Würfelmaschinen-Programm ausgebaut

Der hybride Allrounder Cube 1800 mit kompaktem Würfelwerkzeug erreicht mehr als die doppelte Ausbringungsmenge einer gleich großen herkömmlichen Spritzgießmaschine mit Drehwerkzeug (Bild: ARBURG GmbH + Co KG)

12.07.2021 Würfelmaschinen-Programm ausgebaut

Mit dem Allrounder Cube 1800 erweitert Arburg das Einsatzgebiet von Würfelwerkzeugen in Richtung Produktion von technischen Teilen. Ein Beispiel ist die Fertigung eines 2K-Produkts aus dem Bereich Personal Care.

Trotz eines höheren Werkzeug-Invests macht sich die Würfeltechnologie schnell bezahlt. Denn sie kann die Produktivität deutlich steigern – und das in vielen Branchen. Der kompakte Allrounder 1800 Cube eignet sich besonders für die wirtschaftliche Fertigung, z.B. von technischen und medizintechnischen Produkten, sowie für den Bereich Personal Care. Der hybride Allrounder Cube 1800 verfügt über 1.800 kN Schließkraft und einen Säulenabstand von 570 x 570 mm. Er kann mit horizontalen Spritzeinheiten der Größen 400 bis 1300 und mitfahrenden Spritzeinheiten der Größen 70 bis 800 ausgestattet werden. Das Herzstück ist ein von oben gut zugänglicher „Compact Cube“ des Partners Foboha. Das Drehen des Würfels erfolgt servoelektrisch, die horizontale Bewegung mechanisch über Zahnstangen. Ausgestattet z.B. mit einem 8+8-fach-Werkzeug erreicht der Allrounder Cube 1800 bei gleicher Aufspannfläche mehr als die doppelte Ausbringungs­menge wie ein herkömmlicher Allrounder der Baugröße 570 mit 4+4-fach-Drehwerkzeug. Oder den gleichen Output wie mindestens zwei Allrounder mit vergleichbarem Holmmaß bzw. eine um drei Nummern größere Spritzgieß­maschine – das reduziert die Aufstellfläche deutlich.

Als Anwendungsbeispiel für den Einsatzbereich „Personal Care“ demonstriert das Unternehmen einen Allrounder Cube 1800 mit zwei Spritzeinheiten der Größe 400 und 170 beispielhaft mit einem Vierfach-Pilotwerkzeug von Foboha: In einer Zykluszeit von 8,7 s werden je vier zweifarbige Verschlusskappen aus chemisch recyceltem PP von Borealis produziert. An Station eins werden vier je 0,85 g wiegende Rahmen gespritzt. Nach 90°-Drehung auf die passive Würfelseite kühlen die Vorspritzlinge an Station zwei ab. Nach erneuter Drehung wird an Station drei die zweite Komponente (2,10 g) angespritzt. Schließlich erfolgt an Station 4 – ebenfalls zykluszeitneutral – die automatisierte Entnahme der Fertigteile. Bei der Beispielanwendung kommt ein komplett in die Maschinensteuerung integrierter Sechs-Achs-Roboter zum Einsatz. Das Robot-System legt die Fertigteile auf ein Förderband ab und schleust über die Steuerung erkannte fehlerhafte Spritzteile über einen N.i.O.-Auswurf aus. Zudem können auf Knopfdruck Stichproben entnommen und für eine anschließende Sichtkontrolle der Spritzteile nach Würfelseiten sortiert in QS-Trays abgelegt werden.

Die hybride Maschinenbaureihe Allrounder Cube vereint Schnelligkeit und Präzision mit Zuverlässigkeit und Energieeffizienz. Die Maschinen sind nun mit Schließkräften von 1.800, 2.900 und 4.600 kN erhältlich. Das Spritzgießen in zwei hintereinander angeordneten Trennebenen sowie Kühlen und Entnahme finden gleichzeitig statt. Allein die Nutzung der passiven Würfelseiten kann dabei 30% Kühlzeit reduzieren.

Über klassische freifallende Verpackungsanwendungen hinaus lässt sich die Wirtschaftlichkeit durch zykluszeitneutrale weitere Prozessschritte wie  Einlegen von Inserts, Ausschrauben, Montage einzelner Komponenten, integrierte Prüfung und  automatisierte Teile-Entnahme weiter steigern. Je nach Gegebenheiten kann ein Allrounder Cube mehrere herkömmliche Spritzgießmaschinen ersetzen und die Stellfläche um bis zu 75% reduzieren. Sein Energiebedarf ist gegenüber hydraulischen Cube-Maschinen um bis zu 45% geringer.

Arburg kooperiert bei der Würfeltechnologie eng mit Foboha. Die Modularität der Baureihe Allrounder Cube in Kombination mit einer „smarten“ Maschinensteuerung ermöglicht eine hohe Flexibilität und eine exakte Abstimmung auf die Werkzeugtechnologie. Auch die zunehmend eingesetzten Robot-Systeme lassen sich in die Steuerung integrieren. Bei Arburg arbeitet ein interdisziplinäres Cube-Team mit Verantwortlichen aus den Bereichen Anwendungstechnik, Vertrieb und Automation  zielorientiert an der Umsetzung aller „Würfel“-Themen. An der Würfeltechnik interessierte Kunden bekommen so maßgeschneiderte Komplettlösungen aus einer Hand. Dazu zählen auch spezielle Bauformen wie die Reverse-Cube-Technik mit gegenläufig drehenden Würfelhälften und Würfelmaschinen für 3K-Spritzteile.