K -News vom 03.07.2013

Lösungen für die automatisierte Prozesskette in der Elastomertechnik


In der Elastomertechnik steigt die Forderung der Verarbeiter nach effizienten Systemlösungen. Unter dem Namen “Karousel” zeigen sechs Partnerunternehmen aus Österreich und Italien auf der K 2013 eine „transalpine“ Prozesskette für elastomere Dichtungsteile. Verarbeitern aus aller Welt wird so Gelegenheit gegeben, eine gesamte Prozesskette zu studieren: Von der Entwicklung von Gummimischungen über Maschine und Werkzeug bis hin zu Nacharbeit, optischer Endkontrolle und automatischer Endsortierung als QS-Maßnahmen.
 
Kern der Anlagenkonzeption ist eine Spritzgießmaschine MHF700/300XL editionS von Maplan aus Österreich und ein 4x54-fach-Werkzeug des italienischen Werkzeugbauers ORP Stampi in 4-Kaltkanal-Düsentechnik. Damit die Dichtungen fehlerfrei in den Versand gehen können, wurde in die Anlagenkonzeption eine QS-Endkontrolle einbezogen. Rudolf Eisenhuber, Technischer Leiter bei Maplan sagt dazu: „Zielsetzung ist es, Verarbeitern in allen Bereichen der Prozesskette, vom Elastomer bis hin zu Konfektion und QS, aufzuzeigen, wo Potentiale der Verbesserung der eigenen Wertschöpfung liegen. Zudem bietet die Anlagenkonzeption einen Überblick in eine durchgängige Produktion bis hin zur Null-Fehler-Produktion.“
 
 
Kaltkanal-Werkzeugtechnik für Dichtungen mit 216 Kavitäten

ORP Stampi ist spezialisiert auf Entwicklung, Projektierung und Fertigung von Werkzeugen für Gummiformteile. Ein Fokus dabei liegt auf der Herstellung von Kaltkanalsystemen mit direkter Anspritzung der Kavitäten zur Materialeinsparung und Prozessoptimierung. Die Werkzeugtechnik des Exponats von ORP Stampi zeigt ein 4x54-fach-Werkzeug mit dem die Dichtungen in vier Pads gespritzt werden. Das 4-fach-Kaltkanal-Düsenwerkzeug (CRB=Cold Runner Block) der neuesten Generation ist mit offenen Düsen, Schnellverschluss, Temperaturkontrolle und Regulatoren zur Volumenstromkontrolle ausgelegt. Mit den vier Düsen wird jeweils ein Pad mit 54 Kavitäten mit dem Elastomer gefüllt. Dies ergibt eine Ausstoßleistung von 216 Dichtungen pro Zyklus. Als Dichtungswerkstoff wird NBR 65Sh A in Orange verwendet, welches vom Compoundeur  Mesgo stammt. Jedes Teil hat ein Gewicht von ca. 0,25  g. Das Gesamtschussgewicht der vier Pads beläuft sich auf 420 g.
 
 
„Adaptierte Maschine“ zur Elastomerverarbeitung von Maplan aus dem „Werksbaukasten“

Die hohe Messlatte, die das Werkzeug legt, zeigt sich auch bei der eingesetzten  Maschinentechnik. Die horizontale Spritzgießmaschine MHF700/300XL editionS von Maplan verfügt über einige spezielle Ausstattungen aus dem Werksbaukasten für den Spritzgießprozess. Neben höchster Reproduzierbarkeit und Einspritzleistung verfügt die FIFO-Duale-Spritzeinheit über eine Düsenabhebung und ist nun auch in „1200-ccm-Ausführung“ erhältlich. Das Energiekonzept des Antriebs entspricht dem Cool Drive II-Standard. Eine sehr kurze Düse sorgt für maximalen Einspritzdruck direkt am Kaltkanal. Der Bediener kann über die bewährte Bedienoberfläche der 5. Steuerungsgeneration alle Prozessparameter der Maschine transparent steuern. Höchste Präzision und FIFO-System paaren sich mit Energieeffizienz und geringem Aufwand zur Wartung, sowie schnellen Material- oder Farbwechseln bei Bedarf. Die lichte Weite der Maschine wurde auf 850 mm erweitert unter Beibehaltung einer minimalen Formeneinbauhöhe von 40 mm. Somit deckt die Maschine von einfachen Zweiplattenwerkzeugen bis hin zu Kaltkanalwerkzeugen mit automatischer Entformung alle derzeit gängigen Werkzeugkonzepte ab. Das Bürstensystem stammt von System Rubber und besteht aus einer elektrisch betriebenen Einarm-Servobürste mit horizontaler Verstellung zur effektiven Teileentformung.
 
 
Auf den Punkt gebracht: Konfiguration der QS-Systemkomponenten

Den gesamten Produktionsprozess zu planen und produktbezogene Betriebseinrichtungen zur Messung und Prüfung herzustellen, ist das Aufgabengebiet von GiBiTre Instruments. GiBiTre verfügt über einen fundierten Erfahrungshorizont in der Verarbeitung von Elastomeren. Dies umfasst sowohl effektive Prüfungen der nicht vulkanisierten Mischungen, als auch die  Prüfung der fertigen Gummiformteile.
 
 
Ein sich schließender Kreis: Integrierte Nacharbeit und Null-Fehler-Produktion

Von Gamma Stampi stammt die Stanzmaschine zur Vereinzelung der Teile. Sie garantiert eine perfekte Stanzarbeit, um die Dichtungen auszustanzen und vermeidet somit „Nacharbeiten“. Das spart nicht nur Zeit und Kosten, sondern macht die Teile direkt verfügbar für die Endkontrolle. Die abschließende Endkontrolle erfolgt mit Betriebsmitteln von UTP Vison, einem Hersteller von hochpräzisen Vorrichtungen zur „intelligenten Inspektion“. Deren Aufgaben sind zweifach: Prüfungen der Teilegüte und Aussortierung von n.i.O.-Teilen. Die Inspektion besteht aus einer optischen Prüfanlage. Sie überprüft die Dichtungen auf Maßhaltigkeit, Oberflächenbeschaffenheit und Einspritzabweichung. Dichtungen, die nicht den geforderten Kriterien entsprechen, werden über eine Weiche ausgeschleust. Die fertigen Teile können anschließend direkt in den Versand des Verarbeiters gelangen. Das Inspektionsmodul von UTP Vision ist damit ein wichtiges Hilfsmittel zur Null-Fehler-Produktion in der Elastomerverarbeitung.



Für O-Ringe und Dichtelemente auch bei hohen Schussgewichten bis 1200 ccm: MHF700/300XL
editionS von Maplan  - Bild: Maplan GmbH



Rudolf Eisenhuber:  (Leiter Technik bei Maplan): „Zielsetzung ist es,
Verarbeitern in allen Bereichen der Prozesskette, vom Elastomer über
Konfektion und QS, aufzuzeigen, wie ein Null-Fehler-Produktion heute
aussehen kann.“   - Bild: Maplan GmbH



Kalt-Kanal-Technik für das 4x54-fach-Werkzeug von ORP Stampi   - Bild: Maplan GmbH



Schmuckbild O-Ringe   - Bild: Maplan GmbH



3D-Darstellung der MHF700/300XL editionS von Maplan   - Bild: Maplan GmbH



Hintergrund:
Das Unternehmen Maplan wurde 1970 im Süden Wiens unter dem Namen „Maschinen und technische Anlagen Planungs- und Fertigungs-Ges.m.b.H.“ als Engineering und Anlagenbauer gegründet. Der Bereich „Gummispritzgiesstechnik“ konnte ab 1993 mit der Übernahme der Werner & Pfleiderer Gummitechnik weiter ausgebaut werden. 
MAPLAN deckt die unterschiedlichen Anforderungen des Vulkanisierens und des Spritzgießens in der Elastomerverarbeitung durch ein modulares Baukastenprinzip ab. Alle Antriebs- (CoolDrive II) oder Steuerelemente (PC5000touch V3) kommen für beide Verfahren der Elastomertechnik zum Einsatz, um Präzision, Wiederholgenauigkeit oder Verfügbarkeit zu gewährleisten. Für das anwendungsgerechte Verarbeiten stehen hochpräzise FIFO-Spritzaggregate aus dem „Werksregal“ zur Verfügung. Die Ausrichtung und Entwicklung des Maschinenprogramms von Maplan setzt generell auf energieeffiziente, prozesssichere und kompakte Lösungen zur Verbesserung der Wertschöpfung der Verarbeiter.
Das Unternehmen fertigt pro Jahr über 250 vertikale und horizontale Elastomer-Spritzgießmaschinen im Schließkraftbereich von 150 bis 12.000 kN, sowie einem Spritzvolumen von 10 bis 30.000 ccm. 
Alle mechanischen Komponenten der Maschinentechnik stammen aus europäischer Fertigung mit entsprechend hohem Qualitätsniveau und Langlebigkeit. 
Der Exportanteil beträgt 99 Prozent. Zusätzlich zum Produktionsstandort in Österreich ist MAPLAN mit Service- und Verkaufsniederlassungen weltweit in über 60 Ländern vertreten.
Aktuell beschäftigt MAPLAN am Stammsitz in Ternitz in Niederösterreich 160 Mitarbeiter (weltweit rund 200 Personen) und realisiert einen Umsatz von 40 Mio. EUR (2012). 


Kontakt:
MAPLAN GmbH
Schoellergasse 9
A-2630 Ternitz
Austria
office@maplan.at
www.maplan.at
Maplan auf der K 2013, Düsseldorf:   Halle 16     Stand B47

 




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