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Komponenten | 25 Juni 2008

Automation: Zukunftstrend – auch im Spritzgießsektor

Durch die unaufhaltsame Produktionsverlagerung von Billigteilen und Einfachprodukten in Niedriglohnländer wandern große Auftragsvolumina aus Hochlohnländern ab. Ein Artikel von Herbert Kraibühler, Harting Newsletter.

Um diesem Trend entgegenzuwirken und auch in Hochlohnländern wirtschaftlich und wettbewerbsfähig produzieren zu können, muss die Komplexität von Bauteilen erhöht und deren Herstellung automatisiert werden. Integration von Funktionen Eine der Zukunftstendenzen im Spritzgießbereich ist die Integration komplexer Funktionen in den Produktionszyklus. Wie sich dies durch intelligentes Werkzeug- und Verfahrensdesign realisieren lässt, zeigte Arburg zusammen mit dem Innovationspartner Oechsler auf der Weltleitmesse K 2007 in Düsseldorf mit großem Erfolg. LED-Lichtleiste in einem Fertigungsschritt Mit einer komplexen Produktionszelle wurde eine voll funktionsfähige LED-Lichtleiste in einem Fertigungsschritt hergestellt. Das Herzstück der Anlage ist eine Drei-Komponenten-Spritzgießmaschine Allrounder 370 S mit einem Robot-System Multilift V und einem Drei-Stationen-Drehwerkzeug, das servo-elektrisch um jeweils 120° in die nächste Station gedreht wird. Realisierbar wird dieses Verfahren durch den Einsatz eines neu entwickelten leitfähigen Spezialkunststoffs und das Umspritzen eines hochempfindlichen LED-Bauteils. Daraus resultieren hohe Anforderungen an Spritzgießmaschine, Werkzeug und Robot-System. Der gesamte Fertigungszyklus läuft seriell und sieht auf den ersten Blick recht einfach aus: Zunächst wird das Gehäuse gespritzt, danach erfolgt das Anspritzen der Linsen in die entsprechend ausgesparten Bereiche. Über das Robot-System werden dann der Widerstand und die drei LEDs eingelegt. Danach wird die Oberschale durch das Einspritzen der dritten, leitenden Komponente aus Polyamid (PA) fertig gestellt und entnommen. Die Teilabläufe im Werkzeug sind sehr anspruchsvoll: Im Drei-Komponenten-Spritzgießverfahren entstehen nicht nur Gehäuse und Linsen, auch der hoch leitfähige Kunststoff wird unter Nutzung der Heißkanaltechnik in das Werkzeug eingespritzt und die elektronischen Bauteile ummantelt und ankontaktiert. Die Zykluszeit zum Herstellen des kompletten Bauteils liegt bei circa 40 Sekunden. Gemanagt wird der gesamte Prozessablauf über die leistungsfähige grafikbasierte Allrounder-Bildschirmsteuerung Selogica. In jedem Zyklusschritt werden gleichzeitig alle drei Verfahrensschritte ausgeführt. Der gesamte Artikel kann unter dem folgenden Link nachgelesen werden.
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