Material, Energieverbrauch und Investitionskosten sparen – und dadurch den CO2-Fußabdruck von Produkten spürbar senken. KraussMaffei hat dazu als Herstellverfahren auf der Fakuma die Mucell-Technologie live gezeigt. Mit seinen Partnern demonstrierte der Spritzgießmaschinenhersteller auf einer vollelektrischen PX 321-1400, dass das Verfahren auch für komplexe Sichtteile eingesetzt werden kann, die bisher weniger im Fokus dieser Technologie standen.
Die Messeanwendung, ein Ablagetisch für LKW und Nutzfahrzeuge, bietet einige technische Highlights, die zeigen, dass physikalisches Schäumen auch für Bereiche interessant ist, die man bisher vielleicht weniger im Auge hatte. Dafür arbeitete ein ganzes Team von Projektpartnern zusammen.
- Für die Oberflächendekorierung per In Mold Labelling lieferte Isosport eine geeignete Folie, die Blasenbildung durch den ausgasenden Stickstoff vermeidet.
- Mit dem Werkzeug von Wirth Werkzeugbau lassen sich – Stichwort Öffnungshub – bestmögliche Schäumgrade erzielen. Bei Werkzeugen für MuCell ist die präzise Kühlung besonders wichtig, um den sogenannten Post-Blow-Effekt zu vermeiden. Dabei treten – wenn die Schmelze im Bauteilinneren noch zu heiß ist – nachträglich Blasen an die Oberflächen und machen das Teil unbrauchbar. Bei der Messeanwendung sorgen spezielle Werkzeugkühlkanäle für eine gleichmäßige Kühlung an der Oberfläche – ohne Variothermie – und vermeiden sicher Hot Spots.
- Zusätzlich zur Kühlung im Werkzeug braucht es ein effizientes maschinenseitiges Temperiersystem, das Jurke Engineering bereitstellt. Orca misst die Durchflussgeschwindigkeit und -menge per Ultraschall – von außen und ohne Kontakt zum Medium. Durch die präzise Temperaturführung wird die Zykluszeit optimiert
- Von Trexel kommt die Dosieranlage, die zu 100% in die MC6-Steuerung von KraussMaffei integriert ist und somit eine sehr einfache und übersichtliche Handhabe garantiert. Im Bedarfsfall werden auch Satelliten-Lösungen angeboten, die es erlauben, mit einem Kompressor mehrere Maschinen – alle vollintegriert – mit dem nötigen Gas zu versorgen.
- Die Narbung der Firma Reichle trägt entscheidend dazu bei, perfekte Sichtflächen an den geschäumten Bauteilen zu erzielen.
- Voraussetzung für die schlierenfreie Optik ist auch ein geeignetes Material, das von LyondellBasel zur Verfügung gestellt wurde.
- Ein LRX 150 Linearroboter von KraussMaffei entnimmt den Folienrohling aus einer Schublade, in der vier verschiedene Folientypen bereitgestellt werden können.
- Anschließend legt der Roboter die ausgewählte Folie auf der Reinigungsstation ab, wo mithilfe einer Reinigungsbürste des Partners Wandres und
- dem dazu passenden Absaugsystem von ESTA (Senden), alle Partikel und Verunreinigungen entfernt werden. Parallel zum Reinigungsprozess führt der Robotergreifer eine Drehung aus, sodass saubere Sauger die gereinigte Folie wieder aufnehmen.
- Danach wird mit dem „Etagengreifer“ die neue Folie in das Werkzeug eingelegt und das Fertigteil entnommen.
- Die anschließende Handshake-Übergabe an einen zweiten Roboter dient einer Schaumstrukturprüfung des Bauteils durch ein Kontrollsystem von Teratonics. Es erlaubt insbesondere, die kompakte Randschicht und die räumliche Verteilung des MuCell-Schaums im Inneren des Bauteils darzustellen und die blasenfreie Herstellung zu erfassen. Nach Abschluss dieser Prüfung wird das Bauteil auf ein Transportband abgelegt und aus der Automationsanlage gefördert.
Speziell für den Mucell-Prozess hat das KraussMaffei eine neue Schnecke – HPS-Physical Foaming – mit einem längerem Dreizonenbereich entwickelt, die für alle Kunststoffe (mit und ohne Faserverstärkung) universell einsetzbar ist und eine bis zu 30 Prozent gesteigerte Plastifizierleistung zeigt. So ist sei es möglich, kleinere Schneckendurchmesser zu wählen, wodurch Investitions- und Betriebskosten für die Plastifiziereinheit sinken. Alternativ lässt sich mit gleicher Schneckengröße mehr Ausstoß generieren. Auch die Maschinenfunktion APCplus wurde weiterentwickelt und kommt nun erstmals bei gasbeladener Schmelze zum Einsatz. APCplus verschiebt von Schuss zu Schuss den Umschaltpunkt und das Nachdruckprofil aufgrund der ermittelten Schmelzeviskosität. Das Ergebnis sind besonders gewichtskonstante Bauteile.
Bild oben: MuCell bietet vielfältige Möglichkeiten um den CO2-Fußbadruck durch Einsparungen bei Material und Energie zu reduzieren. Anhand der Messeanwendung wird deutlich, dass dies auch bei anspruchsvollen Sichtteilen gelingt. (Quelle: KraussMaffei)
Quelle und weitere Infos: Pressemitteilung