Fakuma 2015: Arburg si presenta come fornitore di sistemi

- Produzione additiva: Freeformer personalizza i grandi serie di parti stampate a iniezione
- Industria 4.0: Produzione automatizzata e connessa di cesoie in lotti da 1
- Procedure innovative: Leggerezza, lavorazione LSR, tecnologia di imballaggio e altro ancora

Alla Fakuma di Friedrichshafen dal 13 al 17 ottobre 2015, Arburg si presenta oltre alla tecnologia delle macchine come fornitore di sistemi di produzione per la produzione di parti in plastica. Nella Hall A3, Stand 3101, sono visibili otto Allrounder e tre Freeformer, il sistema di controllo centrale Arburg ALS e automazione integrata. Applicazioni efficienti in produzione mostrano le tendenze attuali del settore. Un highlight è la personalizzazione di grandi serie di parti attraverso la combinazione di stampaggio a iniezione e produzione additiva, inclusa la connessione con le tecnologie Industry 4.0. Procedure innovative di leggerezza, stampaggio a iniezione multi-componente, lavorazione LSR e esempi pratici per tecnologia medica e imballaggio, oltre a una cella di microproduzione, completano la presenza in fiera. Altri otto Allrounder sono visibili presso stand partner.

“Da tempo ci occupiamo del tema Industry 4.0. Con Allrounder automatizzati, il Freeformer per la produzione additiva e soluzioni IT, ci stiamo sempre più evolvendo come fornitore di sistemi di produzione per la produzione connessa nella fabbrica digitale”, sottolinea Juliane Hehl, amministratrice delegata e socia di Arburg. “A Friedrichshafen mostreremo in modo pratico come i prodotti di grandi serie possono essere personalizzati tramite produzione additiva industriale con il Freeformer e tracciati a livello di singolo pezzo. Anche gli altri espositori nel nostro stand, ognuno un highlight, stupiranno i visitatori.”

Combinati: Allrounder, Freeformer e Industry 4.0

Alla Fakuma sono visibili tre Freeformer, che producono complessi componenti industriali additivi senza attrezzi da granulati di plastica comuni, personalizzano grandi serie di parti stampate a iniezione e illustrano il tema Industry 4.0.

I visitatori dello stand possono, ad esempio, rendere uniche diverse cesoie da ufficio. Innanzitutto, un Allrounder elettrico 370 E inietta manici in plastica sulle lame in acciaio inossidabile, sui quali successivamente viene inciso un codice proprio e, a scelta, applicato con laser o Freeformer un logo 2D o 3D personalizzato. Un sistema robot Multilift V inserisce le cesoie in supporti di pezzi e le convoglia tramite un nastro trasportatore fuori dalla cella di produzione. Uno scanner verifica se la cesoia viene consegnata direttamente al visitatore o se, in un secondo momento, si desidera applicare un logo 3D in plastica additiva con il Freeformer.

In anteprima, Arburg presenta alla Fakuma 2015, in collaborazione con il Freeformer, una soluzione di automazione molto flessibile: un robot Kuka a sei assi “iiwa” (assistente di lavoro industriale intelligente), montato su una piattaforma mobile, si occupa del carico e scarico automatico del Freeformer. Oltre alla mobilità e alla flessibilità che ne derivano, il punto forte di questa automazione è la possibilità di collaborazione diretta e autonoma tra uomo e robot. Alla Fakuma, il robot consegna autonomamente ai visitatori le cesoie personalizzate in 2D e 3D.

Come secondo esempio pratico di produzione connessa, un Freeformer perfeziona grandi serie di interruttori luminosi stampati a iniezione con una combinazione di simboli e nomi personalizzati. Anche qui, il prodotto stesso diventa un supporto informativo grazie a un codice inciso. Tutti i componenti per la produzione connessa sono forniti dal sistema fornitore Arburg.

Il sistema di controllo centrale Arburg ALS documenta senza lacune tutti i parametri di processo rilevanti e li trasmette a un server web. Tramite il codice individuale, è possibile accedere a una pagina internet da dispositivi mobili che visualizza tutti i dati di processo rilevanti. In questo modo, ogni singolo pezzo può essere tracciato senza lacune. Oltre alle applicazioni Industry 4.0, tutti gli espositori nello stand Arburg sono connessi tramite ALS. I visitatori possono vedere “dal vivo” cosa può fare il sistema di controllo ottimizzato per le aziende di stampaggio a iniezione nella raccolta dati di macchina e impianto e ricevere consulenza da esperti.

Innovativo: Procedure di leggerezza Profoam

Con un’applicazione innovativa per l’industria automobilistica, Arburg presenta il processo fisico di schiumatura dei termoplastici. La procedura innovativa Profoam, sviluppata in collaborazione con l’Istituto per la lavorazione delle materie plastiche (IKV), permette significativi risparmi di materiale nelle parti in plastica per automobili, contribuendo a ridurre il consumo di carburante e le emissioni di CO2. La tecnica riduce anche i tempi di raffreddamento grazie alla diminuzione del volume e del peso, minimizza la formazione di punti di entrata, contrazioni e deformazioni, e non richiede attrezzature periferiche aggiuntive. In questo modo, si possono utilizzare macchine di stampaggio a iniezione convenzionali e applicare la tecnologia anche ad altri settori.

Lo stato attuale di sviluppo di Profoam sarà presentato alla Fakuma 2015 su una macchina idraulica Allrounder 630 S. È impiegata un’unità di plastificazione con geometria di vite normale. Il granulato plastico viene già arricchito con un fluido di spinta in un alimentatore di granulato tra il serbatoio di stoccaggio e l’unità di alimentazione. Durante la plastificazione, il gas di spinta si dissolve nella fusione e, con la riduzione di pressione durante il processo di iniezione, si forma una schiuma microcellulare di “bolle”. Il risultato è un componente leggero, stabile e con poca deformazione, con una struttura omogenea di schiuma. Altri vantaggi di Profoam sono la gestione semplice del processo, la temperatura di fusione delicata sul materiale e la tutela delle fibre lunghe durante la preparazione della fusione, poiché il procedimento non richiede parti di taglio o miscelazione nella fusione stessa.

Doppio morbido: Tasti in LSR/connessione LSR

Un Allrounder elettrico a due componenti 470 A con forza di chiusura di 1000 kN e unità di iniezione di dimensione 170, affiancato da una seconda unità di dimensione 30 in posizione a L, produce tasti in silicone liquido (LSR) per l’interno di veicoli. La membrana dell’elemento di iniezione è realizzata con LSR colorato Shore 50, mentre la piastra interna con LSR trasparente Shore 80. Poiché i siliconi, a differenza delle termoplastiche, non si affaticano né ingialliscono, offrono una sensazione tattile molto gradevole e un aspetto luminoso costante durante tutto il ciclo di vita.

Il modello espositivo utilizza uno stampo a 32+32 cavità della Trelleborg e un'unità di rotazione elettrica. I pesi di colata sono particolarmente ridotti, rispettivamente 2,04 e 0,98 grammi. Un sistema robot Multilift V che agisce verticalmente preleva i pezzi finiti dallo stampo, li sottopone a un controllo ottico tramite telecamera termica e li deposita in modo cavità-specifico.

Finitura raffinata: Manici, cesta di frutta e Y-connessione

La dimostrazione che le presse a iniezione idrauliche, ibride ed elettriche sono adatte a un’ampia gamma di applicazioni viene mostrata a Fakuma con applicazioni specifiche del settore. Ad esempio, una pressa idraulica a due componenti 570 S con forza di chiusura di 2000 kN e unità di iniezione da 400 e 170 produce manici per attrezzi da giardinaggio in PP rinforzato con il 40% di fibra di vetro e TPE piacevole al tatto. La macchina è completata da una cella robotica mobile. Un robot Agilus a sei assi, che si muove su un’altra linea lineare trasversale alla macchina, preleva i manici finiti, li porta a una tampografia e poi li deposita su un nastro trasportatore. L’automazione flessibile si distingue per movimenti dinamici e rapide interruzioni nello stampo, garantendo cicli brevi e alta produttività.

Particolarmente adatta alle applicazioni nel settore dell’imballaggio è una macchina ibrida Allrounder 820 H in versione packaging. La macchina ad alta velocità, con forza di chiusura di 3700 kN e unità di iniezione da 1300, produce in circa cinque secondi piccoli cestelli pieghevoli (175 x 175 x 85 mm) in PP per frutta. Con un’automazione della Campetella, vengono applicate etichette IML. I cestelli vengono piegati o aperti a seconda delle esigenze e depositati su diversi nastri trasportatori.

Per il settore della tecnologia medica, è visibile un Allrounder elettrico 470 A con forza di chiusura di 1000 kN, che produce, con uno stampo a otto cavità della Mäner, connettori a Y per la terapia infusionale. Il ciclo dura circa 15 secondi. La caratteristica principale di questa applicazione è l’iniezione laterale tramite ago di chiusura e lo smontaggio di preforme in PMMA da 1,1 grammo da tre lati. La macchina è dotata di un nastro di trasporto esteso con involucro tunnel per il collegamento alla camera bianca. Poiché la macchina e l’automazione sono posizionate all’esterno e si trasportano solo i pezzi puliti prodotti, la camera bianca può essere gestita in modo molto efficiente. Un modulo di aria pulita con ionizzazione sopra l’unità di chiusura garantisce l’atmosfera pulita (classe ISO 7) durante la produzione.

Specifically: Soluzione di sistema per microcomponenti

Alla Fakuma 2015 sarà visibile anche una cella di microproduzione attorno a un Allrounder elettrico 270 A, dotata di una nuova unità di microiniezione e di un compatto Multilift H 3+1 orizzontale per la separazione affidabile di microcomponenti e sprue. Un modulo di aria pulita con ionizzazione garantisce un ambiente di produzione costante e controllato, evitando efficacemente l’adesione dei microcomponenti nell’area di lavoro.
L’unità di microiniezione è progettata per una regolazione precisa di percorsi brevi con alta dinamica di riempimento. Combina, a scelta, una vite da 18 o 15 mm per la fusione del materiale con una vite da 8 mm per l’iniezione. In questo modo, è possibile lavorare senza problemi con granulati di dimensioni normali e tutti i materiali comuni, e realizzare in modo preciso e con percorsi brevi anche i più piccoli pesi di colata.

In un ciclo di dodici secondi, la cella di microproduzione produce quattro micro-ruote di conta. Nove componenti pesano quanto un granulo di PBT. Il robot a dopp braccio appositamente progettato preleva contemporaneamente lo sprue e le micro-ruote di 0,004 grammi, molto leggere, e le deposita delicatamente, separandole in modo cavità-specifico.