Um für den Autoinnenraum eine hohe Oberflächenqualität mit viel Flexibilität für kleine Losgrößen und niedrigen Stückkosten zu vereinen, lösen IMD-Technologien immer häufiger das Lackieren ab. Mit der DecoJect Folienlösung präsentiert […]
Auch große Innenraumkomponenten lassen sich mittels DecoJect wirtschaftlich fertigen. Die gewünschten Oberflächeneigenschaften wie Farbe, Struktur, Robustheit und Haptik werden über die Folie realisiert. (Foto: Engel)
Um für den Autoinnenraum eine hohe Oberflächenqualität mit viel Flexibilität für kleine Losgrößen und niedrigen Stückkosten zu vereinen, lösen IMD-Technologien immer häufiger das Lackieren ab. Mit der DecoJect Folienlösung präsentiert der Spritzgießmaschinenhersteller Engel Austria GmbH, Schwertberg (Österreich), auf der K 2016 gemeinsam mit seinen Partnerfirmen den nächsten Entwicklungsschritt: Die Kombination von Spritzguss mit IMG (In-Mould-Graining) im Rolle-zu-Rolle-Prozess. Im Unterschied zu herkömmlichen IMD-Verfahren wird nicht einfach der Lack von der Folie aufs Bauteil übertragen, sondern die Folie wird ausgestanzt und verbleibt am Bauteil. Auf diese Weise kommen zusätzlich zu Farbe und Muster auch Oberflächenstruktur und Haptik ins Spiel.
Am Messestand wird die DecoJect Technologie erstmals vollautomatisiert auf einer Zweiplatten-Spritzgießmaschine Duo 5160/1000 mit der Fertigung von Musterteilen, die großflächigen Türverkleidungen nachempfunden sind, präsentiert. Um das breite Spektrum der neuen Technologie aufzuzeigen, weisen die Teile unterschiedliche Strukturen auf, inklusive einer anspruchsvollen Ledernarbung.
Sobald sich das Werkzeug öffnet und der Roboter das Fertigteil entnommen hat, wird die DecoJect-Dünnfolie von Benecke-Kaliko, Hannover, einem Unternehmen des Technologiekonzerns Continental, eingezogen, vom im Greifer platzierten IR-Strahler aufgeheizt und mit Hilfe von Vakuum direkt im Spritzgießwerkzeug vorgeformt. Unmittelbar darauf wird die Folie hinterspritzt und ausgestanzt, bevor der Roboter das Bauteil entnimmt und für den Feinbeschnitt zur integrierten Laserstation transferiert. Alle 60 Sekunden verlässt ein einbaufertiges Bauteil die Fertigungszelle. Ein Designwechsel erfordert nur wenige Minuten für den Austausch der Rolle. Damit macht sich die Losgröße nicht länger in den Stückkosten bemerkbar.
Da die gewünschten Oberflächeneigenschaften wie Farbe, Struktur, Robustheit und Haptik über die Folie realisiert werden, erlaubt es das Verfahren, Polypropylen als kostengünstigen und ungefärbten Standardkunststoff zu verwenden. Ein zusätzlicher Effizienzfaktor ist die Integration der MuCell Technologie von Trexel, Wilmington (MA/USA). Das Schaumspritzgießen reduziert sowohl das Bauteilgewicht als auch den Einsatz von Rohmaterial und Energie und liefert dennoch verzugsarme, dimensionsstabile Teile.
Engel bringt das Know-how vieler Partner zusammen
Erst die enge, interdisziplinäre Zusammenarbeit vieler Partnerfirmen hat die DecoJect-Technologie möglich gemacht. Außer Engel und dem Oberflächenspezialist Benecke-Kaliko sind am Projekt beteiligt: Georg Kaufmann Formenbau, Busslingen (Schweiz), die Galvanoform Gesellschaft für Galvanoplastik, Lahr, der Heißkanalhersteller HRSflow, San Polo di Piave (Italien), ICO System international coating, (Lüneburg) und das Chemieunternehmen Borealis, Wien, das nicht nur das Rohmaterial liefert, sondern auch für die Moldflow-Analysen verantwortlich zeichnet. Zu den Herausforderungen bei der Entwicklung der neuen Technologie zählten unter anderem die Konstruktion eines IMG-Werkzeugs, welches den hohen Drücken des Spritzgießprozesses standhält, sowie die sehr feine Regelbarkeit der elektrischen Nadelverschlussantriebe.
Premiere für Automatisierungszelle EasiCell auf der K 2016
Mit seiner Automatisierungskompetenz leistet Engel einen wesentlichen Beitrag zur hohen Wirtschaftlichkeit und Flexibilität des Verfahrens. Ein Engel-Linearroboter Viper und ein Sechsachsroboter Easix übernehmen das Teilehandling. Der Easix ist gemeinsam mit der Laserstation für den Feinbeschnitt der Folien auf äußerst kompakter Fläche in einer EasiCell integriert. Dank ihres standardisierten, aber modularen Aufbaus vereinfacht diese Zelle die Integration von Robotern sowie der dem Spritzguss vor- und nachgelagerten Prozesseinheiten. Sie eignet sich unter anderem als Fertigungsmodul zur Laserbearbeitung (Schneiden und Kennzeichen), zum Auftrag von Polyurethan-Dichtungen, zur Oberflächenbehandlung zum Beispiel mittels Plasma sowie für weitere Automatisierungsaufgaben wie Tray- oder Boxentransfer.
Die neue Automatisierungszelle EasiCell integriert auf kompakter Fläche Roboter sowie dem Spritzguss vor- und nachgelagerte Prozesseinheiten. (Foto: Engel)
Neben dem platzoptimierten Aufbau bietet die EasiCell dem Anwender weitere Vorteile. So sind sämtliche für den Gesamtprozess relevanten Steuerungen in eine CC300-Steuerung integriert. Als Stand-alone-Variante ist die EasiCell mit einem eigenen 21″-Full-HD-Bedienpanel ausgestattet. Alternativ lässt sich die Zelle über das Panel einer Spritzgießmaschine bedienen und kontrollieren. Die steuerungstechnische Integration aller Komponenten garantiert eine durchgängige Bedienphilosophie und reduziert den Schulungsaufwand für das Bedienpersonal. Die Durchgängigkeit zeigt sich auch in der Berücksichtigung aller für die Einzelkomponenten geltenden gesetzlichen Vorgaben. Die gesamte Fertigungszelle wird mit CE-Zertifikat geliefert. Auf der K 2016 präsentiert Engel zum ersten Mal die von der Engel Automatisierungstechnik in Hagen entwickelte Automatisierungszelle EasiCell.
www.engelglobal.com
www.benecke-kaliko.com
www.trexel.com
www.gktool.ch
www.galvanoform.de
www.hrsflow.com
www.ico-system.de
www.borealisgroup.com
