29.09.2006 | Redakteur: MM
Schnelles Entnehmen von Spritzgießteilen mit Vakuumhandlinggeräten erhöht die Produktivität Leistungsfähige Spritzgießmaschinen und moderne Werkzeugtechnologie sind allein noch keine Garanten für die...
Schnelles Entnehmen von Spritzgießteilen mit Vakuumhandlinggeräten erhöht die ProduktivitätLeistungsfähige Spritzgießmaschinen und moderne Werkzeugtechnologie sind allein noch keine Garanten für die wirtschaftliche Massenfertigung von genauen Kunststoffteilen. Schließlich gilt es zum einen die kontinuierliche Versorgung mit Granulat zu sichern und zum anderen müssen die gefertigten Teile schnellstmöglich entnommen und abgelegt werden, damit der nächste Spritzzyklus starten kann. Aus diesem Grund sind viele Spritzgießmaschinen mit Handlingsystemen ausgerüstet, wobei verschiedene Antriebs- und Greiftechniken eingesetzt werden.Oftmals handelt es sich bei den Entnahmegeräten um pneumatisch angetriebene 2- oder 3-Achsen-Systerne mit relativ geringer Intelligenz. Dabei werden die Teile mechanisch oder per Vakuumsauger gegriffen. Diese Handlinggeräte sind aber in den meisten Füllen lediglich mechanisch mit den Spritzgießmaschinen verbunden und weisen ansonsten eigene Steuerungen auf, die ihre Befehle wiederum von den Maschinensteuerungen erhalten. Wegen der zumeist ungenügend abgestimmten Koordination zwischen den Öffnungs- und Schließbewegungen des Spritzgießwerkzeugs und den 2- oder 3-achsigen Bewegungsabläufen des Handlinggeräts ergeben sich jedoch ziemliche Zeitverluste.Bei wenigen Sekunden Zeitverlust pro Zyklus werden daraus dann im dreischichtigen Betrieb über das Jahr gesehen Tage und Wochen, in denen die Maschine produzieren könnte, wenn man denn die fertigen Teile permanent entnehmen würde. Um die Leistungsfähigkeit der Spritzgießmaschinen und die Produktivität des ganzen Fertigungsprozesses nicht durch unzureichende Teile-Entnahmegeräte einzuschränken, gehen die Hersteller von Spritzgießmaschinen immer mehr dazu über, die Teile-Handlingsysteme voll in die Maschinen zu integrieren und genau auf die Spritzgießprozesse abzustimmen.So hat der Spritzgießmaschinenhersteller Arburg GmbH + Co. aus Loßburg ein eigenes Produktprogramm Handhabungstechnik für das intelligente Kunststoffteile-Management entwickelt. Der modulare Aufbau der gesamten Multilift-Produktpalette erlaubt sehr individuelle Applikationen für unterschiedliche Produktanforderungen.Die Steuerung des schnellen Multilifts erfolgt direkt ohne Zeitverlust über die Maschinensteuerungen, wobei die gemeinsame Bedienphilosophie den gesamten Fertigungszyklus transparenter und die ansonsten unerlässliche steuerungstechnische Abstimmung überflüssig macht.Eine große Bedeutung kommt dem Greifersystem zu und hier bietet die Vakuumtechnik viele Vorteile hinsichtlich Anwendungs- und Teileflexibilität oder auch was die Schnelligkeit und die Sicherheit des Teilegreifens anbelangt. Arburg setzt in Sachen Vakuum-Handlingsysteme auf die J. Schmalz GmbH, Glatten, und rüstet zum Beispiel seinen Multilift H mit deren Vakuumkomponenten aus. Rund 90% der Multilift-Robot-Systeme für das horizontale Teilehandling haben Vakuum-Greifersysteme, wovon wiederum 60% als reine Vakuum-Greifersysteme und 40% als kombinierte Mechanik- und Vakuumgreifer anzusehen sind.Der Multilift H ist mit bis zu 5 kg schweren Greifern ausgestattet und arbeitet mit einer hohen Dynamik. Dabei müssen die Spritzteile nicht nur positionsgenau aus dem sich nur kurzzeitig öffnenden Werkzeug entnommen, sondern trotz der dynamischen Verfahrbewegungen auch positionsgenau transportiert und abgelegt werden. Des Weiteren soll alles möglichst schnell und sicher vonstatten gehen, was in der Praxis bedeutet, dass sich das Vakuum sehr schnell aufbauen muss und die Sauggreifer eine gewisse Eigensteifigkeit aufweisen müssen.Bei den Multilift-Handhabungsgeräten verwendet Arburg deshalb spezielle Faltenbalgsauger aus dem widerstandsfähigen, verschleißfesten Material NBR und hitzebeständigem Silikon mit 2,5 Falten und 11 mm Durchmesser. Die Vakuumversorgung der Greifer wird, je nach Greifaufgabe, pro Greifer-Komplettsystem durch einen oder auch zwei Kompaktejektoren gewährleistet.Dieses Konzept wurde deshalb gewählt, weil im Falle von zwei getrennt tätigen Vakuumkreisen einer zum Beispiel zum Handhaben und Einsetzen von Einlegeteilen und der zweite zur Entnahme der fertigen Spritzgießteile aktiviert werden kann. Die Anzahl der Sauger sowie deren Ausführungen ist auf das jeweilige Bauteil abzustimmen.Die Kompaktejektoren wiegen nur 80 g und haben integrierte Vakuumschalter und -ventile. Durch die kleinen Abmessungen ist es möglich, die Ejektoren auch bei beengten Einbauverhältnissen in unmittelbarer Nähe der Sauger zu installieren. Die kurzen Leitungen vermeiden Leistungsverlust und das Vakuum steht innerhalb von Millisekunden zur Verfügung. Darüber hinaus sind die Ejektoren einfach und ohne zusätzliche Leitungen zu installieren.Die Vakuum-Greifersysteme haben aber auch noch weitere Vorteile zu bieten:- Sie sind einfacher aufzubauen und wiegen weniger als mechanische Greifer.- Sie sind universell einsetzbar und flexibel an Produktbeschaffenheiten anzupassen.- Sie brauchen weniger Platz als mechanische Greifer und können auch in schmale Öffnungen eintauchen.- Mittels Vakuumsauger können ganze Teilefamilien gegriffen werden, was bei mechanischen Greifern nur selten möglich ist und- das Greifen mittels Vakuum schont die Teile.
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