Aktuelles / Entwicklungen - Maschinen und Anlagen

27.01.2020
Plasmaprozesse effektiv steuern

Mit der neuen PCU bietet Plasmatreat auch für den Open-Air-Plasmaprozess eine neue Prozesskontrolle an.

Reproduzierbare Prozessabläufe, eine hohe Systemzuverlässigkeit, geringe Fertigungstoleranzen, stabile Qualitätsniveaus und datengestützte Automatisierung sind gängige Prozessvorgaben in der heutigen Elektronikfertigung. Diese Vorgaben und die dazugehörige Nachverfolgbarkeit sind nur mit einer exakten Prozesssteuerung und -kontrolle möglich. Mit der PCU lassen sich reproduzierbare Ergebnisse beim Einsatz von Open-Air-Plasma in der Elektronikfertigung sicherstellen und  alle Prozessdaten werden in Echtzeit bereitgestellt. Das neu gestaltete HMI sorgt gleichzeitig für eine hohe Zugänglichkeit der Daten. Darüber hinaus werden die Prozessdaten geloggt und stehen für eine spätere Auswertung und Nachverfolgbarkeit zur Verfügung. Einen reproduzierbaren Prozess erreicht man nur, wenn sichergestellt werden kann, dass jedes Bauteil mit der gleichen Plasmaintensität behandelt wurde. Diese Reproduzierbarkeit muss auch über eine Anlage hinaus gewährleistet sein, sodass in allen Fertigungslinien die gleiche Qualität erreicht wird. Die Steuereinheit ist im Hinblick auf eine Industrie 4.0-Nutzung für den Einsatz in intelligenten Prozesslinien konzipiert. Ihre Anbindung erfolgt über EtherCAT / CANopen gateway. Damit sind die Schnittstellen so definiert, dass sie für Automationssysteme, wie z.B. Roboter, verwendet werden können. Auch eine Integration in bestehende Prozesslinien ist möglich. Je nach Art und Anzahl der eingesetzten Plasmadüsen lassen sich bis zu vier Plasma-Control-Units hintereinanderschalten. Auf diese Weise lässt sich ein modularer Aufbau realisieren, bei dem die einzelnen Plasmadüsen weiterhin separat geschaltet und angesteuert werden können (Plasma- Switch-Automatic - PSA).

Plasmatreat GmbH, PCU.
Plasmatreat GmbH, PCU.
23.01.2020
Rechtliche Aspekte der additiven Fertigung

Additive Fertigungsverfahren bringen nicht nur neue technische Möglichkeiten mit sich, sondern auch neue rechtliche Fragen. Der Entwurf der neuen Richtlinie VDI 3405 Blatt 5.1 nimmt sich der Thematik entlang der Prozesskette an.

Richtlinie VDI 3405 Blatt 5.1 arbeitet die rechtlichen Verantwortungen und Fragestellungen typischer Prozessschritte bei der additiven Fertigung heraus. Zur Klärung der Grundlagen findet sich in VDI 3405 Blatt 5.1 auch eine erläuternde Beschreibung der Prozesskette und der Dateiformate und Dateitypen, die den einzelnen Schritten zugeordnet sind. Diese allgemeinen Basisinformationen und das zugleich enthaltene Detailwissen erleichtern die Zusammenarbeit von Juristen und Technikern, die beide zu den Zielgruppen der Richtlinie gehören. Juristen erhalten mit der Richtlinie das nötige Know-how zur juristischen Bewertung der technischen Aspekte. Techniker und Planer, Konstrukteure und Dienstleister werden in die Lage versetzt, die rechtliche Tragweite der einzelnen Produktionsschritte zu überblicken und zudem rechtskonforme Verträge zu gestalten. Anwendungsbereich der VDI 3405 Blatt 5.1 sind die rechtlichen Implikationen in der additiven Fertigungstechnik. Die Richtlinie beinhaltet grundlegende Informationen zum Ablauf von Prozessketten. Sie beschreibt auch das Qualitätsmanagement in der additiven Fertigung. Weitere Teile sind Verträge und Haftungsfragen im Zusammenhang mit der additiven Fertigungstechnik. Die Richtlinie behandelt außerdem Fragen des Datenschutzes und des Eigentums an Daten. Ebenfalls wird auf die veränderte Gesetzeslage zum „Reverse Engineering“ eingegangen. Damit zusammenhängend stellt die Richtlinie auch die Rechtspflicht zur Implementierung von technischen Schutzmaßnahmen im Einzelnen vor. Auch die Dokumentation von Prozessen und Prozessschritten in der additiven Fertigung wird näher erläutert. Herausgeber der Richtlinie VDI 3405 Blatt 5.1 „Additive Fertigungsverfahren – Rechtliche Aspekte der Prozesskette“ ist die VDI-Gesellschaft Produktion und Logistik (GPL). Die Richtlinie ist im Januar 2020 als Entwurf erschienen und kann zum Preis von EUR 91,50 beim Beuth Verlag bestellt werden. Die Möglichkeit zur Mitgestaltung der Richtlinie durch Stellungnahmen besteht durch Nutzung des elektronischen Einspruchsportals oder durch schriftliche Mitteilung an die herausgebende Gesellschaft (gpl@vdi.de). Die Einspruchsfrist endet am 30.06.2020.

20.01.2020
Ganzheitliches Service-Konzept für Wasserstrahlschneidsysteme

Der neue Komplett-Service von StM umfasst u.a. eine bis zu 8-jährige Garantieverlängerung für die Systeme des Anbieters.

Das neue Service-Konzept basiert auf drei „Rundum-Sorglos“-Modulen, die Anwendern aller Modellreihen Prozesssicherheit und ein effektives Qualitätsmanagement garantieren. Im Mittelpunkt stehen dabei jeweils die ganzheitliche Wartung, unlimitierter Support innerhalb von 24 h und eine Garantieverlängerung von bis zu acht Jahren. Das gilt nicht nur für die Wasserstrahl-Schneidanlage selbst, sondern auch für die Hochdruckpumpe. Das Ziel: Schneidleistung dauerhaft optimieren, Standzeiten und unerwartete Nebenkosten minimieren, Kundenzufriedenheit maximieren – auf Basis einer partnerschaftlichen Zusammenarbeit ohne die üblichen zeitlichen und thematischen Einschränkungen. Das Ergebnis sind die drei Service-Module „StM 108 Punkte Check“, „StM Jahresservice“ und „StM Hochdruck-Pumpenservice“. Der „108 Punkte Check“ wurde speziell für Kunden konzipiert, die ihre Anlage nach Ablauf der Garantie wieder auf 100% Leistung bringen wollen. Sind alle 108 Punkte geprüft und ist die Anlage wieder in einen einwandfreien Zustand gebracht worden, wird, um die Garantie wiederzuerlangen, ein Jahresservice für die Wasserstrahl-Schneidanlage durchgeführt. Bei bestehendem Wartungsvertrag – oder bei Abschluss eines neuen – erlangt der Kunde wieder eine Garantie auf seine StM Wasserstrahl-Schneidanlage. Beide Pakete umfassen sowohl die Wartung als auch die anwendungstechnische Beratung und Hilfestellung – je nach Bedarf telefonisch oder online per „Remote Support“. Die Vertragslaufzeit des Wartungsvertrages beträgt jeweils ein Jahr und ist zum Jahresende auflösbar. Bestandteile des Servicepaketes sind außerdem eine einjährige Garantieverlängerung sowie ein garantierter Rückkaufpreis von 20% des Anschaffungswertes. Die Vertragspartner in Europa durchlaufen parallel ein Zertifizierungsverfahren, um einen gleichbleibend hohen Service-Standard zu gewährleisten. Mit diesem Schritt hat StM sein Anlagen- und Service-Versprechen konsequent synchronisiert: Keine überflüssige Funktion, keine hochkomplexen Prozesse, sondern maßgeschneiderte, betriebswirtschaftlich sinnvolle Lösungen, Qualität bis ins Detail und handfeste Unterstützung.

 

STM Stein-Moser GmbH, Service-Konzept.
STM Stein-Moser GmbH, Service-Konzept.
16.12.2019
Erhöhte Standzeiten bei hochabrasiven Materialien

Die neue Version eines Keramikrotors von ViscoTec anstelle eines Edelstahlrotors ermöglicht längere Standzeiten und ist kompatibel mit den Dosier- und Mischsystemen der Baureihe RD-Dispenser.

Er kann somit sowohl in 1K- als auch in 2K-Anlagen verwendet werden. Einsatzbeispiele des - speziell für hochgefüllte Materialien geeigneten - Rotors sind: Temperaturmanagement sensibler Bauteile in der Elektronikindustrie und der E-Mobility-Fertigung, thermisch leitfähige Vergussanwendungen, Dosierung von Lotpasten. Um die Einsatzdauer der für hochabrasive Flüssigkeiten und Pasten bereits bewährten Dispenser weiter zu erhöhen, wurde in zahlreichen Versuchen die Performance verschiedenster Keramiktypen ermittelt. Hierbei zeigten sich je nach Typ deutliche Unterschiede. Der aus diesen Erkenntnissen ins Portfolio aufgenommene Keramikrotor ermöglicht eine deutliche Erhöhung der Standzeit des Dosiersystems. Erste Langzeittests zeigen eine um ein Vielfaches erhöhte Standzeit gegenüber herkömmlichen hartverchromten Edelstahlrotoren: So war an den Keramikrotoren bis zum Ende der Versuche maßlich noch keinerlei Verschleiß feststellbar. Die bekannte Dosierperformance bleibt bestehen. Es gibt keinen Unterschied in den geometrischen Zusammenhängen. Das garantiert eine einfache Umrüstung von bereits bestehenden Anlagen mit ViscoTec Dosiertechnik auf den Keramikrotor. Die Dosiereinstellungen bleiben identisch. Die ersten Keramikrotoren sind bereits in bestehende Dosiersysteme integriert. Mit einer dreifachen Vickers-Härte ist die Oberfläche wesentlich härter als die der Edelstahlrotoren.

ViscoTec Pumpen- u. Dosiertechnik GmbH, Keramikrotor.
ViscoTec Pumpen- u. Dosiertechnik GmbH, Keramikrotor.
16.12.2019
ULTRASCHNELLE AUSHÄRTE- UND PROZESSZEITEN

Mit der neuen modularen Mikrowellentechnologie RAKU® Microwave Curing von RAMPF werden ultraschnelle Aushärte- und Prozesszeiten beim Mischen und Dosieren von Dichtungssystemen, Klebstoffen und Vergussmassen erzielt.

Die Aushärtedauer von Dichtungssystemen, Klebstoffen und Vergussmassen ist entscheidend für kürzere Takt- und Durchlaufzeiten. Mit der neuen, zum Patent angemeldeten Mikrowellentechnologie RAKU®  Microwave Curing kann die Reaktivität von 1K- und 2K-Kunststoffsystemen auf Basis von Polyurethan, Epoxid und Silikon bis um das Vierfache erhöht werden. Dabei wird das Material direkt nach der Austragsdüse über elektromagnetische Wellen thermisch aktiviert, bevor es auf das Bauteil appliziert wird. Die Strahlung wird via Wellenleiter zur Aktivierungszone übertragen und die Applikation erfolgt nur in Sekundenbruchteilen. Viskosität und Reaktivität sind damit stufenlos und direkt im Prozess sehr schnell und flexibel regulierbar. Aufgrund der geringeren Aushärte- und Prozesszeiten werden die Durchlaufzeiten und somit die Wirtschaftlichkeit des Produktionsprozesses deutlich verbessert. Hersteller profitieren zudem von Zeit- und Lagerkostenersparnissen sowie einer Reduzierung von Prozessschritten. Die Handlingsfestigkeit wird zudem wesentlich früher erreicht, wodurch das Bauteil früher belastet und einem weiteren Verarbeitungsschritt zugeführt werden kann. In vielen Fällen kann der Temperzyklus durch die Mikrowellenerwärmung stark verkürzt werden. Im Idealfall kann sogar ganz auf einen Temperofen verzichtet werden. Bei 2K-Reaktionsharzen wird durch die Anpassung der Materialformulierung deren Wechselwirkung mit der Mikrowellenstrahlung zusätzlich verbessert. Das garantiert für jede Kundenanwendung die optimale Kombination aus Reaktionsharz und Misch- und Dosieranlage. Ein weiterer Vorteil ist die höhere Maschinenverfügbarkeit. In einer 2K-Niederdruckmaschine erfolgt die Vermischung und Aktivierung des Materials üblicherweise in einem Schritt. RAKU®  Microwave Curing schafft es nun erstmals, den Misch- und Aktivierungsprozess zu trennen. Dadurch reduziert sich die Verschmutzung im Mischkopf signifikant, wodurch sich wiederum die Anzahl der Spülvorgänge verringert.

RAMPF Holding GmbH & Co. KG, RAKU®Microwave Curing.
RAMPF Holding GmbH & Co. KG, RAKU®Microwave Curing.
16.12.2019
Dichten wie gedruckt

Für die Abdichtung in der Lackiererei hat Atlas Copco die Applikationstechnologie IDDA.Seal entwickelt, bei dem einzelne PVC-Tropfen mit hoher Frequenz auf die abzudichtenden Bauteile aufgetragen werden.

Mit dem neuen Verfahren werden zahlreiche Probleme gelöst, die Anwender in der Automobilindustrie bislang mit bestimmten Nahtabdichtungen in der Lackiererei hatten. Denn mit IDDA.Seal (Intelligent Dynamic Drop Application) wird das PVC Punkt für Punkt statt mit konstantem Materialfluss aufgetragen. Jeder Punkt wird genau dort gesetzt, wo er hingehört. Konkret geht es um PVC-Plastisole, die im Automobilbau häufig für kosmetische Sichtnähte, Nahtabdichtungen oder den Unterbodenschutz verwendet werden. Das Material, das noch vor der Lackierung auf Schweißnähte oder Schnittkanten einer Karosserie aufgetragen wird, schützt vor Korrosion, verbessert die Fahrzeugakustik und dichtet den Innenraum ab. In der Regel hatte die Branche die Anwendungen mit konventioneller Technik gut im Griff. Aber durch immer komplexere Geometrien sind in den letzten Jahren ganz neue Herausforderungen aufgetaucht. Bisher setzen die meisten Automobilhersteller in den Lackierstraßen für kosmetische Nähte und die Nahtabdichtung die Dünnstrahl-, die Swirl- oder die Flatstream-Technologie ein. Dabei muss die Düse rechtwinklig zum Bauteil stehen, um einen optimalen Auftrag zu erreichen. Der Applikationsabstand zwischen Düse und Bauteil beträgt nur wenige Millimeter, was bereits einige Einschränkungen mit sich bringt. Denn nicht alle Stellen sind mit dem Roboter gut zu erreichen. Außerdem ist es bei einem automatisierten Auftrag, insbesondere bei hohen Robotergeschwindigkeiten, schwierig, eine definierte Höhe der PVC-Naht beizubehalten. Mit der bisherigen Applikationstechnologie kann es zu Materialanhäufungen an den Wendestellen kommen oder spitze Winkel werden nicht richtig erreicht. Das macht manuelle Nacharbeit erforderlich, um Undichtigkeiten zu vermeiden und überschüssiges Material zu verstreichen. Diese Punkte waren auch für einen Hersteller von Premium-Automobilen ein Thema. So entstand die Idee, für den Dichtstoffauftrag an komplexen Geometrien eine noch präzisere und flexiblere, automatisierte Technologie zu entwickeln. Ziel war es, insbesondere in der Feinnahtabdichtung, unzugängliche Stellen möglichst optimal automatisiert per Roboter abzudichten. So wollte der Entwicklungspartner Audi vor allem die Ergonomie für die Mitarbeiter verbessern, PVC-Material einsparen und Verschwendung vermeiden. Atlas Copco entwickelte daraufhin ein neues Verfahren für die Abdichtung in der Lackiererei, das in absehbarer Zeit auch anderen Herstellern zur Verfügung stehen wird. Das PVC wird in ultrafeinen Tropfen über fünf Nadeln aufgebracht, die einzeln angesteuert werden können. Dadurch lassen sich das Öffnen und Schließen der Nadeln, das Tropfenvolumen und der Tropfenabstand individuell einstellen und an die gewünschte Nahtgeometrie anpassen. Das erhöht die Flexibilität deutlich. Dafür wurde ein neuer Applikator entwickelt und die besseren Steuerungsmöglichkeiten auch über eine neue Software abgebildet. Klassische Steuerungen konnten dem Applikator bislang nur den Befehl zum pneumatischen Öffnen oder Schließen erteilen. Ein robotergeführter Applikator trägt die Tropfen in variablen Größen von 1 bis 1,5 mm in hoher Frequenz auf das Bauteil auf. Daraus resultiert eine sehr kurze Reaktionszeit von nur 1 ms. Bei dynamischen Robotergeschwindigkeiten von 50 bis 600 mm/s sind Richtungsänderungen nun kein Problem mehr. Auch in diesen Grenzbereichen ist eine präzise Applikation mit randscharfen Konturen möglich. Während bei konventionellem Materialauftrag in Kurven oft zu wenig PVC an die Außenseite und zu viel an die Innenseite gelangt, wird das Material mit dem neuen Verfahren auch bei Richtungsänderungen gleichmäßig aufgetragen. Selbst komplexe Nahtgeometrien mit Einschnürungen, Lücken und Nahtüberlappungen werden qualitativ und optisch hochwertig ausgeführt. Vor allem bei komplexen Bauteilgeometrien spielt das neue Verfahren seine Vorteile aus. Der Abstand zwischen Applikator und Bauteil kann 5 bis 80 mm betragen, in Sonderfällen sogar mehr als 100 mm – und nicht nur 3 bis 5 mm, wie es bei konventionellem Dichtstoff-Auftrag der Fall ist. Der wesentlich größere - und vor allem variable - Abstand vereinfacht die Roboterprogrammierung und auch die Zugänglichkeit zum Bauteil. Dabei ist ferner hilfreich, dass die Düsen vergleichsweise schräg zur Applikationsfläche stehen können, um die Tropfen in verschiedenen Winkeln, ziehend oder stechend, aufzubringen. Und IDDA.Seal bringt noch weitere Pluspunkte mit sich: Die randscharfe Applikation macht viele Schablonen überflüssig, der hochpräzise Auftrag mit kontrollierter Schichtdicke kann die manuelle Nacharbeit um bis zu 40% reduzieren. Und das eingesparte PVC senkt den Materialverbrauch um bis zu 50%, wodurch auch das Fahrzeug leichter wird. Atlas Copco hat das neue Verfahren zum Patent angemeldet. Seit kurzem läuft die intelligente, dynamische Tropfenapplikation für das automatisierte Abdichten in der Audi-Serienfertigung in der Lackiererei am Standort Győr in Ungarn. Das Verfahren soll zukünftig an weiteren Audi-Standorten und neben der Feinnahtabdichtung kosmetischer Nähte auch für Grobnahtabdichtungen eingesetzt werden.

Atlas Copco IAS GmbH, IDDA.Seal.
Atlas Copco IAS GmbH, IDDA.Seal.
06.12.2019
Neue Materialaufbereitungs- und Fördereinheit

Für selbstnivellierende Medien hat Scheugenpflug die LiquiPrep LP804 für eine prozesssichere Aufbereitung und Förderung des Mediums zum Dosierer entwickelt. Eine intelligente Membranförderpumpe sorgt dabei für hohe Standzeiten und reduzierte Instandhaltungskosten.

Elektronische Komponenten müssen funktionieren. Steigende Anforderungen führen allerdings dazu, dass immer mehr Vergussmaterialien mit sehr speziellen Eigenschaften auf den Markt kommen. Sie erfordern abgestimmte Aufbereitungs- und Fördersysteme, die das Medium prozesssicher vorbereiten und eine schonende, gleichmäßige Förderung zum Dosierer sicherstellen. Hohe Ansprüche gelten auch, wenn sich die Systeme in eine automatisierte Fertigung einfügen sollen. Deshalb hat das Unternehmen eine neue Generation seiner bewährten A310 Materialaufbereitungs- und Förderanlage auf den Markt gebracht: Das neue LiquiPrep-System trägt das Verfahrenstechnik-Know-how von 30 Jahren Markttätigkeit in sich und ermöglicht eine prozesssichere Aufbereitung und Förderung von selbstnivellierenden Klebstoffen und Vergussmaterialien mit einer Viskosität von bis zu 70.000 mPa∙s. Mittels solcher Prozesse wie Homogenisieren, Temperieren, Zirkulieren und Evakuieren lassen sich die Verarbeitungseigenschaften des Vergussmediums dabei gezielt beeinflussen. Das Herzstück des Systems bildet eine neuartige, intelligente Membranförderpumpe. Hier wird der optimale Befüllgrad mittels modernster Sensortechnik selbstständig ermittelt. Dies sorgt für eine kontinuierlich hohe Förder-Performance. Die Membranförderpumpe bietet zudem eine deutlich erhöhte Verschleißfestigkeit und damit lange Standzeiten. Anwender profitieren weiterhin von einer verbesserten Wartungsfreundlichkeit: Die Pumpenwartung kann nun erstmals durch den Bediener selbst vorgenommen werden. Verfahrenstechnische Optimierungen am System ermöglichen eine rasche Evakuierung und sorgen somit dafür, dass das Vergussmaterial schnell in der benötigten Qualität zur Verfügung steht. In den Materialbehältern der LiquiPrep LP804 mit 20 und/oder 50 l Nutzvolumen können nun Mengen ab 5 l prozesssicher aufbereitet werden. Bei steigender Abnahmemenge ist so auch eine schnelle Erhöhung des Materialoutputs bei gleichbleibender Aufbereitungsqualität möglich. Eine erneute Investition in eine größere Anlage wird damit überflüssig. Ein Fokus wurde auch auf die Verbesserung der Usability der Anlage gelegt. Dies spiegelt sich im neuen, modernen Anlagendesign wider: Für mehr Bedienkomfort sorgt die ergonomische Front mit leicht zugänglichen Wartungstüren. Die optimierte Anordnung der relevanten Systemkomponenten ermöglicht darüber hinaus ein effizienteres Handling sowie eine leichtere Integration der LiquiPrep LP804 in bestehende Produktionsumgebungen. Auch das neue, intuitive Bedienkonzept EViS unterstützt die einfache Bedienung. Neben einer schnellen Aktivierung von Funktionen und der leichten Anpassung von Prozessparametern erlaubt dieses auch ein kontinuierliches Monitoring der Systemperformance. Die gesammelten Daten können anschließend ausgewertet, analysiert und zur weiteren Prozessoptimierung genutzt werden.

Scheugenpflug AG, LiquiPrep LP804.
Scheugenpflug AG, LiquiPrep LP804.
02.12.2019
Effiziente Minimalmengen-Verarbeitung von Kunstharzen

Für die Verarbeitung und Applikation kleiner und sehr kleiner Mengen von flüssigen 2K-Kunstharzen bietet TARTLER vier verschiedene Systemlösungen für Anwender in Produktentwicklung und Prototyping sowie im Elektroverguss, in der Klebstofftechnik und im Resin Injection Molding (RIM) an.

 

 

Wer als Verarbeiter von minimalen Kunstharzmengen mit Pneumatik-Dispensern arbeitet und der reinen Handvermischung Adieu sagen möchte, dem bietet TARTLER mit dem Dispenseraufsatz LC-DCM eine kostengünstige Lösung. Denn dieser Aufsatz verfügt über einen Universal-Anschluss für viele marktübliche manuelle Kartuschensysteme und ermöglicht das dynamische Mischen von Harz und Härter. Mit dem LC-DCM erschließt man dem Kleinmengen-Anwender also die Qualitätsvorteile der dynamischen 2K-Dosier-und Mischtechnik, wie man sie aus der industriellen Kunstharzverarbeitung kennt. Wer also Gießharze und Klebstoffe, z.B. für Reparaturen, Nacharbeiten oder die Oberflächenoptimierung, einsetzt und zum Mischen von Harz und Härter die Mehrkomponenten- oder Doppelkartuschen-Pistolen von Nordson, Sulzer, Ritter oder anderen Anbietern nutzt, der kann den LC-DCM-Dispenser andocken und von den Vorteilen einer homogenen Vermischung und von erhöhten Ausstoßleistungen profitieren. Mit dem LC-DCM kann der Minimalmengen-Anwender bei gleicher Konfiguration, gleichem Druck und je nach Materialauswahl einen um bis zu 80% höheren Volumenaustrag erzielen als beim Einsatz eines vom Kartuschen- oder Materialhersteller angebotenen Statikmischers. Dabei nimmt es der Dispenser-Aufsatz auch mit extremen Mischungsverhältnissen und hohen Viskositätsunterschieden zwischen den Materialien auf. Eine Einsteigerlösung für Kleinmengen-Verarbeiter, die den Schritt vom manuellen zum maschinellen Dosieren und Mischen flüssiger PU- und Epoxid-Harze gehen wollen, ist das Tischgerät MDM 4 im Programm. Nach einem gründlichen Re-Engineering ist dieses Kompaktsystem nun so ausgelegt, dass es durch die Kombination der Pumpen für Ausstoßmengen von 50 bis 800 ml/min konfigurierbar ist – je nach Mischungsverhältnis und Viskosität der Komponenten. Mit dem MDM 4 lassen sich Dosierverhältnisse von 100:10 bis 10:100 realisieren und der Ausstoß wird mit einem Potenziometer justiert. Als Mischkopf dient ein schlanker LC 0/2 von TARTLER. Er verfügt über einen rotierenden Einwegmischer, der über eine flexible Welle von einem frequenzgeregelten Elektromotor angetrieben wird. Bei den Behältern für die A- und B-Komponenten kann der Anwender zwischen Gebinden von 0,5 bis 100 l wählen. Zur Inbetriebnahme des MDM 4 reicht ein 220 V-Anschluss. Das nächstgrößere Modell der Baureihe ist das MDM 5. Es ist in der Ausstoßmenge von 0,05 bis 1,5 l/min variabel, bietet aber mehr Ausstattung sowie eine Steuerung vom Typ Siemens Logo, die eine Reihe praktischer Features bereitstellt – z.B. eine Vorwahl der Schusszeit und einen Topfzeitalarm. Die Maschine lässt sich mit Behältern verschiedener Größen, Elektro-Rührwerken sowie Heizungen für Behälter, Schläuche und Mischkopf ausstatten. Weiterer Spielraum für die Optimierung der Maschine eröffnet sich durch die Auswahl verschiedener Mischköpfe aus dem eigenen Portfolio. Mit der Baureihe MDM 5 erhält der Kleinmengen-Anwender eine stationär oder mobil einsetzbare Maschine zum Gießen, Sprühen und Schäumen. Zum Betrieb ist neben einem 220 V-Stromanschluss auch ein Druckluft-Anschluss (6 bis 8 bar) erforderlich.  Ausgelegt für Ausstöße von bis zu 3,5 l/min und ausgestattet mit noch mehr Funktionen ist schließlich das Modell MDM 6. Es ist das Top-Modell der Kompaktmaschinen-Baureihe und lässt sich mit Behältern von 3,0 l bis 100 l Volumen bestücken. Die Steuerung bietet unter anderem die Möglichkeit, sowohl eine kleine als auch große Rezirkulation der Komponenten durchzuführen. Die Baureihe MDM 6 eignet sich ebenfalls für Anwendungen rund um das Gießen, Sprühen und Schäumen.

TARTLER FGmbH, Kleinstmengenverarbeitung.
TARTLER FGmbH, Kleinstmengenverarbeitung.
02.12.2019
Hochviskose abrasive Pasten störungsfrei drucken

Exakte Linienbreiten im additiven Prozess lassen sich mit dem Druckkopf vipro-HEAD von Viscotec trotz herausfordernder Materialeigenschaften realisieren.

Additive Verfahren sind inzwischen im industriellen Umfeld etabliert und helfen, Kleinstserien oder personalisierte Produkte noch kosteneffizienter zu produzieren. Jetzt können dank einer Weiterentwicklung auch hochviskose abrasive Pasten im additiven Verfahren dosiert werden. Der Druckkopf vipro-HEAD dosiert schwer zu verarbeitende Materialien, wie etwa Hochleistungskeramiken, Metall- oder Kupferpasten, nun sogar mit exakter Linienbreite  bei hoher Wiederholgenauigkeit. Branchenübergreifend eröffnen sich durch diese Lösung noch einmal völlig neue Anwendungsszenarien für die Fertigung definierter Geometrien. Der 1K-vipro-HEAD kann in Abhängigkeit von Partikelgröße, Feststoffgehalt und Materialzusammensetzung beim Dosieren, speziell von hochviskosen Pasten, feinste Schichtdicken von bis zu 100 µm realisieren. Die Ausprägung der Schicht orientiert sich dabei an der Stärke der eingesetzten Dosiernadel. Mit dem Druckkopf lassen sich auch Materialien mit hohen Viskositäten von 500.000 mPas und mehr präziser als bisher in der Branche üblich verarbeiten. Das Auftragen der hochviskosen abrasiven Pasten erfolgt im Endloskolben-Prinzip. Die Präzision wird durch das im vipro-HEAD genutzte, druckdichte Verdrängersystem möglich. In einem selbstdichtenden, aus Rotor und Stator bestehenden System erfolgt eine gesteuerte Drehbewegung des Rotors. Dadurch  kommt es zur Förderung der Komponenten durch ihre Verdrängung im Stator. Über ein Umkehren der Drehrichtung erfolgt eine Rückförderung des Materials (Retraction) und damit ein sauberer Materialabriss. Eine Verarbeitung von Pasten, die z.B. Partikel aus Silizium-Carbiden oder Aluminiumoxide enthalten, ist so unter höchsten Qualitätsmaßstäben möglich. Die Aushärtung des applizierten Materials kann wahlweise über UV-Belichtung, Wärme, Luftfeuchtigkeitsaushärtung oder durch eine Kombination aller Methoden realisiert werden. Die Oberflächenqualität der fertig aufgetragenen, sicht- und messbaren Materialschichten orientiert sich u.a. am Durchmesser der eingesetzten Dosiernadel. Weiteres Plus für den vipro-HEAD und seinen branchenübergreifenden industriellen Einsatz ist sein wartungsarmer Druckkopf, der die langfristige Dosierung hochviskoser abrasiver Pasten überhaupt erst störungsfrei ermöglicht. Mit dem vipro-HEAD können 1K- und 2K- Produkte dreidimensional gedruckt werden. Auf Wunsch lässt sich der vipro-HEAD mit Sensoren ausstatten, die zur Prozess- und Qualitätskontrolle beitragen.

ViscoTec Pumpen- u. Dosiertechnik GmbH, vipro-HEAD.
ViscoTec Pumpen- u. Dosiertechnik GmbH, vipro-HEAD.
26.11.2019
Spritzguss bringt Silikon in Form

Auf der Compamed zeigte Trelleborg seine Engineering-Expertise im LSR- und 2K-Spritzguss für Formteile mit komplexen Geometrien.

Der Geschäftsbereich Healthcare & Medical unterstützt Anwender bei der Entwicklung und Fertigung von Formteilen mit komplexen Geometrien und Mehrkomponententeilen. Auf der diesjährigen Medizintechnikfachmesse Compamed stellte das Unternehmen sein Präzisionsspritzgussverfahren für Flüssigsilikon (LSR, Liquid Silicone Rubber) und 2K vor, mit dessen Hilfe sich die mit Montageprozessen verbundenen Kosten und Risiken minimieren lassen. So können auch potenzielle Leckagen oder unerwünschte Toträume vermieden werden. Hersteller von Medizinprodukten erhalten damit einen größeren Gestaltungsspielraum, um noch robustere und kostengünstigere Lösungen herzustellen als bisher. Eine der von Trelleborg angewandten Technologien für die Medizinbranche ist das 2K-LSR-Verfahren, bei dem das LSR mit einem weiteren technischen Kunststoff in einem Werkzeug zusammengeführt wird. Dieser Prozess wird auch als 2-Shot-Verfahren, Mehrkomponenten-Spritzgießen oder Co-Injection bezeichnet. Für die Fertigung von Lösungen setzt man eine hoch  entwickelte Werkzeug- und Prozesstechnik ein und verwendet zwei oder mehrere unterschiedliche Werkstoffe, um eine vollständig verbundene und robuste Komponente in Form von Hart-Weich- und Weich-Weich-Verbindungen zu erhalten. In Abhängigkeit von der Teilegeometrie und den Werkstoffkombinationen können Teile alternativ auch beigestellt und im Silikonwerkzeug umspritzt werden, um so eine vollständig verbundene, kundenspezifische Lösung in zwei Schritten zu produzieren. Dabei wird Silikon i.d.R. mit Kunststoff- oder Metallsubstraten in verschiedenen Hart-Weich-Kombinationen verbunden. Ein weiteres Messe-Highlight von Trelleborg auf der Compamed war die Fertigung von Mikroteilen mittels Mikro- und Nanotechnologie, mit der Komponenten mit einem Gewicht von weniger als 10 mg hergestellt werden können. Diese eignen sich für den Einsatz in kleinsten Einbauräumen für medizinische Anwendungen. Die Fertigung der Mikroteile erfolgt gratlos, das Unternehmen setzt hier u.a. auf proprietäre Nadeleinspritztechnologie, vollautomatisches Teile-Handling und Spezial-Werkzeugbau. Komponententeile mit dünnen Membranen können mit einer Stärke von weniger als 0,10 mm und ohne Einstechlöcher umgesetzt werden und bieten so eine konsistente Stärke und Qualität.

Trelleborg Sealing Solutions, Compamed 2019.
Trelleborg Sealing Solutions, Compamed 2019.
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