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KraussMaffei auf der Swiss Plastics: Hohe Präzision bei der Silikonverarbeitung

06.12.2016
– Neue PX 50-180 SilcoSet zeigt filigrane Mikrospritzgieß-Anwendung für die Medizintechnik
– Neue Funktion APC plus gleicht Chargenschwankungen sicher aus
– Optimierte Automations- und Greifertechnik sorgen für präzise Bauteilentnahme
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(München, 6. Dezember 2016) Die Ansprüche der Medizintechnik in punkto Produktreinheit und –qualität sind hoch: Auf der Swiss Plastics Expo (24. bis 26. Januar 2017, Messe Luzern/CH) demonstriert KraussMaffei, wie eine PX 50-180 SilcoSet diesen Anforderungen dank hoher Präzision und Produktivität im Wachstumsmarkt Silikon gerecht werden kann. Die neue vollelektrische Spritzgießmaschine produziert 0,03 g leichte Membranen aus LSR (Flüssigsilikon) in einem 32-Kavitäten-Werkzeug.

Leitmotiv Flexibilität

Die PX 50-180 SilcoSet steht beispielhaft für die hohe Modularität und Präzision der neuen vollelektrischen PX-Baureihe von KraussMaffei. „Gerade beim Mikrospritzgießen von Silikon, wo extrem kleine Schussgewichte, aber auch große Platten gefordert sind, kommt das modulare Konzept der PX, das von Haus aus eine Bauraumvergrößerung zulässt, dem Verarbeiter entgegen“, so Bruno Schleiss, Geschäftsführer KraussMaffei Schweiz AG. Der Auswerfer der PX 50-180 SilcoSet ist elektrisch und gekapselt ausgeführt und entspricht damit den strengen Reinraumanforderungen in der Medizintechnik. Die kompakte Bauweise bietet viel Platz für Entnahme und Peripherie und eine gute Zugänglichkeit. 

Ein weiteres Highlight ist ein servohydraulisch angetriebenes Aggregat für die Düsenanlagekraft, das ein sicheres und leckagefreies Anspritzen des niedrigviskosen Materials LSR über dem offenen Kaltkanal gewährleistet. Die Ausführung mit zwei Anpresszylindern sorgt für eine gleichmäßige Kraftübertragung und bietet eine hohe Stabilität. Zur weiteren Ausstattung der SilcoSet-Maschine auf der Swiss Plastics gehören unter anderem ein wassertemperierter Zylinder, ein elektrisch beheiztes Werkzeug sowie eine Vakuumpumpe zur Werkzeugentlüftung.

Hohe Präzision und mehr Stabilität

Bei der Herstellung der nur 0,03 g leichten und 0,2 mm dünnen Membranen aus LSR in einem 32-Kaviäten-Werkzeug ist eine besonders hohe Präzision gefordert. Da LSR nicht wie Thermoplaste in der Kavität schwindet, sondern expandiert, liegt die Präzision vor allem in der Genauigkeit beim Einspritzen. Hier punktet die PX-Baureihe vor allem durch ihre technischen Vorteile einer vollelektrischen Spritzgießmaschine. Ein weiteres Highlight ist die speziell für Silikonanwendungen ausgelegte Plastifiizierung. Sie verfügt über eine eigene Rückstromsperre mit exaktem Schließverhalten. Die Linearführung der beweglichen Platten sorgt zudem für eine präzise und reibungsarme Schließenbewegung auch bei hohen Werkzeuggewichten.

Eine besondere Aufgabe übernimmt die neue APC plus Funktion von KraussMaffei, denn sie gleicht die üblichen Chargenschwankungen bei der Verarbeitung von LSR aus. „Die Verarbeitung von LSR ist besonders anspruchsvoll. Die Konsistenz variiert von Wasser bis Honig und erfordert absolute Plattenparallelität, damit das Werkzeug extrem dicht schließt und einen Spritzgießprozess, der bis ins letzte Detail ausgereift ist“, so Schleiss. APC plus erfasst bereits während des laufenden Prozesses die Viskosität des Werkstoffs und korrigiert bereits im Schuss das Füllvolumen. Der Prozess wird insgesamt noch präziser, das Teilegewicht bleibt konstant. Auch eventuell auftretende Vorvernetzungen des Silikons können so mit APC plus ausgeglichen werden.

Partner und Kunde der PX 50 -180 auf der Swiss Plastics ist der Schweizer Silikonspritzgießer Trelleborg Sealing Solutions, Stein am Rhein AG, von dem ebenfalls das Hochpräzisionswerkzeug sowie die Dosiereinheit stammen. Das Mischaggregat ist eine elektrisch angetriebene Schöpfkolbenpumpe der Firma Reinhardt Technik. Der Endkunde ist die Firma Filtertek.

Optimiertes Greiferkonzept

Die Automation mit einem Sechs-Achs-Roboter erlaubt eine präzise Entnahme der Mikro-Bauteile, die anschließend elektrisch entladen und in Gläser abgefüllt werden. „Eine besondere Herausforderung stellt bei dieser Anwendung das Handling der filigranen Bauteile dar. Aufgrund ihrer Geometrie müssen die 32 Membranen gleichzeitig gegriffen und vorsichtig aus dem Werkzeug geschält werden, und das bei Werkzeugtemperaturen um die 190 °C und ohne Kontakt zum Werkzeug“, so Schleiss. Diese Aufgabe übernimmt ein speziell konzipierter Greifer der KraussMaffei Automation.

Die neue PX – der vollelektrische Maßanzug

Mit der neuen PX-Baureihe setzt KraussMaffei neue Maßstäbe bei den vollelektrischen Maschinen. Die erfolgreich zur K 2016 eingeführte Baureihe ist die erste vollelektrische Maschine, die der Kunde ähnlich wie beim Baukastenprinzip im hydraulischen Bereich gezielt auf seine Fertigungsbedürfnisse abstimmen kann. Dazu zählen beispielsweise vergrößerte Platten, schnellere Einspritzgeschwindigkeiten, mehr Auswerferkraft oder aber die Möglichkeit zum Betrieb mit lebensmittelverträglichen NSF H1-Schmierstoffen. Für reinraumtaugliche Anwendungen in der Medizintechnik verfügt die PX über gekapselte Antriebe und Auswerfer sowie über einen geschlossenen Schmierkreislauf. Im laufenden Betrieb überzeugt die PX durch eine ergonomisch günstige Arbeitshöhe von 130 cm, die für alle Schließkräfte gleich bleibt, und damit eine perfekte Zugänglichkeit zum Werkzeug und zur Düse schafft, für das Rüsten oder während der Produktion.

Zur K-Messe startete die vollelektrische Kniehebel-Maschine mit Schließkräften von 500 bis 2000 kN. Ihr Leitmotiv Flexibilität gilt für das gesamte Lebensalter: Von der Anschaffung über die tägliche Produktion bis hin zur Nachrüstung.

 
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