Fertigungsprozess optimiert sich selbst

Auf der Elmia Polymer 2018, der größten Fachmesse für die Kunststoff- und Gummiverarbeitung in Skandinavien, vom 15. bis 18. Mai in Jönköping, Schweden, heißt ENGEL die Messebesucher in der smart factory willkommen. Der Spritzgießmaschinenbauer und Systemlöser präsentiert sowohl neue als auch vielfach bewährte Produkte aus seinem inject 4.0 Programm. Darüber hinaus geht es während der vier Messetage um innovative Prozesstechnologien für mehr Effizienz und Qualität sowie die neuen hydraulischen Spritzeinheiten, die ENGEL erstmalig auf einer Messe in Skandinavien vorstellt.

Am Messestand von ENGEL dreht sich alles um die sich selbst optimierende Spritzgießmaschine. Die Herstellung von inject 4.0 Logos macht deutlich, wie sich das Effizienz- und Qualitätspotenzial, das Industrie 4.0 eröffnet, vollständig und zugleich einfach ausschöpfen lässt. Dafür ist die e-motion 80 TL Maschine mit intelligenten Assistenzsystemen ausgerüstet und vernetzt. Durch die Vernetzung von Produktionssystemen, die systematische Nutzung von Maschinen-, Prozess- und Produktionsdaten und den Einsatz intelligenter Assistenzsysteme steigen die Produktivität, Effizienz und Qualität der Fertigung an und zugleich kann der Verarbeiter sehr flexibel auf die sich immer schneller verändernden Anforderungen reagieren.

Während der Messe lassen sich in der CC300 Steuerung der Spritzgießmaschine Schwankungen im Rohmaterial und in den Umgebungsbedingungen simulieren. Die Messebesucher können live verfolgen, wie die Maschine die Soll-Abweichungen erkennt und die Paramater automatisch nachjustiert, bevor auch nur ein Ausschussteil produziert wird.

Schwankungen ausgleichen bevor Ausschuss entsteht

Drei Assistenzsysteme aus der iQ Produktfamilie von ENGEL sind auf der Messe aktiv. iQ weight control analysiert während des Einspritzvorgangs den Druckverlauf und vergleicht die Messwerte mit einem Referenzzyklus. Für jeden Schuss werden das Einspritzprofil, der Umschaltpunkt sowie das Nachdruckprofil an die aktuellen Bedingungen angepasst und damit das eingespritzte Volumen über die gesamte Fertigungsdauer konstant gehalten. Gleichzeitig berechnet iQ clamp control die Werkzeugatmung, um die optimale Schließkraft zu ermitteln und automatisch anzupassen.

iQ flow control ist das jüngste der iQ Assistenzsysteme, das ENGEL auf der Elmia Polymer erstmalig in Skandinavien präsentiert. Die Software vernetzt die Temperiergeräte mit der Spritzgießmaschine und kann so die Drehzahl der Pumpen in den Temperiergeräten bedarfsabhängig regeln. Das Ergebnis ist ein deutlich reduzierter Energieverbrauch. Zugleich steigt die Stabilität des Temperierprozesses an. e flomo ist in der Lage, die Temperaturdifferenz in allen Einzelkreisen aktiv zu regeln und für jeden Temperierkreis die benötigte Durchflussmenge automatisch einzustellen.

Für die neue integrierte Temperierlösung hat ENGEL gemeinsam mit seinem Partner HB-Therm (St. Gallen, Schweiz) eine Baureihe besonders kompakter Temperiergeräte entwickelt. Die e-temp Temperiergeräte werden über OPC UA mit der Spritzgießmaschine vernetzt, womit die Entwicklungspartner einen Meilenstein auf dem Weg zur smart factory setzen. Das Kommunikationsmodell OPC UA ermöglicht eine plattformunabhängige, leistungsstarke und vor allem sichere Verständigung sowohl innerhalb der Shopfloor-Ebene als auch mit übergeordneten Leitsystemen und setzt sich in der Kunststoffindustrie deshalb immer stärker als Standard durch.

Neues Kundenportal e-connect startet in Skandinavien

Die Modularität des inject 4.0 Ansatzes macht es den Kunststoffverarbeitern besonders einfach, die Chancen, die Industrie 4.0 eröffnet, auszuschöpfen. Schon kleinere isolierte Lösungen – wie die iQ Assistenzsysteme – stiften einen hohen Nutzen. Auch für die Vernetzung des Maschinenparks und ganzer Fertigungsstandorte sowie für Online-Support, Fernwartung und die vorausschauende Instandhaltung präsentiert ENGEL in Jönköping einfach zu implementierende Lösungen.

So geht zur Elmia Polymer die neue ENGEL Kundenplattform e-connect in Skandinavien an den Start. Das Portal wurde von Grund auf überarbeitet und ist jetzt für alle aktuellen und zukünftigen Anforderungen der smart factory optimal gerüstet. Es bietet jederzeit und ortsunabhängig einen Überblick über die Maschinenstatus, den Bearbeitungsstand von Service- und Supportaufträgen sowie die Preise und Verfügbarkeiten von Ersatzteilen und vereinfacht und beschleunigt auf diese Weise die Kommunikation zwischen den Verarbeitern und dem Zulieferer ENGEL.

Alle Service-Produkte aus dem inject 4.0 Programm sind in e-connect integriert, darunter das neue e-connect.monitor für die prädiktive Instandhaltung. e connect.monitor macht es erstmalig möglich, den Zustand kritischer Komponenten in Spritzgießmaschinen im laufenden Betrieb zu überwachen und deren Restlebensdauer zu berechnen. Ziel ist es, ungeplante Anlagenstillstände zu vermeiden und bei geplanten Arbeiten, wie dem Einbau von Ersatzteilen, die Stillstandzeit kurz zu halten. Zwei Module dieser Lösung haben bereits den Markt erreicht, zum einen für Plastifizierschnecken und zum anderen für Spindeln in elektrischen Hochleistungsanwendungen.

Besonders tiefe vertikale Datenintegration

Im Expert Corner smart production am Messestand von ENGEL steht das MES authentig der ENGEL Tochter T.I.G. im Mittelpunkt. Zugeschnitten auf die spezifischen Anforderungen der Spritzgießindustrie, bietet das Manufacturing Execution System eine besonders tiefe vertikale Datenintegration bis auf die Ebene einzelner Kavitäten. Die Software schafft Transparenz, um zum Beispiel die insgesamt zur Verfügung stehende Kapazität eines Maschinenparks optimal auszulasten oder um Produktivitätskennzahlen mit wirtschaftlichen Zielen zu korrelieren. authentig ist modular aufgebaut, um es an die individuellen Anforderungen der Verarbeiter exakt anpassen, und zudem schnittstellenneutral, um Spritzgießmaschinen unterschiedlicher Marken einzubinden.

Neue Spritzeinheiten für noch mehr Effizienz, Präzision und Leistung

Mit den neuen Spritzeinheiten erreichen die ENGEL victory und ENGEL duo Spritzgießmaschinen eine noch höhere Leistung, Präzision und Effizienz. Auf der Elmia Polymer wird ENGEL die neue Generation seiner hydraulischen Spritzeinheiten erstmalig auf einer Messe in Skandinavien präsentieren.

Auf Basis seiner langjährigen Erfahrungen in den unterschiedlichsten Einsatzbereichen seiner Spritzgießmaschinen hat ENGEL die Größen der Einheiten neu gegliedert und die Leistungsdaten, wie Einspritzdruck, Einspritzgeschwindigkeit und Plastifizierleistung, für aktuelle und zukünftige Anforderungen optimiert. So können die individuellen Anforderungen der Anwender bei der Auslegung der Maschine noch gezielter berücksichtigt werden. Insgesamt ermöglichen die neuen Einheiten ein präziseres Einspritzen und eine höhere Prozesskonstanz. Hierzu tragen gleichermaßen die Temperatur- und die Druckregelung im Massezylinder bei. Der Traversentemperierung galt bei der Entwicklung ein besonderes Augenmerk. Der Temperaturregelbereich wurde vergrößert, um über ein breiteres Materialspektrum ein Verkleben in der Einzugszone und die Aufnahme von Feuchtigkeit sicher auszuschließen. Sowohl beim Kühlen als auch Heizen der Traverse minimiert das neue Konzept die Energieverluste. Zur besseren Regelbarkeit der Drücke trägt vor allem das überarbeitete Kolbendesign bei.

Neu ist zudem, dass die seit vielen Jahren bewährte ENGEL Servohydraulik ecodrive bei den victory und duo Maschinen zum Standardumfang gehört.

Hochwertige Oberflächen effizient erzeugen

Ein weiterer Anziehungspunkt am Messestand ist eine große Videowand, auf der ENGEL die neuesten Entwicklungen auf dem Gebiet der Prozesstechnologien präsentiert. Einen Schwerpunkt bilden Technologien, die hochwertige Oberflächen besonders effizient erzeugen. So ermöglicht es zum Beispiel das clearmelt Verfahren, mittels In-mould-Coating in einem Arbeitsschritt einbaufertige Verkleidungsteile mit einer sehr hochwertigen und zugleich robusten Oberfläche herzustellen. Für die Oberflächenveredelung kommt Polyurethan zum Einsatz, das im schnellen Wechsel in unterschiedlichen Farben verarbeitet werden kann.

Auch der integrierte und vollständig automatisierte DecoJect Prozess, der In-mould Graining und Spritzguss kombiniert, spart Arbeitsschritte ein. Da Farbe, Struktur und Haptik über die Folie realisiert werden, bietet DecoJect auch für kleine Losgrößen eine extrem wirtschaftliche Möglichkeit, Spritzgießteile optisch aufzuwerten und die Oberflächen im Fahrzeuginnenraum zu harmonisieren.

Die präsentierten Anwendungsbeispiele machen deutlich, wie sich mit innovativen Prozesstechnologien und integrierten Systemlösungen höchste Anforderungen an die Qualität zu wettbewerbsfähigen Stückkosten erzielen lassen.

ENGEL auf der Elmia Polymer 2018: Halle C, Stand 4:20

Quelle: ENGEL