Wtryskarka pionowa do komponentów ogniw paliwowych na K 2025: ENGEL prezentuje efektywne, zautomatyzowane rozwiązanie produkcyjne dla uszczelek precyzyjnych LSR

Podczas targów K 2025 ENGEL prezentuje wysoce zautomatyzowana jednostka produkcyjna, w której gazowe warstwy dyfuzyjne (GDL) dla ogniw paliwowych zostają hermetycznie zamknięte z użyciem uszczelki z gumy silikonowej (LSR). Zastosowanie to stanowi idealny przykład, jak delikatne elementy funkcjonalne wykonane z materiału foliowego można obtryskiwać LSR w sposób ekonomiczny, bezpieczny i precyzyjny dzięki wysoce precyzyjnej kontroli procesu – kluczowej procedurze w produkcji seryjnej w obszarze mobilności wodorowej.

Folie GDL są zintegrowanymi komponentami ogniw paliwowych, które zapewniają równomierny rozkład gazów reakcyjnych na warstwie katalitycznej z jednoczesnym przewodnictwem elektronów i odprowadzaniem wody. Aby spełnić tę rolę, muszą być uszczelnione z maksymalną precyzją, bez negatywnego wpływu na funkcję dyfuzji. To sprawia, że największym zainteresowaniem cieszy się precyzja procesu wtryskiwania, koordynacja formy, maszyny i automatyzacji oraz efektywność ekonomiczna produkcji – innymi słowy: maksimum jakości przy najwyższej możliwej wydajności.

Głównym elementem tego kompaktowego, niezawodnego rozwiązania jest pionowa wtryskarka insert 150 produkcji ENGEL o sile zwarcia 1500 kN i zintegrowanym stołem obrotowym. W tej konfiguracji możliwy jest jednoczesny wtrysk i usuwanie formy, co niemal podwaja wydajność przy czasie trwania cyklu wynoszącym 50 sekund.

Formowanie odbywa się przy użyciu dwóch innowacyjnych form 2-gniazdowych firmy ACH Solution. Wyposażony w system ACH SERVOSHOT 2G z elektrycznym sterowaniem dyszy, zapewnia maksymalną niezawodność procesu oraz niezmiennie wysoką jakość wyprasek, nawet przy wielu punktach wtrysku. W pełni zintegrowany robot przemysłowy easix marki ENGEL obsługuje wszystkie przemieszczenia detali, precyzyjnie koordynując ruchy maszyny i automatyki. W pierwszym kroku usuwa delikatne folie GDL z systemu podajników i precyzyjnie umieszcza je w przedniej stacji obrotowej formy stołowej. Po wykonaniu obrotu proces wtryskiwania odbywa się w stacji tylnej, gdzie folie są częściowo obtryskiwane precyzyjnie wypozycjonowaną, cienką i dokładną folią LSR. W tym samym momencie gotowe detale są usuwane ze stacji przedniej i zakładane są nowe folie. Zintegrowany system kontroli oparty na kamerach weryfikuje następnie równomierność rozkładu grubości ścian uszczelki LSR, zapewniając najwyższą jakość detalu.

System automatyzacji i wszystkie komponenty peryferyjne są całkowicie zintegrowane z sterownik CC300 wtryskarki. Ścisła koordynacja procesu wtryskiwania i ruchów robota zapewnia gładki przebieg, szybkość i efektywność sekwencji produkcji.

Materiał LSR wykorzystywany w Elastosil LR 3003/30 firmy WACKER, dozowany przez system ACH MAXIMIX 3G Pro. Ten system dozowania nadaje się szczególnie dobrze do niskiej masy wtrysku – w tym przypadku 16,8 grama – zapewniając dokładny stosunek proporcji mieszanki i wysoką stabilność procesu. Jest również zintegrowany ze sterownikiem ENGEL CC300. Dzięki regulacji objętości z wykorzystaniem cyfrowego systemu wsparcia ENGEL iQ weight control, dokładność procesu wtryskiwania jest jeszcze wyższa, a masa detalu pozostaje stała. Szczególnie istotnym wymaganiem w tej aplikacji jest równomierne rozprowadzenie uszczelnienia bez przelania ani pustek – wymagania te są optymalnie spełniane dzięki współdziałaniu wysokoprecyzyjnej wtryskarki, rozwiązań cyfrowych oraz silnych partnerów.

Oprócz wysokiej precyzji, koncepcja pionowej maszyny serii insert produkcji ENGEL kryje w sobie zalety bardzo kompaktowego designu. Szafa sterownicza jest zintegrowana bezpośrednio z maszyną, co znacząco ogranicza powierzchnię zajmowaną przez całą jednostkę – to kluczowa korzyść przy wprowadzaniu zautomatyzowanej produkcji na ograniczonej przestrzeni.

W tym zastosowaniu ENGEL pokazuje, jak można połączyć precyzję i krótkie czasy cyklu. Wtryskarka, forma i automatyka pochodzą z jednego źródła i są doskonale ze sobą skoordynowane. Prezentowane rozwiązanie dla obtrysku zaprasek z cienkimi warstwami LSR na małej powierzchni jest bardzo ekonomiczne i można je łatwo zintegrować z koncepcjami produkcyjnymi. Cyfryzacja, elastyczna automatyzacja i stabilne procesy sprawiają, że jest to przyszłościowa opcja dla systemów ogniw paliwowych. W ten sposób ENGEL potwierdza swoje eksperckie kompetencje w dziedzinie wielokomponentowych procesów na dynamicznym rynku o najwyższych wymaganiach jakościowych.

Odwiedź nas na K 2025 w Düsseldorfie, w hali 15, stoisko B42 i C58