Arburg: Partnerprojekt integriert individuelle Data-Matrix-Codes direkt in den Spritzgießprozess

Partnerprojekt von Arburg, Matrix und Kebo auf der Fakuma 2026: Ein Allrounder 570 A produziert Autoinjektor-Gehäuse mit Data-Matrix-Codes direkt im Werkzeug - (Bild: Arburg).

Arburg zeigt auf der Fakuma 2026 gemeinsam mit Kebo und Matriq eine Fertigungszelle für die Medizintechnik, bei der individuelle Data-Matrix-Codes bereits während des Spritzgießprozesses in die Bauteiloberfläche eingebracht werden. Die Anwendung produziert Gehäuse für Autoinjektoren mit einem 4-fach-Werkzeug und kombiniert Spritzgießmaschine, Werkzeugtechnik und dynamische Bauteilmarkierung. Ziel ist die eindeutige Rückverfolgbarkeit jedes gefertigten Teils ohne nachgelagerten Markierungsschritt.

100 Prozent Rückverfolgbar: Über Mikroheizer im Formeinsatz enthält jedes Autoinjektor-Gehäuse einen individuellen Data-Matrix-Code aus Originalmaterial - (Bild: Arburg).

Markierung im Werkzeug über 144 Mikroheizer
Zum Einsatz kommt ein elektrischer "Allrounder 570 A" mit 2.000 kN Schließkraft in Reinraumausführung. Die Maschine fertigt in einer Zykluszeit von rund elf Sekunden jeweils vier Autoinjektor-Gehäuse. Verarbeitet wird medizinisches Polypropylen "Bormed HG820MO" von Borouge International, eingefärbt mit einem Farbbatch von Color Service. Die Anlage ist für die Fertigung unter Bedingungen der Reinraumklasse ISO 7 ausgelegt. Die Maschinensteuerung "Gestica" nutzt den "aXw Control PressurePilot" zur Druckregelung und Stabilisierung der Formfüllung.

Das 4-fach-Werkzeug von Kebo basiert auf dem mechanisch über den Maschinenauswerfer betätigten "Lift & Strip"-Konzept. In die Kavitäten ist ein dynamischer Formeinsatz von Matriq integriert. Dieser enthält 144 einzeln ansteuerbare Mikroheizer mit Abmessungen von jeweils 0,28 x 0,28 mm. Die Heizelemente werden innerhalb von Millisekunden aktiviert und erzeugen definierte geometrische Strukturen auf der Bauteiloberfläche. Auf diese Weise erhält jedes Formteil während des Spritzgießzyklus einen individuellen Data-Matrix-Code.

Da die Kennzeichnung unmittelbar im Werkzeug erfolgt, entfallen separate Markierstationen und zusätzliche Handhabungsschritte. Nach Angaben der Projektpartner lassen sich dadurch Taktzeit, Anlagenfläche und der Bedarf an zusätzlicher Markier- und Automatisierungstechnik reduzieren.

Rückverfolgbarkeit über verknüpfte Produktionsdaten
Die Rückverfolgbarkeit basiert auf der Verknüpfung von Teile-ID, Maschinen- und Messdaten sowie dem jeweils erzeugten Data-Matrix-Code. Ein zentrales Datenbanksystem kommuniziert über eine OPC-UA-Schnittstelle mit der "Gestica"-Steuerung und dem Matriq-System. Ein NTP-Server synchronisiert die Systemzeit.

Nach der Fertigung können die Bauteile per Kamerasystem identifiziert und den hinterlegten Produktionsdaten zugeordnet werden. Abrufbar sind unter anderem Datum, Schusszahl, Spritzdruck und Massepolster. Damit lässt sich jedes Bauteil einem konkreten Produktionszyklus und den zugehörigen Prozessparametern zuordnen.

Geometrische Kennzeichnung statt Laser oder Label
Matriq erzeugt den Code mit dem Verfahren "DM-qode". Im Unterschied zur Lasermarkierung entsteht die Information nicht durch einen Farbkontrast, sondern durch eine lokal erzeugte geometrische Struktur in der Oberfläche. Der Code besteht aus dem unveränderten Bauteilmaterial; Materialabtrag, zusätzliche Additive oder Verbrauchsmaterialien wie RFID-Tags oder In-Mould-Labels sind nicht erforderlich.

Das Verfahren ist nach Angaben von Matriq auch für schwarze, transparente und hochgefüllte Kunststoffe einsetzbar. Da keine Partikel erzeugt werden, ist die Technologie für Reinraumanwendungen ausgelegt. Matriq beziffert den Energiebedarf gegenüber konventionellen Laseranlagen auf etwa ein Zwanzigstel. Aktuell ist der Einsatz bis zu Werkzeugtemperaturen von 100 °C vorgesehen; eine Kühllösung für den Formeinsatz befindet sich in Entwicklung.

Partner und Messepräsenz
Das Exponat wird auf der Fakuma 2026 vom 12. bis 16. Oktober in Friedrichshafen am Stand von Matriq in Halle A4, Stand 4213, gezeigt. Arburg ist in Halle A3, Stand 3101, vertreten und zeigt dort eine weitere Fertigungszelle für die Medizintechnik. Kebo stellt in Halle B3, Stand 3313, aus. Borouge International ist in Halle A4, Stand 4218, vertreten.

Kebo mit Sitz in Neuhausen am Rheinfall in der Schweiz entwickelt und fertigt hochpräzise Spritzgießwerkzeuge und Heißkanalsysteme für Anwendungen unter anderem in Medizin, Pharma und Labor. Das Unternehmen beschäftigt rund 90 Mitarbeitende.

Webseiten der beteiligten Partner:
Arburg: www.arburg.com
Kebo: www.kebo.com
Matriq: www.matriq.ch
Borouge International: www.borougeinternational.com
Color Service: www.color-service.de

Fakuma 2026, Friedrichshafen, 12.-16. Oktober 2026, Halle A3, Stand 3101

Arburg GmbH + Co KG, Loßburg

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