Präzise Kunststoffteile in Rekordzeit

 Die vollelektrische Spritzgießmaschinenreihe Boy Electric bietet im Schließkraftbereich von 350 bis 800kN hohe Dynamik und parallele Bewegungen.
Die vollelektrische Spritzgießmaschinenreihe Boy Electric bietet im Schließkraftbereich von 350 bis 800kN hohe Dynamik und parallele Bewegungen.Bild: Baumüller Nürnberg GmbH

Spritzgießverfahren sind heute gängige Praxis. Daraus entstehen technische Bauteile, Spielwaren, Verpackungen und mehr. Die Aufgabe der Maschine ist es, in Rekordzeit qualitativ hochwertige Kunststoffteile herzustellen. „Mehr als 50 Prozent unserer verkauften Maschinen produzieren technische Bauteile“, erläutert Martin Kaiser, Technischer Leiter Dr. Boy. Die Anforderungen von Endanwendern sind hoch: „Die vollelektrische Spritzgussmaschine bietet eine clevere Kombination aus Energieeinsparung und erhöhter Präzision“, erklärt Kaiser.

Boy setzt hierbei auf ein effizientes Antriebssystem von Baumüller. Die Lösung besteht aus der dynamischen Servomotoren-Baureihe DSD2, den kompakten Servomotoren DSC2, dem Anreihsystem B Maxx 5300 inklusive Einspeiseeinheit B Maxx 5000 und das im Umrichter integrierte Softwaremodul Servohydraulik. Die Software läuft auf der im Antrieb enthaltenen SoftdrivePLC.

 Die dynamische Servomotoren-Baureihe DSD2 ermöglicht verkürzte Zykluszeiten durch parallelen Schließkraftaufbau zum Einspritzen.
Die dynamische Servomotoren-Baureihe DSD2 ermöglicht verkürzte Zykluszeiten durch parallelen Schließkraftaufbau zum Einspritzen.Bild: Baumüller Nürnberg GmbH

Patentierte Staudruckmessung

Die Boy bietet alle Vorzüge einer vollelektrischen Spritzgießmaschine in Bezug auf hohe Dynamik und parallele Bewegungen. Einspritzen, Dosieren und Auswerfen sind in der Maschine gemeinsam mit Baumüller elektromechanisch realisiert worden. Herzstück der Maschine ist die neu konzipierte elektromechanische Universaleinspritzeinheit. Die patentierte Staudruckmessung ist einzigartig am Spritzgießmarkt. Ein Kraftsensor erfasst dabei die auf die Schnecke übertragene Kraft an der Einspritzmechanik und wertet diese in den Baumüller Servoantrieben aus. Die elektromechanische Antriebstechnik bietet viele Vorteile: Noch genauere Positionserfassung, dynamische Bewegungsabläufe und verkürzte Zykluszeiten durch parallelen Schließkraftaufbau zum Einspritzen.

 Die kompakten Servoregler des Anreihsystems B Maxx 5300 reduzieren den Verdrahtungsaufwand durch integrierte Safety-Funktionalitäten.
Die kompakten Servoregler des Anreihsystems B Maxx 5300 reduzieren den Verdrahtungsaufwand durch integrierte Safety-Funktionalitäten.Bild: Baumüller Nürnberg GmbH

Servomotoren für erhöhte Dynamik

Zum Einsatz kommen sowohl die dynamischen DSD2- als auch die kompakten DSC2-Servomotoren von Baumüller, die für höchste Anforderungen an Beschleunigungsvermögen und beste Start/Stopp-Qualitäten konzipiert wurden. Diese weisen ein sehr gutes Drehmoment/Massenträgheitsverhältnis auf. Das sorgt für hohe Dynamik, also schnelles und präzises Fertigen von Spritzgussteilen. Die Bewegungen der einzelnen Antriebe müssen aufeinander hochgenau synchronisiert werden, um präzise Ergebnisse zu erzielen. Die Servomotoren haben sehr gute Rundlaufeigenschaften und ermöglichen im Zusammenspiel mit den B-Maxx-Servoantrieben von Baumüller eine hohe Positions- und Geschwindigkeitsgenauigkeit. Die Komponenten arbeiten passgenau zusammen und sind sehr energieeffizient, da sie sich im Zwischenkreisverbund Energie teilen.

Das Anreihsystem B Maxx 5300 mit integrierter Safety-Funktionalität regelt die elektrischen Antriebsachsen präzise und ist auf kleinstem Raum integriert. Dies ermöglicht zahlreiche Ausbaumöglichkeiten der Maschine.

Die Zwei-Platten-Schließeinheit mit schmierstofffreiem Werkzeugeinbauraum wird von der energiesparenden Servohydraulik versorgt. Zusammen mit der Druckübersetzer- und Differentialdrucktechnologie wird hydraulischer Druck dynamisch in die Schließplattenbewegung und energieeffizient in die Schließkraft umgewandelt. Um den Servomotor bestmöglich an die Pumpe anzuflanschen, hat Baumüller eine kundenspezifische Lösung gemeinsam mit Boy entwickelt. Dadurch sind sehr kompakte Motor/Pumpen-Kombinationen möglich.

 Durch die genaue Positionserfassung des elektromechanischen Auswerfers lassen sich parallele und hochdynamische Handling-Bewegungen realisieren.
Durch die genaue Positionserfassung des elektromechanischen Auswerfers lassen sich parallele und hochdynamische Handling-Bewegungen realisieren.Bild: Baumüller Nürnberg GmbH

Intelligente Antriebe

Die B-Maxx-Servoantriebe überzeugen durch Drive Intelligence für Servohydraulik-Anwendungen, die Baumüller gemeinsam mit Boy partnerschaftlich entwickelt hat: „Die dynamische Druck- und Volumenstromregelung in einer Zykluszeit von 125µs schafft höchste Präzision und Wiederholgenauigkeit, die wir für den optimalen Betrieb unserer Kompakt-Spritzgießautomaten benötigen“, betont Kaiser.

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