Wittmann Gruppe: Produktionszelle kombiniert PCR-Verarbeitung, Schaumspritzguss und Inline-Qualitätskontrolle

Um die Pflanzgefäße sicher stapeln zu können, müssen sie im Spritzguss sehr präzise abgeformt werden. Wittman arbeitet hierfür mit der Cellmould Schaumspritzgießtechnologie - (Bild: Wittmann).

Die Wittmann Gruppe zeigt auf der Fakuma 2026 eine automatisierte Spritzgießzelle zur Herstellung stapelbarer Pflanzgefäße aus Post-Consumer-Rezyklat. Im Mittelpunkt stehen Material- und Energieeinsparungen durch physikalisches Schaumspritzgießen sowie eine integrierte Qualitätskontrolle.

Zum Einsatz kommt eine servohydraulische Spritzgießmaschine "SmartPower" mit 300 Tonnen Schließkraft. Sie verarbeitet ein Recycling-Polypropylen von "Borouge" in einem Werkzeug von Schicktanz. Das Material stammt nach Angaben von Wittmann aus Post-Consumer-Sammlungen. Für die Gewichts- und Materialreduktion nutzt die Anlage das physikalische Schaumspritzgießverfahren "Cellmould".

Bei "Cellmould" wird während des Plastifizierens Stickstoff in die Kunststoffschmelze eingebracht. Beim Einspritzen in die Kavität bildet sich im Bauteil eine mikrozelluläre Schaumstruktur. Dadurch sinken Materialeinsatz und Bauteilgewicht. Zugleich kann der Prozess mit geringerem Einspritzdruck und reduzierter Schließkraft gegenüber dem Kompaktspritzguss betrieben werden, was den Energiebedarf verringert. Die Gasexpansion unterstützt zudem die Füllung geometrisch anspruchsvoller Bauteilbereiche, darunter dünnwandige Zonen und Hinterschnitte.

Wittmann zufolge lassen sich auch Rezyklate im "Cellmould"-Verfahren stabil verarbeiten. Bei den auf der Messe produzierten Pflanzgefäßen ist insbesondere die Maßhaltigkeit relevant, da die Teile für vertikale Gartenelemente stapelbar ausgelegt sind. Abweichungen in der Geometrie können die Stapelfunktion beeinträchtigen und Ausschuss verursachen.

Für das physikalische Schäumen hat Wittmann eine eigene Plastifiziereinheit entwickelt. Die patentierte "Cellmould"-3-Zonen-Schnecke wird im Unternehmen gefertigt und ist für unterschiedliche Kunststoffmaterialien ausgelegt. Die drei Schneckenzonen können unabhängig voneinander ausgetauscht werden, wodurch sich Instandhaltungsarbeiten vereinfachen lassen. Der Schäumprozess wird über die Maschinensteuerung "B8X" bedient.

N2easy produziert Stickstoffgas aus der Umgebungsluft und stellt es mehreren Verbrauchern gleichzeitig zur Verfügung. Die Wittman-Lösung zur Stickstoffversorgung rechnet sich laut Anbieter bereits bei einem Stickstoffverbrauch von einer Gasflasche am Tag - (Bild: Wittmann).

Die Stickstoffversorgung erfolgt über die Anlage "N2easy", die Stickstoff aus der Umgebungsluft erzeugt und mehrere Verbraucher versorgen kann. Damit entfällt die Versorgung über einzelne Gasflaschen beziehungsweise deren Transportlogistik. Nach Unternehmensangaben ist das System ab einem Verbrauch in der Größenordnung von einer Stickstoffflasche pro Tag wirtschaftlich einsetzbar.

Nach der Entformung durch einen Linearroboter des Typs "WX142" durchlaufen die Pflanzgefäße eine automatisierte 100-Prozent-Prüfung mittels Inline-Thermografie. Eine am Roboter montierte Infrarotkamera erfasst jedes Bauteil. Die Software vergleicht die Wärmebilder mit einem hinterlegten Referenzbild; Teile außerhalb definierter Sollwerte werden ausgeschleust. Die thermografischen Daten ermöglichen Rückschlüsse auf die Oberflächenhomogenität und die inneren Strukturen und dienen damit auch zur Beurteilung der Konstanz des Schäumprozesses.

Roboter, Förderband und Schutzeinhausung sind als Automatisierungszelle "FlexCell primus" ausgeführt. Die Einheit dockt direkt an die Spritzgießmaschine an. In der gezeigten Ausführung ist die Schutzeinhausung auf dem Förderband montiert, sodass keine separate Stellfläche erforderlich ist. Die Zelle kann zur Seite bewegt werden, um Zugang zum Werkzeugraum zu schaffen. Das modulare Konzept ist laut Wittmann mit Spritzgießmaschinen verschiedener Hersteller kombinierbar und für Nachrüstungen in bestehenden Produktionen vorgesehen.

Die Messeanwendung verbindet damit mehrere für die Kunststoffverarbeitung relevante Ansätze: den Einsatz von Post-Consumer-Rezyklat, physikalisches Schäumen zur Material- und Gewichtsreduktion, energieeffiziente Maschinentechnik, dezentrale Stickstofferzeugung sowie eine automatisierte Inline-Prüfung. Im Fokus steht weniger eine einzelne Verfahrensinnovation als die Integration dieser Technologien in eine kompakte Produktionszelle.

Fakuma 2026, Friedrichshafen, 12.-16. Oktober 2026, Halle B1, Stand 1204

Weitere Informationen: www.wittmann-group.com

Wittmann Tec Group GmbH, Wien, Österreich + Wittmann Battenfeld GmbH, Kottingbrunn, Österreich + Wittmann Technology GmbH, Wien, Österreich + Wittmann Battenfeld Deutschland GmbH, Meinerzhagen

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