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Fokus

Technik und Know-how für integrierte Lösungen

Duroplast-Spritzgießen

www.arburg.com · 01/20162

Auf einen Blick

Wenn Technik und Know-how wie bei ARBURG üblich aus einer Hand kom-men, dann haben Sie als Kunde immer was davon: einen garantiert reibungs-losen Alltagseinsatz.Das gilt auch für die Duroplastverarbei-tung. Hier bieten wir Ihnen eine effizi-ente Kombination aus unseren ausge-reiften hydraulischen ALLROUNDERn und einem praxisorientierten Duro-plast-Paket an. Diese Systemlösung beinhaltet alle notwendigen Features, um sofort hochwertige Spritzteile in Serie fertigen zu können. Ergänzt durch die hohe universelle Leistungsfähigkeit unserer SELOGICA Steuerung und unse-re umfangreiche anwendungstechni-sche Erfahrung stellen wir Ihnen genau das zur Verfügung, was Sie von uns erwarten: die jeweils wirtschaftlichste Fertigungslösung für Ihr Unternehmen!

Beispiel Schaltelemente: Mit der Kombination aus hydraulischen ALLROUNDERn und praxisorientiertem Duroplast-Paket lassen sich funktionssichere Bauteile

in Serie herstellen.

Zylinderbeheizung zur Thermoplastverarbeitung

Stopfeinrichtungen für Feuchtpolyester

Zylindermodul für Feuchtpolyester

Zubehör wie Bürsteinrichtungen

Werkzeugnahe Kernzüge

Integrierte Robot-Systeme

Turnkey-Lösungen aus einer Hand

Duroplast-Paket Optionen

Zylindermodul für rieselfähige Duroplaste

Spezielle Schneckengeometrien

Sicheres Entlüften

Exakte Flüssigkeitstemperierung des Zylindermoduls

Hochverschleißfester Bimetall-Zylinder

Adaptive Werkzeugheizkreise

Universelles Spritzprägen

Spezielle Ausstattung zum Duroplast-Spritzgießen

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Technik individuell anpassenHydraulische ALLROUNDER und Duroplast-Pakete wurden als Systemlösung konzipiert und beinhalten:• Drei-Platten-Technik mit Vier-Säulen-Füh-

rung und zentraler Krafteinleitung für präzise Abformung

• Flüssigkeitstemperiertes Zylindermodul für exakte, materialgerechte Temperaturführung

• Bimetall-Zylinder für lange Standzeiten• Spezielle Schneckengeometrie für faser-

schonende MaterialaufbereitungDie Maschinentechnik ist durch ihre abge-stuften Baugrößen in horizontaler wie ver-tikaler Ausführung, ihre modulare Anpas-sungsfähigkeit sowie ihre Ausstattungsviel-falt, etwa zur Verarbeitung von Feuchtpo-lyestern, exakt an die jeweilige Spritzgieß-aufgabe anzupassen. Dabei bleiben die ALLROUNDER universell einsetzbar – egal, ob sie nun zur Thermoplastverarbei-tung verwendet oder bis zu kompletten Turnkey-Anlagen erweitert werden.

Abläufe einfach umsetzenMit der frei programmierbaren und hoch-leistungsfähigen SELOGICA Steuerung lassen sich auch komplexe Herstellungsabläufe übersichtlich im Griff behalten. Dafür sorgt die einfache Ablaufprogrammierung über grafische Symbole sowie die patentierte di-rekte Plausibilitätsprüfung. Ideal ergänzt wird die Ausstattung der SELOGICA durch Features wie die adaptive Werkzeugheizung, das Spritzprägen oder das Entlüften. Daraus resultiert eine entsprechend hohe Prozesssta-bilität und Reproduziergenauigkeit gerade für die Duroplastverarbeitung. Die umfassenden Möglichkeiten zur Einbin-dung spezieller Peripherie wie etwa von Bürstvorrichtungen zeigen, wie universell die übergreifende Steuerungszentrale für die gesamte ARBURG Spritzgießtechnik ar-beitet. Spezielle Programmierkenntnisse sind zur Bedienung nicht erforderlich. Kom-plexe Aufgaben einfach abwickeln – das ist die herausragende Stärke der SELOGICA.

Fundiertes Praxiswissen ausschöpfenDie Suche nach der jeweils wirtschaftlichs-ten Kundenlösung treibt auch die Bera-tungsspezialisten bei ARBURG an. In der An-wendungstechnik werden Maschinen genau den Kundenanforderungen entsprechend spezifiziert. Dies geschieht aufgrund intensi-ver Kundengespräche, in denen Maschinen- und Verfahrenstechnik detailliert erläutert werden, sowie einer umfassenden Unter-stützung bei Spritzteilgestaltung und Werk-zeugauslegung. PC-gestützte Tools helfen darüber hinaus beim Vergleich der einzelnen Lösungskonzepte beziehungsweise der Suche nach der optimalen Alternative.

Know-how allround: Mit langjähriger Anwendungkompetenz unterstützt ARBURG seine Kunden umfassend in allen Fragen zur Duroplastverarbeitung.

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115 - 75 °C150 - 200 °C 80 - 50 °C

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Speziell: Material und Zylindermodule

Durch ihre Eigenschaften wie mechani-sche Festigkeit, Maßhaltigkeit, Tempe-raturbeständigkeit, Flammwidrigkeit, Abriebbeständigkeit und Chemikalien-resistenz sowie ihr attraktives Preis-Leistungs-Verhältnis sind Duroplaste sehr interessante Materialen. Sie erset-zen dabei auch andere Werkstoffe wie etwa Metalle. Solche speziellen Materialien erfordern eine spezielle Maschinentechnik. Damit Sie Duroplaste perfekt verarbeiten können, sind eine exakte Tempera-turführung im Prozess, ein hochver-schleißfestes Zylindermodul gegen die abrasiven Inhaltsstoffe sowie speziell ausgelegte Schneckengeometrien erfor-derlich. Unsere Technik ist genau darauf abgestimmt: von Anfang an reibungslos hochwertig zu produzieren.

Duroplast: das Material für „Härtefälle“Die engmaschig vernetzten Duroplast-Mole-küle erfordern im Vergleich zu den Thermo-plasten ein genau entgegengesetztes Tem-peraturprofil. Aus einem „kalten“ Zylinder-modul wird die Masse in ein „heißes“ Werkzeug eingespritzt. Aufschmelzen und weiteres Erwärmen des Materials im Werk-zeug bewirkt abnehmende Viskosität, die

erst mit zunehmender Vernetzung wieder ansteigt. Das fertige Bauteil ist dann irrever-sibel vernetzt, was beispielsweise zu einer hohen Härte führt.

Standard: Die passende Spritzeinheit für jede Duroplastanwendung.

Spritzeinheiten nach EUROMAP

Schneckendurchmesser [mm]

Hubvolumen [cm³]

Feuchtpolyester

Rieselfähiges Material

Temperaturprofil rieselfähiger Duroplaste

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Wichtig: angepasste PlastifizierungUm die Anforderungen bei der Verarbei-tung von Duroplasten vollständig erfüllen zu können, hat ARBURG angepasste Spritz-einheiten für rieselfähige Duroplaste und Feuchtpolyester in sein modulares Technik-programm integriert. Eine hohe Fertigungs-qualität wird durch eine Flüssigkeitstempe-rierung mit bis zu vier Zonen und separater Temperierung des Einzugs erreicht. Bimetall-Zylinder sorgen für entsprechend lange Standzeiten, spezielle Schneckengeometrien für eine schonende Verarbeitung des Mate-rials. Dabei wurde besonders auf das mini-male Rückströmen beim Einspritzen und Nachdrücken geachtet. Um hier keine Mas-serückstände entstehen zu lassen, ist das Spiel zwischen Schnecke und Düse einstell-bar. Konstante Schussgewichte werden schließlich durch die mechanische Rück-drehsperre der Schnecke erreicht.

Rieselfähige DuroplasteRieselfähige Duroplaste werden als Granu-late angeliefert, die eine konventionelle Materialzuführung erlauben. Die speziellen ARBURG Zylindermodule sorgen durch folgende Merkmale für eine optimale Materialaufbereitung:• Kompressionslose Schnecken ohne

Rückstromsperren• Vorverlegte Einzüge für L/D-Verhältnisse

von circa 15:1• Eingeschraubte und damit exakt tempe-

rierbare Düsen

Feuchtpolyester (BMC)Das sauerkrautartige, nicht rieselfähige Ma-terial wird meist in Ballenform vorverdichtet angeliefert. Besonders interessant: Es gibt auch Feuchtpolyester, die während ihrer Verarbeitung nicht schwinden, was für ver-schiedene Einsatzzwecke durchaus vorteil-haft sein kann. Eine angepasste Materialzu-führung erfolgt idealerweise über spezielle Stopfeinrichtungen wie zum Beispiel die INJESTER von ARBURG. Eine geringe Faser-zerstörung stellen die speziellen BMC- Zylindermodule von ARBURG durch fol-gende Faktoren sicher:• Kompressionslose Schnecken mit großer

Gangtiefe und flügelloser Rückstromsperre• Vorverlegte Einzüge für L/D-Verhältnisse

von cirka 12:1• Optimierte Einzugsöffnungen, die zum

Anbau einer INJESTER Stopfeinrichtung vorbereitet sind

• Temperierte Kaltkanal-Tauchdüsen mit ei-ner Eintauchtiefe von 100 Millimetern für kurze Angüsse

Praxisorientiert: kurze Angüsse durch temperierte

Kaltkanal-Tauchdüsen.

Exakt: Flüssigkeitstemperierung mit mehreren

Zonen.

Materialgerecht: optimale Verarbeitung durch

spezielle Schneckengeometrien.

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Um Ihre jeweilige Anwendung punkt-genau und hochwertig in Serie umset-zen zu können, brauchen Sie individu-elle Spritzgießtechnik. Nur ein modu-lares Produktprogramm wie das von ARBURG erlaubt Ihnen als Anwender, nicht nur die passende, sondern genau die richtige Maschine für Ihren Einsatz-zweck zu konfigurieren. Die zuverlässigen hydraulischen ALLROUNDER bilden dafür die ideale Ausgangsbasis: Sie passen optimal zur hohen universellen Leistungsfähigkeit unserer SELOGICA Steuerung und dem materialorientierten Duroplast-Paket. Daraus ergibt sich eine immer perfekt auf Ihre Anforderungen zugeschnittene Produktionseinheit. Mit dieser Kombi-nation können Sie genau das tun, was Sie täglich tun wollen: reibungslos und sicher Spritzteile herstellen.

Praxisgerecht: modulare Maschinentechnik

1 Basis: zuverlässige Hydraulik

Die hydraulischen ALLROUNDER arbeiten mit Zwei-Pumpen-Technik, was gleichzeitige Fahrbewegungen erlaubt. Eine präzise Abformung wird durch die Drei-Platten-Technik mit Vier-Säulen-Führung der Schließeinheiten, eine zentrale Krafteinlei-tung sowie servogeregelte Werkzeugbewe-gungen sichergestellt. Die gesamte Technik wirkt so Gratbildungen und Überspritzun-gen effektiv entgegen.

2 Horizontal bis Vertikal

Individuell anpassen lassen sich die ALLROUNDER neben unterschiedlichen hydraulisch-elektrischen Ausbaustufen auch durch verschiedene Anordnungen der Spritzeinheiten. Zum Umspritzen von Einlegeteilen sind darüber hinaus Vertikal- und Drehtischmaschinen verfügbar. Die Technik ist somit an kein spezielles Lösungskonzept gebunden.

Horizontal bis vertikal

INJESTER: Feuchtpolyester schonend zuführen

Weitere Informationen: Prospekt Hydraulische ALLROUNDER

Prospekt Vertikale ALLROUNDER

2

1

Basis: zuverlässige Hydraulik

Angepasst: Drehtischmaschinen zum Umspritzen

von Einlegeteilen.

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Bürsteinrichtungen und Robot-Systeme• Komplettlösung aus Spritzgießmaschine

und notwendiger Peripherie• Über SELOGICA Steuerung

programmierbar

Kolben INJESTER• Bauweise mit hydraulischem Stopfzylinder• Förderdruck über SELOGICA

programmierbar• Leichtes Reinigen bei Materialwechsel

Schnecken INJESTER• Alternative ab Spritzeinheit 800• Bauweise mit einer servoelektrischen

Förderschnecke• Förderdruck über SELOGICA program-

mierbar und geregelt• Großer Vorratsbehälter

Zubehör

3 INJESTER: Feuchtpolyester

schonend zuführenDie INJESTER Stopfeinrichtungen wurden zur automatischen Zufuhr von sehr hoch gefüllten und trockenen Materialien entwi-ckelt. Sie tragen zu einer optimalen Vorver-dichtung und damit zu minimalen Luft- und Gaseinschlüssen bei. Damit bleiben auch die Artikel lunkerfrei und brillant in ihrer Ober-fläche. ARBURG bietet hier mehrere INJESTER

Varianten mit hydraulischem Kolben sowie servoelektrischer Förderschnecke an. Allen gemeinsam ist die vollständige Integration in die SELOGICA Steuerung. Der Förder-druck ist programmierbar, eine Befüllung des Vorratsbehälters auch während der Pro-duktion problemlos möglich. Zusätzlich ist der Föderdruck bei dem INJESTER geregelt.

INJESTER: Feuchtpolyester schonend zuführen

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Perfekt abgestimmt: SELOGICA Steuerung

Universelles Spritzprägen

1 Universelles Spritzprägen

Eine wichtige Funktion für eine bessere Oberflächengüte, eine hohe Bauteilfestig-keit und weniger Verzug ist das Spritzprä-gen. Über die SELOGICA ist der Prägeab-lauf frei programmierbar, etwa durch die individuelle Auswahl der Startbedingungen. Er lässt sich auch mit dem Entlüften kombi-nieren. Das Kernprägen ermöglicht die di-rekte Angusstrennung.

2 Sicheres Entlüften

Gerade bei der Duroplastverarbeitung ist das Entlüften der Kavitäten entscheidend. Luft und Vernetzungsgase können so sehr gut entweichen. Die Oberfläche wird nicht verbrannt, eine vollständige Formfüllung für lunkerfreie Bauteile gewährleistet. Über die SELOGICA lässt sich einfaches, aber auch mehrmaliges Entlüften noch während der Nachdruckphase schnell und sicher programmieren.

Anwenderfreundlich: Bürsteinrichtungen in

Produktionsablauf eingebunden.

Anspruchsvolle Maschinen-, Werkzeug- und Robottechnik gemeinsam im Griff zu behalten – das ist die Domäne der SELOGICA. Mit diesem Einstell- und Kontrollsystem können Sie einfache wie komplexe Spritzgießprozesse schnell rüsten, intuitiv bedienen und gesichert optimieren. Mit einem Wort: zentral managen. Alle technischen Features der SELOGICA wie etwa der grafische Ablaufeditor sind ideal auch zur Duroplastverarbeitung geeignet und darauf ausgerichtet, den Bedien-prozess noch schneller, sicherer und komfortabler umzusetzen. Auch hier bietet Ihnen ARBURG entscheidende Anwendungsvorteile: Denn alle not-wendigen Funktionen für eine quali-tativ hochwertige und wirtschaftliche Teileproduktion haben wir bereits in die SELOGICA integriert.

Weitere Informationen: Prospekt SELOGICA Steuerung

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3 Adaptive Werkzeugheizung

Die adaptive Werkzeugheizung stimmt die Regelparameter automatisch auf das Re-gelverhalten des Werkzeugs ab. Auch mehrere Heizzonen lassen sich parallel über einen Fühler regeln. Dadurch wird eine hohe Temperaturstabilität im Werkzeug für eine perfekte Reproduzierbarkeit in der Pro-duktion erreicht.

4 Voll integrierte Peripherie

Die Steuerungszentrale SELOGICA integriert Robot-Systeme sowie alle notwendigen Peripheriegeräte, etwa Bürsteinrichtungen. Alle Vorgänge sind abhängig von und syn-chron zu den Maschinenbewegungen pro-

grammierbar. Sie sind somit Teil des Ge-samtablaufs, erscheinen im Ablauf editor mit eigenen Symbolen und lassen sich zentral überwachen.

Highlights

• Steuerungszentrale für die gesamte Spritzgießtechnik

• Übersichtliche Ablaufprogrammie-rung mit grafischen Symbolen

• Direkte Plausibilitätsprüfung• Freie Programmierbarkeit der

Produktionsabläufe • Gemeinsamer Datensatz für kom-

plette Produktionseinheit• Temperaturregelung im Schaltschrank

mit Wasserkühlung

Voll integrierte Peripherie

2Sicheres Entlüften

3Adaptive Werkzeugheizung

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Anwendungsbeispiele

Durch die speziellen Eigenschaften wie etwa eine hohe mechanische Festigkeit und Steifigkeit haben Duro-plaste ein breites Einsatzspektrum. Verwendet werden die Teile aus dem Material für „Härtefälle“ typischerwei-se in der Automobilindustrie (Motor-raum- und Beleuchtungsteile) sowie in den Branchen Elektro und Elektronik (Leistungs- und Leitungsschutzschalter, Leiterplatten).Wenn Sie Duroplaste schnell, sicher und wirtschaftlich verarbeiten wollen, benötigen Sie spezielle Maschinentech-nik und spezielles Know-how. Bei uns bekommen Sie alles aus einer Hand.

1 Kolben aus rieselfähigem Material

Die Kolben mit Innengewinde kommen in Pkw-Kupplungen zum Einsatz. Es handelt sich um eine Substitutionskomponente, die im Spritzgießverfahren deutlich billiger her-zustellen ist. Zur Verarbeitung des gefüllten und sehr abrasiven Materials wird eine hochverschleißfeste Zylindergarnitur ver-wendet. Das 4-fach-Werkzeug arbeitet mit Drei-Platten-Technologie und trennt den Anguss direkt in der Form ab. Kernstück der Anlage ist ein hydraulischer ALLROUNDER, kombiniert mit einem MULTILIFT V Robot-System. Nachgelagerte Bearbeitungsstatio-nen wie zum Entgraten und Fasen sowie zur optischen Qualitätskontrolle, lassen sich zentral über die SELOGICA Steuerung pro-grammieren und überwachen.

2 Schaltergehäuse aus BMC

Die Schaltergehäuse für Haushaltssicherun-gen werden aus einem Feuchtpolyester (BMC) gespritzt. Die Materialzuführung übernimmt eine INJESTER Kolbenstopfein-richtung, die Teileentnahme ein MULTILIFT V. Dazu werden die vier Gehäuse gegriffen, der Anguss separiert und die Artikel auf ei-nem Förderband abgelegt. Das hochexakte 4-fach-Werkzeug wird durch elektrische Be-heizung auf seine Betriebstemperatur von ca. 150° C gebracht. Verbrennungen und Porositäten werden durch eine optimierte Werkzeugentlüftung vorgebeugt. Dazu kann auch ein Vakuum angelegt werden. Alle diese Funktionen sind vollständig in die SELOGICA Steuerung integriert.

Optimale Materialzuführung: Kolben INJESTERIntegriete Nachbearbeitung: freie Programmierung von Robot-System und Peripherie zentral über die

SELOGICA Maschinensteuerung.

Weitere Informationen: Prospekt Robot-Systeme

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3 Einlegeteile präzise umspritzen

Zur Herstellung einer Ankerwelle ist Präzi-sion über die gesamte Prozesskette hinweg notwendig. Verarbeitet wird Feuchtpolyes-ter (BMC) auf einer Drehtischmaschine ALLROUNDER T mit Robot-System MULTILIFT V. Eine sichere Verbindung zwi-schen Welle und Stanzpaket sowie eine gleichmäßige Vernetzung des Duroplasts wird erreicht, indem die Einlegeteile vorge-wärmt werden. Um Überspritzungen zuver-lässig zu vermeiden, ist das Werkzeug äu-ßerst passgenau ausgeführt. Wichtig ist deshalb die genaue Positionierung der Einlegeteile im Werkzeug über das Robot-System. Die Automation der Anlage sorgt zusammen mit dem servoelektrischen Dreh-tisch für hochkonstante Zyklen.

4 Turnkey-Projekt Isolierschiene

Ein gutes Beispiel für die Umsetzung von kundenspezifischer Turnkey-Projekte sind Isolierschienen für Bügeleisen aus Feucht-polyester (BMC). Die Anlage umfasst einen hydraulischen ALLROUNDER, die INJESTER Schneckenstopfeinrichtung, einen Sechs-Achs-Roboter sowie ein Kamerasystem zur Qualitäts- und Funktionsprüfung. Gerade zur konturnahen Nachbearbeitung der Duroplastteile bietet sich der Einsatz des Sechs-Achs-Roboters mit implementierter SELOGICA Bedienoberfläche an. Dadurch lässt sich der Roboter nach der gleichen grafikbasierten Systematik programmieren wie die Maschine. Es sind keine speziellen Kenntnisse erforderlich, um den Robotab-lauf selbstständig einzurichten.

Individuelle Lösung: Sechs-Achs-Roboter mit SELOGICA Bedienoberfläche ideal z. B. für die kontur-

nahe Nachbearbeitung.

Hohe Prozesssicherheit: konstante Zyklen

durch Automation.

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Säulenabstände von 270 x 270 bis 920 x 920 mm | Schließkräfte von 400 bis 5.000 kN | Spritzeinheiten von 70 bis 3200 (nach EUROMAP)

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