So vielfältig Fertigungsprozesse sein können, so vielfältig entwickeln sich auch die Anforderungen an das Montagespritzgießen – ein äußerst wirtschaftliches Verfahren, das das Umformen der Formteile mit deren Zusammenbau schon beim […]
Mit Hilfe automatischer Montageprozesse lassen sich Kunststoffe und Metalle gleichermaßen verarbeiten. Bei Geiger können sämtliche Spritzgussteile mit Riegel-, Rast-, Schub- oder Steckmechanismen montiert werden. (Foto: Hans Geiger Spritzgießtechnik)
So vielfältig Fertigungsprozesse sein können, so vielfältig entwickeln sich auch die Anforderungen an das Montagespritzgießen – ein äußerst wirtschaftliches Verfahren, das das Umformen der Formteile mit deren Zusammenbau schon beim Spritzgießen kombiniert, wodurch drei Arbeitsschritte zu einem zusammengefasst werden. Dies minimiert sowohl den Zeitaufwand für die Fertigung als auch die Kosten für den Prozess um ein Vielfaches. Außerdem können die Lagerkosten gesenkt und der Verwaltungsaufwand sowohl für den Hersteller als auch den Auftraggeber verringert werden, da statt zwei nur noch ein Bauteil prozessiert werden muss. Die Hans Geiger Spritzgießtechnik GmbH, Nürnberg, ist auf die Fertigung von ausgefallenen Spritzgussteilen spezialisiert und zeigt auf der Moulding Expo in Stuttgart die Einsatzmöglichkeiten dieser Technik.
Statt zwei separaten Spritzprozessen für die Einzelteile und den Montagevorgang, fällt mit Hilfe des automatischen Montageverfahrens nur noch ein Arbeitsschritt an. „Ein Verfahren im Bereich solcher automatischen Prozesse ist die so genannte In-Mold-Montage. Hierbei werden zwei unterschiedliche Kunststoffteile in einem Werkzeug gespritzt und zum Beispiel die obere und untere Komponente eines Bauteils montiert“, erklärt Roman Kramer, Prokurist bei Hans Geiger. Das heißt, die unterschiedlichen Teile werden in einem einzigen Spritzvorgang gefertigt, wobei auch der Einsatz von Mehrkavitäten-Werkzeugen – wie beispielsweise 4+4 Kavitäten – möglich sind. Gewichtsunterschiede der Teile werden durch speziell angefertigte und ausbalancierte Heißkanalsysteme ausgeglichen. Nach dem Spritzvorgang verlassen die Teile die Maschine als fertige Baugruppe und sind sofort bereit für die Weiterverarbeitung wie beispielsweise das Bestücken.
Ein weiterer Vorteil der In-Mold-Montage ist die definierte Lage der Teile im Spritzgießwerkzeug. So müssen sie für die Montage nicht mehr sortiert und gerichtet werden, da die Kunststoffteile in Montagerichtung gespritzt werden. Dadurch lassen sich kurze Fertigungszeiten realisieren. Die einzelnen Prozessschritte werden im Werkzeug über Innendruckfühler und Sensoren überwacht. „Vor Einführung des automatischen Fertigungsprozesses wurden die Teile üblicherweise per Hand, mit Hilfsvorrichtungen oder mit komplexen Montageautomaten, die als Sonderlösung eigens für die jeweiligen Bauteile konstruiert werden mussten, montiert“, so Kramer.
Wenn der Montagevorgang nicht mit der In-Mold-Technologie realisierbar ist, gibt es trotzdem noch die Möglichkeit, die unterschiedlichen Einzelteile in nur einem Spritzwerkzeug zu spritzen. „Dabei entnimmt ein Robot System die Teile direkt an der Spritzmaschine und setzt sie für den Fertigungsvorgang lagegerecht in die vorgesehene Montagevorrichtung ein. Auch bei diesem Verfahren werden keine zusätzlichen Sortier- und Positionierautomaten benötigt“, so Kramer. Unter anderem fertigte Geiger auf diese Weise Elektronikstecker für namhafte Automobil- und Elektronikhersteller.
Das fränkische Unternehmen aus Nürnberg hat sich auf die Entwicklung und Durchführung automatischer Montageprozesse spezialisiert und findet individuelle Lösungen, die eigens auf den jeweiligen Auftrag und das zu fertigende Bauteil zugeschnitten werden. Um die richtigen Arbeitsschritte zu planen, werden alle Prozessschritte analysiert und geprüft, inwiefern sie verkürzt und zusammengefasst werden können. Dabei liegt ein besonderes Augenmerk auf Sicherheit und Qualität.
