georg GmbH & Co. KG, Oerlikon Balzers Coating Germany GmbH e Uddeholm.

Risparmio di risorse e costi contenuti. Ma cosa significa esattamente RotaricE²®? In modo molto concreto, RotaricE²® ha portato a un risparmio superiore al 45% nel processo di produzione. La tecnologia non risparmia solo tempo e denaro, ma anche l'uso di due stampi e macchine di stampaggio e di una linea di montaggio per l'assemblaggio delle singole parti, compresa l'area di produzione. Per esempio, per realizzare una copertura in applicazioni multi-componente in un solo passaggio in uno spazio molto ridotto, Braunform ha sviluppato la deviazione di un movimento rotatorio in un movimento traslatorio all’interno di uno stampo. Gli attuatori rotativi servo-elettrici si muovono rapidamente, delicatamente e con usura ridotta. Questa soluzione è particolarmente vantaggiosa perché permette una disposizione radiale estremamente compatta di matrici con slide o coperture, attorno a un sistema di iniezione o preferibilmente a un sistema sidegate. Ciò si traduce in una riduzione dei costi e del consumo di risorse, oltre a un aumento della profondità di produzione integrata in un solo stampo.

Stampo per connettore Luer a 2 componenti con funzioni all-in-one

Durante tutta la fiera, un esempio di questo principio di utensile sarà visibile allo stand della ditta Arburg nel padiglione 13, stand A13-1 - B13. Su una Arburg Allrounder More verrà prodotto l’articolo 2K con dimensioni compatte, diametro di 10 mm e lunghezza di 11 mm. La particolarità dello stampo risiede nella combinazione della funzione di copertura e della funzione di svitamento del filetto Luer-Lock in uno stampo multi-componente sidegate.

La costruzione compatta consente un alto numero di cavità in uno stampo di piccole dimensioni. Così, lo stampo da fiera 4+4 viene utilizzato come base per uno stampo di produzione in serie compatto modulare fino a 64+64 cavità.

Una sfida particolare è rappresentata dal peso ridotto della seconda componente: con 0,05 g della componente TPE, l’unità di iniezione e il sistema di canali caldi di Ewikon devono essere estremamente precisi.

Particolare attenzione nello sviluppo dello stampo è stata dedicata alla modularità, cioè i moduli sono singolarmente centrati e facilmente accessibili.

Un altro punto di forza è la versione dello stampo adatta a ambienti puliti. Il concetto Braunform MED Mold®, testato dal 2010, garantisce l’uso sicuro degli stampi in ambienti sterili. Oltre agli attuatori elettrici e agli steli resistenti alla corrosione, viene garantita una lubrificazione a basso contenuto di grassi attraverso rivestimenti della ditta Oerlikon Balzers e centratori a rulli della ditta Agathon, assicurando un funzionamento affidabile in ambienti sterili. Inoltre, inserti saldati per diffusione della ditta IQtemp assicurano un raffreddamento vicino alla forma, lungo i contorni, delle parti di stampo sottili.

Nel lato estrattore sono integrate ben sei funzioni in uno spazio molto ridotto: tra queste, la funzione di core-back, due slide per ogni cavità, il sollevamento del tappo tramite un sollevatore, la copertura traslazionale delle chiusure, lo svitamento e l’estrazione finale. La seconda componente viene formata tramite il sistema core-back, senza bisogno di riposizionare l’articolo. Le slide, azionate da tiranti/pistoni durante l’apertura dello stampo, demontano gli ganci di aggancio del tappo. Un sollevatore solleva il tappo dalla cavità, così da poter successivamente effettuare la copertura del tappo ancora nello stampo tramite il sistema brevettato in-mold. Infine, il filetto Luer viene rappresentato ed estratto tramite una sottile vite di svitamento. La definitiva estrazione del prodotto montato avviene tramite un estrattore di tubi sottile con spessore di parete di 0,60 mm. I quattro principali movimenti – core-back, sollevatore, copertura in-mold e svitamento – sono controllati da motori servo della ditta AMK. L’espulsione avviene tramite l’espulsore della macchina.

Controllo del processo anziché controllo della qualità

Attraverso due sensori di pressione indiretti per cavità, sviluppati dalla ditta Kistler, si effettua il monitoraggio del processo, cioè i pezzi difettosi vengono riconosciuti e selezionati dal sistema di handling. Per la realizzazione del progetto, il specialista dei canali caldi Ewikon ha dotato la parte calda di un sistema Smart-Control, per garantire un’analisi dati continua e una valutazione in tempo reale (Data-Mining in tempo reale). Anche il partner di stampaggio Meusburger ha partecipato alla realizzazione dello stampo, fornendo piastre e normalizzate di alta qualità.

Con il suo innovativo concetto di utensile RotaricE²®, il costruttore di stampi dimostra percorsi tecnologici innovativi e creativi per una produzione sostenibile, integrando più fasi di produzione in un unico concetto di stampo. Gli ingegneri di Braunform sanno che in futuro sarà necessaria una tecnologia ancora migliore e più sensata per produrre in modo efficiente e sostenibile. La combinazione ideale di tecnologia 2K, l’uso di servotecnica e il montaggio finale del componente in uno spazio molto ridotto permettono nuovi concetti di produzione con minore consumo di spazio e di investimenti. In questo modo, le funzioni di prodotto possono essere integrate da più parti singole in un articolo monolitico.