Automatisierung des Spritzgießprozesses

Die Automatisierung in der Fertigung nimmt immer mehr zu. Maschinen und Roboter werden für logische Abläufe mit klaren Regeln eingesetzt, die früher viel menschliche Arbeit erforderten. Auch bei Promatrix wird Automatisierung intelligent eingesetzt Und natürlich gehen wir gerne noch einen Schritt weiter und beschäftigen uns mit der Automatisierung von Prozessen, an die man nicht sofort denkt. Albert Timmerarends und Michael, beide Verfahrenstechniker für Spritzgießen bei Promatrix, zum Thema.

Standardprozesse wie die manuelle Entnahme der Produkte aus der Maschine wurden bei Promatrix in den letzten zwei bis drei Jahren durch Roboterarme ersetzt, die die Produkte auf ein Förderband legen. Auch das Entfernen des Angusses erfolgt bei Produkten, bei denen dies erforderlich ist, weitgehend automatisch. „Das Spritzgießen von Kunststoffprodukten ist ein kontinuierlicher Prozess“, erklärt Michael. „Eine wechselnde Zeitdauer wirkt sich negativ auf diesen Prozess aus. Wenn man Menschen an eine Maschine stellt, hält man nicht genau das gleiche Tempo. Beim Spritzgießen ist es wichtig, dass Zykluszeit und Nachdruck immer gleich sind. Ist dies nicht der Fall, schwankt die Qualität des Produkts. Die Automatisierung dieses Prozesses wirkt sich daher sehr positiv auf das Produkt aus. Machbar mit jedem Material und in jeder Form.“

Qualität und Geschwindigkeit weiter verbessert

„Nicht nur die Qualität steigt, sondern auch das Tempo“, fügt Albert hinzu. Vor kurzem hatten wir einen Auftrag für unseren 300-Tonner, von dem wir die ersten 10.000 Stück von Hand gefertigt haben. Für 2.500 Stück haben wir zweieinhalb Wochen gebraucht. Nachdem wir ein recht einfaches Roboterprogramm geschrieben hatten, schafften wir die restlichen 7.500 in einer Woche. Eine Woche später mussten wir noch einmal 10.000 Stück des gleichen Produkts herstellen. Wir haben das von Anfang an automatisiert und brauchten nur vier Tage für die Produktion. Durch die Automatisierung war es möglich, die Maschine auch abends und nachts ohne Personal laufen zu lassen. Das verkürzt die Durchlaufzeiten und wir können unsere Produkte schneller an unsere Kunden liefern.“

Nicht immer die beste Lösung

„Die Automatisierung wird dann interessant, wenn ein Kunde mehr als eine Kleinserie bestellt“, erklärt Michael. „Wenn von einem Produkt 30 oder 50 Stück bestellt werden, dauert es länger, eine Automatisierung zu entwickeln, als den Auftrag manuell zu bearbeiten. Es gibt auch Aspekte, die schwieriger zu automatisieren sind, zum Beispiel die Nachbearbeitung von Produkten. Denn wie stellt man sicher, dass der Roboter immer das Gleiche macht? Wie stellt man sicher, dass ein Loch im Produkt immer an der richtigen Stelle gebohrt wird? Und wie lassen sich die Toleranzen bei der Arbeit eingrenzen? Dafür müssen präzise Programme entwickelt werden. Auch hier werden wir im kommenden Jahr weitere Fortschritte machen.“

Wie läuft die Automatisierung ab?

„Wir arbeiten sowohl bei der Anfrage für neue Produkte als auch bei der Produktion bestehender Serien mit Automatisierung“, sagt Albert. „Wenn es darum geht, bestehende Prozesse zu automatisieren, kommt der Auftrag über den Leiter der Spritzgießerei. Dann setzen wir uns an den Zeichentisch und besprechen, welchen Greifer wir dafür konstruieren müssen. Ein Greifer ist ein speziell konstruierter Kopf für die Standardhalterung des Roboterkopfes und ist für jedes Produkt und jeden Prozess unterschiedlich. Sobald die Anforderungen klar sind, konstruieren wir den Greifer und das entsprechende Roboterprogramm, damit der Roboter seine Arbeit aufnehmen kann.“

Interessant ab mittelgroßen Serien

„Bei jedem neuen Kunden, der Produkte mit einer Mindestauflage von z.B. 5.000 Stück kauft, denken wir von Anfang an über eine Automatisierung des Prozesses nach. So können wir von Anfang an ein optimales Formendesign garantieren, auf das sich die Automatisierung des Spritzgießprozesses problemlos anwenden lässt. Ein erster Greiferentwurf wird sofort erstellt. Einer unserer technischen Zeichner wird dann beauftragt, den Greifer im Detail zu entwickeln. Die benötigten Teile werden in unserer Fräserei hergestellt; unser 3D-Drucker kommt zum Einsatz oder Teile werden bestellt. Es ist dann Aufgabe unserer Endfertigung ist es dann, neben den Formen für den Kunden auch den Greifer zu montieren. Bereits beim Probespritzen der Form kann dann mit der Automatisierung des Spritzgießprozesses begonnen werden.“

Was können wir für Sie tun?

Sie fragen sich, wie wir Sie beim Spritzgießen Ihrer Kunststoffprodukte unterstützen können? Gerne stellen wir Ihnen unser Wissen und unsere Erfahrung zur Verfügung. Für weitere Informationen besuchen Sie bitte unsere Website oder kontaktieren Sie uns über info@promatrix.nl.