WIPMat-Infotreffen am 19. Juni 2007
"Optimiertes Spritzgießen – Kostensenken beim eingesetzten Material, der notwendigen Energie und der beanspruchten Zeit"
In unserem WIPMat Projekt – Materialeffizienz durch Mitarbeiterideen – fand das zweite WIPMat-Infotreffen am 19. Juni 2007 statt.
Einkaufspreise für die Rohstoffe steigen. An ein Weiterreichen im Markt ist kaum zu denken. Bleibt nur, die Kosten zu senken. Auch angesichts der sonstigen dynamischen Veränderungen in den Märkten ist die Senkung der Produktionskosten in der kunststoffverarbeitenden Industrie aktueller denn je.
WIP vernetzt zum Erfolg!
Ideen aus unterschiedlichen Bereichen des Herstellungsprozesses wurden aufgezeigt:
Das Herunterladen der Vorträge kann aufgrund der Datenmasse gewisse Zeit dauern!
WIPMat - Das Projekt „Verbesserte Materialeffizienz durch Mitarbeiterideen“
Berit Bartram / Netzwerkkoordinatorin
Förderverein WIP-Kunststoffe e.V.
Wissens- und Innovations-Netzwerk Polymertechnik
RA Berit Bartram forderte die KMUs auf, sich noch an dem Projekt zu beteiligen. Unternehmen nutzen im Schnitt nur 17% des Wissens Ihrer Mitarbeiter laut Aussage des Gallup Instituts. Nutzen Sie mit dem WIPMat-Projekt das verborgene Wissen und generieren Sie Ideen zur Steigerung der Materialeffizienz in Ihrem Unternehmen.
Vortrag kann herunterladen werden
Temperierung von Spritzgießwerkzeugen - Erproben schon vor der Werkzeugkonstruktion
Rudolf Hein / Geschäftsführer
Konstruktionsbüro Hein GmbH
Herr Rudolf Hein, Geschäftsführer im Konstruktionsbüro Hein GmbH zeigte die Möglichkeiten auf, wie durch die Simulation der Temperierung von Spritzgießwerkzeugen vor der Werkzeugkonstruktion erhebliche Kosten eingespart werden können. So kann das Bauteil optimal ausgelegt werden. Wanddicken können minimiert werden, um so den Rohstoffinput zu reduzieren. Personalintensive Probeläufe entfallen weitgehend. Dies führt zu weniger Ausschuss und damit wieder zu weniger Rohstoffinput- und Entsorgungskosten. Unproduktive Maschinenlaufzeiten werden reduziert.
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Materialeinsparung beim Mikrospritzguss durch die richtige Verfahrens- und Maschinentechnik
Dr.-Ing. Gabor Jüttner / Verarbeitungstechnik
Kunststoff-Zentrum in Leipzig gGmbH
Der Vortrag gab einen Überblick über Möglichkeiten der Materialeinsparung beim Mikrospritzguss. Auch Mikroformteile, also Formteile mit wenigen mm³ Volumen, verlangen nach ausgewogenen Angüssen. Hier sind die Möglichkeiten je nach Fertigungsaufgabe und eingesetzter Maschinentechnik allerdings oft eingeschränkt. Dort, wo allein die Veränderung an der Schnecke aufgrund des extrem geringen Volumens des Formteils nicht ausreicht, sollte auf eine 2-Kolbentechnik zurückgegriffen werden. Mit einer Optimierung des Angussgewichts und technischen Maßnahmen kann häufig auch das Schussgewicht und damit die Größe der Maschine reduziert werden. Die Ideen führen neben einer Qualitätsoptimierung zu Materialeinsparung, Verbesserung der Zykluszeiten und geringeren Energiekosten für die Maschine.
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Innovation im Kunststoffspritzguss - Produktivitätssteigerung durch Tandemwerkzeug
Manuel Klocke / Projektberatung / Project Engineering
T/Mould GmbH & CoKG
Mit Tandemwerkzeugen kann effizient die Kühlzeit (sogenannte Todzeit) der Spritzgießmaschine genutzt werden, um die Produktivität um bis zu 100% zu steigern.
Das geschützte Tandemverfahren bezieht sich auf ein Werkzeug mit zwei alternierend öffnenden Trennebenen. Während der Kühlzeit der ersten Trennebene kann in der zweiten Trennebene gearbeitet werden (Entformen, Dosieren, Einspritzen). Während die Maschine eine Trennebene öffnet, sorgt ein patentiertes Verriegelungssystem für das zuverlässige Verriegeln der anderen Trennebenen.
Bei Prozessen mit hohem Kühlzeitanteil am Gesamtzyklus kann der Kunststoffspritzgießer die doppelte Ausbringung erreichen, was eine Senkung der Fertigungskosten um bis zu 40% bedeutet. Aber auch für Schnellläufer mit kurzen Zyklen ergeben sich enorme Vorteile: Die Mehrausbringung kann noch 30% betragen und zusätzlich (!) steigert der Kunststoffspritzgießer die Qualität der Teile durch leicht verlängerte Kühlzeiten in den einzelnen Trennebenen. Es entsteht weniger Ausschuss bei Spiegelteilen und 2-Komponenten-Teilen, da beide im Tandemwerkzeug aus dem gleichen Spritzgussansatz hergestellt werden.
Jeder Werkzeug- und Formenbauer kann ein Tandemwerkzeug bauen. Das Verriegelungssystem von der Firma T/Mould muss zugekauft werden.
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Arbeitspunktoptimierung - Ein wichtiger Baustein zur Energie- und Kosteneinsparung beim Spritzgießen
Dr. rer. nat. Philipp Liedl
Steinbeis-Transferzentrum Angewandte Systemanalyse (STASA GmbH)
Im Vortrag wird eine systematische, Daten unterstützte Einstellung der Parameter vorgestellt, die auf den Spritzgussvorgang wirken. Diese datentechnische Ermittlung kann eine Vielzahl von praktischen Versuchen erledigen und damit u.a. den Ausschuss erheblich reduzieren.
In der Praxis ergeben sich diesbezüglich folgende Fragestellungen:
- Was ist der optimale Arbeitspunkt?
- Ist es möglich, Teile bei gleicher Qualität schneller zu fertigen?
- Gibt es überhaupt einen Arbeitspunkt, an dem alle Qualitätsvorgaben gleichzeitig eingehalten werden?
- Welcher Arbeitspunkt liefert den besten Kompromiss aus Qualität, Fertigungszeit und Prozessstabilität?
- Weshalb gerade dieser Arbeitspunkt und kein anderer?
Die softwarebasierte Arbeitspunktoptimierung mit STASA QC bietet zur Beantwortung dieser Fragestellungen folgende Lösungen:
- Systematische und dokumentierte Vorgehensweise bei der Ermittlung der Zusammenhänge zwischen Maschineneinstellungen und Qualität
- Automatische Erstellung eines Modellzusammenhangs zwischen Maschineneinstellungen und Qualität (kontinuierliche und attributive Qualitätsmerkmale)
- Interaktive Simulation von Änderungen der Maschineneinstellungen
- Ermittlung der optimalen Maschineneinstellung (optimaler Arbeitspunkt), unter den Randbedingungen Qualität, Fertigungszeit und Prozessstabilität
- Aufzeigen von Alternativen zum optimalen Arbeitspunkt
- Vollständige Dokumentation der Ergebnisse in einem Bericht
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Optimiertes Spritzgießen, Kostensenkung mit Flüssigfarben
Rainer Hoop / Geschäftsführung
Novosystems Farben und Additive GmbH
Compounds oder Masterbatches zum Färben sind häufig teurer und nicht so flexible einsetzbar wie Flüssigfarben. Flüssigfarben haben zwischen 30% und 40% mehr Farbkraft als ein Masterbatch und können dadurch optimal dosiert werden. Das Implementieren von Additiven ist möglich. Die Abweichungen an der Standartmaschine sind gering.
Mit Flüssigfarben kann der Farbmittelbedarf und der Reinigungsaufwand an Reinigungsmaterial und notwendiger Zeit reduziert werden. Geringeres Volumen führt zu geringeren Lagerkosten. Farbrezepturen können im eigenen Haus angepasst werden ohne Kosten für Externe.
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Kostenersparnis durch Reinigungsgranulat
Thorsten Kriele / Produktmanager
VELOX GmbH
Anhand von 2 konkreten Beispielen aus der Praxis wurde das Einsparpotential von Reinigungsgranulat demonstriert. Dabei wurde nicht nur der Preis eines "teuren" Reinigungsgranulates mit denen eines "billigen" Rohstoffes verglichen, sondern die Effizienzsteigerung mit eingerechnet, die sich u.a. durch kürzere Reinigungszeiten, Ausstoßerhöhung und geringeren Ausschuss ergibt. Es lohnt sich, den Einsatz eines solchen Materials durchzurechnen, um verborgenes Einsparpotential zu heben.
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Kosteneinsparung und freie Formgebung durch elektrisch- und wärmeleitfähige Compounds als Alternative zu Metallen
Birgit Pohl / Regionalvertriebsleiterin
Lati Industria Termoplastici Deutschland GmbH
Kunststoffe sind häufig teurer als Metalle. Die Möglichkeit „Teuer“ durch „Preiswert“ zu ersetzt steigt. Einsätze in Kunststoffteilen können exakter werden, wenn Sie ebenfalls aus Kunststoff und nicht wie bisher aus Metallen gefertigt werden. Der Ausschuss wird geringer.
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