Babyplast: Neues Fertigungskonzept bei Weidmüller mit Mikrospritzgießmaschinen

Kompakte und autarke Fertigungszellen von babyplast bei Weidmüller

Wie die Christmann Kunststofftechnik GmbH mitteilt, hat die Thüringische Weidmüller GmbH in Wutha-Farnroda bei Eisenach in 2010 und 2011 in sieben neue Fertigungszellen mit babyplast-Maschinen zur Produktion eines Pushers aus PPA für Leitenplattenklemmen investiert. Statt wie üblich Kleinstteile mit hoher Kavitätenanzahl zu produzieren, wollte Weidmüller den Angaben zufolge einen neuen Weg gehen. Ziel sei es gewesen, die Komplexität von Werkzeugen zu reduzieren, Material einzusparen und insgesamt den Prozess zu optimieren. Für Ulrich Halbey, Werkleiter in Wutha und Benito Hinkeldein, Technologe Kunststofftechnik, war das Konzept der Mikrospritzgießmaschinen von babyplast der richtige Ansatz: "Kleine und autarke Fertigungszellen haben den Vorteil einer sehr viel höheren Flexibilität, bieten Kostenvorteile und erlauben sogar eine bessere Prozessgestaltung", so Ulrich Halbey.

Mikroteil Pusher aus PPA 30 GF - Dauerläufer mit 50 Mio. Teilen pro Jahr bei Weidmüller

Objekt dieser Strategie war ein Pusher, der in einer Leiterplattenklemme mit Push In-Anschluss eingebracht wird. Das nur 0,04 g schwere Teil wird als 8-fach-Kavität im Werkzeug auf einer Spritzgießmaschine von babyplast gefertigt. Acht Teile bedeuten 0,32 g Teilegewicht plus 0,54 g für den Anguss, also ein Schussgewicht von ca. 0,86 g. Das hochtemperaturbeständige Material PPA 30GF von Sabic hat einen Preis jenseits der 25 Euro-Marke und wird bei 310° C verarbeitet. "Einsparungen, durch die geringere Menge an eingesetztem Material, schlagen hier voll durch in die Teilepreiskalkulation", so Halbey. In der Umstellung von konventioneller Spritzgießtechnik auf das neue Konzept habe sich eine Reduktion des Angusses von 11g auf 0,5g mit einer deutlich günstigeren Gewichtsrelation von Spritzlingen zum Anguss ergeben. Alleine die Reduktion des Angussausschuss von über 80 % rechne sich enorm, da der Anguss in der Fertigung nicht recyclierbar sei.

Aufgrund der Maschinentechnik sei der bisherige 11 sec. Zyklus eines 32 Kavitäten-Werkzeugs auf einer 300kN-Maschine mit den nur 62,5kN Maschinen von babyplast auf 5,5 sec. bei acht Kavitäten reduziert worden. Zudem überzeuge in der Verarbeitung von Hochtemperaturmaterialien die energetische Bilanz der deutlich kleineren Werkzeuge. Bei bis zu sechs Farben des Pushers seien Farbwechsel mit dieser Technik schneller, kostengünstiger und flexibler zu gestalten. 88 Teile pro Minute werden so produziert, bei einem Ausstoß von 50 Mio. Stück pro Jahr.

Die Fertigungszelle von babyplast ist mit einer Stellfläche von nur 0,84 m² äußerst kompakt und vollkommen autark. Sie besteht aus Maschinentisch, integriertem Kühlaggregat, Materialfördergerät, einem Temperiergerät bis max. 90°C, einer Separierschnecke zur Trennung von Teilen und Anguss, sowie einem Heißkanalregelgerät. Die Werkzeuge als Teilheißkanal mit 8-Kavitäten sind den Angaben zufolge leicht zu handhaben, vor allem bei Werkzeugwechsel, in der Bevorratung und der präventiven Wartung. Die Werkzeuge seien zudem preiswerter in der Anschaffung und erlaubten optimierte Gewichtsabweichungen des Mikrospritzlings in Abhängigkeit vom Kolbendurchmesser als größere Mehrkavitätenwerkzeuge. "Die Verfügbarkeit und Flexibilität, bei gleichzeitiger Reduktion der Komplexität, des Prozessrisikos und der Kosten für Maschine und vor allem Werkzeuge sind augenfällige Ergebnisse unseres Ansatzes zur Miniaturisierung in der Fertigung", erläutert Halbey. Nach Aussage von Halbey will man diesen Weg in der Zukunft auch für andere Teile zur Prozessoptimierung einschlagen.

Über die Thüringische Weidmüller GmbH
Die 1990 gegründete Thüringische Weidmüller GmbH, in Wutha-Farnroda bei Eisenach, ist Teil der Weidmüller-Gruppe mit Stammsitz in Detmold. Das Familienunternehmen beschäftigt sich seit 1948 mit Kontakten und Verbindungen der industriellen Elektrotechnik zur Erfassung und Verarbeitung von digitalen und analogen Signalen. Mit Produktionsstandorten auf allen Kontinenten zählt sich Weidmüller in diesen Anwendungsgebieten zu den weltweit führenden Unternehmen. Abnehmerbranchen sind der Maschinenbau, der verfahrenstechnische Anlagenbau, die Energiewirtschaft, die Verkehrstechnik, die Geräte- und Gebäudetechnik.

Bei Weidmüller in Thüringen arbeiten 338 Mitarbeiter, bei einer Auszubildendenquote von knapp 8 %, die einen Umsatz von 61,07 Mio. Euro erzielten (2011). Für die zumeist sehr kleinen Teile werden überwiegend hochwertige Kunststoffe eingesetzt. 2010 lag die Menge des verarbeiteten Kunststoffes bei 699 Tonnen. Im Bereich Spritzgießtechnik werden 55 Maschinen im Schließkraftbereich von 62,5 bis 1.100 kN eingesetzt. Die Weidmüller-Gruppe erreichte in 2011 mit rund 4.000 Mitarbeitern weltweit einen Umsatz von 620 Mio. Euro.

Weitere Informationen: www.babyplast.de, www.weidmueller.de

Christmann Kunststofftechnik GmbH, Kierspe

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