Optimale Teilequalität durch Online-Thermographie

WITTMANN BATTENFELD auf der K 2010

(PresseBox) (Kottingbrunn/Österreich, ) Höchste Teilequalität steht bei allen Entwicklungsüberlegungen von WITTMANN BATTENFELD an vorderster Stelle. Um diese zu gewährleisten, bietet WITTMANN BATTENFELD Anlagen mit integrierter Online- Thermographie, ein Verfahren, entwickelt vom Süddeutschen Kunststoffzentrum in Würzburg (SKZ), an - zu sehen auf der K 2010 in Düsseldorf, Halle 16/D22.

Die Werkzeugtemperierung ist eine der wesentlichen Kenngrößen beim Spritzgießen. Die Temperaturverteilung im Werkzeug beeinflusst maßgeblich den Formteilverzug und somit die Qualität von Kunststoffteilen. Eine konstant hohe Qualität von komplexen Formteilen erfordert deshalb auch eine gleichmäßige Temperierung unterschiedlicher Werkzeugsegmente.

Die Online-Thermographie ermöglicht die Erkennung von Qualitätsschwankungen, Schuss für Schuss, einhergehend mit der Regelung der Temperierung bei Toleranzüberschreitungen. Möglich ist diese "Qualitätssicherung im heißen Zustand" durch die Aufnahme der Oberflächentemperaturen eines Spritzgussteils direkt nach dem Entformvorgang mittels IR Kamera. Der Datensatz wird anschließend mittels spezieller Software ausgewertet. Zu diesem Zweck wird das Teil direkt nach dem Entformen vom Linearroboter der Kamera in verschiedenen Positionen präsentiert. Die Auswertung wird auf einem Monitor dargestellt, die Abweichungen vom Freigabezustand werden visualisiert und segmentabhängig für das angeschlossene Durchflussregelgerät WITTMANN FLOWCON berechnet. Die gegebenenfalls notwendigen Temperaturänderungen werden somit in Echtzeit umgesetzt.

Ein wesentlicher Vorteil dieses Verfahrens ist die externe Temperaturmessung am entformten Bauteil. Dadurch sind keine Änderungen und Ergänzungen am jeweils eingesetzten Werkzeug notwendig.

Im Gegensatz zu einer herkömmlichen Temperaturmessung mittels Temperatursensoren im Werkzeug bietet eine thermographische Messung am Formteil eine Reihe von nennenswerten Vorteilen:

Die zum Einsatz kommenden Kamera-Systeme sind deutlich genauer und robuster als Temperatursensoren. Eine IR Kamera kann, bedingt durch die hohe Auflösung, große Flächen sowie kritische Stellen, wie zum Beispiel Hot Spots erfassen. Ein Austausch der Kamera im Störungsfall erfolgt in kürzester Zeit ohne Ausbau eines Werkzeugs.

Die konstante Temperierung ermöglicht dauerhaft optimierte Zykluszeiten. Das Verfahren führt zudem zu einer Verbesserung der Anfahrsituation und einer Reduzierung des Anfahrausschusses. Die gleich bleibende Temperaturverteilung sorgt für eine nachhaltige Qualitätsverbesserung. Ausschuss bei Temperierfehlern wird sofort erkannt. Damit reduzieren sich Ausschuss- und Reklamationskosten. Die Ermöglichung der statistischen Prozesskontrolle hat den Vorteil, dass beispielsweise Werkzeugwartungen rechtzeitig durchgeführt und damit ungeplante Reparaturen verhindert werden können. Und nicht zuletzt ist der rückverfolgbare "thermische Fingerabdruck" (Thermobild) ein relevanter Prozessparameter.

Auf der K-Messe wird die Leistungsfähigkeit der Online-Thermographie auf einer EcoPower 240/750 veranschaulicht. Hergestellt wird ein Baustein aus ABS, der mit einem WITTMANN-Roboter W821 vor eine Thermokamera gehalten wird. Der Roboter ist mit einer Drehachse ausgestattet, sodass ein "thermischer Fingerabdruck" von fünf Seiten des Bauteils gemacht werden kann. Die ausgewerteten Thermographieaufnahmen dienen einerseits zur Dokumentation für die Qualitätssicherung, andererseits werden die Werte für die Regelung der Werkzeugtemperierung herangezogen. Nach Aufnahme der Thermobilder werden die Teile mit dem Roboter einer Laserbeschriftungsstation zugeführt.

Das Handlingsystem spielt in diesem Prozess eine Schlüsselrolle. Nur durch eine exakt wiederholgenaue Positionierung können die Wärmebilder präzise erfasst und von der SKZ Software mit einem Sollzustand verglichen werden. Die von der WITTMANN R8 Software gesteuerte Servotechnik des WITTMANN Roboters erlaubt das hierzu erforderliche wiederholgenaue Bahnfahren.

Wittmann Battenfeld GmbH

WITTMANN BATTENFELD mit Sitz in Kottingbrunn ist ein führender Hersteller von Spritzgießmaschinen für die Kunststoffindustrie. WITTMANN BATTENFELD ist mit eigenen Vertriebs- und Servicegesellschaften als auch Vertretungen in ca. 60 Ländern vertreten und bietet damit seinen Kunden weltweit optimale Unterstützung in allen Fragen der Spritzgießtechnik. Innovationskraft, höchste Präzision und die Fokussierung auf den maximalen Kundennutzen machen WITTMANN BATTENFELD zu einem wertvollen Partner für seine Kunden.

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