Viele rechteckige Kunststoffteile mit Löchern in verschiedenen bunten Farben.

Biobausteine aus Fasal werden ebenfalls in Düsseldorf gefertigt. (Bild: Bioblo)

Unter dem Motto „It‘s all Wittmann“ präsentiert der Maschinenhersteller aus Kottingbrunn, Österreich, seine Maschinen und Anlagen erstmals im neuen Design und demonstriert damit die Kompetenz der Gruppe als Single Source für die gesamte Spritzgießanlage, von der Maschine über die Automatisierung bis hin zur Peripherie mit der Möglichkeit der Vernetzung via Wittmann 4.0.

Wie Spritzgießen mit Gleichstrom möglich ist

Solarzellen auf Firmendächern bieten Unternehmen die Möglichkeit, eigenen Strom zu erzeugen und damit nicht nur Kosten zu sparen, sondern gleichzeitig die Umwelt zu schonen. Die Fragestellung, wie dieser via Solarzellen produzierte Gleichstrom für das Betreiben von Spritzgießanlagen direkt und ohne Verluste durch den Umweg über Wechselrichter, Trafo und durch Übertragen über Hochspannungsleitungen genutzt werden kann, beantworten Wittmann Battenfeld und Wago gemeinsam. Anhand einer Konzeptstudie mit einer Maschine seiner vollelektrischen Ecopower Baureihe zeigte der Maschinenbauer die Lösung auf und meldete gemeinsam mit dem Kunststoffverarbeiter ein Patent an. Mit einer mit Gleichstrom betriebenen Ecopower 180/750+ wird mit einem 24-fach-Werkzeug von Wago ein Teil ihrer „Ur-Klemme“ auf flammgeschütztem Polyamid hergestellt. Die Teile werden mit einem modifizierten Wittman Roboter WX142 in DC-Ausführung entnommen, der direkt über den Gleichspannungs-Zwischenkreis der Maschine versorgt wird und die überschüssige Energie beim Verzögern der Achsen in den Zwischenkreis zurückspeist. Mit diesem Konzept können zum einen die Energiekosten durch das direkte Nutzen des Solarstroms niedrig gehalten werden, zum anderen lässt sich Gleichstrom auch gut in herkömmlichen Batterien speichern und kann somit hervorragend für das Abdecken von Stromspitzen genutzt werden. Bei Bedarf kann die Maschine auf Wechselstrombetrieb umgestellt werden. Die Maschine ist mit der neuen Steuerung B8X mit im Haus entwickelten Steuerungskomponenten aus-
gestattet. Diese ermöglichen eine höhere interne Taktfrequenz, somit kürzere Reaktionszeiten auf Sensorsignale und dadurch höhere Reproduzierbarkeit der Teile bei unverändertem Bedienkomfort und gewohnter Visualisierung.

Wie alternative Materialien verarbeitet werden

Das Verarbeiten alternativer Materialien, insbesondere nachwachsender Rohstoffe und Rezyklate, stellt aufgrund der Viskositätsschwankungen, denen diese Kunststoffe im Verarbeitungsprozess unterliegen, eine besondere Herausforderung dar. Das Unternehmen begegnet dieser Problematik mit dem Einsatz seiner HiQ Anwendungssoftware, die stetig evaluiert und weiterentwickelt wird, um sehr gute Qualität beim Verarbeiten dieser Materialien zu gewährleisten. Es werden zwei Anwendungen gezeigt. Eine dieser Anwendungen ist am Stand C06 in Halle 15 zu sehen. Dabei handelt es sich um einen biologisch abbaubaren Eisbecher, hergestellt mit einem 6-fach-Werkzeug der Firma Precupa, Geißach. Die Produktion der Teile erfolgt mit einer Ecopower 110/750 mit der neuen Steuerung B8X. Das eingesetzte Material BAOPAP der Firma Hope Tree, Holzkirchen, besteht aus Wasser, pflanzlichen Ölen und Fetten, Stärke, pflanzlichen Verdickungs- und Quellmitteln und Naturfasern und ist frei von jeglichen Chemikalien. Die Produkte können über die haushaltsübliche Biotonne entsorgt werden, wobei sich das Material nach spätestens 50 Tagen vollständig und rückstandsfrei abgebaut hat. Hinsichtlich seiner Eigenschaften eignet es sich hervorragend als Ersatz für Pappe. Das Material kann dem Spritzprozess direkt, ohne vorherige Trocknung zugeführt werden. Auch eine Nachbehandlung ist nicht erforderlich.
Die zweite Anwendung, bei der ein nachwachsender Rohstoff eingesetzt wird, findet sich im Circular Economy Forum des VDMA, Freigelände, Stand CE10. Bei dieser Anwendung wird mit einer Ecopower 110/350 mit einem 8-fach-Werkzeug der Firma Bioblo, Tulln, Österreich, ein Biobaustein aus Fasal hergestellt. Bei diesem Material handelt es sich um ein von Fasal Wood, Wien, Österreich, hergestelltes Compound aus Holzmehl und Post-Industrial Polypropylen von Borealis, Wien, Österreich. Die Anlage ist als Insiderzelle ausgeführt, das heißt, der Wittmann Roboter W918, ein Förderband, eine Wittmann Zahnwalzenmühle der Type S-Max 3 als auch das Schutzgehäuse sind in die Produktionszelle integriert. Die gespritzten Teile werden inklusive Anguss mittels des Roboters W918 entnommen und die Angüsse direkt in die Mühle befördert, vermahlen und in den Prozess zurückgeführt. Die fertigen Teile werden auf das integrierte Förderband abgelegt, zu einer Schlauchbeutelanlage transportiert und verpackt. Die Schlauchbeutel sind aus dem Bornewables Material FB4370 von Borealis gefertigt. Um die Qualität der Teile sicherzustellen, kommen neben dem Anwendungssoftware-Paket HiQ Flow die Software-Pakete HiQ Metering zum aktiven Verschließen der Rückstromsperre sowie HiQ Melt zur MFI Bestimmung zum Einsatz.

Rosafarbene Eiscreme-Schale.
Biologisch abbaubare Eiscreme-Schale aus BAOPAP. (Bild: Hope Tree)

Warum der Energieverbrauch im Fokus steht

Die auf der Messe betriebenen Maschinen des Herstellers sind alle mit der Energie-management-Software Imagoxt ausgestattet. Imagoxt ist eine Eigenentwicklung von Wittmann Digital, vormals ICE-Flex, Mailand, Italien, und erlaubt die skalierbare Anzeige und Visualisierung von Energieverbräuchen der angeschlossenen Maschinen und Geräte. Ebenso berechnet das Programm direkt den CO2-Verbrauch und bereits erzielte Energieeinsparungen. Alle berechneten Werte können in Berichten abgelegt werden und stehen somit für langfristige Analysen zur Verfügung. Das Programm läuft als Webapplikation sowohl als optionale Erweiterung des MES Programms Temi+ als auch als eigenständiges Programm.
An einem, am Wittmann Battenfeld Stand, eigens eingerichteten Temi+ Expert Center, haben die Messebesucher die Möglichkeit, detaillierte Informationen zum MES Programm Temi+ als auch zur Energiemanagement-Software Imagoxt zu erhalten.

Wenn Sprache die Maschine steuert

Wittmann zeigt außerdem auf der K-Messe 2022 eine vollständig aufgebaute Studie zu modernen und intuitiven Interaktionsmöglichkeiten mit Spritzgießmaschine und Entnahmeroboter. In einem mehrjährigen Forschungsvorhaben wurde die Möglichkeit zur Sprach- und Gestensteuerung einer mit B8-Steuerung ausgerüsteten Spritzgießmaschine und eines Roboters mit R9 Steuerung geschaffen. Die um Sprachsteuerung und Augmented Reality erweiterte Arbeitszelle besteht aus einer Smartpower 120 und einem W918 Roboter.

Quelle: Wittmann Battenfeld

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