Vertrautes trifft auf Zukunft

Obwohl die ursprünglichen und grundlegenden Prinzipien des Kunststoff-Spritzgiessprozesses nach wie vor ähnlich sind, hat sich die Branche im Laufe der Jahre durch die Entwicklung neuer Polymere und Thermoplaste, die Verfügbarkeit immer effizienterer Maschinen, die Fähigkeit zur Herstellung komplexer Mehrkavitätenwerkzeuge zur Produktion hochpräziser Kunststoffteile und natürlich die Einführung der Automatisierung in vielen Bereichen erheblich weiterentwickelt.

Einer der grossen Vorteile des Spritzgiessverfahrens, die Fähigkeit der Spritzgiessmaschine, verschiedene Teile durch den Wechsel der Formwerkzeuge herzustellen, ist gleichzeitig ein Nachteil, da die für den Ausbau und den Austausch der Formwerkzeuge erforderliche Zeit unproduktiv ist. Die ursprüngliche und traditionelle Methode der Befestigung von Formwerkzeugen in der Maschine mit Hilfe von Schrauben oder mechanischen Klemmen, die von einigen Herstellern auch heute noch verwendet wird, kann ein langwieriger Prozess sein, der auch Sicherheitsrisiken für die Bediener birgt, die an diesem komplizierten Umstellungsprozess beteiligt sind.

Der Bedarf an JIT-Produktion (just in time), insbesondere im Automobilsektor, war einer der Auslöser für die Entwicklung alternativer Lösungen für die Werkzeugaufspannung, die die Werkzeugwechselzeiten reduzieren und die Produktionszeit maximieren sollten. Ursprünglich wurden Konzepte für einen schnellen Werkzeugwechsel unter Verwendung von Ersatzhydraulikkreisen an der Spritzgiessmaschine als mögliche Lösung angesehen. Hydraulische Systeme hatten jedoch auch ihre eigenen Nachteile, darunter die Tatsache, dass sie energieintensiv und potenziell weniger sauber sind. Die Zukunft des schnellen Werkzeugwechsels lag eindeutig in einer anderen Technologie – der Magnetspanntechnik.

Magnetsysteme zum Aufspannen von Werkstücken werden durch elektropermanente Magnettechnologie betrieben und wurden ursprünglich in Werkzeugmaschinenanwendungen eingesetzt. Die patentierten magnetischen Werkstückaufspannlösungen von Mag Autoblok – Tecnomagnete (Italien) sind mittlerweile in mehreren Branchen etabliert. Das Unternehmen hat auch spezielle Lösungen für die Kunststoff-Spritzgussverarbeitung entwickelt, welche sich als einfachere, sauberere und insgesamt effizientere Methode zur schnellen Formwechselanwendung erwiesen haben. Sie werden von einer wachsenden Anzahl von Kunststoffverarbeitern eingesetzt, insbesondere von denen, die elektrisch betriebene Spritzgussmaschinen verwenden.

Stäubli bietet seit mehr als 20 Jahren Magnetspannlösungen für die Kunststoff-Spritzgiessindustrie an. Die Entwicklungen und Innovationen des Unternehmens im Bereich der Spannkraftanzeige und der Sicherheit leisten einen wichtigen Beitrag zur jüngsten strategischen Partnerschaft zwischen Stäubli und Mag Autoblok – Tecnomagnete. Die gebündelte Kompetenz der beiden Unternehmen hat die Möglichkeiten der Magnetspanntechnik auf ein neues Niveau gehoben, mit Erweiterungen und Verbesserungen in einer Reihe von Schlüsselbereichen. Stäubli pflegt seit jeher eine enge Beziehung zur Kunststoffindustrie durch seine Fluid Connectors Division, die eine breite Palette an Lösungen für den schnellen Werkzeugwechsel entwickelt, herstellt und vertreibt – von der Werkzeugbeladung und -spannung bis hin zu manuellen oder automatisierten Energieanschlüssen, für Kunden in aller Welt. Stäubli bietet der Kunststoffindustrie einen ganzheitlichen Ansatz aus einer Hand mit Lösungen zur Steigerung der Prozesseffizienz, zur Verkürzung der Werkzeugwechselzeiten und zur Verbesserung der Bedienersicherheit, die alle international für ihre Qualität, Zuverlässigkeit und Leistung anerkannt sind.

Neue Merkmale und Funktionen in Kombination mit Vertrautem

QMC123 ist die neueste Version der Magnettechnologie mit vielen Funktionen. Bei der gemeinsamen Entwicklung lag ein Fokus darauf, sicherzustellen, dass das neue System und die neue Lösung nicht nur die Robustheit und Zuverlässigkeit des vorherigen Systems beibehalten, sondern auch den bestehenden Kunden, die das aktuelle System seit 2010 nutzen, vertraut bleiben. QMC123 bietet mehr Informationen über das Stäubli-Bedienfeld und verfügt über eine neue und einfacher zu bedienende Touchscreen-Benutzeroberfläche.

Dies ermöglicht die Validierung der verschiedenen Sicherheitspunkte während des Werkzeugwechsels. Die Software IMAG-Editor ermöglicht die Berechnung der Schliesskraft für jedes Werkzeug vor dem Beladen, basierend auf der Schliesseinheit, auf der es verwendet wird. Diese Informationen weisen auf mögliche Probleme im Vorfeld der Produktion hin. Darüber hinaus wird der Bediener nicht nur während des Einrichtens intuitiv geführt, sondern erhält auch detailliertere Informationen, die ihn bei der Diagnose von Warnungen oder Fehlerzuständen unterstützen und eine schnellere und sichere Lösung ermöglichen.

Die Herstellungsverfahren für die magnetische Aufspannplatte QMC123 wurden ebenfalls neu definiert und gestaltet, um eine bessere Messgenauigkeit der magnetischen Spannkräfte zu gewährleisten. Das System ist nun auch in der Lage, Änderungen im magnetischen Fluss zu erkennen, bevor die tatsächliche Bewegung des Werkzeugs stattfindet, was das Sicherheitsniveau weiter erhöht. Insgesamt verkörpert die neue QMC123-Technologie seit langem erfolgreiche und bewährte Prinzipien mit einer Reihe von neuen Verbesserungen durch eine nachhaltige Produktevolution. Die Kombination aus erhöhter Interaktivität mit dem Bediener, der exakten Messung der Spannkräfte und verbesserten Sicherheitsmerkmalen bietet ein neues Mass an Funktionalität als Ergebnis des innovativen Ansatzes von Stäubli bei der Produktentwicklung. Die Magnetspannlösung QMC123 wird auch eine Schlüsselrolle im Rahmen einer SMED-Strategie (Single Minute Exchange of Die) spielen, indem sie die Zeit zwischen dem letzten Gutteil des laufenden- und dem ersten Gutteil des neuen Produktionsauftrages minimiert. Darüber hinaus ist diese Technologie der neuen Generation mit ihren Datenerfassungsfunktionen auch mit den Grundsätzen von Industrie 4.0 kompatibel.

Der Markteinführung der neuen QMC123-Lösung ging eine umfassende Weiterentwicklung des Produktes von beiden Parteien voraus, gefolgt von Feldtests zur Bewertung der Leistung und Zuverlässigkeit in verschiedenen Produktionsumgebungen. Da die QMC123-Lösung mit Spritzgiessmaschinen von 50 t bis zu 4000 t kompatibel ist, wird diese Technologie der nächsten Generation zweifellos ihren Weg in eine Vielzahl neuer Anwendungen finden.

Die neue QMC123-Lösung ist Teil einer umfassenden Palette innovativer Produkte für den Kunststoffsektor, darunter Werkzeugspann-, Schliess-, Lade-, Inspektions- und Wartungslösungen sowie Roboter-Werkzeugwechselsysteme und Materialhandling-Technologien, die zusammen ein Komplettlösungspaket aus einer Hand für Kunststoffverarbeiter bieten. Alle Produkte von Stäubli werden weltweit durch das globale Netzwerk des Unternehmens unterstützt. Technischer Support und Kundendienst können für Kunden mit mehreren Standorten angeboten werden, und für jeden einzelnen Standort stehen unsere engagierten Teams für Service, Installation und Bedienerschulung vor Ort zur Verfügung.

Fakuma: Halle A1, Stand 1217