Ausstellernews K Messe 2019

REGLOPLAS AG
Auf dem Weg zur Smart Factory: Temperierger├Ąte kommunizieren vernetzt via
Dashboard

Produkt-News >>>

ÔÇó ÔÇ×Networking 4.0“: Netzwerkf├Ąhige Temperiertechnik
ÔÇó OPC UA als ├╝bergreifende, standardisierte Schnittstelle
ÔÇó Steuerung mehrerer Ger├Ąte ├╝ber zentrales Dashboard
ÔÇó Bidirektionale Kommunikation und zentrale Visualisierung
ÔÇó ÔÇ×Use cases“ f├╝r Vernetzung mit Kunden auf der K 2019


Im Zentrum der Pr├Ąsentation von REGLOPLAS auf der internationalen Leitmesse der Kunststoffindustrie steht die Vernetzung der Temperierger├Ąte und ihre Integration in den Datenaustausch der industriellen Fertigung.

Die Temperierger├Ąte der neuesten Generation lassen sich ├╝ber das Kommunikationsprotokoll OPC UA mit Spritzguss- und anderen Kunststoffmaschinen vernetzen. Sie k├Ânnen au├čerdem ├╝ber OPC UA an die zentralen Leit-, PPS-, MES- oder ERP-Systeme der Kunststofffertigung angebunden werden. Damit sind die Voraussetzungen f├╝r einen durchg├Ąngigen Datenaustausch in der hoch automatisierten, digitalisierten Kunststoffverarbeitung geschaffen.

Die Integration gilt nicht nur f├╝r die bedarfsgerechte Steuerung, sondern auch f├╝r die Visualisierung und Datenauswertung: Ein zentrales ÔÇ×Dashboard“ schafft Transparenz im Prozess. Es erlaubt z.B. die Anpassung von Parametern an die aktuellen Anforderungen und visualisiert alle relevanten Prozessdaten.

Jedes Temperierger├Ąt verf├╝gt ├╝ber einen eigenen OPC UA-Client Server und ist damit uneingeschr├Ąnkt integrationsf├Ąhig z.B. in die PPS-, MES oder ERP-Systeme des Anwenders. Dar├╝ber hinaus ist die standardisierte Schnittstelle kompatibel mit weiteren industrie├╝blichen Protokollen und Bussystemen (Ethernet/IP, Profibus, Profinet, Modbus, Powerlink…). Die Kommunikation kann auch standort├╝bergreifend – zum Beispiel per Cloud – erfolgen.

Welche Vorteile die Netzwerkf├Ąhigkeit von Temperierger├Ąten in der Praxis bietet, wird REGLOPLAS auf der K 2019 ÔÇ×live“ demonstrieren. Heiko Becker, Director Sales & Market: ÔÇ×Auf unserem Messestand zeigen wir ┬┤live┬┤, wie unsere Temperierger├Ąte ├╝ber OPC UA kommunizieren. Das zentrale Dashboard visualisiert alle relevanten Daten, und die Ger├Ąte k├Ânnen ├╝ber diese Schnittstelle z.B. entsprechend parametriert werden. Diese Vernetzung werden wir auch f├╝r REGLOPLAS-Ger├Ąte realisieren, die bei Maschinenherstellern in anderen Hallen im Einsatz sind. Das ist unser aktueller Beitrag zur digitalisierten ┬┤Smart Factory┬┤ der Zukunft.“

Neben den OPC UA-f├Ąhigen Ger├Ąten stellt REGLOPLAS auf der K 2019 ein neues Temperierger├Ąt f├╝r den Hochtemperaturbereich vor. Mit dem P230S hat das Unternehmen erstmals ein Druckwasser-Temperierger├Ąt f├╝r die Verarbeitung von Hochleistungskunststoffen entwickelt, das eine Vorlauftemperatur von 230 oC bereitstellt. Nun erweitert REGLOPLAS den Leistungsbereich dieser Serie und pr├Ąsentiert das P230M mit erh├Âhter Pumpen- und Heizleistung. Der patentierte Druckhalter garantiert auch in diesem Temperaturbereich eine stabile Systemdruckregelung.

Ebenfalls neu ist die zweite Generation des P100XS, die f├╝r die Temperierung von sehr kleinen Werkzeugen (z.B. im Mikrospritzguss) entwickelt wurde. Bislang stellte der P100XS Druckwasser mit einer Vorlauftemperatur von 100 oC bereit. In der neuesten Version wurde der Temperaturbereich auf 140 oC erweitert.

Zu den K 2019-Exponaten am REGLOPLAS-Stand geh├Ârt auch das neue Regelsystem RT 200, bei dem alle Bedien- und Anzeigeelemente in einem gro├č dimensionierten TFT-Display zusammengefasst sind. Dieses Regelsystem wird sukzessive f├╝r alle Baureihen verf├╝gbar sein.

Regloplas - Networking 4.0 - netzwerkf├Ąhige Temperiertechnik
├ťber OPC UA lassen sich die REGLOPLAS-Temperierger├Ąte in ├╝bergeordnete IT-Systeme einbinden


REGLOPLAS AG - Temperaturkontrolle. Einfach. Zuverl├Ąssig.

Regloplas ist seit rund 60 Jahren auf die Entwicklung und die Produktion von Temperierger├Ąten spezialisiert. Die Kunden profitieren von der langj├Ąhrigen Erfahrung und dem grossen Know-how in Bezug auf Beratung, Entwicklung und Einsatzm├Âglichkeiten von Ger├Ąten.

Beheimatet im schweizerischen St. Gallen, garantiert das Unternehmen fortschrittliche und zuverl├Ąssige Schweizer Pr├Ązision und Qualit├Ąt. Das Unternehmen ist weltweit aufgestellt, die Ansprechpartner im Kundenservice sind nicht weit. Die eigenen Serviceleute unterst├╝tzen die Kunden bei Fragen.

REGLOPLAS-Produktepalette - universell und individuell
Die REGLOPLAS-Produktepalette umfasst leistungsf├Ąhige Temperierger├Ąte f├╝r Wasser oder W├Ąrmetr├Ąger├Âl – mit Standard- und Sonderausr├╝stungen oder Spezialanfertigungen – sowie unterschiedliche Regelsysteme und umfangreiches Zubeh├Âr. Die Ger├Ąte von REGLOPLAS folgen einem universellen Einsatz- und Anwendungsstandard. S├Ąmtliche Systeme lassen sich jedoch – marktunspezifisch – auf Kundenw├╝nsche individualisieren und anpassen.

 


PRODUKTE

Temperierger├Ąte - Infos >>>


Temperiertechnik zur Formtemperierung f├╝r die Bereiche Druckguss, Spritzguss, Extrusion, Walzenbeheizung und den industriellen Anlagenbau mit hoch pr├Ązisier Temperaturregelung, innovativer Durchfluss- und Pumpendruckregelung zur Erh├Âhung der Leistungsf├Ąhigkeit ihrer Produktionsanlagen.


Offenes System Wasser & ├ľl
Temperiertechnik f├╝r Formen mit dem W├Ąrmetr├Ągern Wasser bis 90 ┬░C und ├ľl von 150 ┬░C bis 200 ┬░C in drucklosen Systemen in den Leistungsvarianten von smart bis XL.

Ôľ║Ger├Ąte├╝bersicht >>>


Druckwasser
Druckwasser Temperiertechnik mit dem W├Ąrmetr├Ąger Wasser von 100 ┬░C bis 250 ┬░C in den Leistungsvarianten von smart bis XL.

Ôľ║Ger├Ąte├╝bersicht >>>


Hochtemperatur ├ľl
Temperiertechnik mit dem W├Ąrmetr├Ągern ├ľl f├╝r Hochtemperaturanwendungen von 300 ┬░C bis 350 ┬░C in den Leistungsvarianten von S bis XL.

Ôľ║Ger├Ąte├╝bersicht >>>

Regloplas AG - Temperierger├Ąt 90smart
Regloplas 90smart - das Temperierger├Ąt f├╝r Wasser f├╝r Anwendungen im Kunststoffspritzguss und industrielle Anwendungen bis 90 ┬░C


Temperierl├Âsungen - Infos >>>


Neue energiesparende Temperierl├Âsungen von REGLOPLAS f├╝r variotherme Temperierung und Mehrfachverteilersysteme. Temperiertechnik f├╝r hochkomplexe Produktionsprozesse mit Impulstemperierung und Durchflusstemperierung individuell angepasst und pr├Ązise geregelt.


vario
Energieeffiziente variotherme Temperiertechnik ohne Druckschl├Ąge mit flexiblen und modular einsetzbaren Systemen (bei Wasser bis 200 ┬░C, so wie coldWater und energyBattery).

Ôľ║Ger├Ąte├╝bersicht >>>


multiPulse
Impulstemperierung f├╝r hochkomplexe Produktionsprozesse, individuell einsetzbar mit regelgenauer Temperierung f├╝r Mehrfachverteilersysteme mit Wasser bis 160 ┬░C.

Ôľ║Ger├Ąte├╝bersicht >>>


multiFlow
Mehrkanaltemperierung f├╝r hochkomplexe Produktionsprozesse, individuell einsetzbar mit regelgenauer Temperierung f├╝r Mehrfachverteilersysteme (bei Wasser bis 230 ┬░C und ├ľl bis 300 ┬░C).

Ôľ║Ger├Ąte├╝bersicht >>>


jetPulse
Jetcooling Temperierung jetPulse f├╝r den Einsatz im Druckgussbereich.

Ôľ║Ger├Ąte├╝bersicht >>>

Regloplas AG - multiFlow modular 120
multiFlow modular 120 - das Mehrfachverteiler System von REGLOPLAS ist voll integriert ins Steuerungssystem der Temperierger├Ąte mit Sensorik, ├ťberwachung, Anzeigen und Reglern. Jeder Kreislauf wird einzeln eingestellt und ├╝berwacht.


Weitere Produkte - Infos
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Unsere K├╝hlger├Ąte sorgen f├╝r effiziente K├╝hlung von Formen in der Kunststoffindustrie, Extrudern, Druckgiessmaschinen, Reaktoren, Walzen und weiteren Anwendungen. Luft- und wassergek├╝hlte Ausf├╝hrungen bis 60 kW geh├Âren zu unserem Standardlieferprogramm. Die Regloplus Service Ger├Ąte helfen die geeigneten Rahmenbedingungen zu schaffen f├╝r einen effizienten und fehlerfreien Produktionsprozess.


K├╝hlger├Ąte
Unsere K├╝hlger├Ąte sorgen f├╝r effiziente K├╝hlung von Formen in der Kunststoffindustrie, Extrudern, Druckgiessmaschinen, Reaktoren, Walzen und weiteren Anwendungen.

Ôľ║Ger├Ąte├╝bersicht >>>


Regloplus
Entkalkung von Wasser- und Dampfsystemen und vorbeugende Wartung von Wasser- und ├ľlkreisl├Ąufen.

Ôľ║Ger├Ąte├╝bersicht >>>

Regloplas AG - waterCare
Regloplas waterCare stellt ihrer Anlage geeignetes Systemwasser zur Verf├╝gung, welche Korrosion, Verschmutzung und Verkalkung verhindert und den Wartungs- und Reinigungsaufwand senkt.


Services

Direkt und unkompliziert: Unser weltweiter Service bietet Ihnen vernetztes Know-how und Support ├╝ber den ganzen Lebens-Zyklus Ihrer Temperierl├Âsungen. Diese bringen dank vorausschauender Wartung langanhaltend und konstant h├Âchste Qualit├Ąt. Das erh├Âht die Anlagenverf├╝gbarkeit und bringt optimierte Produktionsabl├Ąufe.

Sie erhalten ein Service-Paket mit bedarfsgerechten Wartungsvertr├Ągen und planbaren Servicekosten. Dank massgeschneiderten Trainings halten Sie Ihren Wissensgrad konstant hoch und detailliert.


Kundendienst
Weltweiter Service und vernetztes Know-how gew├Ąhrleisten optimalen Support ├╝ber den ganzen Produkt-Lebens-Zyklus. Ben├Âtigen Sie Unterst├╝tzung, Ersatzteile oder Service vor Ort? Kontaktieren Sie uns!

Ôľ║Weitere Informationen zu unserem Kundendienst finden Sie hier.

Wissen
Konstant und qualifiziert. Das sind nicht nur die Temperierl├Âsungen von REGLOPLAS, sondern auch unsere Informations- und Trainingskonzepte. Wir unterst├╝tzen Sie in Ihrem Alltag und lassen Sie an unserem Wissen zu Temperiertechnologien teilhaben.

Ôľ║Weitere Informationen finden Sie hier.


Service-Kontakt
Vernetztes Know-how: Vom Hauptsitz in der Schweiz aus – wo Forschung, Entwicklung und Produktion arbeiten – pflegt REGLOPLAS ein weltweites Erfahrungsnetzwerk in ├╝ber 50 L├Ąndern.

Ôľ║Weitere Informationen finden Sie hier.

Regloplas AG - Services


PRODUKT-NEWS

Lange Flie├čwege bei tiefen Toleranzen und Mehrfachkavit├Ąten

Arburg setzte bei seinem Entwicklungsprojekt ┬źSchl├╝sselanh├Ąnger┬╗ beim Pulverspritzgie├čen auf die Kompetenzen von REGLOPLAS. Erfahren Sie wie diese L├Âsung lange Flie├čwege bei konstanter Temperatur m├Âglich machte und dadurch die h├Âchstm├Âgliche Qualit├Ąt des finalen Produktes sicherstellte.

Arburg, ein f├╝hrendes deutsches Maschinenbauunternehmen von elektrischen, hybriden und hydraulischen Kunststoffspritzgie├čmaschinen und REGLOPLAS pflegen eine langj├Ąhrige und erfolgreiche Zusammenarbeit. Aus diesem Grund ist Arburg im Bereich Pulverspritzgie├čen mit dem Entwicklungsprojekt ┬źSchl├╝sselanh├Ąnger┬╗ auf die REGLOPLAS zugegangen. F├╝r das Pulverspritzgie├čen von Keramik und Metall stand die Herausforderung der Verk├╝rzung der Angusswege im Vordergrund. Speziell bei der Verwendung des PIM-Prozesses (Powder Injection Molding) f├╝r Metallpulver ben├Âtigt man bei der Kombination REGLOPLAS VARIO den Hei├čkanal zusammen mit dem REGLOPLAS 200Smart Temperierger├Ąt.

Aktuell ist im Markt des Pulverspritzgie├čens ein Trend hin zu Mehrfachkavit├Ąten zu erkennen. Bei Mehr-fachkavit├Ąten muss der Weg im Anguss zu jedem Teil (Kavit├Ąt) zwingend gleich lang sein. Daf├╝r muss der Angusskanal entsprechend verzweigt werden. Damit diese Vorgabe sichergestellt ist, setzt Arburg auf den Einsatz eines fl├╝ssigkeitstemperierten Hei├čkanals. Die daf├╝r von REGLOPLAS entwickelte L├Âsung erzeugt Qualit├Ątsprodukte auf hohem Niveau mit stabiler Prozesssicherheit.

Pulverspritzgie├čen (PIM) von Schl├╝sselanh├Ąngern mit kundenspezifisch entwickeltem REGLOPLAS 200Smart Temperierger├Ąt f├╝r den Hei├čkanal.

Regloplas - Lange Flie├čwege bei tiefen Toleranzen
Abbildung 1: 3D Zeichnung vom Hei├čkanalsystem f├╝r einen Schl├╝sselanh├Ąnger (Quelle: Arburg)


Problemstellung
Der Hei├čkanal muss bei Mehrfachkavit├Ąten f├╝r mehrere Schieber mit Angussl├Ąngen von mehr als 13 cm ausgelegt werden (siehe Abbildung 1). Die Herausforderung ist hierbei, den Hei├čkanal trotz sehr geringer Platzverf├╝gbarkeit so nah wie m├Âglich an die Mehrfachkavit├Ąt zu f├╝hren. Die Kaltkan├Ąle k├Ânnen dadurch deutlich verk├╝rzt werden.

Die Herausforderung an die Temperierung besteht bei Mehrfachkavit├Ąten besonders darin, dass der Feedstock (der Hauptrohstoff, der bei der Herstellung eines Produktes verwendet wird) gleichm├Ą├čig temperiert werden muss. Zudem darf dieser zu keiner Zeit ├╝berhitzen. Dieses w├╝rde eine Zersetzung des Feedstock zur Folge haben. Eine stabile Temperierung kann durch elektrische Hei├čkan├Ąle nicht ausreichend gew├Ąhrleistet werden. Darum soll diese schwankungsfreie Temperierung durch ein Temperierger├Ąt der REGLOPLAS, betrieben mit dem Medium ├ľl, erreicht werden.

Eine erh├Âhte Einspritzgeschwindigkeit f├╝hrt oft zu Dichteunterschieden in den zu erzeugenden Gr├╝nteilen. Diese Inhomogenit├Ąt der Dichte erzeugt beim Sintern einen starken Verzug. Je nach Feedstock entstehen Entmischungen um den Anspritzpunkt und entlang des Flie├čweges. Zur Vermeidung dieser Defizite am Teil, muss die Werkzeugtemperatur beim Einspritzen auf Schmelztemperatur gebracht werden. Gleichzeitig ben├Âtigt der Feedstock eine stabile und sehr genaue Temperierung des Hei├čkanals, welcher den Angussbereich getrennt vom Werkzeug beheizt. Dies dient dazu, dass das Einsatzmaterial im Angussbereich permanent flie├čf├Ąhig bleibt, was ein vorzeitiges Einfrieren verhindert. Zudem k├Ânnen l├Ąngere Flie├čwege realisiert werden, da die Masse erst in der Kavit├Ąt abzuk├╝hlen beginnt.


Zielsetzung
Beim Pulverspritzgie├čen sollen lange Flie├čwege bei geringen Toleranzen und d├╝nner Wandst├Ąrke bei Mehrfachkavit├Ąten erm├Âglicht werden. Dies erfordert einen optimal f├╝r die Mehrfachkavit├Ąten ausgelegten Hei├čkanal, welcher durch eine schwankungsfreie Temperierung betrieben wird.


Vorgehensweise
Um die gesteckten Ziele zu erreichen, wird eine der Kernkompetenzen von Arburg, in diesem Fall das Pulverspritzgie├čen, mit der Kernkompetenz im Bereich Temperierung von REGLOPLAS erg├Ąnzt. Das Entwicklungsprojekt ┬źSchl├╝sselanh├Ąnger┬╗ wird in Kooperation durchgef├╝hrt. Diese beinhaltete den Austausch der Formdaten, Endproduktdaten, technischen Spezifikationen der Materialien sowie weitere Informationen. Daraus wurde eine vorrangige, kundenspezifische Temperierungskalkulation erstellt um daraus den angestrebten Hei├čkanal errechnen und entwerfen zu k├Ânnen. Weiter unterst├╝tzte REGLOPLAS vor Ort Arburg beim Testablauf, der Feineinstellung der Parameter sowie der Messung der finalen Produktionswerte.

Der verwendete Feedstock hat eine extrem starke Temperaturabh├Ąngigkeit der Viskosit├Ąt. Um eine h├Âchstm├Âgliche Qualit├Ąt des finalen Produktes zu gew├Ąhrleisten, bedarf es einer konstanten Viskosit├Ąt des verarbeiteten Einsatzmaterials. Daf├╝r ist es zwingend notwendig, dass der medientemperierte Hei├čkanal eine bestm├Âgliche Temperaturkonstanz aufweist.

F├╝r die Bed├╝rfnisse der Arburg wurde ein Temperierger├Ąt, welches die Vorgaben der Arburg (z.B. die maximale Temperaturabweichung in der Regelung von +/- 1 K) erf├╝llen sollte, von der REGLOPLAS berechnet und entwickelt.

Durch den Einsatz des eigens f├╝r die Arburg entwickelten 200Smart der REGLOPLAS (siehe dazu Abbildung 2) konnten die ersten Versuche am Hei├čkanal gefahren werden.

Regloplas - Lange Flie├čwege bei tiefen Toleranzen Bild 2
Abbildung 2: 200Smart (Quelle: Arburg)

F├╝r die ersten Versuche wurde eine Testform zur Herstellung eines Schl├╝sselanh├Ąngers entwickelt. Gr├╝nteile mit den unterschiedlichen Geometrien sind in Abbildung 3 dargestellt. Die Angussl├Ąngen betragen 1,3 und 2,3 cm. Die Form ist f├╝r einen fl├╝ssigkeitstemperierten Hei├čkanal (REGLOPLAS 200Smart) ausgelegt.

Regloplas - Lange Flie├čwege bei tiefen Toleranzen Bild 3
Abbildung 3: Gr├╝nteile des Schl├╝sselanh├Ąngers (Quelle: Arburg)

Die Verwendung eines fl├╝ssigkeitstemperierten Hei├čkanals und des von REGLOPLAS speziell entwickelten ├ľltemperaturregelger├Ąts REGLOPLAS 200Smart (Abbildung 2) erm├Âglicht eine konstante Einsatztemperatur mit Abweichungen von weniger als +/- 1 K. Dadurch ist eine effektive Kontrolle der Flie├čf├Ąhigkeit des Einsatzmaterials (Feedstock) gew├Ąhrleistet. Abbildung 4 zeigt das Hei├čkanalsystem f├╝r die Herstellung eines Schl├╝sselanh├Ąngers.

Regloplas - Lange Flie├čwege bei tiefen Toleranzen Bild 4
Abbildung 4: Fl├╝ssigkeitstemperiertes Hei├čkanalsystem f├╝r einen Schl├╝sselanh├Ąnger (Quelle: Arburg)


Zusammenfassung
REGLOPLAS bietet mit seinen kundenspezifischen L├Âsungen individuelle Produkte f├╝r spezielle Kundenbed├╝rfnisse an.

Die Vorteile beim Projekt mit Arburg sind:
ÔÇó
Durch die Anwendung des REGLOPLAS 200Smart wird die h├Âchstm├Âgliche Qualit├Ąt des finalen
  Produktes (Schl├╝sselanh├Ąnger) sichergestellt.
ÔÇó Extrem konstante Temperaturkontrolle im Hei├čkanal mit Abweichungen von weniger als +/- 1 K
ÔÇó Lange Flie├čwege bei konstanter Temperatur m├Âglich.
ÔÇó Sehr hohe Reproduzierbarkeit der Bauteile.


multiFlow verbessert Produktionsstabilit├Ąt

REGLOPLAS AG bietet mit multiFlow eine L├Âsung, mit welcher ein Ger├Ąt bis zu 16 Heizkreise parallel ansteuert. Das spart Platz und Kosten, verbessert die Produktionsstabilit├Ąt und verl├Ąngert die Lebensdauer der Werkzeuge
.

Komplexe Spritzgu├čwerkzeuge erfordern eine exakte Steuerung der Heizkreise, wozu meist eine entsprechende Anzahl Temperierger├Ąte eingesetzt wird. Die vielen Ger├Ąte verbauen Platz rund um die Maschine und erfordern komplexe Schlauchf├╝hrungen.

Der Kunststoffverarbeiter qtec Kunststofftechnik GmbH Quedlinburg (DE) ist bekannt f├╝r kundenspezifisch designte Spritzgu├čteile aus Thermoplast sowie komplett montierte Systeme aus Kunststoff und Metall. Diese Erzeugnisse sind die Basis f├╝r hochwertige Endprodukte in der Automobilindustrie, bei Elektronikausr├╝stern oder in der Str├Âmungstechnik. Zur Herstellung von Fl├╝gelr├Ądern f├╝r K├╝hlwasserpumpen wird PPS, eine glasfaserverst├Ąrkte lineare Polyphenylensulfid-Verbindung, eingesetzt. Dieser Kunststoff zeigt bis ├╝ber 200 ┬░C sehr gute mechanische Eigenschaften und hat eine hervorragende chemische Best├Ąndigkeit gegen├╝ber nahezu allen L├Âsemitteln, vielen S├Ąuren und Laugen. Die geringe Wasseraufnahme und gute Dimensionsstabilit├Ąt machen PPS damit zum idealen Werkstoff f├╝r Qualit├Ątsprodukte. PPS wird bei qtec auf modernsten Spritzgu├čmaschinen im Hochtemperaturbereich verarbeitet. Dazu sind Werkzeugwandtemperaturen von 140 ┬░C bis 160 ┬░C einzuhalten, was eine exakte Temperaturregelung im Toleranzbereich von +/- 5 ┬░C zur Erlangung kurzer K├╝hlzeiten erfordert.

Regloplas - multiFlow verbessert Produktionsstabilitaet
P160M bei qtec


multiFlow spart Platz und verbessert die Prozesskontrolle
REGLOPLAS und deren Vertriebspartner FIMRO aus Halberstadt (DE) sind f├╝r qtec schon seit vielen Jahren zuverl├Ąssige Partner, wenn es um exakte Temperaturregelung von Spritzgu├čwerkzeugen geht. ┬źDie sehr genaue Temperaturkontrolle, der zuverl├Ąssige Betrieb und die einfache Wartung der Ger├Ąte von REGLOPLAS ├╝berzeugen uns immer wieder bei der Herstellung unserer hochwertigen Kunststoffprodukte. Dazu kommen der exzellente Service und die ausgezeichnete Beratung durch FIMRO, welche uns eine hohe Produktionssicherheit gew├Ąhrleistet┬╗, erkl├Ąrt Marco Dudda, Teamleiter Spritzgu├č bei qtec.

F├╝r die Produktion eines besonders herausfordernden Teils sammelte qtec 2015 erstmals Erfahrung mit dem Mehrfachverteiler multiFlow von REGLOPLAS. Anstelle mehrerer Ger├Ąte f├╝r acht Heizkreise, wurden zwei REGLOPLAS Druckwasser-Temperierger├Ąte P160M mit je einem multiFlow Verteilsystem an das Werkzeug angeschlossen. ÔÇ×Im Fall qtec ging es, bezogen auf die Fl├╝gelr├Ąder aus PPS, prim├Ąr um die Verbesserung der Prozess├╝berwachung der Temperierkreise. Dazu wollten wir weg von der Reihenschaltung und hin zur Parallelverteilung. Auf diese Weise werden die Durchfl├╝sse der einzelnen Kreise nachweislich besser gemessen und kontrolliert“ erkl├Ąrt Matthias Z├Ârkler, Verkaufsberater bei FIMRO GmbH, welche die REGLOPLAS Ger├Ąte in Deutschland vertreibt.

Jedes Temperierger├Ąt P160M verf├╝gt ├╝ber eine Zuleitung zum jeweiligen multiFlow mit acht Kan├Ąlen. Von dort f├╝hren parallel acht kurze Temperierschl├Ąuche direkt an die Werkzeuganschl├╝sse des Spritzgu├čwerkzeugs. ┬źWir erkannten bereits nach kurzer Zeit, dass das kompakte multiFlow Verteilsystem viele Vorteile im Betrieb bietet. Mit nur einem Temperierger├Ąt werden parallel vier Heizkreise separat und der Durchfluss in engsten Toleranzen geregelt. Wir m├╝ssen nicht mehrere Ger├Ąte einsetzen, was Platz und Schlauchpakete spart. Auch die Kontrolle der Heizkreise ist einfacher, da jeder Kreis einzeln ├╝berwacht wird. Zentral am Frontpanel des RT100 Regelsystems ist sofort ersichtlich, wo im Werkzeug eine Verstopfung oder St├Ârung anliegt┬╗, erkl├Ąrt Marco Dudda.

Regloplas - multiFlow verbessert Produktionsstabilitaet Bild 2
Von jedem multiFlow (hier auf dem bewegten Werkzeugteil) f├╝hren vier exakt gesteuerte und kontrollierte Temperierkreise zur Spritzgu├čform


Neueste Spritzgu├čmaschine von Beginn an mit multiFlow geplant
F├╝r die neueste Investition von qtec in Quedlinburg, einer Arburg Allrounder 570S, wurde der Einbau der multiFlow Technologie von Anfang an eingeplant und technisch mit dem Maschinenhersteller abgestimmt. Arburg verlegte die Aufnahme von Steckern und Anschl├╝ssen nach au├čen, was eine Platzierung der beiden multiFlow Verteiler an der festen sowie der beweglichen Aufspannplatte erm├Âglichte. Auf diese Weise konnten die Temperierschl├Ąuche so kurz und platzsparend wie m├Âglich ausgelegt werden. ÔÇ×Mit den beiden 4er-multiFlow wird der enge Bauraum in der Spritzgu├čmaschine perfekt ausgenutzt. So wird rund um die Anlage Platz gewonnen, da nur noch zwei, anstelle mehrerer Temperierger├Ąte in Betrieb sind┬╗, erkl├Ąrt Matthias Z├Ârkler.

Das Mehrfachverteiler-System multiFlow von REGLOPLAS bietet eine gro├če Funktionsvielfalt und viele Ausstattungsvarianten. Bei der mechanischen Variante, welche auch bei qtec im Einsatz ist, wird mit Handventilen die Durchflussmenge werkzeugspezifisch eingestellt. Die automatische Ausf├╝hrung ist mit motorgesteuerten Durchflussventilen best├╝ckt, welche ├╝ber die RT100 Steuerung des Temperierger├Ąts kontinuierlich geregelt werden.

Das multiFlow System steuert 4 - 16 Temperierkreise parallel mit individuellen Parametern. Die Durchfluss-menge, Temperatur und Leistung eines jeden Kreises wird ├╝bersichtlich auf der RT100 Steuerung angezeigt. Dank der exakten Durchflussmessung des multiFlow werden w├Ąhrend der Verarbeitung der PPS-Kunststoffe bei qtec die sehr engen Temperaturtoleranzen von +/- 5 ┬░C exakt eingehalten. Das sichert, die Prozessabl├Ąufe kontinuierlich auf h├Âchstem Qualit├Ątsniveau auszuf├╝hren.

Regloplas - multiFlow verbessert Produktionsstabilitaet Bild 3
Die multiFlow Einheiten (linkes Bild) sind unmittelbar an der Spritzgu├čform platziert. Daf├╝r wurden die elektrischen Anschl├╝sse (rechtes Bild) an die Au├čenseite verlegt.

Damit ist ein weiterer Vorteil verbunden, den Matthias Z├Ârkler erl├Ąutert: ┬źJede Werkzeugform unterliegt aufgrund von Temperaturdifferenzen gewissen Toleranzen. Je enger die Temperaturtoleranzen eingehalten werden k├Ânnen, desto geringer ist die thermische Belastung der Werkzeugformen. Das dient der Produktionsstabilit├Ąt und verl├Ąngert die Lebensdauer der teuren Werkzeuge!┬╗

Damit der Anlagenbediener an der Hauptsteuerung der Spritzgu├čmaschine die ├ťbersicht ├╝ber s├Ąmtliche Produktionsdaten hat, bildet die Steuerung von Arburg die Parameter der REGLOPLAS Temperierger├Ąte auch auf deren eigenem Touch Screen ab. Der Bediener nimmt von dort aus Einstellungen an den Temperierger├Ąten vor, was die ├ťberwachung der Vorg├Ąnge zus├Ątzlich verbessert und das Ausschusspotenzial in der Produktion reduziert.

Regloplas - multiFlow verbessert Produktionsstabilitaet Bild 4
Die Steuereinheit RT100 des Temperierger├Ąts REGLOPLAS P160M zeigt auf einen Blick alle Parameter der vier angeschlossenen Temperierkreise. ├ťber die Arburg-Steuerung k├Ânnen die Daten ebenfalls dargestellt und beeinflusst werden (rot umrandet).


Verbesserte Wirtschaftlichkeit und Prozesssicherheit mit multiFlow
Bei qtec sind sich Anlagenf├╝hrer Matthias Koehler und Marco Dudda einig, dass multiFlow von REGLOPLAS in der Produktion jede Menge Vorteile bietet. ┬źDa wir weniger Ger├Ąte einsetzen und demzufolge auch weniger Zuleitungen ben├Âtigen, wird die Gesamtinvestition wirtschaftlicher und die Abstrahlungsw├Ąrme der Zuleitungen reduziert. Die Kombination von Pumpenleistung, Heizleistung und multiFlow Technologie erm├Âglichte es, die Aufheizzeit der Form von ca. 3h auf 1,5h zu halbieren. Im Weiteren ist mit multiFlow die ├ťberwachung und Kontrolle der Heizkreise wesentlich einfacher und exakter, als mit rund um die Maschine verteilten Einzelger├Ąten. Die Einhaltung des Toleranzbands von +/- 5 ┬░C bei Werkzeugwandtemperaturen von 140 ┬░C bis 160 ┬░C, gibt uns mehr Sicherheit und Flexibilit├Ąt in der Produktion. Unter dem Strich konnten wir schon nach kurzer Zeit feststellen, dass die Verf├╝gbarkeit der Anlage gestiegen ist und die Produktionsverz├Âgerungen zur├╝ckgegangen sind. Die Prozessstabilit├Ąt hat sich, auch dank reduzierter Standzeiten, gesamthaft verbessert┬╗, erl├Ąutert Marco Dudda die erzielten Verbesserungen mit multiFlow von REGLOPLAS.

Regloplas - multiFlow verbessert Produktionsstabilitaet Bild 5
Marco Dudda, qtec Quedlinburg:
┬źmultiFlow von REGLOPLAS hat die Verf├╝gbarkeit unserer Anlage gesteigert und ist f├╝r uns in mehrfacher Hinsicht ein Gewinn in der Produktion hochwertiger Spritzgu├čkomponenten.┬╗


REGLOPLAS hat mit dem Mehrfachverteiler multiFlow ein Produkt im Portfolio, welches sich im Produktions- prozess hochwertiger Spritzgu├čkomponenten bei qtec bestens bew├Ąhrt hat. F├╝r die Kunststoffexperten aus Quedlinburg ist daher heute schon klar, auch bei k├╝nftigen Neuanschaffungen und Umr├╝stungen auf diese clevere L├Âsung von REGLOPLAS aus St. Gallen (CH) zu setzen!

Regloplas - multiFlow verbessert Produktionsstabilitaet Bild 6
Das Temperierger├Ąt P160M findet ├╝berall Platz und l├Ąsst sich komfortabel bedienen


Pulverspritzgiessen mit variothermer Temperierung

F├╝r die Entwicklung eines Rahmens f├╝r ein Smartphone setzte ARBURG auf das Know-how von REGLOPLAS. Resultat sind qualitativ hochwertige Teile, welche nur noch ein Minimum an Nacharbeit erfordern und ein System, das einen sehr kurzen ROI aufweist und mit einfacher Bedienung ├╝berzeugt.

Die Maschinenfabrik ARBURG geh├Ârt weltweit zu den f├╝hrenden Herstellern von Spritzgie├čmaschinen f├╝r die Kunststoffverarbeitung und pflegt mit REGLOPLAS im Bereich Pulverspritzgiessen eine langj├Ąhrige, erfolgreiche Zusammenarbeit.

In diesem Anwendungsbeispiel erfahren Sie, wie ARBURG f├╝r ihr Entwicklungsprojekt Smartphone-Rahmen auf das Know-how von REGLOPLAS zur├╝ckgriff, um eine kundenspezifische L├Âsung auszuarbeiten.


Dynamische Temperierung verbessert die Gr├╝ndichte
Pulverspritzgiessen ist eine Fertigungstechnologie f├╝r die Herstellung von kleinen und komplex geformten Metallteilen. Seit einigen Jahren bewegt sich der Trend auch hin zur Fertigung von gr├Â├čeren Teilen mit h├Âheren Aspektverh├Ąltnissen. Diese Entwicklung widerspiegelt sich auch im Marktbed├╝rfnis zur Herstellung von Rahmen f├╝r Smartphone.

Bis dato wurden beim Pulverspritzgiessen die zu produzierenden Teile unter Verwendung eines isothermen Formtemperaturkonzepts hergestellt. Da diese Temperatur erheblich niedriger ist als die Schmelztemperatur des Einsatzmaterials, welches eine hohe W├Ąrmeleitf├Ąhigkeit aufweist, muss mit erh├Âhten Einspritzgeschwindigkeiten gearbeitet werden. Ohne diese h├Âheren Geschwindigkeiten w├╝rden keine ausreichenden F├╝llungen der Kavi-t├Ąten ohne vorzeitiges Einfrieren des Einsatzmaterials erreicht. Eine erh├Âhte Einspritzgeschwindigkeit f├╝hrt jedoch meist zu einem Dichteunterschied und die auf diese Weise produzierten Gr├╝nteile weisen sehr h├Ąufig eine inhomogene Dichteverteilung auf. Die Inhomogenit├Ąt ergibt beim Sintern zus├Ątzlich einen starken Verzug. Je nach Einsatzmaterial resultieren um den Anspritzpunkt sowie entlang der Fliesswege auch dunkelfarbige Entmischungslinien. Um all diese Defizite am Teil zu vermeiden, muss die Werkzeugtemperatur beim Einspritzen kontrolliert auf Schmelztemperatur gebracht werden.

Eine variotherme Temperierung ist die Grundlage f├╝r eine dynamische Werkzeugtemperierung. Mit dem Wechsel zwischen definierten Temperaturen, nimmt der Anwender direkten Einfluss auf die Oberfl├Ąchenabformung und das Erstarrungsverhalten des Einsatzmaterials (Feedstock).

Eine variotherme Temperiereinheit verf├╝gt ├╝ber zwei Temperierkreise mit unterschiedlichen Temperaturniveaus. Mit der Umschaltung zwischen den Kreisen wird wahlweise geheizt oder gezielt gek├╝hlt. Dieses Verfahren erzeugt ein individuelles Temperaturdelta im Werkzeug.


Herausforderung bei der Herstellung von Smartphone-Rahmen
Beim Pulverspritzgiessen von Smartphone-Rahmen m├╝ssen gleichzeitig lange Fliesswege und d├╝nne Wandst├Ąrken erzielt werden. Zudem will man die bei dieser Anwendungsart typischen Entmischungslinien eliminieren. Als Einsatzmaterial ist der Edelstahlfeedstock Catamold 316 LG Plus vorgesehen.


Erfolgreiche Entwicklungskooperation f├╝r hochpr├Ązise PIM-Bauteile
Um die Vorgaben von ARBURG zu erf├╝llen, wurde deren Kernkompetenz Pulverspritzgiessen mit dem Knowhow von REGLOPLAS im Bereich Temperierung kombiniert und das Entwicklungsprojekt Smartphone-Rahmen in Kooperation abgewickelt.

Bereits fr├╝h in der Projektphase wurde deutlich, dass ein perfekt aufeinander abgestimm-tes Zusammenwirken zwischen Werkzeug sowie Heisskanal und der dynamischen Werk-zeugtemperierung durch den Einsatz einer variothermen Temperierung mit Energiebatterie der Schl├╝ssel f├╝r den Erfolg sein w├╝rde.

ARBURG und BASF entwickelten gemeinsam ein Werkzeug, welches die Temperierkan├Ąle nahe an die Kavit├Ąt angrenzt. Dies erm├Âglicht schnelles Aufheizen und Abk├╝hlen, was die Grundvoraussetzung f├╝r eine wirksame variotherme Temperierung (dynamische Werk-zeugtemperierung) ist.

Um gleichzeitig lange Fliesswege mit konstanter Gr├╝ndichte und d├╝nne Wandst├Ąrken zu erzielen, ist eine variotherme Temperierung unabdingbar. Die Eckdaten daf├╝r wurden von REGLOPLAS anhand der Bauteilgeometrie und dem zu verwendenden Feedstock (Catamold 316 LG Plus), f├╝r die Temperaturniveaus von 120 ┬░C und 170 ┬░C berechnet. Die ersten Versuche erfolgten mit einem Temperierger├Ąten P180M/18/SM73H/SK-RT100 zum Heizen sowie einem Ger├Ąt Typ P180M/8/SM73H/SK-RT100 zum K├╝hlen, erg├Ąnzt mit der vario – Umschalteinheit plus energyBattery (Abbildung 1).

Regloplas - Pulverspritzgiessen
Abbildung 1: Je ein P180M zum Heizen und K├╝hlen, die vario-Umschalteinheit plus energyBattery

Beim Einsatz dieser Anlagen wurde ein weiterer Vorteil der variothermen Temperierung festgestellt, welcher auf Abbildung 2 sichtbar ist. Das linke Formteil wurde unter Verwendung einer isothermen Werkzeugtemperierung hergestellt. Aufgrund der geringen Wanddicke reichte der verf├╝gbare Einspritzdruck (2500 bar) der Spritzgussmaschine nicht aus, um das Teil vollst├Ąndig zu f├╝llen. Daraus resultieren die st├Ârenden Entmischungslinien. Das Werkst├╝ck auf der rechten Seite wurde mit der variothermen Temperierung von REGLOPLAS hergestellt. Es wurde bei Einspritzdr├╝cken unter 600 bar vollst├Ąndig gef├╝llt und zeigt keine Entmischungslinien oder andere St├Ârfaktoren. Das Erscheinungsbild der Oberfl├Ąche ist sehr gleichm├Ąssig und die f├╝r die isothermische Temperierung typischen Entmischungslinien rund um den Anguss wurden g├Ąnzlich eliminiert.

Regloplas - Pulverspritzgiessen Bild 2
Abbildung 2: Die gr├╝nen Teile mit isothermischer Temperierung (links) und mit variothermer Temperierung (rechts) von REGLOPLAS zeigen markante Qualit├Ątsunterschiede

Nach dem Sintern erscheint die Oberfl├Ąche der Teile h├Âchst gleichm├Ąssig und weist keinerlei sichtbaren Defekte auf. F├╝r Werkst├╝cke, welche beim Endprodukt als Sichtteile eingesetzt werden, ist dies ein gro├čer Vorteil, da sie einen reduzierten Polieraufwand erfordern.


Positive Auswirkungen mit dem Einsatz der Energiebatterie
Der schnelle Wechsel zwischen heissem und kaltem Wasser bei Temperaturniveaus von 120 ┬░C und 170 ┬░C erzeugt Probleme in den Druckh├╝ben und St├Âssen im Temperierger├Ąt. Durch die Verwendung der Energiebatterie (3,6 Liter Tank) hat REGLOPLAS die Temperaturabweichung minimiert, das Problem der Druckh├╝be reduziert und die Prozessstabilit├Ąt gesteigert.

Die Energiebatterie dient als Speichereinheit f├╝r das im Prozess verwendete Fl├╝ssigkeitsmedium mit der definierten Temperatur. Durch das Umschalten zwischen den beiden Temperaturniveaus in der vario-Umschalteinheit kann durch den Einsatz der REGLOPLAS energyBattery das gespeicherte Medium schnell und ohne zus├Ątzlichen Energieaufwand zur├╝ck in den Prozesskreislauf eingebracht werden.

Die extrem hohe Prozessstabilit├Ąt, unterst├╝tzt durch die optimal abgestimmte Temperierung der REGLOPLAS Ger├Ąte, ergab eine Teilegenauigkeit mit einer maximalen Toleranz von +/- 0,3 %. Die dynamische Werkzeugtemperierung erfordert eine Leistungsaufnahme von insgesamt 32 kW. Dank der Energiebatterie resultierte bei dieser Anwendung eine Energieeinsparung von ca. 2,3 kW (siehe Prinzipschema der Energiebatterie in Abbildung 3). Monet├Ąr ergibt dies Einsparungen zwischen ca. 2’700 und 5’400 ÔéČ pro Jahr. (Berechnung unter der Annahme einer Maschinenauslastung von 89,3% w├Ąhrend 24 Stunden / 7 Tage sowie einem Strompreis von 15 - 30 Eurocent pro KWh). Demzufolge kann der ROI (Return on Investment) bereits innerhalb des ersten Betriebsjahres erreicht werden, abh├Ąngig vom Typ Energiebatterie und des aktuellen Strompreises.

Regloplas - Pulverspritzgiessen Bild 3
Abbildung 3: Aufbau (Prinzipschema) der Anlage mit Energiebatterie


Kommunikation mit der Maschinensteuerung
F├╝r die Kommunikation mit der Spritzgiessmaschine entwickelte und programmierte REGLOPLAS eine spezielle Schnittstelle zwischen der Vario-Umschalteinheit, der Energiebatterie und der Maschinensteuerung. Der Bediener kann das System so einfach bedienen und den Arbeitsablauf flexibel gestalten. Dank der Einbindung der Prozesssignale in die Maschinensteuerung werden die gew├╝nschten Prozessparameter einfach angepasst und die voreingestellten Temperaturen laufend ├╝berwacht.

Dar├╝ber hinaus regte REGLOPLAS den Einbau eines zus├Ątzlichen Fernzugangs zur vario-Umschalteinheit an. ├ťber Laptop oder gleichwertige Ger├Ąte steht damit ein direkter Zugriff f├╝r Messungen, Datenerfassung und andere Funktionen zur Verf├╝gung.

Die Abbildung 4 zeigt schematisch die Umschaltzyklen der Temperaturniveaus in Verbindung mit der visualisierten Prozessfolge des Pulverspritzgussvorganges.

Regloplas - Pulverspritzgiessen Bild 4
Abbildung 4: Visualisierte Prozessfolge (Quelle: Arburg PIM Seminar Taiwan)


Auf einen Blick
REGLOPLAS bietet mit Ihrer variothermen Temperierung eine anwenderfreundliche L├Âsung f├╝r die Herstellung anspruchsvoller, d├╝nnwandiger und komplexer Bauteile an.

Die Vorteile beim Projekt Smartphone-Rahmen sind:
ÔÇó Die Anwendung der variothermen Temperierung eliminiert die Entmischungen des Feedstock Catamold
  316 LG Plus. Daraus resultiert eine gleichm├Ąssige Oberfl├Ą-chenqualit├Ąt. Gleichzeitig ergibt sich eine
  konstante Druckverteilung im Bauteil und damit eine konstante Gr├╝ndichte.
ÔÇó Die Verwendung der REGLOPLAS energyBattery erzielt bei gleichbleibender Pro-zesskonstanz eine
  Energieeinsparung und reduziert damit die Cost of Ownership der Fertigung.
ÔÇó Die Einbindung der Prozesssignale in die Maschinensteuerung erm├Âglicht die ein-fache und direkte
  Anpassung der gew├╝nschten Prozessparameter sowie die ├ťber-wachung voreingestellter Temperaturen.
ÔÇó Das Konzept von REGLOPLAS erzeugt homogene Oberfl├Ąchen bei einer Zykluszeit kleiner 1 Minute (bei
  entsprechendem ausgelegtem Werkzeug).
ÔÇó Der Aufbau erlaubt lange Fliesswege bei konstanter Gr├╝ndichte.
ÔÇó Die Spritzgiessmaschine ben├Âtigt signifikant geringere Zuhaltekraft und kann kompakter dimensioniert
  werden. Der dadurch g├╝nstigere Einkaufspreis sowie die geringeren Betriebskosten reduzieren die Cost of
  Ownership in der Produktion.
 

Mehr Erfolg dank guter Partnerschaften
Wir bedanken uns f├╝r die erfolgreiche Zusammenarbeit mit der Maschinenfabrik ARBURG. Namentlich besonders hervorheben wollen wir Herrn Hartmut Walcher. Wir freuen uns auf weitere gemeinsame und erfolgreiche Projekte.


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