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Injection April 2023 | DE

Unser Kundenmagazin Injection vereint Neues aus der ENGEL Welt, Kurznachrichten aus unseren Niederlassungen, Technologiebeiträge über die neuesten Produktentwicklungen und Success Stories unserer Kunden.

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Das Magazin von ENGEL für die Kunststoffindustrie<br />

<strong>April</strong> | <strong>2023</strong><br />

Seminare mit Weitblick<br />

ENGEL Techtalk über drei Kontinente:<br />

Kathrin Neunteufel-Steyer, Boris Wen,<br />

Gabriel Cisneros Seite 12<br />

Aktive Thermografie für<br />

die Inline-Qualitätsregelung<br />

Mit der Qualitätsregelung den<br />

Lunker in die Schranken weisen Seite 16<br />

Flexible Präzision in höchster Effizienz<br />

Alhorn stärkt mit Systemlösung<br />

von ENGEL Wettbewerbsposition Seite 24<br />

Weil es um das Leben geht<br />

Vollelektrische ENGEL e-motion erfüllt bei Fresenius Medical Care höchste Anforderungen Seite 20


Gut für die Zukunft aufgestellt<br />

Wir freuen uns das bisher umsatzstärkste Jahr in der Unternehmensgeschichte<br />

zu kommunizieren. Mit 1,7 Mrd. Euro konnten wir Ende März unseren<br />

Vorjahresumsatz um 13 Prozent steigern. Es ist uns ein Anliegen, Ihnen an<br />

dieser Stelle für die vertrauensvolle Zusammenarbeit im vergangenen Jahr<br />

zu danken!<br />

Der Ausblick in das neue Geschäftsjahr gestaltet sich je nach Region sehr<br />

unterschiedlich. Wir wissen, dass die Halbwertszeit von Prognosen sinkt –<br />

die Welt von heute kann morgen schon auf dem Kopf stehen. Die ständig<br />

wechselnden Rahmenbedingungen erfordern von uns allen ein hohes Maß<br />

an Flexibilität.<br />

Dr. Stefan Engleder<br />

CEO ENGEL Holding<br />

Es kommt darauf an, Partner an der Seite zu haben, die in der Lage sind,<br />

Unsicherheiten abzufedern. Wir bei ENGEL haben diese Fähigkeit in der<br />

Vergangenheit unter Beweis gestellt, zum Beispiel in der Supply Chain<br />

Krise, in der es nur vereinzelt zu Lieferverzögerungen kam. Unsere globale<br />

Präsenz in den Märkten, in denen Sie zuhause sind, macht uns zu einem<br />

stabilen, verlässlichen Wegbegleiter.<br />

Um das auch zu bleiben, stellen wir uns im neuen Geschäftsjahr für die<br />

vor uns liegenden Herausforderungen auf. Dabei ist klar: Kunststoff bleibt<br />

ein Wachstumsmarkt, denn er ist die Antwort auf viele Fragestellungen der<br />

Zukunft. Diese Ausgabe der <strong>Injection</strong> zeugt davon.<br />

Fresenius Medical Care und Alhorn sind zwei von mehreren Success-Stories,<br />

die wir Ihnen vorstellen möchten. So waren für den weltweit führenden<br />

Anbieter von Dialyseprodukten Präzision und absolute Sauberkeit höchst<br />

kritische Entscheidungskriterien für die Wahl ihrer Maschinen. Wir konnten<br />

dabei mit unseren vollelektrischen Spritzgießmaschinen ebenso überzeugen<br />

wie mit unserem neuen Produktionskonzept inklusive integrierter Automatisierungstechnik<br />

bei Kunststoffverarbeiter Alhorn.<br />

IMPRESSUM<br />

Herausgeber: ENGEL AUSTRIA GmbH | Ludwig- Engel-Straße 1, A-4311 Schwertberg, www. engelglobal.com<br />

Redaktion: Susanne Zinckgraf, Katharina Gstöttenbauer, ENGEL | Katharina Strohmayer, ENGEL (verantwortlich)<br />

Gestaltung: Marion Maria Fürlinger, ENGEL<br />

<strong>Injection</strong> ist das Kundenmagazin von ENGEL. Es erscheint regelmäßig in Deutsch, Englisch und weiteren Sprachen. Nachdruck von Beiträgen nach Abstimmung<br />

mit der Redaktion und mit Quellenhinweis gerne gestattet. Die in dieser Ausgabe genannten Gebrauchsnamen, Handelsnamen, Warenbezeichnungen<br />

und dgl. können auch ohne besondere Kennzeichnung Marken und als solche gesetzlich geschützt sein. Bei allen Fotoaufnahmen für diese Ausgabe haben<br />

wir die zum jeweiligen Zeitpunkt im jeweiligen Land geltenden Hygienevorgaben streng eingehalten. Die Gesundheit und Sicherheit der Mitarbeiter, Kunden<br />

und Partner haben für ENGEL zu jeder Zeit höchste Priorität. Sie möchten <strong>Injection</strong> in Zukunft nicht mehr lesen? Bitte schreiben Sie an: marketing@engel.at


News<br />

Rückblick<br />

Aktuelles<br />

4 ENGEL weltweit. vor Ort.<br />

Kurznachrichten aus der ENGEL Welt<br />

8 Hier wird Zusammenarbeit großgeschrieben<br />

ENGEL liefert zwei 8.000-Tonnen-Maschinen nach Nordamerika<br />

10 Weltrekord auf der K 2022<br />

Individuell konfigurierte Plastifizierschnecke in 24 Stunden produziert und geliefert<br />

11 Schneller finden, was man wirklich sucht<br />

Die neue Website von ENGEL bietet noch mehr Service<br />

12 Seminare mit Weitblick<br />

ENGEL Techtalk über drei Kontinente:<br />

Kathrin Neunteufel-Steyer, Boris Wen, Gabriel Cisneros<br />

16 Aktive Thermografie für die Inline-Qualitätsregelung<br />

Mit der Qualitätsregelung den Lunker in die Schranken weisen<br />

20 Titelstory: Weil es um das Leben geht<br />

Vollelektrische ENGEL e-motion erfüllt bei<br />

Fresenius Medical Care höchste Anforderungen<br />

24 Flexible Präzision in höchster Effizienz<br />

Alhorn stärkt mit Systemlösung von ENGEL Wettbewerbsposition<br />

28 Stromverbrauch runter – Präzision rauf<br />

Packagingspezialist Fernholz setzt auf vollelektrische Spritzgießmaschine<br />

30 Qualitativ wirklich das Maximum erreichen<br />

Automobilzulieferer Krug mit ENGEL duo<br />

für neue Anforderungen der Elektromobilität gerüstet<br />

ENGEL injection-<strong>April</strong>-<strong>2023</strong>_3


ENGEL weltweit. vor Ort.<br />

Gold für ENGEL<br />

EcoVadis<br />

Nachhaltigkeitsranking<br />

ENGEL gehört zu den weltweit nachhaltigsten<br />

Industrieunternehmen. Jüngste<br />

Bestätigung ist das aktuelle Nachhaltigkeitsranking<br />

der Plattform EcoVadis.<br />

ENGEL konnte seine Platzierung von Silber<br />

auf Gold verbessern und ist bis dato<br />

der einzige Spritzgießmaschinenbauer mit<br />

Gold-Status.<br />

„Als Familienunternehmen denken wir bei<br />

all unserem Tun an die nachfolgenden<br />

Generationen. Diese Grundhaltung wurde<br />

bereits von unserem Firmengründer<br />

vorgelebt und wird bis heute von allen<br />

Geschäftsführergenerationen und der<br />

gesamten Belegschaft mit viel Engagement<br />

kontinuierlich weiterentwickelt“, sagt<br />

ENGEL CEO Dr. Stefan Engleder. „Deshalb<br />

freuen wir uns sehr und sind stolz, dass<br />

unser nachhaltiges Arbeiten auch objektiv<br />

Bestätigung findet.“<br />

EcoVadis ist der weltweit größte Anbieter<br />

von Nachhaltigkeitsrankings. Die Rankings<br />

umfassen Daten von mehr als 90.000<br />

Unternehmen und fokussieren jeweils die<br />

Martin Weger (links) und Stefan Engleder freuen sich über den Gold-Status.<br />

globalen Beschaffungsketten. Bewertet<br />

werden sowohl die ökologischen als<br />

auch sozialen und ethischen Leistungen<br />

der Unternehmen.<br />

„Im Bereich Umwelt liegt ENGEL im<br />

Spitzenfeld, zu dem nur ein Prozent aller<br />

bewerteten Industrieunternehmen gehören“,<br />

benennt Martin Weger, Vice President<br />

Global Quality and Environment<br />

von ENGEL, ein Detail aus dem erfolgten<br />

Audit. Die Kriterien umfassen viele Aspekte<br />

von Umweltschutzmaßnahmen über Zertifizierungen<br />

bis zum CO 2 -Fußabdruck.<br />

Hier fließt unter anderem ein, dass ENGEL<br />

inzwischen alle weltweiten Standorte ISO<br />

14001 und ISO 9001 zertifiziert hat und<br />

sehr viel Grünstrom nutzt. „Die österreichischen<br />

Werke arbeiten mit einhundert<br />

Prozent grünem Strom. Einen Teil davon<br />

produzieren wir mit eigenen Photovoltaikanlagen<br />

selbst“, berichtet Weger.<br />

Mehr zur Nachhaltigkeitsstrategie<br />

von ENGEL lesen<br />

Sie im Techtalk in der<br />

letzten <strong>Injection</strong> Ausgabe.<br />

Glas im Spritzguss<br />

verarbeiten<br />

ENGEL und Glassomer<br />

kooperieren<br />

Von links: Rudolf Ehrenweber von ENGEL, Frederik<br />

Kotz-Helmer, CSO, und Dorothea Helmer, CEO von<br />

Glassomer, und Clemens Kastner von ENGEL.<br />

2018 als Start-up gegründet, hat sich die<br />

Glassomer GmbH mit Sitz in Freiburg auf<br />

die Herstellung von im Spritzguss verarbeitbarem<br />

Quarzglas und die Produktion von<br />

hochwertigen Glasbauteilen spezialisiert.<br />

„Die Technologie bietet viel Potenzial, unter<br />

anderem für die Bereiche Optik, Medizintechnik,<br />

Solartechnik, Chemie und Automotive.<br />

Unser Ziel ist es, dieses Potenzial<br />

zu erschließen“, betont Clemens Kastner,<br />

Produktmanager Technologien bei ENGEL.<br />

Um gemeinsam neue Anwendungen für<br />

das Glasspritzgießen zu erschließen, haben<br />

die beiden Unternehmen einen Kooperationsvertrag<br />

geschlossen. Üblicherweise<br />

erfordert die Formgebung von Glas sehr<br />

hohe Temperaturen und toxische Chemikalien.<br />

Die Spritzgießproduktion stellt hier eine<br />

deutlich energieeffizientere, wirtschaftlichere<br />

und nachhaltigere Alternative dar. Eine<br />

weitere Motivation für die Verarbeitung von<br />

Glas im Spritzguss ist die größere Designfreiheit.<br />

Im Spritzguss lassen sich nahezu<br />

beliebige Formen in kürzester Zeit herstellen.<br />

Viele davon wären in der klassischen<br />

Glasverarbeitung nicht denkbar. ENGEL<br />

und Glassomer arbeiten gemeinsam an<br />

der industriellen Umsetzung der Glasspritzgießtechnologie.<br />

In den neuen Produktionshallen<br />

von Glassomer in Freiburg<br />

laufen bereits die ersten Abmusterungen für<br />

Serienanwendungen. Um höchste Präzisionsanforderungen<br />

und auch den Bereich<br />

der Mikrotechnik abdecken zu können,<br />

hat ENGEL Glassomer eine vollelektrische<br />

e-motion 50 TL Spritzgießmaschine mit<br />

integriertem viper Linearroboter in Reinraumausführung<br />

zur Verfügung gestellt.<br />

4_ENGEL injection-<strong>April</strong>-<strong>2023</strong>


Mehr Platz für die<br />

Roboterproduktion<br />

ENGEL investiert<br />

am Standort Dietach<br />

Mit einem Investitionsvolumen von rund 11<br />

Millionen Euro stärkt ENGEL die Roboterfertigung<br />

am Standort Dietach in Österreich.<br />

In zwei Bauabschnitten werden die<br />

Produktion, Logistik und Lehrwerkstätte<br />

sowie das Bürogebäude erweitert und<br />

modernisiert. ENGEL trägt mit dieser Investition<br />

der weltweit steigenden Nachfrage<br />

nach Robotern und integrierten Systemlösungen<br />

für die Spritzgießproduktion Rechnung.<br />

Schon heute liefert ENGEL weit mehr<br />

als die Hälfte aller Spritzgießmaschinen mit<br />

integrierter Automatisierungstechnik aus.<br />

Im Werk Dietach werden drei Roboterbaureihen<br />

produziert: viper Linearroboter,<br />

e-pic Pick-and-Place-Roboter und pic A<br />

Angusspicker. Insgesamt wird der Zubau<br />

eine Nutzfläche von mehr als 3000 m²<br />

bieten. Die Fließmontage wird im Zuge<br />

der Baumaßnahmen modernisiert, um<br />

noch flexibler auf Kundenwünsche und<br />

kurzfristige Auftragsänderungen reagieren<br />

zu können. Die hohe Automatisierungskompetenz<br />

und das eigene Roboterprogramm<br />

sind eine wesentliche Säule für den<br />

kontinuierlichen Erfolg von ENGEL. „Wenn<br />

wir die Spritzgießmaschine, Automatisierung<br />

und Verarbeitungstechnologie exakt<br />

„Für viele<br />

Verarbeiter<br />

ist die hohe<br />

Systemlösungskompetenz<br />

ein<br />

wichtiges<br />

Kriterium, sich für ENGEL zu<br />

entscheiden.“<br />

Jörg Fuhrmann, Vice President<br />

Automatisierung und Composite Systems<br />

von ENGEL<br />

aufeinander abstimmen, können wir die<br />

Effizienz- und Qualitätspotenziale maximal<br />

ausschöpfen“, macht Jörg Fuhrmann, Vice<br />

President Automatisierung und Composite<br />

Systems von ENGEL, deutlich.<br />

Volles Haus im Technologieforum<br />

Stuttgart<br />

ENGEL med.con<br />

Über 100 Teilnehmer, namhafte Vertreter<br />

aus Lehre, Forschung, Maschinenbau<br />

und Medizintechnik, spannende Vorträge<br />

und Diskussionen – das war die ENGEL<br />

med.con <strong>2023</strong>, die im Februar im ENGEL<br />

Deutschland Technologieforum Stuttgart<br />

stattfand. Aktuelle Trends, neue Technologien<br />

sowie gesetzliche Rahmenbedingungen<br />

standen im Mittelpunkt der Fachvorträge.<br />

Ein Schwerpunkt war die Frage, welche<br />

Chancen digitale Lösungen eröffnen und<br />

wie sich diese in validierten Prozessen<br />

einsetzen lassen. „Das Wichtigste für eine<br />

erfolgreiche Zero-Defect-Strategie ist Prozessstabilität“,<br />

erklärt Michael Wiesinger<br />

vom ENGEL Medical Team. „Der iQ process<br />

observer zum Beispiel erkennt automatisch<br />

Prozessabweichungen und gibt<br />

dem Maschinenbediener Vorschläge, wie<br />

sich die Abweichungen korrigieren lassen.“<br />

Viel Potenzial eröffnet sich für die Branche<br />

im Bereich der Diagnostik. „Die<br />

Covid-Pandemie hat gezeigt, dass Diagnosesysteme<br />

wie Selbsttests für die<br />

Sicherheit unserer Gesellschaft sehr<br />

bedeutsam sind. Das ist eine der großen<br />

Chancen“, so Christoph Lhota, Vice President<br />

ENGEL medical. In den Bereichen<br />

Diabetes und Adipositas geht der Trend zur<br />

Selbstmedikation – und auch hierfür werden<br />

neue Lösungen benötigt. Besonders<br />

spannend: das Thema Nachhaltigkeit. Die<br />

med.con machte deutlich, wie sich auch in<br />

der streng regulierten Medizintechnik der<br />

Einsatz von Rezyklat steigern lässt.<br />

Claus Wilde, Geschäftsführer ENGEL Deutschland, mit Michael<br />

Wiesinger und Christoph Lhota von ENGEL medical (von links)<br />

ENGEL injection-<strong>April</strong>-<strong>2023</strong>_5


ENGEL weltweit. vor Ort.<br />

Für niedrigste<br />

Composite-Stückkosten<br />

JEC World in Paris<br />

Während der JEC World <strong>2023</strong> produziert ENGEL<br />

die Revisionsklappen für Passagierflugzeuge im<br />

ENGEL organomelt Verfahren.<br />

Mehr Produktionseffizienz und Wirtschaftlichkeit<br />

im Composite Leichtbau spielen<br />

bei ENGEL auf der JEC World <strong>2023</strong> die<br />

Hauptrolle. Auf einer victory Spritzgießmaschine<br />

werden im ENGEL organomelt<br />

Verfahren Revisionsklappen für den Rumpf<br />

von Passagierflugzeugen produziert. Hierfür<br />

werden im IR-Ofen Organobleche mit<br />

PEEK-Matrix erwärmt, vom easix Roboter<br />

ins Werkzeug der Spritzgießmaschine<br />

eingelegt, dort umgeformt und unmittelbar<br />

umspritzt. Es werden Versteifungsrippen<br />

sowie ein Montage-Clip ausgeformt.<br />

Entwickelt für die effiziente Großserienproduktion,<br />

hat sich das ENGEL organomelt<br />

Verfahren in der Automobilindustrie schnell<br />

etabliert. „Wir bekommen zunehmend<br />

Anfragen auch aus der Luftfahrtindustrie“,<br />

berichtet Christian Wolfsberger, Business<br />

Development Manager Composite Technologies<br />

von ENGEL. „Die Luftfahrtindustrie<br />

denkt um. Duroplastische Materialien werden<br />

immer häufiger durch Thermoplaste<br />

substituiert.“ Treiber dieser Entwicklung<br />

sind unter anderem der Kostendruck und<br />

die Nachhaltigkeitsziele. Der konsequent<br />

thermoplastische Materialansatz ermöglicht<br />

ein hohes Maß an Prozessintegration<br />

für eine sehr einfache Funktionalisierung<br />

der Bauteile, was den Zeitaufwand, den<br />

Rohmaterialeinsatz und den Energiebedarf<br />

reduziert. Neben einer höheren Kosteneffizienz<br />

ist die Reduktion der CO 2 -Emissionen<br />

ein erklärtes Ziel der Luftfahrtindustrie. Das<br />

meiste CO 2 emittiert ein Flugzeug während<br />

der Nutzungsdauer beim Fliegen. Der Hebel<br />

innovativer Leichtbautechnologien ist entsprechend<br />

groß, vor allem wenn diese – wie<br />

das ENGEL organomelt Verfahren – auch<br />

dazu beitragen, den Materialkreislauf am<br />

Ende der Bauteillebensdauer zu schließen.<br />

Sparsam auch bei<br />

höchstem Output<br />

Chinaplas in Shenzhen<br />

Mit steigenden Anforderungen an die<br />

Produktivität und die Energieeffizienz<br />

gewinnen integrierte Systemlösungen für<br />

die wirtschaftliche Spritzgießverarbeitung<br />

weiter stark an Bedeutung. Am Beispiel<br />

von vier herausfordernden Anwendungen<br />

demonstriert ENGEL auf der Chinaplas im<br />

<strong>April</strong> in Shenzhen, China, wie sich mit der<br />

optimalen Maschinenwahl und smarter<br />

Digitalisierung die Gesamteffizienz maximieren<br />

lässt.<br />

Um höchste Abformpräzision geht es zum<br />

Beispiel bei der Herstellung von Spiegeln<br />

für Head-up-Displays aus Polycarbonat auf<br />

einer servohydraulischen duo Spritzgießmaschine.<br />

Ein perfektes Spritzgießergebnis<br />

ist die Voraussetzung, das Displaybild in<br />

optimaler Schärfe auf die Fahrzeugscheibe<br />

zu projizieren. Hierzu trägt zum einen das<br />

Spritzprägeverfahren coinmelt und zum<br />

andern die ausgeklügelte Konstruktion der<br />

Zwei-Platten-Schließeinheit bei. Die Plattenparallelität<br />

wird während des Schließkraftaufbaus<br />

über vier einzelne Druckkissen<br />

geregelt. Dies stellt beim Spritzprägen über<br />

den gesamten Einspritzprozess die exakte<br />

Parallelität der Formhälften sicher. Damit<br />

lassen sich auch asymmetrische Bauteile<br />

im Spritzprägeverfahren mit höchster<br />

Abformpräzision produzieren. Die Schmelze<br />

wird bei geringem Nachdruck gleichmäßig<br />

über die projizierte Bauteilfläche verteilt.<br />

Das Material wird geschont, weshalb das<br />

Spritzprägen vor allem bei optischen<br />

Bauteilen aus transparenten Kunststoffen<br />

eingesetzt wird.<br />

Mit zwei Anwendungen auf vollelektrischen<br />

ENGEL e-mac Spritzgießmaschinen<br />

demonstriert ENGEL in Shenzhen, wie sich<br />

Produktivitätssteigerungen hochwirtschaftlich<br />

umsetzen lassen. In beiden Beispielen<br />

bleiben der Flächen- und Energiebedarf der<br />

Produktionszelle beim Scale-up der Werkzeugkavitäten<br />

niedrig. Auf einer e-mac 180<br />

werden in einem 128-Kavitäten-Werkzeug<br />

Steckerdichtungen, wie sie unter anderem<br />

für die Automobilelektronik benötigt werden,<br />

produziert. Die zweite ENGEL e-mac<br />

ist mit einer Medical-Anwendung zu sehen.<br />

Auf einer e-mac 280 Spritzgießmaschine<br />

werden Blutröhrchen aus PET in einem<br />

64-fach-Werkzeug gespritzt. Gerade im<br />

Reinraum ist die Stellfläche der Maschinen<br />

ein relevanter Kostenfaktor.<br />

Das Thema Flächenproduktivität gibt auch<br />

beim Teletronics-Exponat den Ton an. Für<br />

die Herstellung von Batteriegehäusen aus<br />

glasfaserverstärktem PC-ABS kommt eine<br />

insert rotary Vertikalmaschine zum Einsatz.<br />

Hier werden Metallringe ins Werkzeug eingelegt<br />

und umspritzt.<br />

Alle vier Spritzgießmaschinen am ENGEL<br />

Messestand arbeiten mit intelligenter<br />

Assistenz und machen das große Potenzial<br />

der Digitalisierung für eine höhere Qualität<br />

und Effizienz deutlich. Darunter iQ hold<br />

control, das auf der Chinaplas <strong>2023</strong> seine<br />

Asienpremiere feiert.<br />

6_ENGEL injection-<strong>April</strong>-<strong>2023</strong>


Viel Leistung und<br />

Energieeffizienz zu<br />

niedrigen Kosten<br />

Plast India in Delhi<br />

Vollelektrische Spritzgießmaschinen vereinen<br />

höchste Präzision mit einem niedrigen<br />

Energieverbrauch. Auf der Plast India <strong>2023</strong><br />

in Delhi machte ENGEL deutlich, wie sich<br />

die Vorteile vollelektrischer Spritzgießmaschinen<br />

kosteneffizient ausschöpfen lassen.<br />

Auf einer e-mac Spritzgießmaschine<br />

wurden Flip-Top-Verschlüsse in einem<br />

32-fach-Werkzeug produziert. Flip-Top-<br />

Verschlüsse finden vielfach in der Kosmetik-<br />

und Lebensmittelindustrie Einsatz, zum<br />

Beispiel für Shampoo, Duschgel, Speiseessig<br />

oder Ketchup. Damit die Flaschen<br />

und Tuben über einen langen Zeitraum<br />

und bei häufiger Benutzung sicher schließen,<br />

stellt die Verschlussproduktion sehr<br />

hohe Anforderungen an die Abformpräzision.<br />

Entscheidend sind sowohl ein sehr<br />

präzises Einspritzen als auch konstante<br />

Bewegungen der Werkzeugaufspannplatten<br />

beim Öffnen und Schließen. Vollelektrische<br />

Spritzgießmaschinen sind in<br />

diesem Produktsegment deshalb oft die<br />

erste Wahl. Dabei ist gerade in der Verpackungsindustrie<br />

die Wirtschaftlichkeit<br />

entscheidend. Mit der e-mac hat ENGEL<br />

eine vollelektrische Spritzgießmaschine<br />

im Programm, die zu vergleichsweise<br />

niedrigen Investitionskosten eine hohe<br />

Leistung und Energieeffizienz mit einem<br />

äußerst kompakten Maschinendesign<br />

kombiniert. Sie ist zugeschnitten auf das<br />

mittlere Leistungssegment mit Zykluszeiten<br />

ab zirka vier Sekunden.<br />

Digitalisierung spart<br />

Energie und CO 2<br />

Swiss Plastics Expo in Luzern<br />

Digitale Lösungen machen es einfach,<br />

das volle Potenzial der Produktionszelle<br />

auszuschöpfen. Sie leisten einen großen<br />

Beitrag, Energie zu sparen und den CO 2 -<br />

Fußabdruck zu reduzieren. Wie dies im<br />

Zusammenspiel mit einer effizienzoptimierten<br />

vollelektrischen Spritzgießmaschine<br />

funktioniert, machte ENGEL auf der Swiss<br />

Plastics Expo <strong>2023</strong> in Luzern deutlich.<br />

Am Messestand wurden Stecker für die<br />

Fahrzeugelektronik produziert. Bis zu 67<br />

Prozent Energieeinsparung sind möglich,<br />

wenn von der Spritzgießmaschine über<br />

die Temperierung bis zu den digitalen<br />

Assistenzsystemen alle Komponenten der<br />

Produktionszelle perfekt ineinandergreifen<br />

und exakt auf die Anforderungen des herzustellenden<br />

Produkts abgestimmt sind. Im<br />

Falle des Messexponats ist dies ein Stecker<br />

für die Fahrzeugelektronik aus PBT.<br />

Die filigranen Strukturen erfordern eine sehr<br />

hohe Abformpräzision, die eine vollelektrische<br />

Spritzgießmaschine vom Typ ENGEL<br />

e-mac mit 800 kN Schließkraft sicherstellt.<br />

Für die Verarbeitung von einem Kilogramm<br />

PBT benötigte die auf der Swiss Plastics<br />

Expo präsentierte Produktionszelle lediglich<br />

0,8 kWh Strom.<br />

Für mehr Produktivität,<br />

Qualität und<br />

Wirtschaftlichkeit<br />

Plast Eurasia in Istanbul<br />

Höchster Output bei maximaler Qualitätskonstanz<br />

– auf der Plast Eurasia Ende 2022<br />

in Istanbul präsentierte ENGEL, wie sich<br />

durch das perfekte Zusammenspiel von<br />

Spritzgießmaschine, Peripherie, Automation<br />

und Industrie 4.0 diese Anforderungen<br />

mit einer hohen Wirtschaftlichkeit und<br />

Effizienz vereinen lassen. Live vor Ort: die<br />

Herstellung von Schirmventilen aus Flüssigsilikon<br />

auf einer holmlosen e-victory<br />

Spritzgießmaschine. Ob im Automobil, in<br />

medizintechnischen Produkten oder Verpackungen<br />

– Schirmventile finden in einem<br />

sehr breiten Spektrum Einsatz. Was alle<br />

Anwendungen eint, sind die sehr hohen<br />

Anforderungen an die Prozesskonstanz<br />

in der Spritzgießproduktion. Die Präzision<br />

der Kleinstbauteile ist sicherheitsrelevant.<br />

Dieser Qualitätsanspruch muss sich in der<br />

Massenproduktion mit höchster Effizienz<br />

und Wirtschaftlichkeit vereinen lassen.<br />

Hierfür schöpfte die Produktionszelle am<br />

Messestand von ENGEL das Qualitäts- und<br />

Effizienzpotenzial optimal aus. Sie kombinierte<br />

eine e-victory Spritzgießmaschine<br />

und digitale Assistenz mit der innovativen<br />

Werkzeug- und Dosiertechnik von NEXUS<br />

Elastomer Systems. Produziert wurde in<br />

einem 64-fach-Werkzeug vollständig automatisiert<br />

mit einem easix Knickarmroboter<br />

und einem integrierten Vision-Control-System<br />

für die 100-Prozent-Qualitätskontrolle.<br />

ENGEL injection-<strong>April</strong>-<strong>2023</strong>_7


Hier wird Zusammenarbeit großgeschrieben<br />

Mit zwei in die USA gelieferten Spritzgießmaschinen stellt ENGEL einen neuen Rekord auf. Die beiden<br />

duo 130000/130000H/8200 combi US-Maschinen haben eine Schließkraft von jeweils 8.000 Tonnen<br />

und sind die größten Maschinen, die jemals im Werk St. Valentin gebaut wurden. Sie wurden bei Infiltrator<br />

Water Technologies im Werk Winchester, Kentucky, in Betrieb genommen. Das Tochterunternehmen<br />

von Advanced Drainage Systems (ADS) produziert dort Produkte für das Wassermanagement.<br />

Die zwei duo Spritzgießmaschinen<br />

sind mit je zwei 85.000-cm³-<br />

Spritzaggregaten ausgestattet. Das<br />

maximale Schussgewicht beträgt<br />

122 kg. Mit einer Länge von 29,3 m<br />

und einer Breite von 6,4 m sind die<br />

Maschinen zwar riesig, relativ zur<br />

Schließkraft und zum Spritzvolumen<br />

fällt die Stellfläche allerdings klein aus.<br />

Hier spielt die Zwei-Platten-Bauweise<br />

der ENGEL Großmaschinen ihre Stärke<br />

aus.<br />

Immer öfter erhält ENGEL Anfragen<br />

für maßgeschneiderte Lösungen im<br />

extrem hohen Schließkraftbereich.<br />

Schließkräfte mit 10.000 Tonnen<br />

und mehr sind möglich. Maschinen<br />

dieser Größenordnung können Einzelschussgewichte<br />

von mehreren<br />

100 Kilogramm Material verarbeiten<br />

und erreichen Materialdurchsätze von<br />

zwei Tonnen pro Stunde.<br />

Die bislang größten<br />

ENGEL Maschinen<br />

Auch wenn man im Werk in St. Valentin<br />

gewohnt ist, große Maschinen zu<br />

bauen, stellten die beiden 8.000-Tonnen-Maschinen<br />

eine besondere<br />

Herausforderung dar. „Ich bin stolz,<br />

an diesem Projekt mitgearbeitet zu<br />

haben“, sagt Jim Moran, Business<br />

Development Manager bei ENGEL<br />

North America. „Wenn man sich nur<br />

vorstellt, was alles nötig war, um die<br />

Maschinen von Österreich in die<br />

USA zu transportieren. Die Platten<br />

wurden mit Frachtkähnen auf der<br />

Donau befördert. Vor der Auslieferung<br />

Wir sind begeistert<br />

zu sehen, was wir<br />

zusammen erreicht haben.<br />

Wenn wir gemeinsam<br />

mit unseren Kunden<br />

Lösungen entwickeln,<br />

dann setzen wir alles in<br />

Bewegung, um unsere<br />

Kunden mit innovativen<br />

und zukunftsweisenden<br />

Konzepten noch<br />

erfolgreicher zu machen.“<br />

Vanessa Malena, President ENGEL North America.<br />

wurde jede der Maschinen im ENGEL Werk komplett<br />

aufgebaut und getestet, um dann für den Transport<br />

nach Amerika wieder zerlegt zu werden.“<br />

Infiltrator investierte in den Bau einer neuen Halle,<br />

um Platz für die riesigen Maschinen zu schaffen.<br />

Die Anlieferung der Maschinenkomponenten aus<br />

Österreich erfolgte in 29 Lkw-Ladungen. Über zwei<br />

Monate wurde die erste Maschine installiert und<br />

gleichzeitig Gebäude, Infrastruktur und Peripherie<br />

fertiggestellt. Dazu gehörte ein 135-Tonnen-Hallenkran<br />

für den Transport der Werkzeuge in und aus<br />

der Maschine, der auch dazu verwendet wurde,<br />

die Maschine aufzustellen. „Der Einsatz der ENGEL<br />

Mitarbeiter war unglaublich“, betont David Gedritis,<br />

Director of Manufacturing Capital Implementation bei<br />

Infiltrator. „Lange Arbeitstage und Arbeit am Wochenende<br />

machten es möglich, dass die Installation rasch<br />

abgeschlossen wurde.“<br />

Nachhaltig in die Zukunft investiert<br />

Von der ersten Idee bis zur Fertigstellung war das<br />

Projekt eine enge Teamarbeit über Firmengrenzen<br />

hinweg. „Wir haben uns wieder für<br />

die Zusammenarbeit mit ENGEL<br />

entschieden, weil wir eine lange<br />

Geschäftsbeziehung haben und<br />

frühere Projekte zeitgerecht abgeschlossen<br />

und die Kosten nicht<br />

überschritten wurden“, berichtet Ron<br />

Brochu, Vice President of Manufacturing<br />

bei Infiltrator. „Die Produktionszellen<br />

laufen seit der Inbetriebnahme<br />

reibungslos mit hoher Verfügbarkeit<br />

und Produktivität.“<br />

Den Auftrag erhielt ENGEL im November<br />

2020. Die erste Maschine wurde<br />

im Februar 2022 übergeben. Jetzt,<br />

ein Jahr später, wurde die zweite<br />

baugleiche Maschine geliefert.<br />

Das Thema Nachhaltigkeit spielte<br />

im Gesamtprojekt eine große Rolle.<br />

„Wasser ist eine wertvolle Ressource“,<br />

sagt Scott Barbour, President<br />

und CEO von ADS. „Diesem Aspekt<br />

werden wir mit innovativen Produkten<br />

für das Wassermanagement, die<br />

einen hohen Recyclinganteil haben,<br />

gerecht. Unser Unternehmen recycelt<br />

mehr Kunststoff als jedes andere in<br />

Nordamerika.“ 2022 wurde ADS von<br />

der Medienmarke Plastics News mit<br />

einem ersten Preis für sein Engagement<br />

im Bereich Recycling ausgezeichnet.“<br />

„Wirklich spannend sind<br />

die neuen Möglichkeiten, die sich für<br />

die kontinuierliche Weiterentwicklung<br />

unserer Produkte auftun“, ergänzt<br />

Bryan Coppes, Vice President Engineering<br />

and R&D von Infiltrator. „Wir<br />

haben beachtliche Summen in neue<br />

Anlagen investiert und das wird es<br />

8_ENGEL injection-<strong>April</strong>-<strong>2023</strong>


uns ermöglichen, unsere Produkte<br />

noch wirtschaftlicher und effizienter<br />

herzustellen.“<br />

ENGEL ist stolz auf Langzeitpartnerschaften<br />

mit Kunden wie Infiltrator<br />

und ADS. „Ein Projekt wie dieses ist immer eine<br />

Herausforderung“, erklärt Vanessa Malena, President<br />

ENGEL North America. „Die Größe der Maschinen,<br />

der Innovationsgrad und das Investitionsvolumen<br />

erhöhen natürlich das Risiko bei so einem Vorhaben.<br />

Aber unsere lange Zusammenarbeit,<br />

das gegenseitige Vertrauen und nicht<br />

zuletzt, dass jeder weiß, was für den<br />

anderen wichtig ist, sind Erfolgsfaktoren,<br />

die ganz klar für sich sprechen.“ <br />

Zur Abnahme der ersten Maschine traf sich das gesamte ENGEL Projektteam aus Österreich und USA mit Vertretern von Infiltrator im ENGEL Werk St. Valentin.<br />

Für viele der Maschinenkomponenten<br />

wurden Spezialtransporter benötigt. Das Bild<br />

zeigt eine der 117 Tonnen schweren festen<br />

Aufspannplatten bei der Ankunft im Infiltrator<br />

Werk in Kentucky.<br />

Ein Blick auf den Werkzeugraum verdeutlicht<br />

die Größe der Maschine. Insgesamt bringt<br />

sie es auf eine Länge von 29,3 Metern.<br />

Die Großbauteile mit einem Schussgewicht von bis zu 122 kg werden automatisiert aus dem Werkzeug entnommen.<br />

ENGEL injection-<strong>April</strong>-<strong>2023</strong>_9


Zeit ist Geld. In der Instandhaltung<br />

sind gute Partner Gold<br />

wert. Bianca Gubi (links) und<br />

Siegfried Oelinger (rechts)<br />

überreichen Andreas Föltz<br />

von Dallmer die 24-Stunden-<br />

Schnecke.<br />

Weltrekord auf der K 2022<br />

Individuell konfigurierte Plastifizierschnecke in<br />

24 Stunden produziert und geliefert<br />

Mit umfassender Schneckenkompetenz im eigenen Haus und dezentralen Ersatzteilhubs hat ENGEL<br />

die Lieferzeiten für Ersatzteile auf ein Minimum reduziert. Für seine Kunden vollbringt der Spritzgießmaschinenbauer<br />

Höchstleistungen. Wie weit er dabei geht, zeigt ein spannendes Projekt auf der<br />

K 2022. In nur 24 Stunden lieferte ENGEL eine Drei-Zonen-Plastifizierschnecke mit einer vom Kunden<br />

live vor Ort spezifizierten individuellen Geometrie auf den Messestand nach Düsseldorf.<br />

„Wir haben die schnellste Schneckenproduktionslinie<br />

der Welt, und das stellen wir heute unter Beweis“,<br />

begrüßten Bianca Gubi und Siegfried Oelinger von<br />

ENGEL die Messebesucher, die sich um das Podium<br />

am ENGEL Messestand in Halle 15 versammelt hatten.<br />

Dallmer heißt der Kunde, der das große Los gezogen<br />

hatte und seine Wunschschnecke konfigurieren<br />

durfte. Im nordrhein-westfälischen Arnsberg produziert<br />

das Unternehmen innovative Entwässerungssysteme<br />

für die Sanitärtechnik. Diese bestehen<br />

jeweils aus einer Vielzahl an Bauteilen, von denen<br />

die meisten im Spritzguss auf ENGEL victory Maschinen<br />

produziert werden. Jedes einzelne erfüllt eine<br />

wichtige Funktion. Eine hohe Prozesssicherheit und<br />

Abformpräzision gehören zu den Hauptanforderungen,<br />

die Fertigungsleiter Andreas Föltz stellt.<br />

Es ist 11:30 Uhr, als Andreas Föltz die Schnecke<br />

konfiguriert. Mit einem Klick werden die Daten ins<br />

ENGEL Produktionswerk St. Valentin in Österreich<br />

übermittelt, wo die Konstrukteure sofort mit dem<br />

Designcheck starten und die Geometrie simulieren.<br />

Um 15:44 Uhr kommt der Schneckenrohling auf die<br />

CNC-Maschine.<br />

Es ist 20:00 Uhr, als das Programm<br />

mit dem automatischen Begradigen<br />

startet; um 21:21 Uhr geht es weiter<br />

mit dem automatischen Polieren.<br />

Um 22:18 Uhr übernimmt wieder<br />

ein Mitarbeiter, um manuell<br />

nachzupolieren.<br />

Jetzt ist es 23:05 Uhr und die Schnecke<br />

besteht anstandslos den Qualitätscheck<br />

im ENGEL Werk, bevor<br />

sie sich auf die Reise in Richtung<br />

Düsseldorf begibt.<br />

Nicht einmal 24 Stunden später – um<br />

11 Uhr am Vormittag – treffen sich Bianca<br />

Gubi, Siegfried Oelinger, Andreas<br />

Föltz und zahlreiche Messebesucher<br />

wieder am ENGEL Messestand. Ist die<br />

Schnecke pünktlich eingetroffen? Sie<br />

ist es! Andreas Föltz kann die einbaufertige<br />

Schnecke in Empfang nehmen.<br />

„Warum wir so schnell sind? – Weil<br />

wir die gesamte Kompetenz und Fertigungstiefe<br />

im eigenen Haus haben“,<br />

betont Gubi. „Wir müssen auf niemanden<br />

warten und sind ein eingespieltes<br />

Team.“ Und natürlich leisten auch die<br />

topmodernen Produktionsstraßen<br />

einen Beitrag. ENGEL investiert kontinuierlich<br />

in seinen Maschinenpark.<br />

Die Schneckenproduktion wurde<br />

zuletzt mit dem Ausbau des Werks St.<br />

Valentin über die letzten zwei Jahre<br />

erweitert und modernisiert. <br />

Mehr zur ENGEL<br />

Plastifizierkompetenz<br />

Die ENGEL<br />

24-Stunden-<br />

Schnecke live<br />

auf der K 2022<br />

10_ENGEL injection-<strong>April</strong>-<strong>2023</strong>


Schneller finden, was man wirklich sucht<br />

Schon ausprobiert? – ENGELs neue Website sieht nicht nur schicker aus, sondern bietet auch mehr<br />

Service. So wurde zum Beispiel die Suche vereinfacht. Auch wer die Produkte und Technologien von<br />

ENGEL noch nicht mit Namen kennt, findet schnell die Antwort zu seiner ganz konkreten Frage. Ob<br />

mehr Leistung, mehr Flexibilität oder eine schnelle Verfügbarkeit – die Maschinenseite greift die Herausforderungen<br />

der täglichen Praxis auf und ordnet übersichtlich die jeweils passenden Maschinen zu.<br />

Ebenso funktioniert es bei den Spritzgießverfahren.<br />

Ob die Herstellung<br />

anspruchsvoller Sichtoberflächen,<br />

die Reduktion des Bauteilgewichts<br />

oder die Steigerung der Abformpräzision<br />

– über die Herausforderungen<br />

werden die Website-Besucher zu den<br />

ENGEL Technologien geleitet.<br />

Branchen, Digitale Lösungen, Service<br />

und Nachhaltigkeit sind weitere<br />

Rubriken. Über alle Bereiche der Spritzgießverarbeitung<br />

– angefangen beim Bauteildesign über die<br />

Abmusterung und Produktion bis hin zu Wartung<br />

und Service – bietet die neue Website von ENGEL<br />

Antworten und zeigt darüber hinaus die Trends für<br />

die Zukunft auf. Sämtliche Inhalte sind mit aktuellen<br />

Blog-Beiträgen, Success Stories, Fachbeiträgen<br />

und Videos verlinkt. Jeder entscheidet selbst, ob<br />

ihm die schnelle, kompakte Produktinformation<br />

ausreicht oder er tiefer ins<br />

Thema einsteigen möchte.<br />

Neu ist außerdem, dass für alle Regionen<br />

die Kontakte vor Ort hinterlegt<br />

sind. Die Lasche am rechten Seitenrand<br />

sorgt für den schnellen Draht in<br />

die ENGEL Welt.<br />

Mit einer intuitiven Navigation und viel<br />

Leistung liefert die neue Website von<br />

ENGEL zuverlässig Lösungen zu allen<br />

Fragen zum Spritzgießen und drumherum.<br />

Ob PC, Tablet oder Smartphone<br />

passt sich das Design flexibel<br />

an – und das in neun Sprachen. <br />

Hier anmelden für<br />

den ENGEL<br />

Newsletter<br />

Willkommen auf<br />

der neuen Website<br />

von ENGEL<br />

ENGEL injection-<strong>April</strong>-<strong>2023</strong>_11


Seminare mit Weitblick<br />

Ob mehr Produktivität, stabilere Prozesse oder eine höhere Produktqualität, wer über die Spritzgießmaschine,<br />

den Roboter und das Zusammenwirken der einzelnen Prozessschritte gut Bescheid weiß, holt<br />

mehr aus der Spritzgießfertigung heraus. ENGEL training unterstützt seine Kunden dabei mit einem umfangreichen<br />

Aus- und Weiterbildungsangebot. In Seminaren, Workshops und individuellen Coachings<br />

machen mehr als 70 zertifizierte Trainer in weltweit 22 ENGEL Trainingszentren die Spritzgießverarbeiter<br />

fit in Sachen Maschinenbedienung, Verfahrenstechnik, Digitalisierung und Instandhaltung. Sie vermitteln<br />

Wissen und Tipps für die Praxis, helfen beim Troubleshooting und geben neue Denkanstöße für<br />

die Spritzgießproduktion der Zukunft. „Die Spritzgießbranche ist ständig in Bewegung“, sagt Kathrin<br />

Neunteufel-Steyer, Leiterin Globale Kundenschulungen und Dokumentation von ENGEL am Stammsitz<br />

in Österreich. Gemeinsam mit ihrem weltweiten Team richtet sie das Trainingsangebot von ENGEL neu<br />

aus. Wohin in Reise geht – darüber spricht sie im <strong>Injection</strong> Techtalk gemeinsam mit Boris Wen, Leiter<br />

Training bei ENGEL in China, und Gabriel Cisneros, Trainingsleiter von ENGEL in Mexiko.<br />

12_ENGEL injection-<strong>April</strong>-<strong>2023</strong>


Frau Neunteufel-Steyer, was<br />

ist die Motivation, das Trainingsangebot<br />

neu aufzustellen?<br />

KATHRIN NEUNTEUFEL-STEYER:<br />

Die Anforderungen unserer Kunden<br />

haben sich verändert. Ein Auslöser<br />

dafür ist der Fachkräftemangel, der<br />

inzwischen in allen Bereichen deutlich<br />

zu spüren ist. ENGEL reagiert<br />

darauf auf verschiedenen Ebenen.<br />

Neben unserem Produktspektrum<br />

mit immer mehr digitalen Lösungen,<br />

neuen Servicekonzepten und<br />

Beratungsangeboten kommt dem Training eine<br />

Schlüsselrolle zu. Wir erweitern unser Trainingsangebot.<br />

Es gibt nicht mehr nur Schulungen zur<br />

Bedienung unserer Spritzgießmaschinen, Roboter<br />

und Systemlösungen, sondern auch Angebote rund<br />

um das gesamte Thema Spritzgießen. „Seminare mit<br />

Weitblick“ nennen wir das. Hierfür arbeiten wir noch<br />

stärker mit Partnern – darunter weitere Bildungsanbieter<br />

und Institute – zusammen. In einigen Ländern<br />

bieten wir Ausbildungen mit einem unabhängigen<br />

Zertifikatsabschluss an – und das nicht nur für<br />

ENGEL Kunden. Auch in diese Richtung wollen wir<br />

noch weiterdenken.<br />

BORIS WEN: Das Themenspektrum unserer Trainings<br />

wird breiter. Davon versprechen wir uns sehr<br />

viel, gerade für unsere Kunden hier in China. Kunststoffe<br />

werden in immer mehr Bereichen eingesetzt<br />

und ersetzen andere Materialien. Außerdem eröffnen<br />

innovative Technologien neue Möglichkeiten für eine<br />

effiziente, integrierte Produktion. Diese Trends führen<br />

dazu, dass die Verarbeitungstechnologien komplexer<br />

werden. Hier setzen wir mit unserem Trainingsangebot<br />

an. Wir unterstützen unsere Kunden, das Optimum<br />

aus der Produktionszelle herauszuholen, das Potenzial,<br />

das die Maschine bietet, wirklich auszuschöpfen.<br />

Erst das Training gibt der Maschine eine Seele.<br />

Welche neuen Themen finden sich<br />

im aktuellen Trainingsangebot?<br />

NEUNTEUFEL-STEYER: Die Digitalisierung ist für viele<br />

Verarbeiter noch nicht in Gänze greifbar. Dabei bietet<br />

aber gerade der Einsatz von zum Beispiel intelligenten<br />

Assistenzsystemen die Möglichkeit, durchgehend<br />

eine hohe Qualität zu produzieren, auch wenn nicht<br />

Der Fachkräftemangel ist<br />

deutlich zu spüren. Hier<br />

kommt dem Training eine<br />

Schlüsselrolle zu.<br />

Kathrin Neunteufel-Steyer<br />

in jeder Schicht qualifiziertes Personal anwesend<br />

ist. Dies ist einer der Schwerpunkte unseres Trainingsangebots.<br />

Zum Thema Rüsten haben wir einen<br />

neuen Workshop aufgesetzt, wo wir in Kooperation<br />

mit Partnern die Trainingsteilnehmer anleiten, ihre<br />

Rüstvorgänge zu analysieren und zu optimieren, zum<br />

Beispiel mit Hilfe unseres Rüstassistenten.<br />

Außerdem haben wir das Angebot<br />

rund um die Themen Nachhaltigkeit<br />

und Energieeffizienz weiter<br />

ausgebaut. Gerade hier in Europa<br />

entscheidet die Frage, wie sich der<br />

Energieverbrauch in der Spritzgießverarbeitung<br />

reduzieren lässt, immer<br />

häufiger über die Wettbewerbsfähigkeit.<br />

Die moderne Spritzgießtechnik<br />

bietet hier – insbesondere in Kombination<br />

mit digitalen Lösungen – einen<br />

sehr großen Hebel. In unseren Schulungen<br />

vermitteln wir, wo sich dieser in<br />

der Praxis am besten ansetzen lässt.<br />

Herr Wen, Herr Cisneros,<br />

sind das die Themen, die auch<br />

die Verarbeiter in China und<br />

Mexiko beschäftigen?<br />

WEN: So groß sind die Unterschiede<br />

gar nicht. Auch bei uns in China<br />

ist zum Beispiel das Rüsten ein<br />

wichtiges Thema. Hier haben die<br />

Unternehmen noch viel Potenzial,<br />

ihre Prozesse zu vereinfachen und<br />

dadurch Zeit und Kosten zu sparen.<br />

Der Digitalisierungstrend spiegelt sich<br />

auch hier im Trainingsangebot stark<br />

wider – auch vor dem Hintergrund der<br />

Energieeffizienz. Digitale Assistenzsysteme<br />

leisten viel, wenn es darum<br />

geht, Energie zu sparen.<br />

GABRIEL CISNEROS: Bei uns in<br />

Lateinamerika werden Trainings<br />

zur Digitalisierung ebenfalls stark<br />

nachgefragt, der Fokus ist aber ein<br />

anderer. Unseren Kunden geht es vor<br />

allem um die Frage, wie sich die Produktionseffizienz<br />

und die Produktivität<br />

steigern lassen. Energieeffizienz ist<br />

hier noch nicht so ein großes Thema,<br />

gewinnt aber an Bedeutung.<br />

Inwiefern schneidern Sie<br />

das Angebot auf die lokalen<br />

Anforderungen zu?<br />

CISNEROS: Die Hauptmotivation, ein<br />

Training zu buchen, ist die erzielbare<br />

Prozessverbesserung. Deshalb<br />

bieten wir Schulungen zur Maschinenbedienung<br />

für ganz bestimmte<br />

Prozesstechnologien an. Wir sind<br />

dabei, hierfür weitere neue Angebote<br />

zu entwickeln, die sehr stark auch<br />

die Zukunftsthemen berücksichtigen.<br />

„Scientific <strong>Injection</strong> Moulding“ ist zum<br />

Beispiel ein neues Trainingsangebot.<br />

ENGEL injection-<strong>April</strong>-<strong>2023</strong>_13


Bei den individuellen Trainings, die<br />

wir auf konkrete Kundenanfragen<br />

aufsetzen, geht es um Herausforderungen<br />

der betrieblichen Praxis, wie<br />

den Einsatz von Innendrucksensoren<br />

im Werkzeug.<br />

WEN: Grundlagenkenntnisse und<br />

Troubleshooting berücksichtigen wir<br />

in China sehr stark. Es gibt hier nicht<br />

eine einheitliche Berufsausbildung wie<br />

in Europa. Zudem ist viel Dynamik im<br />

Markt. Unsere Kunden haben also die<br />

Herausforderung, immer wieder neue<br />

Mitarbeiter einzuarbeiten, die zuvor<br />

etwas ganz anderes gemacht haben.<br />

Hier sind wir für unsere Kunden ein<br />

wertvoller Partner. Wir machen viele<br />

Trainings vor Ort in den Betrieben<br />

unserer Kunden – fokussiert auf das<br />

was die Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter<br />

dort konkret brauchen.<br />

Wie finden Sie heraus,<br />

was die Trainingsteilnehmer<br />

tatsächlich brauchen?<br />

CISNEROS: Wir arbeiten viel mit Wissenstests.<br />

Auf Basis der Ergebnisse<br />

erarbeiten wir dann gemeinsam mit<br />

dem Kunden eine Roadmap, die den<br />

Schulungsbedarf der einzelnen Mitarbeiterinnen<br />

und Mitarbeiter aufzeigt.<br />

NEUNTEUFEL-STEYER: Oft arbeiten<br />

wir eng mit den Personalabteilungen<br />

unserer Kunden zusammen. Zum einen wenn es um<br />

individuell zugeschnittene Trainingsangebote geht,<br />

zum anderen aber auch für die Auswahl der richtigen<br />

Basisschulungen. Nicht jedes Training ist für jede<br />

Position geeignet. Ein Mitarbeiter, der sich mit der<br />

Optimierung der Produktionsprozesse beschäftigt,<br />

braucht einen anderen Kurs als jemand, der die<br />

Maschine bedient.<br />

Weitblick ist das Motto.<br />

Wir wollen Wissen<br />

vermitteln, das über die<br />

ENGEL Produkte und<br />

Technologien hinausgeht.<br />

Gabriel Cisneros<br />

Individuelle Schulungen sind oft projektbezogen.<br />

Anlass kann zum Beispiel die Einführung einer neuen<br />

Technologie sein. Diese Kurse finden zum Teil direkt<br />

beim Kunden in der Produktion statt. Manche Unternehmen<br />

entscheiden sich aber auch ganz bewusst<br />

dafür, mit ihrer gesamten Mannschaft zu uns in ein Trainingszentrum<br />

zu kommen, damit sich die Teilnehmer<br />

voll und ganz auf das Training konzentrieren können.<br />

Viele Kunden haben weltweit Standorte.<br />

Welche Erfahrung machen Sie mit Kunden,<br />

die ihre weltweiten Mitarbeiter einheitlich<br />

schulen lassen möchten?<br />

CISNEROS: Für unsere globalen Kunden ist das<br />

sehr einfach. Die Basiskurse aus unserem Standard-<br />

Trainingsprogramm sind in allen Regionen gleich. Nur<br />

bieten wir hier die Kurse eben auf Spanisch an. Natürlich<br />

gehen wir auf die Fragen und Wünsche unserer<br />

Teilnehmer ein, folgen aber trotzdem dem vorgegebenen<br />

Lehrplan. So können sich die Teilnehmer in<br />

Mexiko mit ihren Kollegen in Europa<br />

oder in Asien austauschen und alle<br />

sind auf demselben Wissensstand.<br />

WEN: Wir machen hier sehr viele<br />

Trainings für globale Kunden, und<br />

die wissen es wirklich zu schätzen,<br />

dass wir die Trainings auf Chinesisch<br />

anbieten. Und die Reisezeiten sind<br />

kürzer, wenn sich nicht das gesamte<br />

Team an einem Ort treffen muss, sondern<br />

jeder in das Trainingszentrum in<br />

seinem Land gehen kann.<br />

Wie stellen Sie sicher, dass<br />

die Trainer weltweit auf einem<br />

einheitlichen Stand sind?<br />

NEUNTEUFEL-STEYER: Wir legen<br />

sehr großen Wert auf die Ausbildung<br />

und die kontinuierliche Weiterbildung<br />

unserer Trainer. Unsere E-Learning-<br />

Plattform spielt hierbei eine zentrale<br />

Rolle. Immer am Ball zu bleiben, ist im<br />

Training essenziell, weil sich ja auch<br />

unsere Maschinen und Technologien<br />

ständig weiterentwickeln.<br />

Alle Trainer müssen deshalb alle<br />

drei Jahre durch das Headquarter<br />

in Schwertberg neu zertifiziert werden.<br />

Damit garantieren wir weltweit<br />

einen einheitlichen Qualitätsstandard<br />

unserer Trainingsangebote. Ganz<br />

wichtig ist auch der ständige Erfahrungsaustausch.<br />

Es gibt regelmäßig<br />

14_ENGEL injection-<strong>April</strong>-<strong>2023</strong>


internationale Treffen für das Trainingsteam.<br />

Die weltweiten Trainingszentren<br />

arbeiten als globales Team eng<br />

zusammen und entwickeln auch<br />

gemeinsam das Schulungsportfolio<br />

weiter.<br />

WEN: Ich persönlich finde die Trainthe-Trainer-Kurse<br />

toll, vor allem, weil sie<br />

die Kontakte untereinander stärken.<br />

Man lernt sich besser kennen und<br />

kontaktiert den einen oder anderen<br />

auch mal, wenn man zwischendurch<br />

eine Frage hat, eine zweite Meinung<br />

braucht oder wenn man für einen<br />

Kunden ein individuelles Training vorbereitet<br />

und weiß, dass es in einem<br />

anderen Land schon einmal ein Training<br />

zu einem ähnlichen Thema gab.<br />

Inwiefern hat die Pandemie die<br />

Anforderungen unserer Kunden<br />

im Bereich Training verändert?<br />

Hat die Bedeutung von<br />

E-Learning in diesem Zusammenhang<br />

zugenommen?<br />

NEUNTEUFEL-STEYER: Die Bedeutung<br />

von E-Learning hat durch die<br />

Pandemie mit den vielen Lockdowns<br />

und Kontakteinschränkungen definitiv<br />

zugenommen. Unser Vorteil<br />

war, dass wir schon viele Jahre<br />

zuvor damit begonnen hatten, unser<br />

gesamtes Wissen zu digitalisieren<br />

und in digitaler Form zur Verfügung<br />

zu stellen. Zunächst war dies für die<br />

weltweiten Servicetechniker gedacht.<br />

Inzwischen können wir für unsere<br />

Kunden bereits elf Kurse aus der<br />

Standard-Seminarreihe online anbieten,<br />

und wir sind dabei, das Angebot<br />

weiter auszubauen. Denn auch<br />

ohne Pandemie profitieren die Kunden von diesem<br />

Angebot. E-Learning ist zeit- und ortsunabhängig<br />

und funktioniert auch dann, wenn die personellen<br />

Ressourcen und das Reisebudget knapp sind.<br />

Dennoch sind wir davon überzeugt, dass E-Learning<br />

nicht unsere Präsenzkurse ersetzen wird. Das<br />

Online-Angebot ist eine Ergänzung, zumal wir wissen,<br />

dass E-Learning-Formate nicht in allen Regionen<br />

gleich gut angenommen werden. Außerdem bieten<br />

Erst das Training gibt<br />

der Maschine eine Seele.<br />

Boris Wen<br />

Präsenzkurse den großen Vorteil, dass das Erlernte<br />

direkt an der Spritzgießmaschine ausprobiert werden<br />

kann. Es macht schon einen Unterschied, ob man die<br />

Maschinensteuerung nur auf dem Bildschirm sieht<br />

oder man an der Maschine steht und die produzierten<br />

Bauteile in die Hand nehmen und begutachten kann.<br />

CISNEROS: Wir haben während der Lockdowns<br />

Webinare angeboten. Das wurde gut genutzt, vor<br />

allem von Kunden, die weiter von unseren Trainingszentren<br />

entfernt sind. Insgesamt bevorzugen unsere<br />

Kunden hier in Lateinamerika aber Präsenzveranstaltungen.<br />

Eine Ausnahme sind sehr kurze, kostenfreie<br />

Webinare für die Präsentation neuer Produkte. Dafür<br />

ist das ein tolles Format. Wir können unseren Kunden<br />

damit jederzeit ein kurzes, schnelles Update geben.<br />

Mit der foammelt Tagung oder der Medizintechnikkonferenz<br />

med.con zum Beispiel hat<br />

ENGEL große Konferenzreihen etabliert,<br />

die international viel Beachtung finden.<br />

Wird es auch hier Veränderungen geben?<br />

NEUNTEUFEL-STEYER: Ja, es kommen neue Themen<br />

hinzu. Im Herbst starten wir mit einer neuen<br />

Veranstaltung zum Thema Energieeffizienz. Es wird<br />

in den Vorträgen und Diskussionsrunden um das<br />

Energiesparen und den Klimaschutz gehen. Ganz<br />

wichtig bei unseren Konferenzen ist immer auch<br />

der Austausch der Teilnehmer untereinander, das<br />

Netzwerken. In Zentraleuropa sind die Energiepreise<br />

besonders stark gestiegen. Dieses Thema betrifft die<br />

gesamte Branche, jeder macht Erfahrungen,<br />

deshalb ist hier das Potenzial,<br />

vom Austausch mit Berufskollegen zu<br />

profitieren, besonders groß. Die Teilnehmerinnen<br />

und Teilnehmer werden<br />

viele praktische Tipps mitnehmen<br />

können, die sich direkt in den Alltag<br />

integrieren lassen.<br />

Welche Rolle spielen Partnerschaften<br />

im Bereich Training?<br />

NEUNTEUFEL-STEYER: Partner aus<br />

dem Bildungsbereich sind für uns ein<br />

wichtiger Baustein, um unser Schulungsportfolio<br />

zu erweitern. Gerade<br />

auch wenn es um die regionalen<br />

Angebote geht. Hier in Zentraleuropa<br />

arbeiten wir zum Beispiel mit dem<br />

SKZ in Würzburg und dem KIMW in<br />

Lüdenscheid zusammen. Außerdem<br />

gibt es Kooperationen mit österreichischen<br />

Bildungsinstitutionen wie der<br />

FH Oberösterreich.<br />

CISNEROS: Weitblick – das ist auch<br />

hier unser Motto. Wir wollen Wissen<br />

vermitteln, das über die ENGEL Produkte<br />

und Technologien hinausgeht.<br />

Das geht nur mit Partnern. In Mexiko<br />

ist das zum Beispiel Langer Molds<br />

and Tools, und wenn wir Veranstaltungen<br />

zum Thema Schaumspritzgießen<br />

haben, sind Referenten und Trainer<br />

von Trexel mit dabei.<br />

WEN: So machen wir das auch in China.<br />

Wir laden Partnerfirmen aus den<br />

Bereichen Rohmaterial, Werkzeugbau<br />

oder Simulation ein, gemeinsam<br />

mit uns Seminare und Workshops<br />

zu veranstalten. Für unsere Kunden<br />

macht das die Teilnahme noch bunter<br />

<br />

und wertvoller.<br />

Termine <strong>2023</strong><br />

• ENGEL Mobility Days am 14. und 15. Juni in St. Valentin<br />

und Linz in Österreich, www.engelglobal.com/mobility-days<br />

• Energieeffizienz Tagung am 28. und 29. September<br />

in Schwertberg, Österreich<br />

• Foammelt Tagung am 21. und 22. November<br />

in Schwertberg, Österreich<br />

ENGEL Training<br />

in Mexiko<br />

ENGEL Training<br />

in China<br />

ENGEL Training<br />

in Österreich<br />

ENGEL injection-<strong>April</strong>-<strong>2023</strong>_15


Aktive Thermografie<br />

für die Inline-Qualitätsregelung<br />

Lunker beeinträchtigen die Festigkeit von Spritzgießteilen, sie lassen sich mit den klassischen Methoden<br />

der Qualitätsprüfung jedoch nicht detektieren. Erst das Verfahren der aktiven Thermografie ermöglicht<br />

einen Blick ins Innere der Bauteile, um Schwindungslunker sichtbar und ihre Größe messbar<br />

zu machen. Gemeinsam mit dem Josef-Ressel-Zentrum an der FH Oberösterreich in Wels hat ENGEL<br />

gezeigt, wie sich die aktive Thermografie auch für die Inline-Qualitätsregelung von Spritzgießprozessen<br />

erfolgreich einsetzen lässt. Die Lunkergröße kann in der laufenden Produktion gezielt beeinflusst<br />

und in die Schranken gewiesen werden.<br />

Die Bauteilqualität im laufenden Prozess<br />

zu regeln, ist die Vision eines<br />

jeden Spritzgießers. Ziel ist, sämtliche<br />

Einflüsse auf den Prozess und damit<br />

die Bauteilqualität auszuschließen.<br />

Universitäten und Forschungseinrichtungen<br />

beschäftigen sich schon<br />

seit vielen Jahren mit diesem Thema.<br />

Anwendungen in der industriellen<br />

Spritzgießproduktion gibt es bislang<br />

aber nur vereinzelt, jedoch steigt die<br />

Nachfrage nach Lösungen zur Inline-<br />

Qualitätsregelung aktuell deutlich an.<br />

Gründe für diesen Trend sind zum<br />

einen die generell steigenden Qualitätsanforderungen<br />

und zum anderen<br />

die Bestrebungen, nachhaltiger zu<br />

produzieren. Die Inline-Prozessregelung<br />

sorgt für konstante Prozesse,<br />

was Energie und Rohmaterial einspart<br />

und Ausschuss proaktiv verhindert.<br />

Voraussetzung für die Regelung ist<br />

die zuverlässige und genaue Messung<br />

der relevanten Qualitätsgrößen.<br />

Da Lunker meistens im Bauteilinneren<br />

liegen, sind sie vor allem bei der<br />

Verarbeitung von eingefärbten Thermoplasten<br />

bei der visuellen Prüfung<br />

der Oberfläche nicht sichtbar. Zur<br />

Detektion dieser qualitätsbeeinflussenden<br />

Fehlstellen braucht es geeignete<br />

Messmethoden wie die aktive<br />

Thermografie.<br />

Bei der aktiven Thermografie wird<br />

mit Hilfe einer Blitz- oder Halogenlampe<br />

Energie in das Bauteil eingebracht.<br />

Die so erzeugten lokalen<br />

Temperaturunterschiede führen zu ausgleichenden<br />

Wärmeströmen. Aus der zeitlichen Temperaturentwicklung,<br />

die von einer Infrarotkamera aufgezeichnet<br />

wird, lassen sich über geeignete Auswertemethoden<br />

Rückschlüsse auf interne Fehlstellen ziehen.<br />

Ausgehend vom ursprünglichen Bild der Kamera<br />

helfen Methoden der industriellen Bildverarbeitung,<br />

die Größe der Lunker zu bestimmen.<br />

Die aktive Thermografie arbeitet zerstörungsfrei<br />

und hat darüber hinaus weitere Vorteile gegenüber<br />

anderen Qualitätskontrollverfahren. Die Messmethode<br />

ist unabhängig von äußeren Einflüssen, wie der<br />

Umgebungstemperatur, der Schmelze- und Werkzeugtemperatur<br />

sowie dem Zeitpunkt der Messung<br />

nach dem Entformen. Zudem lässt sich die Reflexion<br />

anderer Wärmequellen sehr einfach eliminieren.<br />

Mehr Sicherheit vor allem<br />

für dickwandige Bauteile<br />

Lunker entstehen durch Materialschwindung. Je<br />

größer die Wanddicke, desto höher ist die Wahrscheinlichkeit,<br />

dass sich Lunker bilden. Bauteile,<br />

deren Geometrie für eine höhere Steifigkeit dickwandige<br />

Stege und Rippen aufweisen, sind dementsprechend<br />

besonders gefährdet. Bei Bauteilen<br />

in sicherheitskritischen Anwendungen stellt dieser<br />

Umstand eine wesentliche Herausforderung dar.<br />

Neben der Bauteilgeometrie, der Wanddicke, der<br />

Konstruktion des Spritzgießwerkzeugs und der Auslegung<br />

des Angusssystems haben vor allem die an<br />

der Spritzgießmaschine eingestellten Prozessparameter<br />

einen wesentlichen Einfluss. Im Gegensatz zur<br />

Konstruktion des Werkzeugs können die Prozessparameter<br />

auch nachträglich einfach und schnell an<br />

die konkreten Anforderungen angepasst bzw. bei<br />

geänderten Randbedingungen korrigiert werden.<br />

Mehr als 1000 Teile geprüft<br />

Im Technikum von ENGEL wurden<br />

flächige Musterteile mit unterschiedlichen<br />

Wanddicken und Verstärkungselementen<br />

auf der Unterseite aus<br />

PP gespritzt. Es wurde eine Qualitätsregelzelle<br />

aufgebaut und dafür<br />

die Thermografie-Messzelle in die<br />

Spritzgießzelle integriert. Auf diese<br />

Weise können die Bauteile vollautomatisch<br />

aus den Werkzeugkavitäten<br />

übergeben werden. Die Messzelle<br />

umschließt die Kamera und Blitzlampe<br />

sowie einen pneumatischen<br />

Greifer zur Positionierung des Bauteils.<br />

Dreh- und Angelpunkt ist die<br />

CC300 Maschinensteuerung, die<br />

die gesamten Automatisierungsaufgaben<br />

steuert und die Resultate der<br />

Qualitätsmessung wieder in die Prozesseinstellung<br />

zurückführt.<br />

Die Messung startet automatisch,<br />

sobald das Bauteil vor der Kamera<br />

positioniert ist. Das System zeichnet<br />

die zeitliche Temperaturentwicklung<br />

auf und löst die Auswertung der Daten<br />

aus. Werden Lunker detektiert, wird<br />

deren Größe auf Basis der Temperaturdaten<br />

mit Methoden der Statistik<br />

und Bildverarbeitung berechnet. Das<br />

Ergebnis dient später der Qualitätsregelung<br />

als Regelgröße. Durch die<br />

Integration von Kamera und Roboter<br />

wird die Prozesskonstanz und<br />

Datenintegration gewährleistet, was<br />

mit einer Stand-alone-Lösung nicht<br />

möglich ist.<br />

16_ENGEL injection-<strong>April</strong>-<strong>2023</strong>


Die flächigen Musterteile mit<br />

unterschiedlichen Wanddicken<br />

und Verstärkungselementen auf<br />

der Rückseite werden in der<br />

Messzelle vollautomatisch geprüft.<br />

Bild 1: Das aufgenommene Bild zeigt den<br />

Bereich der vier zentralen Knotenpunkte der<br />

Stege auf der Bauteilrückseite. Dort treten<br />

Lunker am wahrscheinlichsten auf. Im<br />

nächsten Bild 2 wird exemplarisch nur der<br />

Ausschnitt des linken oberen Knotens näher<br />

betrachtet.<br />

Zur Berechnung der Lunkergröße<br />

wurde eine Auswertesoftware entwickelt.<br />

Sie bestimmt ausgehend vom<br />

Kamerabild (Bild 1) die Bauteillage,<br />

definiert Regionen von Interesse,<br />

bereitet die Daten in mehreren Bildverarbeitungsschritten<br />

auf, detektiert<br />

etwaige Schwindungslunker und<br />

berechnet deren Größe (Bild 2). Auf<br />

diese Weise stellt die Software sicher,<br />

dass eine gleichbleibende Bildqualität<br />

und zuverlässige Auswertung<br />

erreicht werden.<br />

Nach ersten Tests im Laborumfeld<br />

wurde von den Entwicklungspartnern<br />

eine umfangreiche Parameterstudie<br />

unter Industriebedingungen gestartet.<br />

Ziel war, Zusammenhänge zwischen<br />

einzelnen Prozessparametern und der Lunkergröße<br />

zu finden sowie den Algorithmus für die Bestimmung<br />

der Lunkergröße weiterzuentwickeln. Die Parameter<br />

Schmelzetemperatur, Werkzeugtemperatur, Nachdruckhöhe<br />

und Nachdruckzeit wurden systematisch<br />

variiert. Für jeden Parametersatz wurden zahlreiche<br />

Bauteile produziert und thermografisch untersucht.<br />

Insgesamt wurde die Qualität von mehr als 1000<br />

Bauteilen geprüft und ausgewertet.<br />

Nachdruck macht das Potenzial deutlich<br />

Welche Parameter den größten Einfluss haben und<br />

für eine Regelung besonders geeignet sind, hängt<br />

wiederum von der Bauteilgeometrie, den individuellen<br />

Rahmenbedingungen und den zulässigen<br />

Prozessfenstern ab. Die Zusammenhänge<br />

können durch Expertenwissen,<br />

einfache Prozessmodelle oder<br />

auch neuronale Netzwerke abgebildet<br />

werden.<br />

Eine eigens entworfene Visualisierungssoftware<br />

macht es möglich,<br />

Parametersätze zu vergleichen, einzelne<br />

Ergebnisbilder anzuzeigen und<br />

Zusammenhänge zu erkennen. Für<br />

eine Werkzeugtemperatur (TW) im<br />

Bereich von 40 °C und eine Schmelzetemperatur<br />

(TS) von 230 °C wurde<br />

eine deutliche Korrelation von Lunkergröße<br />

und Nachdruck festgestellt.<br />

Um die Möglichkeiten der Inline-<br />

Qualitätsregelung mit Hilfe der aktiven<br />

Thermografie auszuloten, haben<br />

ENGEL injection-<strong>April</strong>-<strong>2023</strong>_17


Bild 2: Industrielle Bildverarbeitungsmethoden helfen bei der Detektion und Größenbestimmung. Erst mit Offsetkorrektur ist überhaupt ein Lunker zu erkennen.<br />

Im dritten Bild wurden die niederfrequenten Bildanteile entfernt und im vierten aus der statistischen Verteilung der Grauwerte ein Threshold-Level ermittelt,<br />

mit dem der Lunkerbereich binarisiert wurde. In Bild 5 wird der Lunker mit Hilfe von Überlagerungen dargestellt.<br />

unbearbeitetes Bild<br />

mit Offsetkorrektur<br />

mit Filter<br />

binarisiertes Bild<br />

Bild mit detektiertem Lunker<br />

20<br />

20<br />

20<br />

20<br />

Lunker Umriss<br />

Lunker = 168 px<br />

40<br />

40<br />

40<br />

40<br />

60<br />

60<br />

60<br />

60<br />

80<br />

80<br />

80<br />

80<br />

100<br />

100<br />

100<br />

100<br />

120<br />

120<br />

120<br />

120<br />

20 40 60 80 100 120 140<br />

140<br />

20 40 60 80 100 120 140<br />

140<br />

20 40 60 80 100 120 140<br />

140<br />

20 40 60 80 100 120 140<br />

140<br />

20 40 60 80 100 120 140<br />

die Entwickler von ENGEL und des<br />

Josef-Ressel-Zentrums daher nach<br />

einigen Versuchsreihen die Prozessgröße<br />

Nachdruck als die relevanteste<br />

Stellgröße identifiziert.<br />

Schritte zur Kommerzialisierung<br />

Die zuverlässige Detektion der<br />

Lunkergröße (Regelgröße) und die<br />

Abhängigkeit von einer Prozessgröße<br />

(Stellgröße) bilden die Voraussetzung,<br />

um die Inline-Qualitätsregelung mittels<br />

aktiver Thermografie umzusetzen.<br />

Bei der Inline-Qualitätsregelung passt<br />

die gesamte Spritzgießzelle inkl. der<br />

Qualitätsmessung die Prozesswerte<br />

kontinuierlich an, um die Qualität des<br />

erzeugten Bauteils konstant zu halten.<br />

Im Spritzgießprozess erfasst das<br />

Messsystem immer wieder neue<br />

Daten, wertet diese aus und übermittelt die Ergebnisse<br />

an die Regelung. Diese berechnet die Stellgröße<br />

– hier für die Nachdruckhöhe – und übermittelt den<br />

Wert an die Maschinensteuerung.<br />

Getestet wurde das Konzept mit der Herstellung<br />

von flächigen PP-Musterteilen mit dem Ziel, die<br />

Produktqualität auf einem konstant hohen Niveau<br />

sicherzustellen. Für die ersten Tests der Regelung<br />

wurde der Sollwert der Lunkergröße sprunghaft<br />

geändert. Eine geeignete Reglerdynamik wurde<br />

anhand des Einschwingverhaltens bei unterschiedlichen<br />

Reglerverstärkungen ermittelt (Bild 3). Für<br />

diese Versuche wurde die Sollgröße von 200 px<br />

(Pixel) auf 125 px reduziert, wobei 200 px hier einer<br />

Fläche von ca. 0,5 mm² entsprechen.<br />

Die Qualitätsregelung wurde für unterschiedliche<br />

Fälle getestet, damit diese dynamisch auf eine<br />

Änderung reagiert, aber zufällige Schwankungen<br />

geringer gewichtet. Durch Änderung von anderen<br />

Größen bzw. Randbedingungen wurden Störungen<br />

eingebracht. Einflüsse, die zu größeren Lunkern<br />

führen, sind beispielsweise Veränderungen<br />

der Werkzeugtemperatur oder der<br />

Materialviskosität.<br />

Eine sinkende Werkzeugtemperatur<br />

führt zu einem Anstieg der Lunkergröße<br />

und vice versa. Um einen Temperaturdrift<br />

zu simulieren, wurde die<br />

Temperatur für die Werkzeugkühlung<br />

(TW) von 23 °C auf 40 °C erhöht und<br />

wieder reduziert (Bild 4). Ohne Regelung<br />

ergibt sich dadurch eine geänderte<br />

Lunkergröße (links). Mit aktivem<br />

Regler (rechts) wird einer steigenden<br />

Lunkergröße mit einer Nachdruckerhöhung<br />

entgegengewirkt, um die<br />

Effekte der sinkenden Werkzeugtemperatur<br />

zu kompensieren.<br />

Ebenso führt eine Viskositätszunahme<br />

zu einem Anstieg der Lunkergröße.<br />

Um eine Viskositätsänderung<br />

herbeizuführen, wurden Bauteile<br />

Bild 3: Lunkergröße und Nachdruck korrelieren. Eine geeignete Reglerdynamik wurde anhand der Sprungantwort<br />

für drei unterschiedliche Reglerverstärkungen (Kp) ermittelt.<br />

Lunkergröße [px]<br />

250<br />

200<br />

150<br />

Lunkergröße<br />

100<br />

-15 -10 -5 0 5 10 15<br />

Sollwert<br />

K p=0.5<br />

gleitender Mittelwert<br />

K p=1.0<br />

gleitender Mittelwert<br />

K p=1.5<br />

gleitender Mittelwert<br />

Nummer<br />

Druck [bar]<br />

500<br />

400<br />

geregelter Nachdruck<br />

K p=1.0<br />

300<br />

gleitender Mittelwert<br />

200<br />

K p=1.5<br />

gleitender Mittelwert<br />

100<br />

0<br />

-15 -10 -5 0 5 10 15<br />

Nummer<br />

K p=0.5<br />

gleitender Mittelwert<br />

18_ENGEL injection-<strong>April</strong>-<strong>2023</strong>


Lunkergröße [px]<br />

250<br />

200<br />

Lunkergröße<br />

aktueller Wert<br />

gleitender Mittelwert<br />

Lunkergröße [px]<br />

250<br />

200<br />

Lunkergröße<br />

aktueller Wert<br />

gleitender Mittelwert<br />

Sollwert<br />

Bild 4: Auswirkung der Werkzeugtemperaturänderung<br />

auf die Lunkergröße ohne<br />

und mit Inline-Qualitätsregelung. Um<br />

einen Temperaturdrift zu simulieren,<br />

wurde die Werkzeugtemperatur (TW)<br />

von 23 auf 40 °C erhöht und wieder<br />

reduziert.<br />

Nachdruck [bar]<br />

150<br />

100 105 110 115<br />

Nummer<br />

400<br />

350<br />

300<br />

250<br />

200<br />

Regler inaktiv: konstanter Nachdruck<br />

Nachdruck<br />

gleitender Mittelwert<br />

150<br />

100 105 110 115<br />

Nummer<br />

Nachdruck [bar]<br />

150<br />

130 135 140 145 150 155 160 165<br />

Nummer<br />

Regler aktiv: geregelter Nachdruck<br />

400<br />

350<br />

300<br />

250<br />

200<br />

Nachdruck<br />

gleitender Mittelwert<br />

150<br />

130 135 140 145 150 155 160 165<br />

Nummer<br />

Temperatur [°C]<br />

45<br />

40<br />

35<br />

30<br />

25<br />

Werkzeugkühlung – Zulauf/Ablauf<br />

Zulauf 1<br />

Ablauf 1<br />

Zulauf 2<br />

Ablauf 2<br />

Temperatur [°C]<br />

45<br />

40<br />

35<br />

30<br />

25<br />

Werkzeugkühlung – Zulauf/Ablauf<br />

Zulauf 1<br />

Ablauf 1<br />

Zulauf 2<br />

Ablauf 2<br />

20<br />

100 105 110 115<br />

Nummer<br />

20<br />

130 135 140 145 150 155 160 165<br />

Nummer<br />

Lunkergröße [px]<br />

250<br />

200<br />

150<br />

Lunkergröße<br />

aktueller Wert<br />

gleitender Mittelwert<br />

25 30 35 40 45<br />

Nummer<br />

Lunkergröße [px]<br />

250<br />

200<br />

Lunkergröße<br />

aktueller Wert<br />

gleitender Mittelwert<br />

Sollwert<br />

150<br />

200 205 210 215 220<br />

Nummer<br />

Bild 5: Während der laufenden<br />

Produktion wurde von Rezyklat auf<br />

Neuware umgestellt (farblich hinterlegter<br />

Bereich). Auf die steigende Viskosität<br />

reagiert der Regler mit einer Erhöhung<br />

des Nachdrucks und kann so die<br />

eingestellte Sollgröße von 180 px<br />

einhalten. Die linken Grafiken zeigen die<br />

Messungen ohne Regelung, die rechten<br />

mit aktivierter Regelung.<br />

Nachdruck [bar]<br />

350<br />

300<br />

250<br />

200<br />

Regler inaktiv: konstanter Nachdruck<br />

Nachdruck<br />

gleitender Mittelwert<br />

Nachdruck [bar]<br />

350<br />

300<br />

250<br />

200<br />

Regler aktiv: geregelter Nachdruck<br />

Nachdruck<br />

gleitender Mittelwert<br />

150<br />

25 30 35 40 45<br />

Nummer<br />

150<br />

200 205 210 215 220<br />

Nummer<br />

geschreddert und zu einem Rezyklat<br />

verarbeitet (Bild 5). Typischerweise<br />

hat PP-Rezyklat eine geringere Viskosität<br />

als PP-Neuware. Während der<br />

Tests wurde von Rezyklat auf Neumaterial<br />

umgestellt. Der Übergang von<br />

einem Material zum anderen führte<br />

zu einer höheren Viskosität und somit<br />

zur Vergrößerung des Lunkers. Auf<br />

die steigende Viskosität reagiert der<br />

Regler mit einer Erhöhung des Nachdrucks<br />

und kann so die eingestellte<br />

Sollgröße einhalten.<br />

<br />

Fazit<br />

Mit Hilfe der Inline-Qualitätsregelung ist es möglich, auch bei Prozessschwankungen<br />

eine durchgehend hohe Qualität sicherzustellen. Für die dafür notwendige<br />

Qualitätsmessung von Spritzgießteilen und insbesondere die Detektion von Lunkern<br />

ist die aktive Thermografie ein zukunftsträchtiges Verfahren, das in einem<br />

weiten Materialspektrum von Standardthermoplasten über technische und Hochleistungsthermoplaste<br />

bis zu faserverstärkten Polymeren funktioniert. Gemeinsam<br />

haben ENGEL und das Josef-Ressel-Zentrum an der FH Oberösterreich in Wels<br />

in Versuchen gezeigt, dass das Verfahren viel Potenzial für eine automatisierte<br />

Inline-Qualitätsregelung in der Spritzgießverarbeitung bietet. Die beiden Entwicklungspartner<br />

werden weiter an der Kommerzialisierung des Konzepts arbeiten.<br />

ENGEL injection-<strong>April</strong>-<strong>2023</strong>_19


Weil es um das Leben geht<br />

Bei der Fertigung von Kunststoffkomponenten für Dialyseprodukte im Reinraum kommt es bei jedem<br />

Zyklus auf höchste Genauigkeit an. Dabei gilt es, Präzision mit Prozesssicherheit und Wirtschaftlichkeit<br />

zu vereinen. Fresenius Medical Care löst diese Herausforderung mit vollelektrischen Hochleistungsspritzgießmaschinen<br />

von ENGEL.<br />

Von auf den ersten Blick unscheinbaren<br />

Kunststoffzylindern hängt das<br />

Leben von zweieinhalb Millionen<br />

Menschen mit chronischem Nierenversagen<br />

ab: Die Dialysatoren<br />

sind das zentrale Element der Dialysemaschinen,<br />

den so genannten<br />

künstlichen Nieren. Bei genauerer<br />

Betrachtung haben es die Blutwäschekartuschen<br />

der FX-class-Serie<br />

von Fresenius Medical Care in sich.<br />

Sie beinhalten bis zu 20.000 haarfeine<br />

Hohlfasern mit mikroskopisch<br />

kleinen Poren, über die bei der Hämodialyse<br />

Toxine, Harnstoff, überflüssige<br />

Salze und Wasser aus dem Blut<br />

entfernt werden. Vier Stunden dauert<br />

der Prozess. Drei Mal in der Woche<br />

müssen die Patienten an die Maschine<br />

angeschlossen werden.<br />

Jede FX-class-Filterkartusche<br />

braucht sechs Thermoplastkomponenten,<br />

die Fresenius Medical Care<br />

SMAD in L’Arbresle, rund 20 Kilometer<br />

nordwestlich von Lyon, im Spritzguss<br />

produziert: Darunter das durchsichtige<br />

zylindrische Gehäuse und die<br />

blauen Verschlüsse, die den Zylinder<br />

mit dem Hohlfaserbündel nach<br />

unten und oben abschließen und die<br />

Anschlüsse für die Dialyseflüssigkeiten<br />

bereithalten.<br />

Ziel ist, das Qualitätspotenzial<br />

der Maschinen<br />

umfangreicher<br />

auszuschöpfen.<br />

Thibaud Robin-Rivoire, Technischer Direktor<br />

Zahl der Spritzgießmaschinen verdoppelt<br />

Fresenius Medical Care ist nach eigenen Angaben<br />

der Weltmarktführer in der Behandlung von Nierenleiden.<br />

„Bei jeder zweiten Dialyse, die weltweit<br />

durchgeführt wird, ist mindestens ein Produkt von<br />

Fresenius Medical Care beteiligt“, erklärt Alain Philibert,<br />

Projektmanager, beim Rundgang durch das<br />

Produktionswerk. „Aktuell produzieren wir hier in<br />

Frankreich 36 Millionen Kartuschen pro Jahr.“<br />

L’Arbresle ist einer von 44 Produktionsstandorten<br />

weltweit und der einzige in Frankreich. Das Werk<br />

ist stetig gewachsen, hervorgegangen aus dem<br />

Unternehmen SMAD, das von Fresenius übernommen<br />

wurde. Als Standortbezeichnung ist der Name<br />

SMAD geblieben. Mehr als 500 Menschen arbeiten<br />

bei SMAD – im Dienst der Patienten.<br />

„Wir sind hier sehr nah an unseren Kunden“, macht<br />

der Technische Direktor Thibaud Robin-Rivoire deutlich.<br />

In allen Produktionsbereichen hängen Poster<br />

mit Bildern aus dem Alltag von Dialysezentren, mit<br />

Menschen, deren Leben von den in L’Arbresle produzierten<br />

Produkten abhängt. Kompromisslose Qualität<br />

lautet die oberste Prämisse, und so war es auch eine<br />

Qualitätsentscheidung, den Standort ausschließlich<br />

mit vollelektrischen Spritzgießmaschinen der Hochleistungsbaureihe<br />

e-motion von ENGEL auszurüsten.<br />

2014 wurde die ursprünglich outgesourcte Spritzgießproduktion<br />

zurück ins eigene Haus geholt und<br />

2018 deutlich erweitert. „Die Zahl der Spritzgießmaschinen<br />

hat sich verdoppelt“, so Robin-Rivoire.<br />

Inzwischen stehen 26 e-motion Spritzgießmaschinen<br />

– jeweils mit 2200 kN Schließkraft – im Reinraum. Sie<br />

alle arbeiten 24/7 mit einer Auslastung von weit über<br />

90 Prozent. „Wir müssen uns auf die Reproduzierbarkeit<br />

der Maschinen verlassen können, brauchen<br />

höchste Präzision und absolute Sauberkeit“, begründet<br />

Laurent Branchereau, Leiter der Spritzgießerei<br />

am Standort, die Maschinenwahl. Alle<br />

vier Stunden werden Stichproben der<br />

Bauteile visuell geprüft und die kritischen<br />

Maße vermessen.<br />

Zylindergehäuse brauchen<br />

konstante Maße<br />

Besonders anspruchsvoll sind die<br />

zylindrischen Filtergehäuse. Sie<br />

werden in einem 4-fach-Werkzeug<br />

aus Polypropylen gespritzt. Die<br />

Wanddicke liegt durchgehend bei<br />

1,5 mm, aber die filigranen Strukturen<br />

an den Enden mit jeweils einem<br />

rundlaufenden Hinterschnitt erfordern<br />

ein ausgeklügeltes Einspritzprofil, um<br />

vollständig gefüllt zu werden. Angespritzt<br />

wird von zwei Seiten in der<br />

Zylindermitte. Pro Kavität gibt es zwei<br />

Kernzüge, die zum Entformen jeweils<br />

nach links und rechts ausfahren. „Die<br />

e-motion Maschinen sichern uns eine<br />

hohe Maßhaltigkeit über alle Kavitäten“,<br />

betont Branchereau. „Das ist<br />

deshalb so wichtig, weil wir die Kartuschen<br />

vollautomatisiert montieren.“<br />

Eine Herausforderung besteht zudem<br />

im Material, denn PP weist viel Schwindung<br />

auf. Dafür bietet es an anderer<br />

Stelle Vorteile. Werden Filtergehäuse<br />

oft aus Polycarbonat produziert, setzt<br />

Fresenius Medical Care bewusst auf<br />

20_ENGEL injection-<strong>April</strong>-<strong>2023</strong>


36 Millionen Kartuschen –<br />

einsatzfertig montiert –<br />

verlassen pro Jahr das<br />

Produktionswerk in L’Arbresle.<br />

Standardisiert: 26 e-motion 220 Spritzgießmaschinen<br />

stehen im Reinraum.<br />

Bild: Fresenius<br />

Pro Dialyse braucht es eine Kartusche, befüllt mit einem Bündel<br />

haarfeiner Hohlfasern. Durch diese fließt das Blut, um Toxine,<br />

Harnstoff, überflüssiges Salz und Wasser zu entfernen.<br />

ENGEL injection-<strong>April</strong>-<strong>2023</strong>_21


Polypropylen, weil es deutlich leichter<br />

ist und damit sowohl die Logistik als<br />

auch das Abfallmanagement effizienter<br />

macht.<br />

Temperierwasserüberwachung<br />

für mehr Prozesssicherheit<br />

„Mit der Produktion im eigenen Haus<br />

sind wir flexibler“, erklärt Robin-<br />

Rivoire. „Wir können sehr leicht die<br />

Produkte an die Anforderungen unserer<br />

Kunden anpassen, zumal sich<br />

diese immer mal wieder ändern.“ So<br />

steigt auch bei Dialyseprodukten der<br />

Preisdruck an. Vor allem die neuen<br />

Märkte sind preissensitiv“, wie Philibert<br />

berichtet. Die Optimierung der<br />

Zykluszeit ist hier ein wichtiger Hebel,<br />

und auch dieses Argument sprach<br />

für die Hochleistungsmaschinen der<br />

e-motion Baureihe. Die vollelektrischen<br />

Antriebe stellen sehr kurze<br />

Einspritzzeiten sicher. Einen weiteren<br />

Beitrag leistet das Werkzeugdesign.<br />

Alle Kernzüge werden elektrisch<br />

angetrieben und können sich gleichzeitig<br />

mit der Öffnungsachse der<br />

Maschine in Bewegung setzen.<br />

Für die Produktion der Zylinder sind<br />

in L’Arbresle aktuell sechs Werkzeuge<br />

aktiv, für drei unterschiedliche Zylinderdurchmesser.<br />

Insgesamt gibt es<br />

die FX-Dialysatoren in fünf Größen.<br />

Welche Version zum Einsatz kommt,<br />

richtet sich nach der Körpergröße<br />

und dem Gewicht des Patienten.<br />

Mindestes einmal pro Woche steht ein Werkzeugwechsel<br />

an. Bei der Auslegung der Maschinen wurde<br />

das bereits berücksichtigt. Die elektronischen<br />

Temperierwasserverteiler e-flomo beispielsweise<br />

wurden außerhalb des Werkzeugbereichs montiert,<br />

um unterschiedlich große Werkzeuge flexibel<br />

aufspannen zu können. Jedes Werkzeug hat eine<br />

andere Anzahl an Kühlkreisläufen. „e-flomo hilft uns,<br />

schnell zu reagieren, wenn der Durchfluss in einem<br />

Kreislauf stockt“, sagt Branchereau. „Das gibt uns<br />

viel Sicherheit, vor allem in der Nacht, wenn weniger<br />

Maschinenbedienpersonal Dienst hat.“<br />

Auch die Fokussierung auf eine Maschinenbauart<br />

trägt dem Ziel einer maximalen Produktionssicherheit<br />

Rechnung. „Das macht es für die Maschinenbediener<br />

und Instandhalter einfacher“, sagt Branchereau. „Die<br />

e-flomo hilft uns,<br />

schnell zu reagieren.<br />

Das gibt Sicherheit.<br />

Laurent Branchereau,<br />

Leiter der SpritzgießereiMedical<br />

CC300 Steuerung der ENGEL Maschinen mit ihrem<br />

großen Display ist intuitiv zu bedienen“, unterstreicht<br />

Eric Biguet, der als Einrichter für einen reibungslosen<br />

Produktionsbetrieb verantwortlich ist. Schon bei<br />

seinem früheren Arbeitgeber arbeitete er mit ENGEL<br />

Maschinen und kennt sämtliche Steuerungsgenerationen.<br />

„Die einfache Navigation der CC300 hilft<br />

uns, eine hohe Prozessstabilität zu erreichen. Am<br />

Ende führt das zu einer besseren Qualität.“<br />

Qualitätspotenzial mit iQ ausschöpfen<br />

„Unser Ziel ist es, das Qualitätspotenzial, das die<br />

ENGEL Maschinen bieten, in Zukunft noch umfangreicher<br />

auszuschöpfen“, betont Robin-Rivoire. „Wir<br />

werden hier von ENGEL sehr gut unterstützt. ENGEL<br />

passt die Maschinen auch an ganz individuelle<br />

Wünsche an. Das zeichnet die Zusammenarbeit mit<br />

ENGEL aus.“ Evaluiert werden derzeit unter anderem<br />

digitale Lösungen wie die iQ Assistenzsysteme<br />

aus dem inject 4.0 Programm. „iQ clamp control ist<br />

für uns besonders interessant“, nennt Philibert ein<br />

Beispiel. Das Assistenzsystem ermittelt die für den<br />

jeweiligen Spritzgießprozess optimale Schließkraft.<br />

In den meisten Fällen liegt die optimale Schließkraft<br />

niedriger als der Wert, der manuell eingestellt wird.<br />

Mit der Schließkraftkorrektur wird dann nicht nur<br />

die Qualitätskonstanz erhöht, sondern auch Energie<br />

eingespart. Der Trend zu mehr Nachhaltigkeit<br />

ist längst auch in der Medizintechnik<br />

angekommen und nicht erst mit den<br />

rasant steigenden Energiepreisen.<br />

Die Energie-, aber auch Materialeffizienz<br />

ist ein Schwerpunkt in der<br />

kontinuierlichen Produktentwicklung<br />

bei Fresenius. Ein Beispiel hierfür<br />

findet sich, wenn man den Weg der<br />

frisch spritzgegossenen Dialysatorgehäuse<br />

weiterverfolgt. Nach einer<br />

kurzen Zwischenlagerung werden<br />

sie mit den Hohlfasern, die ebenfalls<br />

am Standort produziert werden,<br />

befüllt und mit gelben Deckeln aus<br />

Polyurethan dicht verschlossen. Erst<br />

nach der Dampfsterilisation werden<br />

die gelben Deckel gegen die blauen<br />

Polypropylen-Funktionsverschlüsse<br />

ausgetauscht. Die Polyurethan-<br />

Deckel sind Einweg-Teile, und genau<br />

das soll sich ändern. „Wir haben neue<br />

Verschlüsse mit einem Kern aus glasfaserverstärktem<br />

Polypropylen entwickelt“,<br />

berichtet Alain Philibert. „Diese<br />

sind so robust, dass wir sie bis zu 50<br />

Mal wiederverwenden können.“ <br />

22_ENGEL injection-<strong>April</strong>-<strong>2023</strong>


Gemeinsam für höchste Qualität: Robin-Rivoire Thibaud, Laurent Branchereau, Alain Philibert<br />

von Fresenius Medical Care SMAD und Gregory Fevrier von ENGEL France (von links).<br />

Die zylindrischen Kartuschengehäuse erfordern<br />

ein sehr präzises Einspritzen, um am Fließwegende<br />

vollständig ausgespritzt zu sein. Auch die<br />

Kernzüge werden elektrisch angetrieben.<br />

Mehr zur<br />

Reinraumkompetenz<br />

von ENGEL<br />

Teamleiter Jerôme Carrette prüft lediglich Stichproben. Die e-motion<br />

Maschinen arbeiten zuverlässig mit einer reproduzierbaren Qualität.<br />

ENGEL injection-<strong>April</strong>-<strong>2023</strong>_23


Bild: Alhorn<br />

Flexible Präzision<br />

in höchster Effizienz<br />

Antriebs-, Abtriebs- und Torsionsrohr: Im<br />

Spritzguss werden die Rohlinge produziert,<br />

die für die unterschiedlichen Fahrzeugmodelle<br />

auf die jeweilige Länge gesägt werden.<br />

Elektrische Antriebe sorgen im Pkw dafür, dass sich die Heckklappe leicht öffnen lässt und sie beim<br />

Beladen des Kofferraums zuverlässig oben bleibt. Für die Autofahrer sichtbar sind die Antriebe als<br />

drei ineinandergleitende Kunststoffrohre. Eine Baugruppe, die in unterschiedlichen Größen sowohl im<br />

einfachen Kleinwagen als auch in der Luxuslimousine Einsatz findet. „Flexibilität“ lautete deshalb die<br />

Anforderung, die der Kunststoffverarbeiter Alhorn an die neue Produktionsanlage stellte. Gemeinsam<br />

mit seinem Maschinenbaupartner ENGEL gelang es, Flexibilität mit Wirtschaftlichkeit und Präzision<br />

zu vereinen.<br />

Auf den ersten Blick unscheinbar, stellen<br />

die Kunststoffrohre hohe Anforderungen<br />

an den Herstellungsprozess.<br />

Die benötigte Größenvielfalt ist dabei<br />

nur einer von vielen Aspekten. „Die<br />

Rohre müssen die Kräfte, die auf<br />

das Antriebssystem wirken, sicher<br />

aufnehmen und auch unter hohen<br />

Belastungen, zum Beispiel wenn<br />

Schnee gefallen ist, stabil bleiben“,<br />

erklärt Achim Koordt, verantwortlicher<br />

Projektmanager bei Alhorn, beim<br />

Besuch der „<strong>Injection</strong>“ Redaktion in<br />

Hörstel. Hinzu kommt: Es handelt<br />

sich um Sichtteile. „Wir brauchten<br />

eine wirtschaftliche Produktionslösung<br />

mit einer Topleistung“, bringt es<br />

André Stockmann, Geschäftsführer<br />

von Alhorn, auf den Punkt.<br />

Der Automobilzulieferer, der zur<br />

internationalen OKE Unternehmensgruppe<br />

mit Stammsitz im<br />

Wir brauchten eine<br />

wirtschaftliche Produktionslösung<br />

mit einer<br />

Topleistung.<br />

André Stockmann, Geschäftsführer von Alhorn<br />

nordrhein-westfälischen Hörstel gehört, hat sich<br />

auf komplexe Präzisionsbauteile und Baugruppen<br />

spezialisiert. Zu den Kunden gehören die großen<br />

namhaften Tier-1-Supplier und OEMs, darunter<br />

Brose, der Auftraggeber der Bauteile für die<br />

Heckklappenantriebe.<br />

Das Antriebsrohr ist im Durchmesser und in der<br />

Länge das größte der drei Rohre. Es sitzt außen<br />

und umschließt das Abtriebsrohr, das beim Öffnen<br />

des Kofferraums ausfährt. Ganz innen sitzt das<br />

kleinste der drei Rohre, das Torsionsrohr. Für jedes<br />

der drei Rohre gibt es eine eigene<br />

prozessintegrierte und automatisierte<br />

Produktionszelle.<br />

Herzstück ist jeweils eine Spritzgießmaschine<br />

vom Typ duo mit 6500<br />

kN Schließkraft für das Antriebsund<br />

Abtriebsrohr und mit 5000 kN<br />

Schließkraft für das Torsionsrohr.<br />

Das Beeindruckende beim Rundgang<br />

durch die Fertigung: Die großen<br />

Spritzgießmaschinen sind fast<br />

nicht zu sehen, so kompakt sind<br />

die Downstream-Prozesseinheiten<br />

rund um die Spritzgießmaschinen<br />

platziert. An den Spritzgießprozess<br />

schließt sich jeweils eine Automatisierungszelle<br />

zum Ablängen und die<br />

weitere mechanische Bearbeitung<br />

der Kunststoffrohre an. Alle drei<br />

Rohre unterscheiden sich für die<br />

unterschiedlichen Fahrzeugmodelle<br />

in ihrer Länge.<br />

24_ENGEL injection-<strong>April</strong>-<strong>2023</strong>


Die Heckklappenantriebe haben es<br />

in sich. Drei ineinandergleitende<br />

Kunststoffrohre umschließen das<br />

System. An die Spritzgießfertigung<br />

stellen sie hohe Anforderungen.<br />

Bild: iStock<br />

Ein Spritzgießwerkzeug für<br />

beliebig viele Rohrlängen<br />

Für das große Antriebsrohr zum<br />

Beispiel wird glasfaserverstärktes<br />

Polyamid in einem 4-fach-Werkzeug<br />

verarbeitet. Ein ENGEL easix Knickarmroboter<br />

entnimmt die Rohlinge<br />

aus dem Werkzeug und platziert sie<br />

in einem FIFO-Speicher. Es folgt die<br />

mechanische Bearbeitung, bevor die<br />

i.O.-Teile die Produktionszelle zum<br />

Verpacken verlassen.<br />

Die Automatisierungszellen für die<br />

mechanische Bearbeitung kommen<br />

von Hans von der Heyde. Der<br />

Sonderanlagenbauer gehört ebenfalls<br />

zur OKE Gruppe und befindet<br />

sich in Hörstel direkt benachbart zu<br />

Alhorn. Die kurzen Wege vereinfachen<br />

die Zusammenarbeit. Schon<br />

in einem sehr frühen Projektstadium<br />

holten die Alhorn-Entscheider alle<br />

Bei ENGEL fühlten wir<br />

uns von Beginn an sehr<br />

gut aufgehoben. Vor<br />

allem, weil wir technisch<br />

sehr kompetente<br />

Ansprechpartner haben.<br />

Andre Veerkamp, Produktionsleiter<br />

Projektpartner an einen Tisch. In mehreren Technologie-Workshops<br />

erarbeiteten sie gemeinsam mit<br />

ENGEL und Hans von der Heyde den optimalen<br />

Gesamtprozess.<br />

Erst das gebündelte Know-how machte die besonders<br />

hohe Effizienz der drei Produktionsanlagen<br />

möglich, ist Andre Veerkamp, Produktionsleiter in<br />

Hörstel, überzeugt. „Wir können inline ohne eine<br />

lange Produktionsunterbrechung<br />

von einer Rohrlänge auf eine andere<br />

wechseln. Das geht mit dem Ablängen<br />

der Spritzgießteile deutlich<br />

schneller, als wenn wir für jede Länge<br />

einen neuen Werkzeugeinsatz rüsten<br />

müssten.“<br />

Hohe Einspritzdynamik bei<br />

hohen Spritzdrücken<br />

Die ohnehin hohen Anforderungen<br />

an die Präzision des Spritzgießprozesses<br />

sind durch die Integration der<br />

mechanischen Bearbeitung noch ein<br />

Stück weiter gestiegen. Vor allem das<br />

große Antriebsrohr ist anspruchsvoll.<br />

Hier sind die Fließwege im Verhältnis<br />

zur Wanddicke besonders lang.<br />

Die Wanddicke der Rohre variiert in<br />

mehreren Sprüngen. Abgelängt wird<br />

am dicken Ende, aber der Anspritzpunkt<br />

befindet sich entgegengesetzt<br />

ENGEL injection-<strong>April</strong>-<strong>2023</strong>_25


am dünneren Ende. „Die Schmelze<br />

muss einen Flaschenhals passieren“,<br />

so Veerkamp.<br />

Rund um den Anspritzpunkt befinden<br />

sich verschiedene Funktionselemente,<br />

die für die Montage, aber auch<br />

beispielsweise zum Ableiten des<br />

Regenwassers benötigt werden.<br />

Nachdem die Kunststoffschmelze<br />

diese Kavitätenbereiche gefüllt hat,<br />

muss sie bei zunehmender Wanddicke<br />

noch einen langen Fließweg<br />

zurücklegen. „Wir brauchen eine sehr<br />

hohe Einspritzdynamik bei hohen<br />

Spritzdrücken“, macht Veerkamp<br />

deutlich. „Wenn wir zu langsam füllen,<br />

beginnt die Schmelze noch während<br />

des Einspritzens einzufrieren und wir<br />

bekommen Glanzunterschiede auf<br />

der Oberfläche. Das ist bei Sichtteilen<br />

nicht akzeptabel.“<br />

Eine hohe Einspritzdynamik und<br />

hohe Spritzdrücke sind typische<br />

Anforderungen in einer ganz anderen<br />

Branche: in der Verpackungsindustrie.<br />

Und in der Tat galten die<br />

ersten Überlegungen elektrischen<br />

Hochleistungsspritzgießmaschinen,<br />

wie sie ENGEL weltweit für die Herstellung<br />

anspruchsvoller Dünnwandverpackungen<br />

verkauft. „Damit sind<br />

wir in unsere Technologie-Workshops<br />

gestartet“, berichtet Veerkamp. „Wir<br />

haben das mit ENGEL diskutiert und<br />

verschiedene Maschinenbauarten<br />

evaluiert. Mit den duo Maschinen<br />

haben wir jetzt schließlich eine noch<br />

effizientere Lösung, die unsere Wettbewerbsposition<br />

stärkt.“<br />

„Wir haben uns gemeinsam für einen<br />

akkuunterstützten hydraulischen<br />

Spritzantrieb entschieden“, sagt<br />

Christoph Hölscher, Vertriebsingenieur<br />

bei ENGEL Deutschland am<br />

Standort Hannover. „Damit kann die<br />

Plastifizierschnecke in sehr kurzen<br />

Abständen beschleunigen und wieder abbremsen<br />

und einen sehr präzisen Zyklus fahren. Mit der<br />

60er-Schnecke erreichen wir Einspritzdrücke bis<br />

2400 bar.“<br />

Parallelbewegungen reduzieren Zykluszeit<br />

Der Takt für die mechanische Bearbeitung der Rohre<br />

wird von der Spritzgießmaschine vorgegeben.<br />

Die Zykluszeit hat einen großen Anteil an den wettbewerbsfähigen<br />

Stückkosten und wurde deshalb<br />

ebenfalls bereits in den Technologie-Workshops<br />

unter die Lupe genommen. Im Fokus: die Nebenbewegungen<br />

wie das Teilehandling. Liefert ENGEL<br />

Spritzgießmaschine und Roboter aus einer Hand,<br />

bilden die Steuerungen beider Systeme eine Einheit<br />

mit einer gemeinsamen Datenbasis. So kann der<br />

easix Knickarmroboter seine Bewegungen auf die<br />

Bewegungen der Maschine abstimmen und schon<br />

währenddessen das Werkzeug noch öffnet mit dem<br />

Einfahren beginnen. „Mit den Parallelbewegungen<br />

ENGEL hat wirklich alle<br />

Register gezogen. Mit den<br />

anderen Angeboten hätten<br />

wir das nicht so kompakt<br />

geschafft.<br />

Achim Koordt, Projektmanager<br />

konnten wir noch ein paar Zehntelsekunden rausholen“,<br />

sagt Veerkamp.<br />

Ein zusätzlicher Effizienzgewinn ist das kompakte<br />

Aufstellmaß der duo Spritzgießmaschinen. Dank<br />

Zweiplattentechnologie bauen sie deutlich kürzer<br />

als andere Maschinentypen mit vergleichbarer<br />

Schließkraft. Auch die easix Roboter leisten einen<br />

Beitrag. Mit der Safe-Operation-Funktion von Kuka,<br />

auf deren Hardware die Knickarmroboter von ENGEL<br />

basieren, lassen sich Arbeits- und Schutzbereiche<br />

festlegen und überwachen. Die Schutzeinhausung<br />

kann so sehr nah an den Roboter heranrücken und<br />

muss nicht den gesamten theoretischen Aktionsradius<br />

des Roboters umschließen. „Wir mussten uns<br />

etwas einfallen lassen, drei Anlagen in der Halle<br />

unterzubringen“, sagt Koordt. „ENGEL hat wirklich<br />

alle Register gezogen. Mit den anderen Angeboten<br />

hätten wir das nicht so kompakt geschafft.“<br />

AR-Technologien für den Service<br />

Am Standort Hörstel sind die drei easix Roboter die<br />

ersten Knickarmroboter in der Spritzgießfertigung.<br />

Die Knickarmkinematik ist erforderlich, um sowohl<br />

Spritzgießmaschine als auch FIFO-Speicher mit<br />

einem gemeinsamen Handling zu<br />

bedienen. Die Umstellung für die<br />

Mitarbeiter war dennoch nicht groß,<br />

denn die Integration von Maschinen-<br />

und Robotersteuerung bringt<br />

auch für die Programmierung und<br />

Bedienung Vorteile. Vor allem durch<br />

die einheitliche Bedienlogik. Außerdem<br />

werden Rotationsbewegungen<br />

in lineare Bewegungen umgerechnet.<br />

„Wer es gewohnt ist, mit einem viper<br />

Linearroboter zu arbeiten, kann auch<br />

einen easix Knickarmroboter bedienen“,<br />

sagt Hölscher.<br />

Nicht nur die Alhorn Mitarbeiter,<br />

sondern auch der Kunde ist vom<br />

ausgefeilten Produktionskonzept<br />

überzeugt. Brose hat den Auftragsumfang<br />

inzwischen erweitert.<br />

Alhorn produziert außer den Rohren<br />

nun auch die Kugelpfannen für die<br />

Heckklappenantriebe.<br />

„Bei ENGEL fühlten wir uns von<br />

Beginn an sehr gut aufgehoben“,<br />

betont Veerkamp. „Vor allem, weil<br />

wir technisch sehr kompetente<br />

Ansprechpartner haben.“ „ENGEL<br />

kennt uns schon lange und weiß,<br />

welche Anforderungen wir stellen“,<br />

ergänzt Koordt. „Wir sind ständig im<br />

Austausch, auch wenn gerade kein<br />

Projekt ansteht. Wenn ich einen Rat<br />

brauche, rufe ich an, und wir diskutieren<br />

regelmäßig über Trendthemen.“<br />

Aktuell geht es dabei zum Beispiel<br />

um die neuen Möglichkeiten, die die<br />

Digitalisierung für Serviceeinsätze<br />

eröffnet bis hin zu Augmented Reality<br />

(AR)-Technologien. „Wir sind dabei,<br />

Mixed-Reality-Brillen einzuführen“,<br />

berichtet Stockmann. „Wir haben<br />

weltweit Standorte und gerade als<br />

international agierender Partner für<br />

Systemlösungen ist das natürlich<br />

ein spannendes Thema. Auch für<br />

den Service von Spritzgießmaschinen<br />

bieten AR-Technologien viel<br />

Potenzial.“<br />

<br />

26_ENGEL injection-<strong>April</strong>-<strong>2023</strong>


Zogen gemeinsam alle Effizienzregister: Andre Veerkamp und Achim Koordt von Alhorn,<br />

Christoph Hölscher von ENGEL und André Stockmann von Alhorn (von links).<br />

Der easix Roboter beginnt bereits mit dem Einfahren in den<br />

Werkzeugbereich, solange die Maschine noch am Öffnen ist. Diese<br />

Parallelbewegung reduziert die Zykluszeit.<br />

Komplette Produktionsanlagen<br />

aus einer Hand<br />

Im FIFO-Speicher kühlen die Spritzlinge vor der weiteren<br />

Bearbeitung vollständig aus. Der easix Roboter bedient sowohl<br />

die Spritzgießmaschine als auch den FIFO-Speicher.<br />

ENGEL injection-<strong>April</strong>-<strong>2023</strong>_27


Stromverbrauch runter – Präzision rauf<br />

Das Jahr 2022 markiert für die W.u.H. Fernholz GmbH & Co. KG einen Meilenstein in der fast 70-jährigen<br />

Firmengeschichte. Mit der ersten Spritzgießmaschine von ENGEL wurde gleichzeitig in eine<br />

erste vollelektrische Ausführung investiert, die nun mit einem 6-fach-Werkzeug Deckel für Molkerei-<br />

Produkte fertigt. Viele Gründe führten zur Anschaffung einer ENGEL e-motion. Die Energieeffizienz<br />

spielte eine Schlüsselrolle.<br />

ENGEL e-motion in der Fernholz-Edition.<br />

Deckel – gefertigt aus PP mit IML-Technologie:<br />

Til Fernholz (links) erklärt Christoph Lhota von<br />

ENGEL die hohen technischen Anforderungen.<br />

„Die elektrischen Spritzgießmaschinen<br />

von ENGEL sind zum einen<br />

wesentlicher genauer und präziser.<br />

Aber im Vordergrund stand für uns die<br />

erhebliche Stromersparnis“, erklärt<br />

Til Fernholz, der nun in der dritten<br />

Generation das Familienunternehmen<br />

repräsentiert. Die e-motion 740/280<br />

ist die erste Spritzgießmaschine von<br />

ENGEL, die im Maschinenpark von<br />

Fernholz gelistet ist.<br />

Fernholz produziert in Meinerzhagen<br />

unter anderem Becher, Schalen und<br />

Deckel für Molkereiprodukte aus<br />

Materialien wie Polystyrol, Polypropylen<br />

und APET – rund 2,5 Milliarden<br />

Produkte jährlich. Dafür stehen am<br />

Standort aktuell 16 Spritzgießmaschinen<br />

und 25 Tiefziehmaschinen<br />

bereit. Produktivität in Kombination<br />

mit einem effizienten und ressourcenschonenden<br />

Materialeinsatz verschaffen dem Unternehmen eine<br />

wettbewerbsfähige Positionierung in einem Markt,<br />

der durch einen Preiskampf im Centbereich geprägt<br />

ist.<br />

Hohe Fließweg/Wanddickenverhältnisse<br />

bei kurzen Zyklen<br />

Hohe Fließweg/Wanddickenverhältnisse gepaart<br />

mit hohen Produktionsgeschwindigkeiten fordern<br />

die neue vollelektrische Spritzgießmaschine heraus.<br />

Spannend wird es vor allem, wenn die Wanddicken<br />

von Deckeln, Bechern und Eimern immer weiter<br />

sinken.<br />

„ENGEL hat bereits sehr früh im Bereich Packaging<br />

auf vollelektrische Spritzgießmaschinen gesetzt“,<br />

hebt Christoph Lhota, Vice President<br />

der Business Unit Packaging und<br />

Medical von ENGEL in Schwertberg,<br />

hervor. Als Vorreiter in diesem Bereich<br />

habe man in der letzten Dekade sein<br />

vorhandenes Know-how in die Weiterentwicklung<br />

des Antriebsstrangs<br />

investiert, um diese hohen Geschwindigkeiten<br />

praxisgerecht umsetzen zu<br />

können. Antriebsspindeln, Motoren<br />

und Servoverstärker wurden auf<br />

diese Anforderungen hin optimiert.<br />

„Für ein Molkereiprodukt liefern wir<br />

Deckel und Becher. Die Deckel werden<br />

aktuell mit einem Werkzeug, das<br />

über sechs Kavitäten verfügt, aus<br />

einem hochtransparenten Copolymer<br />

gefertigt. Den Auftrag bekommt<br />

man nur, wenn man die Komplettverpackung<br />

liefern kann“, erklärt<br />

28_ENGEL injection-<strong>April</strong>-<strong>2023</strong>


Gelungene Premiere: Christoph Lhota von<br />

ENGEL Austria sowie Til Fernholz und Gennadi<br />

Andres von Fernholz sowie Stefan Witt von<br />

ENGEL Deutschland ziehen ein positives Fazit<br />

für das erste gemeinsame Projekt (von links).<br />

Die ENGEL e-motion 740/280 ist für Fernholz die erste vollelektrische Spritzgießmaschine.<br />

Hoher Anspruch in der Deckelproduktion: Produziert wird im<br />

6-fach-Werkzeug.<br />

Produktentwickler Gennadi Andres. Gefertigt wird<br />

dieser Deckel im In-Mould-Labeling-Verfahren (IML).<br />

Mit der e-motion 280 liegt die Zykluszeit bei sechs<br />

Kavitäten gegenüber dem Vorgängerwerkzeug mit<br />

vier Kavitäten niedriger. „Hinsichtlich Produktivität,<br />

Stabilität sowie Qualität wurden durch die ENGEL<br />

Technologie erhebliche Verbesserungen erzielt“,<br />

resümiert Stefan Witt, Packagingspezialist und<br />

Vertrieb von Verpackungsmaschinen bei ENGEL<br />

Deutschland am Standort Hannover, der das Projekt<br />

vom Start weg betreut hat.<br />

„Ein Sechsfach-Werkzeug ist für die Schließeinheit<br />

sehr anspruchsvoll, weil gerade im Plattenzentrum<br />

durch die beiden innenliegenden Kavitäten enorme<br />

Kräfte eingeleitet werden“, skizziert Christoph Lhota.<br />

Die Hochleistungsmaschinen der Serie e-motion von<br />

ENGEL werden bis zu einer Schließkraft von 6.500<br />

kN vollelektrisch angeboten. Sie gewährleisten ein<br />

hohes Maß an Prozesssicherheit, wozu auch die<br />

Genauigkeit der Maschinenöffnungsbewegungen<br />

beiträgt. Diese produktionstechnische<br />

Sorgfalt sorgt dafür, dass<br />

die Deckel gleichmäßig aus dem<br />

Werkzeug heraus sauber gestapelt<br />

werden können. Präzisionsarbeit, die<br />

durch die hohe Bewegungsgenauigkeit<br />

der Werkzeugaufspannplatten<br />

im Hundertstelbereich unterstützt<br />

wird. Sämtliche Hauptbewegungen<br />

werden über die gesamte Baureihe<br />

hinweg servoelektrisch angetrieben,<br />

was parallele Bewegungen im Ablauf<br />

ermöglicht und für eine extrem hohe<br />

Dynamik sorgt.<br />

Energieersparnis<br />

von fast 40 Prozent<br />

Künftig möchte man beim Verpackungsspezialisten<br />

Fernholz weiter<br />

auf vollelektrische Maschinen setzen.<br />

„Der Preis für Strom ist steil in<br />

die Höhe geschnellt. Ich persönlich<br />

sehe für die Zukunft nicht, dass dieser<br />

wieder das ursprüngliche Niveau<br />

erreicht“, sagt Til Fernholz. Aktuell<br />

geht man in Meinerzhagen durch<br />

den Wechsel auf eine vollelektrische<br />

Spritzgießmaschine von einer errechneten<br />

Energieersparnis von fast 40<br />

Prozent aus.<br />

Interessant wird eine vollelektrische<br />

Produktion natürlich immer dann,<br />

wenn selbst produzierter Strom Verwendung<br />

findet. Firmenintern wird<br />

bereits geprüft, auf welchen Dächern<br />

und an welchen Standorten Photovoltaikanlagen<br />

installiert werden können.<br />

Ziel der Firma, die nach dem Umweltmanagementsystem<br />

ISO 14001 zertifiziert<br />

ist, sei es, im energetischen<br />

Bereich noch effizienter zu werden.<br />

Vollelektrische Maschinen bieten hier<br />

viel Potenzial.<br />

<br />

Flexible,<br />

vollelektrische<br />

High Performance<br />

made by<br />

ENGEL<br />

ENGEL injection-<strong>April</strong>-<strong>2023</strong>_29


Qualitativ wirklich das Maximum erreichen<br />

Hochpräzise und trotzdem wirtschaftlich – so lautete die Anforderung von Kunststofftechnik Krug<br />

auf der Suche nach einer neuen Spritzgießmaschine für die Herstellung von Lüfterrädern und Zargen<br />

für automobile Kühlsysteme. Mit der ENGEL duo bringt das Unternehmen beide Eigenschaften unter<br />

einen Hut. Die guten Erfahrungen aus der Produktion führten dazu, dass auch im neuen Technikum<br />

am Stammsitz Breidenbach die Großmaschinen von ENGEL Einzug halten.<br />

Die Elektromobilität bringt neue<br />

Herausforderungen, zum Beispiel<br />

bei Kühlerlüftern und Zargen. Ging<br />

es bei der Abformpräzision bislang<br />

um eine hohe Kühlleistung, rückt<br />

nun zusätzlich die Laufruhe in den<br />

Fokus. Jede Unwucht in den Lüfterrädern<br />

verursacht Vibrationen,<br />

die mit einer Geräuschentwicklung<br />

verbunden sind. In Fahrzeugen mit<br />

Verbrennungsmotor werden diese<br />

Geräusche vom Motor übertönt. In<br />

Elektrofahrzeugen werden selbst<br />

leise Lüftergeräusche als störend<br />

empfunden. „Die Anforderungen an<br />

die Laufruhe sind gestiegen“, erklärt<br />

Rüdiger Braun, Geschäftsführer von<br />

Kunststofftechnik Krug. „Reproduzierbarkeit<br />

und Maßhaltigkeit sind bei<br />

Spritzgießmaschinen inzwischen die<br />

wichtigsten Kriterien.“<br />

Krug gehört zu den größten Herstellern<br />

von Pkw-Lüftersystemen in<br />

Europa. „Für den Porsche Taycan<br />

produzieren wir Kühlerlüfter mit einer<br />

Toleranz von 10 Gramm pro Millimeter.<br />

Noch vor Kurzem lagen die Vorgaben<br />

für Fahrzeuge dieser Klasse bei 30 bis<br />

50 Gramm pro Millimeter“, so Braun.<br />

Für die Herstellung der Lüfterräder<br />

und Zargen kommt eine duo 900<br />

Spritzgießmaschine zum Einsatz.<br />

Entscheidend für die Maschinenwahl<br />

war, dass die Großmaschinen<br />

von ENGEL präzise Maschinenbewegungen<br />

mit einer sehr hohen Produktionseffizienz<br />

vereinen.<br />

Flexibel bei hohen Schließkräften<br />

„Wir haben viel Entwicklungsarbeit<br />

geleistet, um die ohnehin schon sehr<br />

gute Laufruhe der Lüfter weiter zu<br />

verbessern, und haben uns dabei auch den Spritzgießprozess<br />

genau angeschaut“, betont Jochen<br />

Krug, CEO des Automobilzulieferers. Die Herausforderung<br />

bestand nicht nur in der Präzision der<br />

Maschinenbewegungen. Vielmehr ging es darum,<br />

weiterhin wirtschaftlich und damit wettbewerbsfähig<br />

zu produzieren. Für die Versuche wurden die Werkzeuge<br />

mit Sensoren ausgerüstet. Für jede einzelne<br />

Schaufel wurde ein Druck- und Temperatursensor in<br />

die Kavität integriert, um die Wiederholgenauigkeit<br />

und Prozessstabilität zu prüfen. „Wir haben gesehen,<br />

dass die duo Maschinen beides sehr gut hinbekommen.“<br />

Am Stammsitz Breidenbach ist die ENGEL<br />

duo für die Produktion großer Bauteile inzwischen<br />

die vorherrschende Maschinentype.<br />

„ENGEL bietet im Bereich hoher Schließkräfte viele<br />

Baugrößen an. Das sichert uns Flexibilität“, so Braun,<br />

„zumal wir auch auf die Materialien abgestimmte<br />

Plastifizierschnecken bekommen.“ Verarbeitet<br />

werden Polyamid und Polypropylen – verstärkt mit<br />

Langglasfasern, damit die Lüfter im Dauereinsatz<br />

unter mechanischer Belastung eine hohe Festigkeit<br />

besitzen. ENGEL nutzt in der Schneckenproduktion<br />

Lasertechnologien zum Aufschweißen von Metallcarbiden,<br />

um für eine hohe Abrasionsbeständigkeit<br />

zu sorgen. Damit erreichen die Plastifiziersysteme<br />

von ENGEL auch bei der Verarbeitung hochgefüllter<br />

Materialien eine lange Standzeit.<br />

Konnte früher bei den großen Lüftermodellen mit<br />

Klammern ausgeglichen werden – vergleichbar mit<br />

dem Auswuchten eines Autoreifens –, muss heute<br />

die Spritzgießmaschine die Präzision liefern. Zur<br />

Qualitätskontrolle investierte Krug in die optische<br />

Digitalisierung. Das System Atos von Carl Zeiss<br />

Gom Metrology erfasst mit einer Auflösung von<br />

mehreren Millionen Messpunkten ein detailgetreues<br />

3D-Modell der Bauteiloberfläche. Der Fokus liegt auf<br />

der Ebenheit der Oberflächen und der Kanten – die<br />

beiden kritischen Punkte, wenn es um Leistung und<br />

Laufruhe geht.<br />

Für die Zukunft ist geplant, zusätzlich die Möglichkeiten<br />

der digitalen Assistenz zu nutzen. Die duo<br />

Maschinen im Haus sind mit iQ weight<br />

control ausgerüstet, das Zyklus für<br />

Zyklus Einspritzvolumen, Umschaltpunkt<br />

und Nachdruck an die aktuellen<br />

Gegebenheiten anpasst. Schwankungen<br />

im Rohmaterial und in den<br />

Umgebungsbedingungen lassen sich<br />

automatisch ausgleichen, bevor auch<br />

nur ein Ausschussteil produziert wird.<br />

„Für den Serienprozess bekommen<br />

wir damit mehr Sicherheit“, betont<br />

Werksleiter Ingo Heinz.<br />

Effizienz wird bei Krug ganzheitlich<br />

betrachtet. Eine hohe Wiederholgenauigkeit<br />

hilft, sparsam mit Rohmaterial,<br />

aber auch Energie umzugehen.<br />

Der Gesamtenergieverbrauch der<br />

duo Maschine wurde vor der Kaufentscheidung<br />

analysiert.<br />

Einheitliche Maschinensteuerung<br />

Krug unterstützt seine Kunden über<br />

den gesamten Lebenszyklus. Von der<br />

Produktentwicklung und Simulation<br />

über den Werkzeugbau bis zur Serienproduktion,<br />

Montage und Logistik.<br />

Viele Kunden entscheiden sich für<br />

das Gesamtpaket, manche für eine<br />

einzelne Wertschöpfungsstufe. „Wir<br />

haben Kunden, die nur ein Werkzeug<br />

abmustern möchten“, berichtet Braun.<br />

Um dafür keine Produktionskapazität<br />

belegen zu müssen, baut Krug ein<br />

eigenes Werkzeugtechnikum auf.<br />

Eine erste Maschine ist bereits eingezogen.<br />

Ebenfalls eine duo 900. „Uns<br />

ist es wichtig, im Technikum dieselben<br />

Maschinen zu haben wie in der<br />

Produktion,“ sagt Rüdiger Braun. „Die<br />

einheitliche Maschinensteuerung<br />

macht es für unser Team einfacher.“<br />

Ein Unterschied zur Produktion fällt<br />

30_ENGEL injection-<strong>April</strong>-<strong>2023</strong>


sofort ins Auge: Das Technikum hat<br />

seine eigene Farbgestaltung, die<br />

Maschinen dort sind orange statt<br />

ENGEL Grün. Unter dem Namen<br />

Innotec baut Krug mit dem neuen<br />

Technikum sein Dienstleistungsangebot<br />

rund um die Werkzeuge weiter<br />

aus. Der Bedarf seitens der Kunden<br />

steigt. „Dass wir als Werkzeugbauer<br />

selbst viel Erfahrung im Spritzgießen<br />

haben, ist für unsere Kunden ein Vorteil“,<br />

betont Krug.<br />

Mehr aus der Maschine rausholen<br />

„Wir gehen immer stärker in Richtung mehrstufige<br />

Wertschöpfungsprozesse“, beschreibt Jochen<br />

Krug einen wichtigen Trend. Die Integration von<br />

Montageschritten in den Spritzgießprozess sowie<br />

Mehrkomponentenprozesse zur Herstellung von<br />

Hybridbauteilen sind bei Krug angekommen. Zum<br />

Beispiel im Geschäftsbereich Haushalt.<br />

Für Staub- und Waschsauger der Marke Thomas<br />

produziert Krug am Standort Breidenbach Gehäuse<br />

und komplette Baugruppen, die zugleich auch<br />

hohe Anforderungen an die Oberflächengüte<br />

stellen. „Indem wir eine hohe Fertigungstiefe mit<br />

Automatisierung vereinen, können wir mit solchen<br />

Bauteilen in Deutschland bleiben“,<br />

sagt Rüdiger Braun. Eine dritte<br />

Voraussetzung seien gute Partner,<br />

Partner, die auch im After Sales viel<br />

Unterstützung leisten. „Wir sehen,<br />

dass wir mit der anwendungstechnischen<br />

Beratung von ENGEL und<br />

mit den angebotenen Schulungen<br />

wirklich mehr aus der Maschine<br />

rausholen, um qualitativ wirklich<br />

das Maximum zu erreichen“, betont<br />

Jochen Krug.<br />

<br />

Für die Herstellung großer Lüfterräder und Zargen<br />

investierte Krug in eine duo Spritzgießmaschine.<br />

Präzision und Wirtschaftlichkeit auf vergleichsweise<br />

kleiner Stellfläche. Dank moderner,<br />

energiesparender Servohydraulik konnte sich<br />

Krug für ein Förderprogramm qualifizieren.<br />

Die leistungsstarke,<br />

große Zwei-Platten-<br />

Spritzgießmaschine<br />

in kompakter<br />

Bauweise<br />

Im Technikum sind die Maschinen orange statt grün. Von links: Jochen Krug, CEO, Ingo Heinz, Leiter der Fertigungstechnik,<br />

und Rüdiger Braun, Geschäftsführer von Krug, sowie Klaus Kuyken von ENGEL Deutschland.<br />

ENGEL injection-<strong>April</strong>-<strong>2023</strong>_31


WARTUNG & SERVICE<br />

<strong>DE</strong>SIGN<br />

PRODUKTION<br />

ABMUSTERUNG<br />

Mit ENGEL Digital Solutions<br />

zur smart factory<br />

Die digitalen Produkte und Service-Dienstleistungen<br />

von ENGEL unterstützen Sie entlang des gesamten<br />

Produktlebenszyklus – vom Bauteildesign über die<br />

Abmusterung bis hin zur Produktion sowie Wartung &<br />

Service. Mit digitalen Lösungen von ENGEL nutzen Sie<br />

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-Fußabdruck nachhaltig.<br />

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