Ultrakurzer Formprozess mit Hochgeschwindigkeitsextraktion

Sumitomo (SHI) Demag kombiniert bewährte Maschinentechnik auf höchstem Niveau mit State-
of-the-Art-Technologien

Ihre Kompetenzen im Medical-Bereich stellt die Sumitomo (SHI) Demag
Plastics Machinery GmbH, Schwaig, auf der K 2022 anhand eines hybriden Schnellläufers El-Exis
SP 420 unter Beweis. In dem Gemeinschaftsprojekt „Med Cup“ zusammen mit der Zubler
Handling AG und der Otto-Hofstetter AG werden Medikamentenbecher aus PP mit einem
Fassungsvermögen von 30 Millilitern gefertigt. „Das Exponat kombiniert bewährte
Maschinentechnik auf höchstem Niveau mit State-of-the-Art-Technologien“ berichtet Anatol
Sattel, Director Business Development Medical bei Sumitomo (SHI) Demag.

Das Konzept des Gemeinschaftsprojekts sieht vor, höchste Energieeffizienz mit dem optimierten Einsatz
von Material zu kombinieren und gleichzeitig höchste Qualität zu gewährleisten. Die Verwendung von
weniger Material ermöglicht ein rascheres Abkühlen der Form, wodurch sich das eingespritzte Material
schneller verfestigt und der Produktionszyklus schneller und häufiger wiederholt werden kann. Als
Ergebnis steht ein ultrakurzer Formprozess in Verbindung mit einer Hochgeschwindigkeitsextraktion,
wodurch die Maschine in der Lage ist, 48 Becher in weniger als drei Sekunden freizugeben und zu
analysieren.

Enorme Produktionsrate von 432.000.000 Teilen im Jahr
„In Kombination mit einem integrierten intelligenten Stapelsystem von Zubler Handling und dem
vierachsigen Pick-and-Place-Roboter von Pagés kann die Produktionsrate 57.600 Becher pro Stunde
erreichen“, erklärt Sattel und stellt einen Jahresvergleich her. „Die 48-fach-Anwendung benötigt eine
Aufstellfläche von rund 25,5 Quadratmetern und produziert etwa 432.000.000 Teile im Jahr. Im Vergleich
dazu benötigt eine 16-fach-Anwendung zwar nur 15,5 Quadratmeter Aufstellfläche, liefert aber auch nur
rund 151.000.000 Teile. Bei weniger als der doppelten Aufstellfläche haben wir demnach einen fast
dreimal so großen Ausstoß.“

Das 48-fach-Werkzeug liefert Hofstetter. Der perfekt ausbalancierte Heißkanal ist mit einzeln beheizten-
und kontrollierbaren Düsenspitzen ausgestattet. Die Anspritzung des Bechers mit einem Schussgewicht
von rund 70 Gramm findet zentral am Boden über offene Düsen (Punktanguss) statt. Ein hocheffizientes,
thermisch ausbalanciertes Kühlsystem mit 29 Wasserkühlkreisen garantiert die thermische Stabilität im
Werkzeug. Dessen stabile Bauweise erlaubt einen sicheren und konstanten Einsatz in der Produktion.

Zudem weist das Werkzeug eine sehr hohe Servicefreundlichkeit aus, unter anderem sind alle Formteile
von der Frontseite demontierbar.

Rasante Qualitätskontrolle mit hochauflösender Kamera
Die Produktqualität wird durch eine 100%-Inline-Kontrolle von Zubler Handling sichergestellt, die aus
intelligenten High-Definition-Vision-Kameras besteht, welche entlang der Hochgeschwindigkeits-
Extraktionsachse platziert sind. Bei einer Extraktionsgeschwindigkeit von 7,5 Millimetern pro Sekunde
nehmen die Kameras alle zwölf Millisekunden ein Bild auf und verarbeiten insgesamt 96 Bilder. „An
jedem Bild werden eine Anomalie-Erkennung und Dimensionsmessungen mit einer Genauigkeit von 0,05
Millimetern durchgeführt. Gute und schlechte Becher werden identifiziert, um am Ende des Prozesses
sortiert zu werden“, erläutert der Director Business Development Medical.

Nach der Entnahme werden die Becher kavitätenrein in einen runden Tisch gestapelt, der mit 2 x 48
Fächern ausgestattet ist. „Sobald der Rundtisch vollständig gestapelt ist, wechselt er in seine nächste
Position, und die Kavitäten-Stapel werden von einem Pick & Place-Roboter sortiert. Acht Stapel
gleichzeitig können vom Roboter gehandhabt und einzeln in Gut- oder Schlechtschalen sortiert werden.
Zusätzlich ermöglicht eine Qualitätsschussfunktion das Extrahieren eines Hohlraumstapels zur Kontrolle“,
beschreibt der Experte den rasanten Ablauf.

Messbarer Energieeffizienzvorteil und weniger Materialeinsatz für mehr Nachhaltigkeit
Auch die El-Exis SP 420 leistet ihren Beitrag zur Hochgeschwindigkeitsanwendung. Ihre Öffnungs- und
Schließseite sind die schnellsten am Markt. Die zentrale Ursache für die kurzen Zykluszeiten und die
Einspritzgeschwindigkeiten von 1.000 mm/s, die mit dieser Maschine realisiert werden können, liegt im
Hydraulikspeicher. Auf diese Weise können die Verarbeiter immer dünnere und leichtere
Verpackungsartikel herstellen, was zu einer deutlichen Reduzierung bei Rohstoffbedarf, Abfällen und
Versandkosten führt. Zudem ist die Verarbeitungszykluszeit der El-Exis SP nicht nur kürzer als bei
konkurrierenden Technologien, das Hybriddesign bietet mit Blick auf den Nachhaltigkeitsgedanken auch
einen messbaren Energieeffizienzvorteil.

Damit wird die El-Exis SP dem Messe-Slogan „Act! Sustainably“ gerecht, dem sich Sumitomo (SHI)
Demag verschrieben hat und der die künftige Entwicklung des Unternehmens mitbestimmen soll.
Demnach werden künftige Innovationen immer unter dem Aspekt der Nachhaltigkeit vorangetrieben,
indem nur Maschinen sowie Equipment hergestellt und eingesetzt werden, die einen Beitrag dazu leisten.
Ökologische Aspekte als Teil der unternehmerischen Gesellschaftsverantwortung im Sinne eines
umweltbewussten Corporate Social Responsibility werden damit fest ins Leitbild integriert.