Heimspiel für ENGEL: Fakuma 2012

E-novation: Efficiency & Innovation – unter diesem Motto präsentiert ENGEL AUSTRIA auf der Fakuma 2012 vom 16. bis 20. Oktober in Friedrichshafen anhand von zehn hochintegrierten und automatisierten Fertigungszellen, wie sich mit innovativen Technologien und Maschinenkonzepten Effizienzpotenziale optimal ausschöpfen und Wettbewerbsvorteile maximal ausbauen lassen. Dabei ist die Fakuma 2012 für den österreichischen Maschinenbauer erstmalig ein Heimspiel. In der Nähe von Stuttgart entsteht bis Ende des Jahres ein neuer Standort für den Südwesten Deutschlands.

ENGEL ist vor Ort bei seinen Kunden, auf der Fakuma gleich an sechs Standorten. Fünf Exponate plus Expert Corners erwarten die Messebesucher am ENGEL Messestand 5204 in Halle A5, zudem zeigt ENGEL seine neue Baureihe ENGEL e-mac im Foyer Ost, und vier weitere Exponate befinden sich auf den Messeständen der ENGEL-Partner ONI-Wärmetrafo  (A5 – 5103), Lenzkes Spanntechnik (A2 – 2309), Fraunhofer-Institut für Chemische Technologie ICT (B2 – 2104) und Hekuma A7 – 7305.

ENGEL e-mac – so lautet die neue Antwort von ENGEL AUSTRIA auf höchste Präzisionsanforderungen bei der Herstellung von technischen Teilen. Die neue Maschinenbaureihe arbeitet vollelektrisch, hochpräzise und ist bei voller Modularität äußerst wirtschaftlich. Während der Fakuma wird dies eine ENGEL e-mac 310/100 – ausgestattet mit einem integrierten ENGEL viper 6 Linearroboter – bei der Herstellung von Weinflaschenverschlüssen aus Polypropylen und Flüssigsilikon am ENGEL-Messestand in Halle A5 unter Beweis stellen. Ebenso innovativ wie die Maschine ist die Anwendung. Erstmalig ist es möglich, Flüssigsilikon im Mehrkomponentenspritzguss gemeinsam mit Polypropylen zu verarbeiten. Verantwortlich dafür ist das neue Niedertemperaturverfahren mittels UV-Vulkanisation, mit dem ENGEL gemeinsam mit Werkzeugbaupartner Elmet (Oftering/Österreich) die Tür zu neuen Anwendungen in der Mehrkomponententechnik aufstößt. Da Silikonkautschuke herkömmlich bei hohen Temperaturen vulkanisieren, ließen sie sich bislang nicht mit temperaturempfindlichen Thermoplasten wie Polypropylen im Mehrkomponentenprozess kombinieren. Neue Silikontypen – ENGEL-Partner ist hierfür Momentive Performance Materials – vulkanisieren dagegen bereits bei Raumtemperatur durch Bestrahlung mit Licht im ultravioletten Wellenlängenbereich. Um diesen Effekt für den Spritzguss nutzen zu können, hat Elmet lichtdurchlässige Kavitäteneinsätze im Spritzgießwerkzeug entwickelt.

Die UV-Vulkanisation erhöht zudem die Gesamteffizienz des Mehrkomponentenprozesses. Zum einen benötigt das neue Verfahren deutlich weniger Energie als die herkömmliche LSR-Verarbeitung, zum anderen resultieren kürzere Zykluszeiten.

Höchste Präzision für glänzende Ergebnisse
Energieeffizienz und höchste Anforderungen an die Oberflächengüte stehen während der Fakuma im Fokus von ENGEL automotive. Auf einer ENGEL duo 2550/500 pico fertigt ENGEL in Kooperation mit seinem Kunden Gerhardi (Ibbenbüren/Deutschland) Zierringe für BMW-Kühlergrills. Gerhardi ist Spezialist für hochglänzende Zierteile im Innen- und Außenbereich von Fahrzeugen und betreibt eine der größten Galvanikanlagen in Europa.

Die Galvanisierung von Kunststoffteilen macht schonungslos auch kleinste Oberflächendefekte deutlich sichtbar. Dank der hohen Präzision und Prozesskonstanz der ENGEL duo Maschinen konnte Gerhardi über die letzten Jahre die Ausschussraten deutlich senken. Verschiedene Maschinen-Features tragen dazu bei, zum Beispiel die hochpräzise Spritzprozessregelung für die Füllphase und den Nachdruck sowie die Umschaltung auf Nachdruck, die Temperierwasserverteilung mit elektronischer Überwachung durch ENGEL flomo und der hohe Automatisierungsgrad. Auf der Messe wird ein ENGEL viper 20 Linearroboter die Bauteile aus dem Werkzeug entnehmen.

Sämtliche duo Maschinen bei Gerhardi und auch das Messeexponat sind mit der Energiesparoption ENGEL ecodrive ausgestattet. Für einen zusätzlichen Spareffekt sorgt in der Messeanlage die Isolierung des Plastifizierzylinders.

Außer Energie spart die Fertigungszelle auch Platz ein. Durch die Zwei-Platten-Technik bauen die ENGEL duo Maschinen deutlich kompakter als andere Maschinen gleicher Schließkraftgröße. Hinzu kommt, dass das Förderband in das Schutzgitter der Maschine integriert ist und damit kaum zusätzlichen Platz beansprucht.

Effiziente Integration auf kleinster Stellfläche
Ein minimaler Anlagenfootprint ist auch das herausragende Merkmal der Fertigungszelle zur Herstellung von Gehäusen für Feuchtraumleuchten im MOLD’n SEAL-Verfahren. Die Gehäuse werden auf einer ENGEL victory 1350/300 tech Spritzgießmaschine aus Polycarbonat gespritzt und unmittelbar danach mit einer Dichtraupe aus Polyurethan versehen. Ein ENGEL easix Mehrachsroboter stellt in dieser Anwendung die hohe Konstanz und Reproduzierbarkeit seiner Bewegungen unter Beweis, denn die Dichtraupe wird am Grund der nur wenige Millimeter breiten Dichtungsnut aufgetragen. Anschließend legt der Roboter das Gehäuse auf ein Austaktband ab. Die gesamte Fertigungszelle inklusive PUR-Anlage, Roboter und Förderband findet auf einer extrem kompakten Fläche von nur 24 Quadratmetern Platz und ist damit kaum größer als die Spritzgießmaschine selbst. Der Roboter arbeitet oberhalb des Förderbands. Dank holmloser Schließeinheit kann er sehr nah an der Maschine platziert werden und auf direktem Weg ungehindert in den Werkzeugraum greifen. 

Auch dieses Exponat realisiert ENGEL mit Systempartnern. Das Werkzeug kommt von Zumtobel Lighting (Dornbirn/Österreich) und das MOLD’n SEAL-Verfahren, das die beiden bislang getrennten Prozesse Spritzgießen und Dichtungsschäumen unter dem Gesichtspunkt der Effizienz und Produktqualität in einem Fertigungsschritt kombiniert, ist eine Entwicklung von Sonderhoff (Köln/Deutschland). Die sehr kurzen Aushärtezeiten des Dichtungsmaterials von Sonderhoff Chemicals von zwei bis drei Minuten ermöglichen eine schnelle Weiterverarbeitung der Bauteile. Durch die Integration der beiden Prozesse entfällt die teure Zwischenlagerung der Spritzgießteile, zudem sinken die Investitionskosten. Das Dichtungsschäumen findet während des Spritzgießprozesses im Takt der Spritzgießmaschine statt. Mit einer Zykluszeit von 55 Sekunden können in einer achtstündigen Schicht 523 Leuchtengehäuse produziert werden.

Dabei arbeitet die Anlage dank der Servohydraulik ENGEL ecodrive besonders energieeffizient. Je nach Anwendung sparen mit der Energiesparoption ausgerüstete hydraulische ENGEL victory Spritzgießmaschinen im Vergleich zu herkömmlichen Maschinen ohne ecodrive bis zu 70 Prozent Energie ein und erreichen damit Verbrauchswerte, die sich mit denen vollelektrischer Maschinen messen lassen. Verantwortlich dafür ist vor allem die Reduktion der Verlustenergie, da die Antriebe nur dann aktiv sind, wenn tatsächlich Maschinenbewegungen erforderlich sind.

Barrierefunktion für vielfach längere Haltbarkeit von Lebensmitteln
Innovative Dünnwandtechnik mit Barrierefunktion durch Mehrkomponentenspritzguss steht im Mittelpunkt des Ausstellungsbereichs Packaging. Auf einer vollelektrischen ENGEL e-motion 310H/50V/180 T combi Spritzgießmaschine zeigt ENGEL die Herstellung von Lebensmittelverpackungen mit sehr geringen Wandstärken.

Besonders ist dabei die eingebrachte Mittelschicht aus EVOH, die durch ihre Barrierefunktion Sauerstoff davon abhält, ins Innere der Verpackung zu gelangen. Dadurch kann die Haltbarkeit von Lebensmitteln im Vergleich zu herkömmlichen Kunststoffverpackungen immens verlängert werden, eine bis zu zehnmal längere Lebensdauer ist möglich. Die hochpräzisen vollelektrischen Spritzeinheiten der ENGEL e-motion Serie sorgen dafür, dass die Barriereschicht zuverlässig bis an den Rand ausgeführt wird, ein zusätzliches Kamerasystem übernimmt die 100-Prozent-Qualitätskontrolle. Als weiterer wesentlicher Vorteil dieses Systems ist die Herstellung des Behälters in nur einem Arbeitsgang ohne die Notwendigkeit einer nachträglichen Bearbeitung hervorzuheben.

Das 2-fach-Werkzeug von Otto Hofstetter (Uznach/Schweiz) wird von ENGEL-Kunde ZAO Mir Upakovki, Stammsitz in Sertolovo bei Sankt Petersburg/Russland, zur Verfügung gestellt. Für die Teileentnahme kommt ein ENGEL viper 12 Roboter in Speed-Ausführung zum Einsatz, der schnellste Roboter seiner Traglastklasse im internationalen Vergleich. Durch besonders kurze Entnahmezeiten erzielt die Anlage ein Maximum an Produktivität.

Höhere Durchsätze bei niedrigeren Stückkosten
Anwendungen in der Medizintechnik stellen besonders hohe Anforderungen an die Systemlösungskompetenz. Dank eines eigenen Reinraums und einer Reihe daraus resultierender Reinraum-Maschinenkonzepte verfügt ENGEL medical über jahrelange Erfahrung und hohe Reinraumkompetenz. So werden die Systemlösungen für diese Branche auf Wunsch inklusive vollständiger GMP-Dokumentation geliefert.

Auf der Fakuma wird eine ENGEL e-motion 80H/80W/180 T WP combi in Reinraumausführung in einem servoelektrischen 16+16-fach-Indexplattenwerkzeug von Hack Formenbau (Kirchheim u. Teck/Deutschland) im Zwei-Komponentenspritzguss Teile für Autoinjektoren produzieren. Ein vollständig in die CC 200-Steuerung der Spritzgießmaschine integrierter ENGEL easix Mehrachsindustrieroboter entnimmt die Teile und legt sie auf einem GMP-gerechten Förderband ab. Projektpartner seitens der Anwendung ist der schwedische Medizintechnikhersteller SHL (Scandinavian Health).

Waren Mehrkomponentenanwendungen und hochintegrierte Prozesse in der Medizintechnik bislang eher die Ausnahme, ist die Branche inzwischen kräftig am Aufholen, denn auch in der Medizintechnik steigt der Kostendruck. Aus gleichem Grund geht ein weiterer Trend in Richtung größere, elektrische Spritzgießmaschinen für den Einsatz von  Werkzeugen mit höheren Kavitätenzahlen.

ENGEL e-motion in neuen Schließkraftgrößen
Um die Maschinen der vollelektrischen Baureihe ENGEL e-motion in Zukunft noch besser auf die Anforderungen seiner Kunden zuzuschneiden, hat ENGEL die Baureihe jetzt im Segment der Mittelmaschinen erweitert. Statt in vier gibt es die Maschinen zukünftig in fünf Baugrößen, mit 55, 110, 160, 220 und 280 Tonnen Schließkraft. Neu sind Maschinen mit 220 Tonnen – bereits verfügbar – und 160 Tonnen Schließkraft – lieferbar ab Ende 2012. Die e-motion 110 ersetzt ab sofort die bisherige 100-Tonnen-Variante.
Für höhere Schließkräfte bietet ENGEL Spritzgießmaschinen in Hybridbauweise mit elektrischer Spritzeinheit an. ENGEL ist der einzige europäische Spritzgießmaschinenbauer, der für die unterschiedlichen Anforderungen der einzelnen Branchen bis zu einer Schließkraft von 700 Tonnen elektrische Maschinen liefert.

Vom günstigen Standard bis zum Maßanzug
Sämtliche Fertigungszellen auf dem ENGEL-Messestand sind ausgestattet mit Förderbändern aus eigener Entwicklung und Fertigung. Dabei wird erstmalig die neue Generation der XFB-Förderbänder zu sehen sein. Durch ein hohes Maß an Modularität und Standardisierung ist es ENGEL gelungen, das Preis/Leistungsverhältnis seiner Standard-Förderbänder weiter zu verbessern. Als Teil einer Systemlösung werden die Förderbänder vollständig in die Schutzeinhausung der Spritzgießmaschine integriert und beanspruchen so kaum zusätzlichen Platz.

Neu im Sortiment von ENGEL sind außerdem GMP-gerechte Förderbänder, die die Prozesssicherheit in der Medizintechnik deutlich erhöhen. Bislang basieren viele Förderbandsysteme, die im Reinraum eingesetzt werden, auf Standardlösungen. Ausgestattet mit Edelstahlrahmen und weißen Bändern erfüllen diese zwar optisch die Anforderungen der Medizintechnikproduzenten, dennoch werden sie häufig als Ursache für Kontaminationen ausgemacht. Vor allem Winkelförderbänder, deren Gurte mehrfach umgelenkt werden, erweisen sich als problematisch. Um Abrieb und Partikellast auf ein Minimum zu reduzieren, werden bei den ENGEL-Lösungen anstelle von Bandumlenkungen mehrere einzelne, gerade Förderbänder miteinander kombiniert. Die Antriebsrollen sind so konstruiert, dass sich das Förderband ohne zusätzliche Einbauten automatisch zentriert. In der Premium-Ausführung kommen ausschließlich gekapselte Trommelmotoren in Edelstahlausführung zum Einsatz.
ENGEL hat die GMP-gerechten Förderbänder, die in Premium- und Economy-Ausführung erhältlich sind, gemeinsam mit Kunden aus der Medizintechnik entwickelt und das neue Konzept in seinem eigenen Reinraum getestet und qualifiziert. Es konnte nachgewiesen werden, dass es auch im Dauereinsatz nur zu einem minimalen Abrieb kommt und die Partikellast weit unterhalb der Akzeptanzgrenze bleibt.

ENGEL bietet für die Förderbänder eine große Auswahl an Zubehör, wie Trichter, Teileüberwachung und Geschwindigkeitsregelung an. Außerdem werden individuell auf die Anwendung maßgeschneiderte Förderbandlösungen realisiert.  

ENGEL viper Baureihe nach oben erweitert
Die auf der Fakuma präsentierten Fertigungszellen zeichnen sich allesamt nicht nur durch ein hohes Maß an Prozessintegration, sondern auch einen hohen Automatisierungsgrad aus. Dabei finden sowohl ENGEL viper Lineargeräte als auch ENGEL easix Mehrachsroboter Einsatz. Mit easix – Systempartner ist Stäubli Tec-Systems (Bayreuth/Deutschland) – läutet  ENGEL ein neues Zeitalter der komfortablen Roboterbedienung ein, denn durch die vollständige Integration der Robotersteuerung in die CC 200 Steuerung der ENGEL Spritzgießmaschinen lassen sich inzwischen auch Mehrachsindustrieroboter mit den gewohnten einfachen Befehlen der Spritzgießmaschinensteuerung bedienen. Viele Aufgaben, für die bislang ein Programmierer hinzugezogen werden muss, kann inzwischen der Einrichter selbst erledigen, was die Inbetriebnahme und den Werkzeugwechsel beschleunigt und die Verfügbarkeit der Anlagen steigert.

Die ENGEL viper Baureihe wird zur Fakuma nach oben erweitert. Zur Messe fällt der Startschuss für den ENGEL viper 120, der mit einem Entformhub von 3000 mm und einer Reichweite von 3550 mm neue Dimensionen im Linearhandling erobert. Der Roboter mit einem nominalen Traglastvermögen von 120 kg ist der größte in seinem Wettbewerbsumfeld. 

ENGEL jetzt auch in Baden-Württemberg
Messebesucher aus Baden-Württemberg sind eingeladen, sich auf der Fakuma über die neue Niederlassung von ENGEL in Wurmberg zu informieren. Das ENGEL Deutschland GmbH Technologieforum Stuttgart wird neben Nürnberg, Hagen und Hannover der vierte Standort von ENGEL AUSTRIA in Deutschland sein, der sich in seiner Ausrichtung von den anderen Niederlassungen unterscheiden wird. „Als Technologieforum fokussieren wir uns auf Innovationen und Zukunftstrends“, betont Claus Wilde, der von ENGEL Nürnberg als Niederlassungsleiter nach Stuttgart wechselt. „Wir bieten unseren Kunden nicht nur ein Technikum und Trainingszentrum in ihrer Nähe an, sondern möchten uns als Informations- und Kommunikationsdrehscheibe der süddeutschen Spritzgießindustrie etablieren.“ Hierzu startet das ENGEL Deutschland Technologieforum Stuttgart gleich im Januar mit einer Veranstaltungsreihe, die das Motto der Fakuma „E-novation“ fortsetzen wird. Neben Praxistrainings rund um das Thema Energieeffizienz sind unter anderem Rüst-Workshops, Mehrkomponentenforen und eine Medizintechnikkonferenz geplant.

Deutschland ist der wichtigste Markt für ENGEL. Die Marktanteile sind in den letzten Jahren kontinuierlich gestiegen. Mit der neuen Struktur in Deutschland wird ENGEL diesem Wachstum gerecht und kann seine Kunden im Südwesten Deutschlands in Zukunft noch besser betreuen.