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Holmlose Maschinen für Mehrfach-Kavitäten Werkzeuge

Geprüfte Präzision: Gerresheimer setzt auf die einzigartigen Vorteile der holmlosen Spritzgießmaschine e-victory

Nach umfangreichen Tests zu Plattenparallelität und Schließkraftverteilung überzeugte unsere holmlose Maschine e-victory. Über 30 Maschinen produzieren bei Gerresheimer Komponenten von Inhalatoren auf Spritzguss-Werkzeugen mit Mehrfach-Kavitäten.

Bild zeigt Mitarbeiter von ENGEL und Gerresheimer

Die Anforderung:

Eine neue entwickelte Inhalator-Generation mit austauschbaren Wirkstoffpatronen bedingte eine Neukonstruktion der Antriebsrohre. Diese bestehen aus verschiedenen Montage- und Funktionselementen, als Material kommt Polybutylenterephthalat (PBT) zum Einsatz. Um die Flächenproduktivität zu steigern, setzt Gerresheimer in der Produktion auf hoch belegte Mehrfach-Kavitäten-Werkzeuge. Das Lastenheft für die Produktion dieser anspruchsvollen Kunststoff-Präzisionsteile im Reinraum wurde wie folgt definiert:

  • optimale Nutzung der Produktionsfläche im Reinraum
  • konstant hohe Schmelzequalität des schwierig zu verarbeitenden Materials PBT
  • konstant hohe und gleichmäßige Teilequalität in allen Werkzeug-Kavitäten
  • schonendes Handling der kostenintensiven Werkzeuge

 

Die Maschine:

Aufgrund der Werkzeug-Auslegung und des Lastenhefts wurde Gerresheimer auf die holmlose, hybride Spritzgießmaschine e-victory aufmerksam. Da keine Holme den Werkzeugraum begrenzen, können bei dieser Baureihe vergleichsweise große Werkzeuge auf kleineren Maschinen mit niedriger Schließkraft montiert werden. Die Fläche der Aufspannplatten kann bis an den Rand vollständig ausgenutzt werden. Dies schlägt sich direkt auf die Flächenproduktivität nieder und ist besonders im teuren Reinraum ein handfester Vorteil.

„Beim Einsatz einer Holmmaschine bräuchten wir für unsere Mehrkavitäten-Werkzeuge eine höhere Schließkraftklasse. Die Holmlostechnik hilft uns, kleinere Maschinen mit einem niedrigeren Energieverbrauch auszuwählen.“

Helmut Neuper, Expert Injection Molding Technology bei Gerresheimer

Der Test:

Da Gerresheimer zuvor noch keine holmlosen Spritzgießmaschinen im Einsatz hatte, gab es jedoch einige Vorbehalte hinsichtlich dieser Technologie: „Wie ist es mit der Plattenparallelität beim Öffnen und Schließen der Form? Kann man ohne Holme Kunststoff-Präzisionsteile produzieren? Führt die Holmlostechnik zu einem schnelleren Verschleiß des Werkzeugs? – Diese Fragen beschäftigten unsere Fachexperten“, so Neuper.

Über ein ganzes Jahr lang testete Gerresheimer eine e-victory Maschine auf Herz und Nieren. Hierfür wurde ein XD-Lasermessgerät an der Oberseite des Werkzeugs befestigt und jeweils die Entfernung zur beweglichen Aufspannplatte erfasst. Und das mehrfach über den gesamten Spritzgießzyklus bei verschiedenen Öffnungszuständen des Werkzeugs und unterschiedlichen Werkzeugtemperaturen.

In weiterer Folge wurde über zweieinhalb Jahre eine holmlose Spritzgießmaschine im Produktionsbetrieb mit einem Mehrfach-Kavitäten-Werkzeug getestet. Nach einem weiteren, abschließenden dynamischen Plattenparallelitäts-Test war Gerresheimer von den Ergebnissen rundum überzeugt:

„Wir haben mit den fundierten Tests nachweisen können, dass die Führungsgenauigkeit auf holmlosen Maschinen mindestens so gut ist wie auf Holmmaschinen“

Peter Felber, Global Senior Director Operational Excellence von Gerresheimer

Die Umsetzung:

Aufgrund der vielversprechenden Ergebnisse der Testreihen entschied sich Gerresheimer für die holmlose e-victory. ENGEL deckte die zu Beginn definierten Anforderungen wie folgt ab:

  • optimale Nutzung der Produktionsfläche im Reinraum
    Der große, holmlose Werkzeugbereich der e-victory ermöglicht den Einsatz von kompakten Maschinen mit der exakt nötigen Schließkraft anstelle von überdimensionierten Holm-Maschinen.
  • konstant hohe Schmelzequalität des schwierig zu verarbeitenden Materials Polybutylenterephthalat
    Die präzise, elektrische Spritzeinheit der e-victory wurde mit speziell an die Anforderungen von PBT angepassten Plastifizierkomponenten ausgestattet. Hohe Schmelzequalität und Reproduzierbarkeit werden so sichergestellt.
  • konstant hohe und gleichmäßige Teilequalität in allen Kavitäten
    Der patentierte Force Divider der holmlosen Schließeinheit sorgt für eine absolut homogene Schließkraftverteilung über die gesamte Plattenfläche. Kombiniert mit der hohen Plattenparallelität wird eine optimale Teilequalität besonders bei Mehrfach-Kavitäten-Werkzeugen erzielt.
  • schonendes Handling der kostenintensiven Werkzeuge
    Die umfangreichen Tests der e-victory Spritzgießmaschine durch Gerresheimer zeigen, dass die hohe Führungsgenauigkeit und Plattenparallelität der holmlosen Schließeinheit Werkzeugverschleiß verhindert. Diese Eigenschaften bleiben auch bei sehr schweren Werkzeugen und über mehrere Jahre hinweg konstant erhalten.

Heute betreibt Gerresheimer mehr als 30 holmlose Spritzgießmaschinen von ENGEL. Genutzt werden diese für die Produktion von medizinischen Präzisionsteilen aus Kunststoff auf Mehrfach-Kavitäten-Werkzeugen.

Wir freuen uns immer, wenn unsere Kunden unsere holmlosen Spritzgießmaschinen auf Herz und Nieren prüfen. Auch bei Gerresheimer konnten die Erwartungen an Plattenparallelität, Schließkraftverteilung, Präzision und Werkzeugschonung mehr als erfüllt werden. Und die Ergebnisse dieser Testreihen belegen für mich erneut, dass der große Erfolg der holmlosen ENGEL absolut kein Zufall ist.

Bild zeigt Produktmanager für die Holmlos-Baureihe victory bei ENGEL
Franz Pressl, Produktmanager victory Spritzgießmaschinen bei ENGEL Austria GmbH

Hat sich der Einsatz von holmlosen Spritzgießmaschinen bei Mehrfach-Kavitäten-Werkzeugen bewährt?

Ja, die Wahl der holmlosen e-victory von ENGEL hat sich für Gerresheimer in mehrfacher Hinsicht gelohnt:

  • die hohe Plattenparallelität und homogene Schließkraftverteilung sorgt für gleichmäßig hohe Qualität der Spritzgießteile in allen Kavitäten
  • die präzise elektrische Spritzeinheit sichert eine hohe Wiederholgenauigkeit Schuss für Schuss
  • dank maßgeschneiderter Plastifizierkomponenten wird eine optimale Schmelzequalität erzielt
  • die hohe Führungsgenauigkeit der holmlosen Schließeinheit schont die teuren Werkzeuge
  • der Einsatz von kompakten Maschinen spart teure Produktionsfläche im Reinraum und erhöht die Flächenproduktivität

 

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