Kompleksne elektronske plošče za električno mobilnost ponazarjajo izjemen potencial penastega injekcijskega brizganja.
Direktor podjetja za predelavo plastike Hesco Kunststoffverarbeitung predstavlja to uporabo kot izhodišče za pogled v prihodnost brizganja s pomočjo plina, vse do skupne predelave recikliranih materialov in bioplastike.

Potencial postopkov plinsko podprtega injekcijskega brizganja še zdaleč ni v celoti izkoriščen. Ne gre zgolj za lahke konstrukcije. Ključne teme so materialna in energetska učinkovitost, novi produktni dizajni tam, kjer so drugi postopki že dosegli svoje meje, ter tudi revitalizacija industrijskih lokacij, za kar je potrebnih veliko takšnih inovativnih pristopov.

Podjetje Hesco je družinsko podjetje s sedežem v Luckenwaldeju, v Nemčiji. V več kot 60 letih delovanja si je podjetje pridobilo bogate izkušnje na področju plastike – od razvoja brizganih izdelkov in injekcijskega brizganja do zahtevne površinske obdelave.

Inovativnost je ključnega pomena.

Dr. Felix Reiche: »Kot srednje veliko podjetje smo pogosto hitrejši in bolj fleksibilni kot veliki OEM proizvajalci, ki na koncu pogosto izkoristijo postopke, razvite pri nas.«

Mehanska togost kot odločilni dejavnik

Tudi montažne plošče so namenjene velikemu avtomobilskemu proizvajalcu. V vozilu pokrovi baterijskih celic predstavljajo del sistema kontaktiranja celic. Izredno tanki deli dimenzij približno 40 × 60 cm z debelino stene le 1,5 mm tvorijo rešetkasto strukturo z drobnimi mostički med odprtinami.

Izdelujejo se v 4-gnezdnem kalupu na brizgalnem stroju MacroPower z zapiralno silo 1.100 ton, z uporabo penastega postopka Cellmould, ki ga je razvil WITTMANN.

Pri izbiri proizvodnega postopka ni bil v ospredju učinek zmanjšanja mase, pojasnjuje Reiche. Odločilni argument je bila mehanska togost, dosegljiva s postopkom Cellmould.

»Penjeni izdelki so torzijsko togi – prav to je bilo za našega kupca ključno.
Druga pomembna točka je bila dimenzijska stabilnost. Pri izdelavi v kompaktnem kalupu lahko pride do zvijanja izdelka med ohlajanjem, kar lahko preprečimo z uporabo postopka Cellmould.«

Za ponazoritev je Reiche v studio prinesel dva primerjalna kosa: enega izdelanega s standardnim kompaktnim brizganjem in drugega penjenega, kot se uporablja v vozilu. Prednosti Cellmould postopka so bile jasno vidne.

Kako Cellmould doseže tako visoko togost?

Andreas Schramm pojasnjuje:

»Ko se talina, obogatena z dušikom, v kalupni votlini razširi, popolnoma zapolni tudi najmanjše kote votline. Material se tako zanesljivo razporedi na mesta z največjimi mehanskimi obremenitvami, celična struktura pene pa dodatno poveča stabilnost – podobno kot pri človeški kosti s spužvasto notranjo strukturo.«

Vsak gram šteje

Učinek zmanjšanja mase pri montažni plošči – 238 g namesto 250 g – prav tako ni zanemarljiv. Manjša masa pomeni manj porabljenega materiala. Pri 3,5 milijona kosov letno to bistveno izboljša stroškovno učinkovitost in CO₂ bilanco.

Poleg tega postopek Cellmould zmanjšuje potrebne zapiralne sile.

»Raztezanje plina v kalupni votlini nadomesti fazo naknadnega tlaka (holding pressure). To ima velik vpliv na CO₂ bilanco,« pojasnjuje Reiche.

Rast povpraševanja po plinsko podprtem brizganju

Ali je električna mobilnost gonilo razvoja penastega brizganja?
Da – vendar ne edino.

Andreas Schramm poudarja:

»Jasno opažamo porast povpraševanja po plinsko podprtem injekcijskem brizganju v avtomobilski industriji, industriji bele tehnike in pri tehničnih izdelkih. Ključne teme so trajnost, večja učinkovitost ter izboljšane lastnosti izdelkov.«

V številnih primerih se danes penijo tudi deli, ki so bili prvotno zasnovani za standardno brizganje. Čeprav je to pogosto mogoče, je potencial mogoče bistveno bolje izkoristiti, če se o penastem postopku razmišlja že v fazi razvoja izdelka.

»To omogoča večjo svobodo pri optimizaciji debelin sten in prehodov v konstrukciji izdelka,« dodaja Schramm.

Biomateriali v kombinaciji z reciklati

Posebej zanimiv vidik penastega brizganja pri podjetju Hesco so uporabljeni materiali.

Že več kot 20 let Hesco tesno sodeluje z Inštitutom Fraunhofer za aplikativne polimerne raziskave (IAP) v Potsdamu. Skupne raziskave so osredotočene na bio-osnovane plastične materiale. Hesco preizkuša njihovo skupno predelavo z recikliranimi materiali v postopku penastega injekcijskega brizganja.

Reiche: »Prvi testi so zelo obetavni,«

Industrija je že izrazila velik interes. Eden izmed razvojnih projektov, ki bo zaključen leta 2027, se nanaša na vodikove celice za tovorna vozila. Pri tem se postindustrijski reciklat (PIR) kombinira z bioplastiko, proizvedeno iz kmetijskih in gozdarskih odpadkov.

»Za nas je ključno, da ne vstopamo v konkurenco s proizvodnjo hrane,« poudarja Reiche.

Tehnološko vodstvo kot konkurenčna prednost

Felix Reiche in Andreas Schramm sta prepričana, da prav inovacije omogočajo ohranjanje dodane vrednosti v Nemčiji.

»Inovacije in tehnološko vodstvo odpirajo nove priložnosti ter prispevajo k ponovni krepitvi Nemčije kot industrijske lokacije,« pravi Reiche.

Schramm dodaja:

»Prav te montažne plošče kažejo, kako tehnično znanje zagotavlja konkurenčnost lokacij. V Srednji Evropi imamo potrebno strokovno znanje za stabilno, zanesljivo in stroškovno učinkovito proizvodnjo tako zahtevnih komponent.«

Cellmould

Pri tehnologiji penastega injekcijskega brizganja Cellmould se plastična talina obogati z dušikom. Po vbrizgu taline v kalupno votlino plin difundira iz taline in v brizganem kosu ustvari fino celično strukturo.

Prednosti postopka vključujejo:

• zmanjšanje mase izdelka

• bistveno manjšo porabo materiala

• nižjo porabo energije

• izboljšane mehanske in funkcionalne lastnosti izdelkov v številnih aplikacijah

Vir: Issue 2/2025 of Innovation.

The post CELLMOULD appeared first on Oprema za predelavo plastike - Robos d.o.o..

Novi Wittmann brizgalni stroj SmartPower 120/525 v podjetju Kempston Controls, Holyhead, porabi 60 % manj električne energije v primerjavi s prejšnjo rešitvijo.

Lahko govorimo, kar želimo, o povezljivosti, internetu in umetni inteligenci – a ostaja en povsem osnovni dejavnik, ki vse to povezuje: električna energija. Ena redkih gotovosti je nadaljnja rast globalnega elektroenergetskega omrežja in z njim povezanih izdelkov v prihodnjih letih.

Kempston Controls – proizvodnja za energetski sektor

Tovarna podjetja Kempston Controls v severnem Walesu proizvaja in dobavlja visokokakovostne nizkonapetostne naprave MEM classic ter širok nabor brizganih plastičnih komponent za nizkonapetostno stikalno opremo.

Zaradi povečanega povpraševanja je podjetje na tej lokaciji nedavno izvedlo temeljit pregled in obsežno posodobitev proizvodnih zmogljivosti.
>David Rees, direktor operacij v skupini Kempston Controls (Manufacturing), pojasnjuje:
»V našem obratu že več kot 30 let uporabljamo brizgalne stroje BATTENFELD, zato jih zelo dobro poznamo.«

Ponovna izbira preverjene tehnologije – zdaj pod okriljem WITTMANN

Ko je prišel čas za novo investicijo, se je podjetje znova odločilo za isto osnovno tehnologijo brizganja plastike podjetja WITTMANN.
Podružnica WITTMANN UK je dobavila brizgalni stroj SmartPower 120/525, celotna proizvodna celica pa je vključevala še:
Dozimax dozirno enoto,
Feedmax S3 sesalni nakladalnik materiala,
Tempro Primus C90 temperaturno regulacijsko napravo.

Najboljša ocena v vseh ključnih kriterijih

Orrin Smith, področni vodja prodaje pri WITTMANN UK, poudarja:
»Konkurenca na tem projektu je bila zelo močna. Še posebej veseli smo bili, da smo uspeli in nadaljevali več kot 30-letno sodelovanje.«

Poleg tega je stroj SmartPower 120 dosegel najvišje ocene v vseh ključnih kategorijah:
najnižja poraba energije,
najmanjši tloris,
najhitrejši cikel,…

Smith dodaja, da je bilo sodelovanje s podjetjem Kempston izjemno prijetno. Na podlagi vnaprej danih tehničnih podatkih so bile pripravljene hitre in natančne optimalne rešitve.

Energijska učinkovitost kot ključna prednost

Kot pomemben dobavitelj energetskemu sektorju je podjetje Kempston Controls izjemno pozorno na stroške obratovanja in porabo energije. Prav tu se je pokazala ena največjih prednosti nove generacije brizgalnih strojev WITTMANN.

David Rees poudarja:
»Poraba energije je za nas izjemno pomembna, zlasti ob visokih cenah električne energije v Združenem kraljestvu. Po zamenjavi stroja smo natančno spremljali porabo. Z veseljem ugotavljam, da novi SmartPower 120 porabi kar 60 % manj električne energije kot prejšnji stroj. Zahvaljujoč izboljšavam v zasnovi stroja WITTMANN.«

Hitra namestitev in zagon proizvodnje

Po sprejetju odločitve o nakupu je bil celoten proces – dobava, pozicioniranje, montaža in zagon – izveden brezhibno.
V podjetju so že naslednji dan zagnali proizvodnjo in takoj začeli izdelovati komponente. Čutil se je pravi zagon in pozitivna energija.«

Usposabljanje za novo krmilje je bilo p pregledno in enostavno, saj je bil uporabniški priročnik neposredno integriran v HMI vmesnik. Ekipa je uspela sistem zelo hitro osvojiti.

Vir: https://www.wittmann-group.com/en/pr-2025-kempston-controls

The post Energetsko učinkovito | WITTMANN brizgalni stroj SmartPower appeared first on Oprema za predelavo plastike - Robos d.o.o..

Vpogled v eno najbolj zanimivih inovacij na sejmu K 2025

Naravna vlakna vse bolj osvajajo področje lahkih konstrukcij. Razlog je jasen: omogočajo trajnostne rešitve in ustvarjanje naravnega videza površin, kar predstavlja vse večji trend med končnimi uporabniki. Ključ do uspeha je učinkovita kombinacija naravnih vlaken s polipropilenom (NFPP) ter interdisciplinarno sodelovanje štirih partnerskih podjetij.

Na sejmu K 2025 so FRIMO Innovative Technologies, LEONHARD KURZ, Polyvlies Group in WITTMANN predstavili visoko integriran, popolnoma avtomatiziran proizvodni proces, ki omogoča ekonomsko upravičeno proizvodnjo estetsko dovršenih, vidnih komponent. V podcastu »Wir sind Spritzguss« so Rainer Janotta, Johannes Romming in Björn Dünfelder tik pred začetkom sejma predstavili ozadje skupnega razvojnega projekta.

Zakaj naravna vlakna v lahkih konstrukcijah?

Naravna vlakna se uporabljajo že nekaj časa. Njihova glavna prednost je, da so trajnostna in stroškovno ugodna. Skupaj z WITTMANNOM so bile takšne rešitve predstavljene že na sejmu K 2022, vendar so takrat zahtevale naknadno obdelavo oziroma premaz po brizganju.

Danes so razvijalci šli korak dlje. Zahvaljujoč tehnologiji podjetja LEONHARD KURZ je zdaj mogoče doseči privlačno vidno površino že v enem samem koraku. Rešitev je bila zasnovana celostno – od samega začetka, kar je na sejmu K 2025 pripeljalo do prve popolnoma industrijsko pripravljene rešitve.

Kako poteka proizvodni proces?

Proces se začne z NFPP preprogami, ki jih proizvaja Polyvlies. Te so najprej prekrite z dekorativno folijo, nato pa v orodju oblikovane v končno obliko in funkcionalizirane s polipropilenom. Vijaki, zvari ali rebraste strukture nastanejo z nadbrizgavanjem (overmolding).

Trajnostne rešitve imajo prihodnost le, če so tudi ekonomsko upravičene. Ključ do visoke donosnosti je procesna integracija. Celoten proces je mogoče izvajati na klasičnem brizgalnem stroju in popolnoma avtomatizirano, brez dodatnih lepil ali vmesnih korakov.
Nova rešitev:

• odpravlja dodatne procesne korake,
• zmanjšuje porabo materiala,
• skrajšuje proizvodni čas.

Vloga vertikalnega brizgalnega stroja VPower

Uporabljen je vertikalni brizgalni stroj serije VPower, ki omogoča vstavljanje preprog iz naravnih vlaken vzdolž gravitacijske osi. Zahvaljujoč vrtljivi vpenjalni plošči se vstavljanje izvaja vzporedno z brizganjem, kar bistveno skrajša čas cikla.

Stroj deluje izjemno natančno in omogoča zelo učinkovite avtomatizacijske koncepte. Ker nima centralnega veznega droga, je omogočen prost dostop do orodja, hkrati pa je proizvodna celica zelo kompaktna.

Področja uporabe

Naravna vlakna se danes največ uporabljajo v avtomobilski industriji, zlasti na področju mobilnosti. Vse več zanimanja pa prihaja tudi iz drugih panog, kot so:

• zabavna elektronika,
• gospodinjski aparati,
• pohištvena industrija,
• notranja oprema in potrošniški izdelki.

V vseh teh segmentih obstaja povpraševanje po vizualno privlačnih, naravnih površinah, ki postopoma nadomeščajo visokosijajne črne plastike.

Vsak kos je edinstven

Naravna vlakna prinašajo pomembno prednost: vsak kos je vizualno edinstven. Razporeditev vlaken določa videz in pogosto tudi občutek izdelka.
Kljub temu je proces popolnoma primeren za serijsko proizvodnjo, kar predstavlja eno izmed ključnih prednosti te tehnologije.

Trajnost in recikliranje

Čeprav gre za kompozitni material, je pomembno, da je termoplastična komponenta materialno enotna. Tako matrica kot folija sta iz polipropilena, kar omogoča:

• enostavnejše recikliranje,
• možnost uporabe do 100 % PCR materiala (odvisno od razpoložljive kakovosti).

Trajnost ima smisel le, če je tudi ekonomsko vzdržna, in prav to dokazuje predstavljena rešitev.

Pogled v prihodnost

Predstavitev na sejmu K 2025 služi kot izhodišče za nadaljnji razvoj. Rešitev kaže, kaj je danes že mogoče, hkrati pa odpira vrata novim področjem uporabe in nadaljnji integraciji avtomatizacije.

Združevanje avtomatizacije, novih materialov in trajnostnih konceptov jasno kaže smer razvoja industrije:
zeleno, pametno in odgovorno – vendar vedno industrijsko izvedljivo.

Vir - podcast: https://www.youtube.com/watch?v=e8931cBGgKQ&list=PLh-Szq9h1EmQjfnGe-aED7EtV20FF7sWF&index=4

The post Nova meja materialov: ko se naravna vlakna srečajo s plastiko appeared first on Oprema za predelavo plastike - Robos d.o.o..

Na sejmu K 2025, ki je potekal od 8. do 15. oktobra, je WITTMANN na svojem razstavnem prostoru predstavil svoj novi model MacroPower pod geslom »Smart Choices – Smart Savings«, ki uporabnikom omogoča med drugim prihranek dragocenega časa in prostora v proizvodnji.

Nov model MacroPower je bil vrhunec predstavitve podjetja WITTMANN BATTENFELD na sejmu K 2025. V območju zapiralne sile od 400 do 600 t bo MacroPower od sejma naprej na voljo z enodelnim ogrodjem stroja. Ta izvedba ponuja številne prednosti pri transportu stroja, kot tudi pri montaži in zagonu pri naročniku, saj nova zasnova občutno skrajša celoten proces postavitve stroja. Poleg prihranka časa enodelno ogrodje zmanjšuje tudi tveganje napak pri postavitvi stroja po principu »Plug & Play«, saj stroj odide k naročniku v celoti sestavljen in tovarniško testiran – brez potrebe po demontaži za transport in ponovni sestavi na lokaciji. Nova zasnova stroja daje MacroPower tudi dodatno prednost v obliki bolj kompaktne tlorisne zasnove.

Brizgalna enota nove enodelne MacroPower je vrtljiva in prosto dostopna tako s strani operaterja kot z nasprotne strani, kar bistveno olajša in pospeši menjavo polža.

Stroj je opremljen s krmilnim sistemom Unilog B8X z več internimi, lastno razvitimi komponentami, ki omogočajo višjo notranjo frekvenco delovanja in posledično krajše odzivne čase na signale senzorjev. To vodi do večje ponovljivosti izdelkov, pri tem pa uporabniška prijaznost in vizualizacija ostaneta nespremenjeni.

Pogonske in ojačevalne enote stroja so zračno hlajene, kar znižuje obratovalne stroške v primerjavi s tekočinskim hlajenjem. Edinstven, patentiran sistem nihajnega zapiranja z enim samim cilindrom še dodatno povečuje servisno prijaznost stroja. Ta nizkoobrabni sistem zagotavlja hitro in varno zapiranje. Poleg tega visokoločljiv sistem merjenja hoda za zapiralni gib in tlačne posode, v kombinaciji s preverjenim vodilnim sistemom gibljive plošče po linearnih vodilih, omogočajo visokonatančno zaščito orodja, pa tudi napredne funkcije, kot so coining, venting in ClampAdjust.

Kompakten nabor opcij na strani šobe in na zapiralni strani, ki je na voljo pri vseh serijah strojev, prinaša uporabnikom, ki uporabljajo tudi druge serije iz programa WITTMANN, dodatne prednosti zaradi enotnega koncepta upravljanja in hitre dobavljivosti naknadnih paketov in servisnih komponent.

Še ena pomembna prednost nove MacroPower je njen inovativni koncept črpalke. V stroj so lahko nameščene do štiri hidravlične enote, ki jih je mogoče specifično prilagoditi aplikaciji – na primer za povečanje zmogljivosti ali za paralelne gibe jedrnega izvleka, izmeta ter – kot novost – hidravličnega zapiralnega sistema igle znotraj orodja.

Seveda je nova MacroPower opremljena tudi s sistemom KERS – Kinetic Energy Recovery System, ki ga je WITTMANN BATTENFELD patentiral za brizgalne stroje. Sistem pretvarja kinetično energijo, sproščeno pri upočasnitvenih procesih, v električno energijo, ki se nato uporablja znotraj stroja – na primer za ogrevanje cilindra. To naredi novo MacroPower izjemno energetsko učinkovito.

Na sejmu K je bil na novi MacroPower 500/3400 proizveden zaboj z imenom »HAIBOX« iz PP materiala podjetja Borealis, z uporabo enovotlinega orodja proizvajalca Haidlmair (Avstrija). Stroj je bil opremljen z enoto za IML (in-mold labeling) podjetja WITTMANN. Etikete podjetja Viappiani (Italija) so bile vstavljene na obeh daljših straneh zaboja. Po izmetu kosov je bila vsaka brizgana komponenta posneta s termografsko kamero in primerjana z referenčno sliko iz postopka validacije. Slike je analizirala programska oprema TD14.0 podjetja SKZ (Nemčija), ki je preverjala odstopanja od običajnih temperaturnih razlik. Če je bila temperatura zunaj tolerančnega območja, je bil robotu poslan signal za izločitev takšnega kosa. Ustrezni kosi so bili nato odloženi na transportni trak.

The post Novi enodelni MacroPower appeared first on Oprema za predelavo plastike - Robos d.o.o..

V začetku julija je skupina WITTMANN BATTENFELD Nemčija na svoji lokaciji v Nürnbergu z dogodkom za stranke odprla razširjen in prenovljen tehnološki center za aplikacije. S to naložbo skupina WITTMANN svojim strankam in partnerjem v Nemčiji ponuja še več priložnosti za konkretno in praktično spoznavanje ter preizkušanje inovativnih izdelkov in tehnologij. Tematski poudarek razširjene ponudbe je na energetski učinkovitosti in krožnem gospodarstvu.

Trajnostno, učinkovito, gospodarno – z odprtjem novega tehničnega centra v Nürnbergu se WITTMANN predstavlja kot zanesljiv partner za večjo konkurenčnost v hitro spreminjajoči se industriji brizganja plastike. “Zmanjšanje odtisa CO2je nujno potrebno. Ukrepi za povečanje energetske učinkovitosti in trajnosti imajo možnost le, če se obrestujejo tudi z gospodarskega vidika,” poudarja Andreas Schramm, generalni direktor nemške podružnice avstrijske skupine WITTMANN. “Prav to je tisto, kar imajo naši razvijalci trdno v mislih. V našem novem tehničnem centru lahko neposredno izkusite ekonomsko trajnost.”

Razstavni eksponati, ki pokrivajo celotno paleto izdelkov

Zmogljivosti v tehničnem centru so na voljo vsem strankam skupine WITTMANN – za individualne predstavitve, skupno razvojno delo, tehnično svetovanje pri uporabi, preizkušanje materialov in kalupov ter tovarniške prevzemne teste.

V tehničnem centru sta dve veliki proizvodni celici za brizganje plastike, zato se bodo predstavljene aplikacije pogosto spreminjale. Servohidravlični stroj za brizganje SmartPower in popolnoma električni stroj za brizganje EcoPower bosta na dan odprtja prva izdelovala darila za goste. Obe aplikaciji kažeta, kako enostavno je izkoristiti potencial za prihranek CO₂. K temu med drugim prispevajo visoka energetska učinkovitost strojev, digitalni asistenčni sistemi in predelava recikliranih materialov. Jasne so tudi prednosti celovitih rešitev iz enega samega vira. “S celovitimi rešitvami lahko že od samega začetka natančno uskladimo vse sestavne dele proizvodne celice in tako še posebej dobro izkoristimo potencial učinkovitosti in kakovosti,” pravi Schramm. “Skupina WITTMANN ponuja rešitve iz lastnega razvoja in proizvodnje za celoten proizvodni proces – od priprave materiala, brizganja, nadzora temperature in avtomatizacije do inline recikliranja in integracije digitalnih rešitev. Samo WITTMANN lahko to stori tako poglobljeno.”

Drugi eksponati v novem tehničnem centru bodo predstavili inovacije s področij nadzora temperature kalupov, perifernih naprav, avtomatizacije, predelave reciklatov in omrežij 4.0. Med njimi so pametni paketi za recikliranje, asistenčni sistem Expert MouldTemp, enota za servo odstranjevanje WX90 in transportna enota Feedmax Clean z integriranim odpraševanjem.

Nov informacijski kotiček za predstavitve partnerjev

Tematska usmeritev razstave se odraža v programu predavanj. Podjetje WITTMANN je za otvoritveni dan uspelo privabiti priznane zunanje predavatelje. Predavatelji so prihajali iz podjetij WILDPLASTIC, Leonhard Kurz Stiftung, Kontron Leipzig in Schlaeger Kunststofftechnik.

Gostje na otvoritveni slovesnosti bodo opazili tudi nov, privlačen prostor za sedenje v tehničnem centru, ki je več kot le miren prostor za kavo s strankami ali premik projektnih razprav v tehnični center. “Ta informacijski kotiček je na voljo našim strankam in partnerjem,” pravi Schramm. “Ponujamo privlačno vzdušje, vrhunsko opremo in najsodobnejše predstavitvene zmogljivosti – na primer za predstavitve izdelkov ali dogodke, bodisi za en dan bodisi za cel teden.”

Pogled v prihodnost – K 2025

Skupina WITTMANN ima v Nemčiji dve lokaciji – druga lokacija poleg Nürnberga je Meinerzhagen. Tamkajšnji tehnološki center za stranke je bil pred dvema letoma razširjen in tehnološko nadgrajen. Na obeh lokacijah je zdaj mogoče v živo spoznati celotno paleto izdelkov skupine WITTMANN, predstavljene tehnologije pa se med
seboj zelo dobro dopolnjujejo. V Meinerzhagnu je na primer v ospredju lahka tehnologija Cellmould, ki je na voljo na več tamkajšnjih strojih.

“Pozitivno gledamo v prihodnost in pričakujemo, da bo predvsem K 2025 dal nov zagon,” pravi Andreas Schramm. “Gostje na otvoritvi našega tehničnega centra lahko že na dan otvoritve odnesejo tak ali drugačen predogled naših inovacij K.”

Slike priskrbel: WITTMANN
Vir: Članek WITTMANN-GROUP

The post Prostor za trajnostne inovacije appeared first on Oprema za predelavo plastike - Robos d.o.o..

Viskoznost plastične taline ima pomemben vpliv na kakovost izdelkov pri brizganju plastike. Nihanja viskoznosti, ki jih lahko povzročijo različne serije surovin ali uporaba regranulata, lahko privedejo do odstopanj v teži izdelkov ali celo do nepopolnega zapolnjevanja votline orodja.

Za preprečevanje takih težav je podjetje WITTMANN razvilo pakete HiQ, ki omogočajo:

• nadzor kakovosti taline med doziranjem s pomočjo HiQ Melt
• samodejno prilagajanje preklopne točke in dvižne pritisne faze s sistemom HiQ Flow®
• aktivno zapiranje povratnega ventila s funkcijo HiQ Metering

  

HiQ Melt

HiQ Melt se uporablja za nadzor stopnje doziranja, ki ni odvisna od uporabljenega orodja. Hitrost doziranja je povezana z navorom in hitrostjo vrtenja polža. Viskoznost materiala neposredno vpliva na navor – nižja viskoznost pomeni manjši navor in posledično nižjo hitrost doziranja (ob nespremenjeni hitrosti in temperaturi taline).

Če toleranca odstopanja presega dovoljene vrednosti, je mogoče samodejno izločanje neskladnih izdelkov že v fazi doziranja.

HiQ Flow®

Materiali z nizko viskoznostjo zahtevajo manj tlaka za zapolnitev votline v primerjavi s tistimi z visoko viskoznostjo. Če preklopna točka in tlak za zadrževalno fazo nista ustrezno prilagojena, pride do povečanja mase izdelka zaradi večje pretočnosti nizkoviskozne taline.

HiQ Flow® zazna ta nihanja med samo fazo vbrizgavanja in jih kompenzira znotraj istega cikla. Na podlagi referenčnega cikla se izračuna integrirana vrednost procesa vbrizgavanja (tlak × površina valja × hod), s čimer se prilagodita preklopna točka in tlak zadrževanja za trenutno brizganje.

HiQ Metering

Povratni ventil (check valve) je mehanski zaporni element na koncu plastičnega polža. Med vbrizgavanjem se zapre, med doziranjem pa odpre. Njegovo obnašanje bistveno vpliva na ponovljivost kakovosti izdelkov.

Opcijska funkcija HiQ Metering omogoča:

• optimizacijo zapiranja ventila pri viskoznih materialih (npr. težko tekoči PC),
• učinkovito delovanje, kadar ni mogoče uporabiti dekompresije,
• preprečevanje optičnih napak zaradi počasnega vbrizgavanja.
• S ciljno usmerjenim gibanjem polža se zaporni obroč premakne v »zaprto« pozicijo pred začetkom vbrizgavanja, kar omogoča boljšo ponovljivost ciklov.

Skupaj ti trije elementi delujejo usklajeno in omogočajo vrhunske rezultate. Natančen nadzor nad kakovostjo taline, vedenjem toka, tlakovnimi in hitrostnimi profili ter hitrostjo hlajenja vodi do višje produktivnosti ob hkratnem ohranjanju najstrožjih standardov kakovosti. Zmožnost sprotnega spremljanja omogoča operaterjem hitro zaznavo morebitnih težav, še preden te vplivajo na kakovost končnega izdelka.

Wittmannova tehnologija HiQ zagotavlja podrobne procesne podatke prek integriranih nadzornih sistemov. To vključuje sprotne podatke o temperaturah, tlakih, hitrostih, pozicijah in drugih ključnih parametrih, ki omogočajo optimalne procesne pogoje v vsakem trenutku. Programska oprema ponuja tudi napredna orodja za statistično analizo za neprekinjeno optimizacijo procesov in odpravo napak.

Učinkovita raba energije in materiala v kombinaciji s krajšimi cikli omogoča občutno znižanje proizvodnih stroškov pri uporabi tehnologije HiQ. Z avtomatskim nadzorom in prilagajanjem se zmanjšuje možnost človeških napak, kar pomeni tudi prihranek časa pri odpravljanju težav med proizvodnimi cikli.

Na splošno tehnologija HiQ podjetja Wittmann ponuja izjemno natančen nadzor nad procesoma taljenja in brizganja plastike, kar proizvajalcem po vsem svetu omogoča izdelavo vrhunskih izdelkov po konkurenčnih cenah.

Vir: Wittmann Group - HiQ Packages

The post HiQ Tehnologija appeared first on Oprema za predelavo plastike - Robos d.o.o..

Zelo natančni mikrodelci postajajo vse pomembnejši v različnih sektorjih, vključno z biomedicino, potrošniško elektroniko in številnimi drugimi. Večina aplikacij, ki se razvijajo, zahtevajo zasnove z visoko natančnostjo, hitrimi iteracijami in pogosto izzivajo konvencionalne omejitve pri načrtovanju.

Obstoječe proizvodne metode, kot so CNC-obdelava, EDM, litografija z masko in 3D-tiskanje s tehnologijo SLA, težko hitro ali natančno izdelajo komponente, kot so mikrodifuzorji za akustične aplikacije s 70 µm 3D-detajli (Slika 1), mikroleče s hrapavostjo pod 10 nm, mikroigle s konicami velikosti 5 µm, mikrodize z odprtinami pod 20 µm in mikrofluidni čipi s specializiranimi filtri.

Z združevanjem naprednih postopkov aditivne proizvodnje, kot je 3D-tiskanje z dvofotonsko polimerizacijo – na kratko 2PP 3D-tiskanje – in mikro brizganjem s strojem MicroPower, sta partnerski podjetji NanoVoxel in WITTMANN uspeli premagati tehnološke ovire pri izdelavi kalupov. Obe podjetji imata bogate izkušnje na področju mikrotehnologije.

Podjetje NanoVoxel, ustanovljeno leta 2022 na Dunaju, si je zastavilo cilj revolucionarno spremeniti industrijski standard za mikrokomponente.

Proizvajalec strojev za brizganje BATTENFELD, ki je zdaj del skupine WITTMANN, je bil pred približno dvema desetletjema pionir pri razvoju strojev za mikro brizganje. Današnja celica za brizganje MicroPower, podjetja WITTMANN, z vpenjalno silo 15 ton, je prilagojena za proizvodnjo natančnih delov v mikro območju. Zaradi visoke modularnosti in izjemno varčne zasnove ponuja znatne ekonomske prednosti.

Kljub napredku pri izdelavi orodij je ozko grlo pri proizvodnji mikrodeli še naprej predstavljala izdelava votlin za brizganje, kar je povzročalo dolge dobavne roke – tudi do 20 tednov.
Naročniki sicer nejevoljno sprejemajo večje tolerance (±30 µm), vendar pa je vse večje povpraševanje po krajših dobavnih rokih in manjših detajlih, zlasti pri razvoju prototipov.
Dolgotrajen postopek izdelave natančnih orodij tako še vedno ostaja glavno ozko grlo v procesu.

Preboj natančnosti v kombinaciji z ekonomsko učinkovitostjo je bil v zadnjih letih dosežen z dvofotonskim tiskalnikom podjetja UpNano, ki je partner podjetja NanoVoxel, s sedežem na Dunaju. Ta tiskalnik temelji na načelu nelinearne absorpcije fotonov, ki se imenuje dvofotonska polimerizacija (2PP).

Femtosekundni laser oddaja ozko usmerjen žarek za vzbujanje fotosenzitivne smole. Skenerska enota premika laserski žarek prek Galvanovih zrcal in sistemov leč, da se smola strdi. Podobno kot pri 3D tiskanju SLA/DLP se ob absorpciji svetlobe sproži kemična reakcija v smoli, ki povzroči polimerizacijo in strjevanje v žarišču laserskega žarka. Vendar pa 2PP odstopa od uveljavljenih tehnologij 3D tiskanja, saj omogoča popoln nadzor nad polimerizacijo z-dimenzij, zato so luknje in vdolbine natančne in okrogle. Postopek tiskanja 2PP ponuja neprimerljivo večjo natančnost in ločljivost od večine drugih proizvodnih tehnik, saj omogoča ustvarjanje kompleksnih 3D mikrostruktur s submikronsko natančnostjo, celo do nanometrskega območja. Zato je idealna za aplikacije, ki zahtevajo posebno zapletene podrobnosti z visoko kakovostjo površine. Za tiskanje 2PP so na voljo različne fotoobčutljive smole, vključno s fotopolimeri in hibridnimi materiali. Te materiale je mogoče prilagoditi posebnim aplikacijam, ponujajo pa širok razpon mehanskih, optičnih in kemičnih lastnosti.

Od prototipa do množične proizvodnje

S tiskalniki 2PP lahko v nekaj urah iz datoteke 3D-CAD natisnemo mikrodelce z natančnostjo, ki jo običajni izdelovalci orodij ne morejo doseči niti z najnaprednejšimi stroji. Tolerance pod 1 µm, strukture do 200 nm in površinske obdelave s povprečno hrapavostjo površine, boljšo od 10 nm, je mogoče s to napredno dodajalno proizvodnjo izdelati hitro in ekonomično.

Geometrije, ki jih zaradi povratnih kotov (undercuts) ali drugih omejitev ni mogoče izdelati z brizganjem plastike, je mogoče hitro proizvesti s pomočjo 3D-tiskanja.

Slika 2 prikazuje primer prototipov mikroigel, natisnjenih s tehnologijo 2PP, s poudarkom na ostrih robovih in mikrokotličastih strukturah.

Predvidoma je pomanjkljivost te tehnike njena sposobnost za velikoserijsko proizvodnjo, zaradi česar je neekonomična za dele, večje od nekaj mm. Omejitve mikrooblikovanja in mikro 3D- tiskanja postavljajo vprašanje: Katere spremembe lahko pospešijo čas izdelave, ohranijo visoko natančnost in še vedno ohranijo visoko produktivnost?

Da bi odgovorili na to vprašanje, NanoVoxel združuje najboljše iz obeh svetov in uvaja povezavanje tiskanja 2PP z mikro brizganjem. Z uporabo 3D-tiskanja 2PP za hitro izdelavo zelo natančnega orodja za mikrobrizganje. 2LPP pri izdelanih mikrodelcih replicira največjo natančnost, učinkovitost in ločljivost.

Slika 3 prikazuje primer mikroreduktorja, oblikovanega iz ene od teh natisnjenih votlin.  V njej je bilo mogoče izdelati 50 delov z natančnostjo ± 5 µm.

Podjetje NanoVoxel želi postati platforma, ki ponuja prilagodljive in raznolike proizvodne rešitve, ter si prizadeva postati eno izmed najbolj inovativnih podjetij v svetu mikro proizvodnje. Multidisciplinarna ekipa strokovnjakov podjetja NanoVoxel združuje različne tehnologije in ponuja rešitve od prototipov do serijske proizvodnje.

Ta izjemen dosežek skrajša časovni okvir izdelave strukture na neverjetna dva tedna.

MicroPower omogoča stabilen proces z najkrajšimi časi cikla

NanoVoxel je dosegel preboj na področju brizganja mikrodelov, kar je bilo prej nemogoče uresničiti. Omogočili so izdelavo majhnih, podrobnih struktur z visoko natančnostjo in ponovljivostjo, znotraj toleranc nekaj mikronov. Poleg tega visokonatančno 2PP 3D-tiskanje za izdelavo votlin v orodju omogoča izdelavo večjih delov z detajli v enomestnih mikronih, kar bi sicer bilo časovno zahtevno, drago ali celo neizvedljivo.

Primer storitve podjetja NanoVoxel je razvoj in izdelava endoskopa za podjetje aiEndoscope (slika 4): posamezni segmenti endoskopa so bili najprej 3D-natisnjeni v več različicah že v fazi prototipa za geometrijsko testiranje in optimizacijo. Po potrditvi končne zasnove s strani naročnika so bili hitro izdelani brizgani deli, ki so omogočili funkcionalna in mehanska testiranja. Celoten proizvodni proces in vse iteracije so bili zaključeni v manj kot petih tednih.

Zmožnost kombiniranja različnih postopkov, kot so izdelava osnovnih modelov, vlivanje in sintranje, podjetju NanoVoxel omogoča izdelavo orodij z najvišjo natančnostjo — ne le iz materialov za 3D-tiskanje, temveč tudi iz trpežnejših materialov, kot so steklo, keramika in kovine.

Za doseganje najvišje natančnosti izdelanih orodij NanoVoxel uporablja stroj MicroPower 15 t (slika 5) podjetja WITTMANN. Z zapiralno silo 15 ton so stroji serije MicroPower zasnovani za ekonomično proizvodnjo izjemno majhnih in mikrodelov z največjo natančnostjo in ponovljivostjo.

Dvostopenjska brizgalna enota z vijačnim batom in prostornino brizga od 1,2 do 6,0 cm³ omogoča brizganje toplotno homogenega materiala. To omogoča izdelavo delov z izjemno natančnostjo, zelo stabilnim procesom in izredno kratkimi cikli.

Že osnovna različica stroja je popolnoma primerna za proizvodnjo v čistih prostorih (cleanroom): zasnovana je s popolnoma zaprto celico. Vsi pogonski moduli, vključno z mehanskimi komponentami, so nameščeni v ohišjih, ki so enostavna za čiščenje.

Tiskanje finih struktur na večjih delih

Kombinacija 2PP-tiskanja in mikro brizganja ni omejena zgolj na visokonatančen postopek izdelave hitrih orodij.

NanoVoxel prinaša pomemben preboj v industriji mikroproizvodnje, omogoča tiskanje 2PP neposredno na dele iz različnih materialov, izdelane z drugimi postopki. Ta tisk je mogoče izvesti na številne materiale, vključno s steklom, keramiko, kovinami, plastiko, …

Tako lahko stranke vtisnejo podrobne značilnosti neposredno večje dele, pridobljene z učinkovitejšimi postopki. Prve aplikacije so bile uspešno uporabljene v svetu mikrofluidike, kjer je podjetje NanoVoxel natisnilo nebrizgljive strukture v komercialne čipe, le tam, kjer je bilo potrebno.

Ta inovacija oblikovalcem in inženirjem odpira nove možnosti oblikovanja. Prav tako ponuja ustvarjalen, učinkovit in hkrati preprost pristop k proizvodnji nekonvencionalnih geometrij sestavnih delov.

Članek je povzet iz revije Innovations (Volume 19 - 1/2025, povezava).

The post Preboj na področju mikroproizvodnje appeared first on Oprema za predelavo plastike - Robos d.o.o..