15.04.2015

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KraussMaffei: Rekordmaschine für Schweizer GF Piping Systems - Herstellung großvolumiger Rohrfittings

GF Piping Systems, eine Division von GF, gilt als Spezialist für die Entwicklung und Herstellung von Rohrleitungssystemen aus Kunststoff und Metall. Am Hauptstandort Schaffhausen, Schweiz, investierte das Unternehmen in eine MXH 3200 - 101.000/101.000 von KraussMaffei. Ende 2014 startete die laut KraussMaffei hinsichtlich Schließkraft und Schussgewicht größte je in der Schweiz installierte Spritzgießmaschine die Produktion. Hergestellt werden großvolumige Rohrfittings mit einem Durchmesser von bis zu 500 mm.

Schon die technischen Daten der MXH 3200 - 101.000/101.000 sind beeindruckend: Schließkraft 32.000 kN - Schussgewicht maximal 120 kg - Schneckendurchmesser 2 x 265 mm. "Eine Großmaschine mit diesen Werten in dieser Kombination ist am Markt einzigartig. Damit untermauern wir unsere führende Position bei der Entwicklung und Umsetzung großer Spritzgießmaschinen der Serie MX", so Bruno Schleiss, Geschäftsführer der KraussMaffei Schweiz AG. Ebenso groß und anspruchsvoll ist das Produkt, das auf der Maschine produziert wird, sogenannte Rohrfittings mit einem Durchmesser von bis zu 500 mm und einem Gewicht von bis zu 120 kg. Zum Einsatz kommen sie als Verbindungsstücke in der Wasserversorgung. "Die Investition und Umsetzung einer neuen Spritzgießanlage dieser Größenordnung war für uns sicherlich eine besondere Herausforderung. Neben den technischen Parametern wie hohes Schussgewicht und eine durchgehend hohe Qualität musste die Anlage zusätzliche Kriterien hinsichtlich der Flexibilität in der Material- und Geometrieauswahl erfüllen. Mit KraussMaffei haben wir einen professionellen, zuverlässigen Partner an unserer Seite, mit dem wir dieses anspruchsvolle Projekt erfolgreich in die Tat umsetzen konnten", erklärt Claude A. Fischer, Leiter des Geschäftszweigs Versorgung bei GF Piping Systems.

Das Ergebnis der Zusammenarbeit ist eine MXH 3200 - 101.000/101.000, die seit Ende 2014 in der Produktion ist. Mit einer Schließkraft von 32.000 kN und einem Schussgewicht von 5 bis maximal 120 kg ist sie den Angaben zufolge damit die größte Spritzgießmaschine in der Schweiz. Für ein sicheres Handling der bis zu 120 kg schweren Rohrfittings sorgt ein Industrieroboter IR KR500 L340. Ein weiterer Rekord, denn mit einer maximalen Traglast von bis zu 340 kg sei dies der größte Industrieroboter, der je an eine Spritzgießmaschine verbaut wurde.

Eine besondere Herausforderung war das Material, das auf der Großmaschine verarbeitet werden soll: ein hochviskoses PE 100. Die Lösung sind optimierte Schneckengeometrien und -antriebe der Plastifizierung, die speziell für die Verarbeitung des anspruchsvollen Werkstoffs ausgelegt sind. "Die kontrollierte Schmelzetemperatur beim Plastifizieren verhindert ein Überhitzen der Schmelze während des Plastifizierens und somit einen thermischen Abbau des Materials. Zeitgleich sind eine hohe Plastleistung mit herausragenden Schmelzequalitäten möglich", ergänzt Schleiss.

Hohe Flexibilität auf einer Großmaschine
Doch die Großmaschine sollte nicht nur große Bauteile mit hoher Qualität produzieren: Der Kunde wünschte ebenfalls eine hohe Flexibilität hinsichtlich Material, Größe und Geometrie bei der Produktion der Rohrfittings. Die Großmaschine ist daher mit zwei angeordneten Spritzeinheiten ausgestattet, die bei Bedarf miteinander verbunden werden. "Unserem Kunden GF Piping Systems bieten wir eine frei wählbare Nutzung des Schussgewichts von 5 bis 120 kg und damit maximale Flexibilität auf einer Großmaschine", so Schleiss. Jede Spritzeinheit kann demnach darüber hinaus unabhängig voneinander betrieben werden. Dadurch soll sich eine hohe anwendungstechnische Flexibilität bei der Prozessführung ergeben.

Weitere Flexibilität bei der Produktion der Rohrfittings bieten die Adaptionsmodule der Plastifizierung. GF Piping Systems kann beispielsweise eine kleinere Spritzeinheit SP 33000 einbauen und damit schnell zu der Produktion mit anderen Werkstoffen wechseln. Werkstoff und Schmelzegeometrie sind dabei aufeinander abgestimmt.

Der eingesetzte Industrieroboter IR KR500 L340 verfügt über eine Zusatzachse für Linearfahrt (7. Achse), bietet zusätzliche Bewegungsfreiheit und damit eine hohe Flexibilität speziell beim Handling der schweren Bauteile. Die spezielle Greifertechnologie erlaubt ein präzises Zusammenspiel aus Entnehmen und Greifen. Der Multifunktionalgreifer ist für verschiedene Nennweiten der Fittings ausgelegt. Eine spezielle Backenpolsterung schützt die Fittings vor Beschädigungen.

Strom sparen mit Antriebskonzept BluePower
Einen energieeffizienten Fertigungsprozess unterstützt die BluePower Servo Drive Technologie von KraussMaffei. Sie nutzt für die energetische Optimierung der hydraulischen Antriebe die hohe Dynamik von Servomotoren, um die Drehzahl der Hydraulik-Pumpe stets dem tatsächlichen Bedarf anzupassen. Bei gleicher Dynamik werden durch die Drehzahlabsenkung beispielsweise in den Kühlzeiten und während der Entnahme die Leerlaufverluste auf Werte nahe Null verringert. Im Ergebnis lässt sich der Energieverbrauch der Maschine signifikant reduzieren.

Über GF Piping Systems
GF Piping Systems, eine Division von GF, gilt als ein führender Anbieter von Rohrleitungssystemen aus Kunststoff und Metall. Die Division konzentriert sich auf Systemlösungen und qualitativ hochwertige Komponenten für den sicheren Transport von Wasser und Gas in der Industrie, Versorgung und Haustechnik. Das Produktportfolio aus Fittings, Ventilen, Rohren, Automations- und Verbindungstechnologien deckt alle Anwendungen des Wasserkreislaufs ab.

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