Progetto partner: prodotto di tecnologia medica contrassegnato nel set di strumenti

Progetto partner di Arburg, Matrix e Kebo alla Fakuma 2026: un Allrounder 570 A produce custodie di autoiniettori con codici Data-Matrix direttamente nello stampo. (Foto: Arburg)

100% tracciabile: All'interno di ogni contenitore di iniezione per auto, il microriscaldatore nel inserto di forma contiene un codice Data-Matrix individuale realizzato con materiale originale. (Foto: Arburg)

– Arburg, Kebo e Matriq: Partner realizzano applicazioni innovative di tecnologia medica
– Custodia per autoiniettori: il codice Data-Matrix direttamente sullo stampo garantisce il 100% di rintracciabilità
– Efficiente: i microriscaldatori più piccoli riducono il consumo energetico, i tempi di ciclo e i costi

Alla Fakuma 2026 i partner Arburg (macchina ad iniezione), Kebo (stampo) e Matriq (marchiatura dei componenti) presenteranno una nuova tecnica di marcatura per la tecnologia medica: un versatile modello 570 A elettrico in versione cleanroom produce, a esempio, custodie per autoiniettori con uno stampo a 4 cavità. Attraverso un inserto di forma dinamico, equipaggiato con 144 elementi riscaldanti di soli 0,28 x 0,28 millimetri, vengono applicati direttamente nel processo di stampaggio a iniezione codici Data-Matrix personalizzati sul componente. Questa tecnica è adatta a un ampio spettro di materiali, non richiede passaggi di processo successivi e può ridurre significativamente consumo energetico, tempi di ciclo e costi.

La mostra sarà presentata allo stand di Matriq (Padiglione A4, Stand 4213). Presso Arburg (Padiglione A3, Stand 3101) sarà visibile un'altra cella di produzione per la tecnologia medica; Kebo sarà presente alla Fakuma 2026 nel Padiglione B3, Stand 3313, e Borouge International (materiali) nel Padiglione A4, Stand 4218.

Marcatura in linea tramite microriscaldatore nell'inserto di forma

In circa undici secondi di ciclo, un versatile modello 570 A elettrico con forza di chiusura di 2000 kN in versione cleanroom produce quattro custodie per autoiniettori. Il materiale utilizzato è il PP medico (Bormed HG820MO) di Borouge International, colorato in blu con un batch di colore della ditta Color Service. La macchina ad alte prestazioni della serie Alldrive è ideale per la produzione rapida e precisa di prodotti per la tecnologia medica, soddisfacendo i requisiti per la produzione in ambiente di classe ISO 7. Per garantire una riempitura costante della forma e una qualità elevata e uniforme dei pezzi, è utilizzato il “aXw Control PressurePilot” con regolazione della pressione ispirata alla biologia, integrato nel sistema di controllo Gestica.
Lo stampo a 4 cavità si basa sul collaudato concetto Kebo “Lift & Strip” ed è azionato completamente meccanicamente e sincronizzato tramite l’espulsore della macchina. Garantisce un processo robusto e riproducibile e supporta una scalabilità sicura dalla produzione pilota a quella di serie. Il design compatto ed efficiente dello stampo permette di aumentare la produttività. La caratteristica innovativa dell’applicazione è un inserto di forma dinamico integrato nelle cavità, attraverso il quale ogni componente riceve un codice Data-Matrix individuale. L’inserto dispone di 144 microriscaldatori controllabili singolarmente, che in millisecondi raggiungono la temperatura e creano strutture geometriche personalizzate. Ogni microriscaldatore misura solo 0,28 x 0,28 millimetri e pesa circa 0,0000015 grammi (1,5 microgrammi), ovvero 20.000 volte meno di un chicco di riso. È possibile eliminare i passaggi successivi del processo, riducendo così i tempi di ciclo, l’area di installazione e i costi di un dispositivo di marcatura e di un sistema robotico per la movimentazione dei pezzi.

Rintracciabilità al 100% dei dispositivi medici

Un sistema centrale di database comunica con il sistema di controllo Gestica e con il sistema Matriq tramite un’interfaccia OPC-UA. Un server NTP (Network Time Protocol) sincronizza l’orologio di sistema. L’ID del pezzo e i dati di produzione e misurazione rilevanti del versatile modello, così come i codici Data-Matrix individuali, sono collegati in modo sincronizzato nel database. I componenti possono essere successivamente identificati in modo univoco tramite sistemi di telecamere e associati con precisione ai dati di produzione e di misurazione corrispondenti. In questo modo è possibile consultare in qualsiasi momento i dati della macchina e i parametri di processo, come data, numero di colpi, pressione di iniezione e massa del cuscino.

Alternativa efficiente a laser e etichette

La Matriq AG, una spin-off della Fachhochschule Ostschweiz (OST), sviluppa soluzioni innovative per la tracciabilità completa di componenti in plastica. Nell’applicazione presentata alla Fakuma 2026, il codice Data-Matrix viene generato con il cosiddetto DM-qode di Matriq. A differenza della marcatura laser, questa tecnica di marcatura non si basa sul contrasto cromatico, ma su una struttura geometrica creata nell’inserto dello stampo. Ciò rende il metodo adatto a molti colori e materiali di componenti, inclusi pezzi neri, trasparenti o altamente riempiti in plastica.

Il codice applicato in questo modo è costituito da materiale originale chimicamente invariato. Inoltre, non si verifica asportazione di materiale né influenze termiche sulla superficie del componente, il che è particolarmente importante per parti critiche per la sicurezza o soggette a sollecitazioni meccaniche. La tecnologia consuma circa 20 volte meno energia rispetto ai tradizionali sistemi laser e non richiede additivi né materiali di consumo come RFID o etichette in stampo. È priva di particelle e compatibile con ambienti di cleanroom. Attualmente questa tecnologia può essere utilizzata per temperature dello stampo fino a 100°C. È già in fase di sviluppo una soluzione di raffreddamento per l’inserto di forma.