Slimme oplossingen voor meer productiviteit, kwaliteit en rendabiliteit

Hoe het potentieel van slimme machines in de praktijk kan worden benut, laat ENGEL zien op Interplas 2017 met de productie van inject 4.0-logo's. (Afbeelding: ENGEL) / Met de productie van inject 4.0-logo's op Interplas 2017 toont ENGEL aan hoe het potentieel van slimme machines in de praktijk kan worden toegepast. (Afbeelding: ENGEL)

(Bild: ENGEL) / (Afbeelding: ENGEL)

(Bild: ENGEL) / (Afbeelding: ENGEL)

Op een hydraulische Victory 860/160 produceert ENGEL tijdens de Interplas geometrisch complexe ontluchtingsventielen voor drankflessen uit vloeibaar siliconen. (Afbeelding: ENGEL) / During the Interplas, ENGEL will produce geometrically complex venting valves for beverage bottles on a hydraulic victory 860/160. (Picture: ENGEL)

De door ENGEL ontwikkelde productietechnologie, in samenwerking met Hack Formenbau en Hekuma, maakt het mogelijk om tot wel 500 borstelharen volledig te vormen in een eenkomponentenproces. (Afbeelding: ENGEL) / The production technology developed by ENGEL in cooperation with Hack Formenbau and Hekuma makes it possible to fully form up to 500 bristles using a single-component process. (Picture: ENGEL)

Op een volledig elektrische ENGEL e-motion 170/110 T spuitgietmachine produceert ENGEL op zijn beursstand enkelvoudige interdentale borstels. (Afbeelding: ENGEL) / Tijdens de beurs zal ENGEL op een hoog geïntegreerde en geautomatiseerde productielijn enkelvoudige interdentale borstels produceren. (Afbeelding: ENGEL)

(Bild: ENGEL) / (Afbeelding: ENGEL)

(Bild: ENGEL) / (Afbeelding: ENGEL)

In die CC300 Steuerung der Spritzgießmaschine integrierte Assistenzsysteme aus dem inject 4.0 Programm von ENGEL sorgen dafür, dass Prozessschwankungen ausgeglichen werden, noch bevor Ausschuss entsteht. (Bild: ENGEL) / De assistentiesystemen uit het inject 4.0-programma van ENGEL, die geïntegreerd zijn in de CC300 van de spuitgietmachine, zorgen ervoor dat procesvariaties worden gecorrigeerd voordat er afkeur ontstaat. (Afbeelding: ENGEL)

Erlebe die intelligente Fabrik – so heißt es bei ENGEL auf der Interplas 2017 vom 26. bis 28. September in Birmingham, Großbritannien. An seinem Messestand macht der Spritzgießmaschinenbauer und Systemlösungsanbieter mit Stammsitz in Schwertberg, Österreich, anschaulich deutlich, welche Chancen die Digitalisierung und Vernetzung eröffnen und wie sich diese mit Hilfe von inject 4.0 möglichst einfach ausschöpfen lassen. Technologisch geht es bei ENGEL in Halle 4 darüber hinaus um die hochpräzise Verarbeitung von LSR und die extrem wirtschaftliche Prozessintegration.

inject 4.0 – zo luidt het antwoord van ENGEL op de uitdagingen van de vierde industriële revolutie. Het doel is de slimme fabriek, waarin de productieprocessen zich continu zelf optimaliseren door de connectie van productiesystemen, het systematisch gebruik van machine-, proces- en productiegegevens en het inzetten van decentrale, intelligente assistentiesystemen. Hoe de kunststofverwerkers op deze manier de productiviteit en kwaliteit van hun productie kunnen verhogen en zeer flexibel kunnen reageren op de steeds sneller veranderende eisen, demonstreert ENGEL gedurende de drie beursdagen met de productie van inject 4.0-logo’s op een volledig elektrische en holloze ENGEL e-motion 170/80 TL spuitgietmachine.

Spuitproces optimaliseert zichzelf

In de CC300-besturing kunnen fluctuerende procescondities worden gesimuleerd, zodat het automatische bijstellen door de intelligente assistentiesystemen op het display van de machine kan worden gevolgd. Drie assistentiesystemen uit het inject 4.0-programma van ENGEL worden hierbij ingezet. Terwijl iQ weight control het geïnjecteerde smelzvolume gedurende het hele spuitproces constant houdt, berekent iQ clamp control de matrijsademing om de optimale sluitkracht te bepalen en automatisch aan te passen. Daarnaast verbindt iQ flow control de spuitgietmachine, uitgerust met de elektronische temperatuurwaterverdeler e flomo, met het temperatuurgereedschap, zodat de rotatiesnelheid van de pomp automatisch wordt aangepast aan de daadwerkelijke behoefte. Het resultaat is een hogere energie-efficiëntie. Samen met zijn partner HB-Therm heeft ENGEL hiervoor een nieuwe serie temperatuurgereedschappen ontwikkeld, genaamd e-temp. De connectie met de machine verloopt via OPC UA en is daarmee bepalend voor verdere toepassingen. Samen met marktgenoten zet ENGEL zich in om OPC UA als standaard voor communicatie-modellen in spuitgiettoepassingen te vestigen. OPC UA maakt een platformonafhankelijke, krachtige en vooral veilige communicatie mogelijk, zowel binnen de shopfloor-omgeving als met hogere besturingssystemen zoals MES en ERP.

Hydraulische precisie voor veeleisend LSR

Randarm, afvalvrij, nabewerkingsvrij en volledig geautomatiseerd – dat zijn de kernvereisten voor het economisch produceren van hightech-componenten uit vloeibaar siliconen in het spuitgietproces. Hoe dit in de praktijk kan worden gerealiseerd, demonstreert ENGEL op de Interplas met de productie van ontluchtingsventielen voor drankflessen op een hydraulische ENGEL victory 860/160 spuitgietmachine. Deze toepassing haalt het efficiëntiepotentieel van de holloze machine optimaal uit. Zo zorgt bijvoorbeeld de gepatenteerde Force-Divider ervoor dat de beweegbare bevestigingsplaat tijdens de sluitkrachtonwikkeling het gereedschap exact volgt en de sluitkracht gelijkmatig over het bevestigingsoppervlak wordt verdeeld. Op deze manier worden zowel de externe als de interne holtes met exact gelijke kracht vastgehouden, wat een gelijkmatige vervorming van het gereedschap garandeert en leidt tot een constant hoge kwaliteit van de onderdelen. Een verdere bijdrage aan de hoge procesconformiteit en reproduceerbaarheid levert iQ weight control. Aanvankelijk was de software alleen beschikbaar voor spuitgietmachines met elektrische inspuitsystemen, maar ENGEL heeft het toepassingsgebied uitgebreid met een versie voor hydraulische machines.

ENGEL presenteert de verwerking van LSR samen met zijn partner Elmet Elastomere Produktions- und Dienstleistungs GmbH (Oftering, Oostenrijk). Van Elmet komen in deze toepassing de LSR-doseringseenheid van het type TOP 5000 P, de 16-voudige matrijs met koudkanaal en de demoldingsysteem. Het onderdelenhandling wordt overgenomen door een viper 40 robot uit het lineaire robotprogramma van ENGEL. De transportband is geïntegreerd in de schuifbescherming van de spuitgietmachine, waardoor de totale installatie compact blijft.

One-Shot-proces verlaagt de stukprijs

Met een zeer hoge mate van integratie scoort ook de op de Interplas gepresenteerde Healthcare-toepassing. Op een volledig elektrische ENGEL e-motion 170/110 T spuitgietmachine in cleanroom-uitvoering worden interdentale borstels van het type ‘scrub!’ geproduceerd. Tot 500 borstelharen kunnen direct in één component worden gevormd, samen met de kern en de handgreep. Het hoogfijne, krachtige precisiegereedschap met acht holtes, dat de borstelharen produceert, komt van Hack Formenbau (Kirchheim unter Teck, Duitsland), en voor de automatisering is Hekuma uit Eching, Duitsland, verantwoordelijk. Er wordt een hooggeïntegreerde, geautomatiseerde productiecel gepresenteerd, uitgevoerd in het modulaire HEKUflex-ontwerp van Hekuma. Direct na het spuitgieten worden de onderdelen camera-gecontroleerd en de goede onderdelen automatisch verpakt in verkoopzakken van 16 stuks. Elke vier seconden verlaat een zak de productielijn.

Niet alleen het hoge procesintegratieniveau, maar ook de eendelige uitvoering van de door pheneo in Bremen, Duitsland, ontwikkelde interdentale borstel, verhogen de productie-efficiëntie in vergelijking met op de markt gevestigde producten en procedures met een veelvoud. In de regel bestaan interdentale borstels uit drie componenten, die meestal in onafhankelijke processen worden geproduceerd: het handvat, een draadgaas en de filamenten. De technologie van de systeempartners ENGEL, Hack en Hekuma maakt echter de productie in eendelige spuitgiettechnologie mogelijk.

Bij een totale spuitgewicht van slechts 1,93 gram, waarbij acht holtes elk tot 500 borstelharen bevatten, worden niet alleen de gereedschappen, maar ook de spuitgietmachine aan extreem hoge eisen gesteld. De volledig elektrische aandrijftechniek zorgt voor de hoogste precisie in de machinebewegingen. Daarnaast dragen iQ weight control en iQ clamp control bij aan het voorkomen van afval.

Het toepassingspotentieel van de geïntegreerde methode is groot. Het varieert van medische toepassingen tot de cosmetica. Naast interdentale borstels worden bijvoorbeeld ook mascara-borstels in zeer grote aantallen en tegen lage kosten geproduceerd.

Volledig elektrisch voor hoogste prestaties

Voor de hoogste prestaties draait het ook op de naastgelegen stand van ENGEL (Stand H71) op de Interplas. Daar presenteert Campetella uit Montecassiano in Italië een hooggeïntegreerde productielijn voor de productie van dunwandige containers inclusief In-Mould-Labeling. De bekers worden in een twee-voudige matrijs gespoten op een volledig elektrische ENGEL e-motion 440/160 T spuitgietmachine. Campetella toont met deze toepassing een side-entry automatisering uit de serie MINI MODULA. Het totale systeem werkt met een cyclustijd van 2,8 seconden en produceert daarmee 2571 bekers per uur.