Kvapem blíží veletrh K 2016, jeho brány se otevřou již za několik týdnů. V předminulém čísle TT jsme psali o tom, co nového na něm představí rakouská společnost Engel. Protože toho bude opravdu hodně, pokračujeme v tomto čísle v alespoň letmém přiblížení jejího novinkového portfolia. Se svým technologickým centrem pro kompozitní materiály a lehké konstrukce v rakouském St. Valentinu patří Engel k nejdůležitějším partnerům automobilového průmyslu v oblasti výzkumu a vývoje. Společně s partnery pracuje Engel na vývoji hospodárných postupů výroby objemových dílů, které vyhoví současným i budoucím požadavkům na lehké konstrukce. Že se přitom již delší dobu nejedná pouze o automobily, potvrdí dvě kompozitní aplikace na stánku společnosti Engel během veletrhu K 2016. Obě znamenají další milníky na cestě k ještě lehčím, robustnějším a trvanlivějším kompozitním výrobkům. Teletronics : vysok á procesní integrace s extrémní tenkost ěnnou technikou Ať se jedná o notebooky, tablety nebo chytré telefony, při výrobě těchto přístrojů jde především o malou hmotnost a větší stabilitu při použití inovativních kompozitních materiálů na kryty. Cílem vývojové spolupráce společnosti Engel, Bond-Laminates – podniku ze skupiny Lanxess se sídlem v německém Kolíně nad Rýnem – a firmy Leonhard Kurz je výrazné zvýšení efektivity výroby. Na veletrhu K 2016 představí tyto tři partnerské podniky revoluční výsledek své práce: vstřikovací technologii nanejvýš robustního krytu pro okamžité použití s kvalitním povrchem a extrémně tenkostěnnou konstrukcí. S tloušťkou stěny pouhých 0,6 mm přináší demonstrační součást zcela nové možnosti. Vysoce automatizovaná výrobní jednotka, která bude vystavena na veletržním stánku Engel, byla navržena speciálně pro kombinaci materiálů z termoplastického polotovaru vyztuženého nekonečným vláknem (Tepex) a fólie IMD od společností Bond-Laminates a Leonhard Kurz. Pro technologii „in mould decoration“ termoplastických kompozitních součástí vhodnou pro výrobu velkých sérií integruje toto systémové řešení tři výrobní technologie: Engel organomelt pro tvarování a funkcionalizaci termoplastických polotovarů vyztužených nekonečným vláknem (organoplechy) ve vstřikovacím procesu, Engel variomelt pro optimalizaci kvality povrchů pomocí variotermického temperování nástrojů a technologie „in mould decoration“ (IMD) pro optické a funkční zušlechtění povrchů přímo ve vstřikovacím nástroji. Srdcem výrobní jednotky je vstřikovací stroj Engel insert 500V/130 single s IMD jednotkou „roll to roll“, šestiosý robot Engel easix, který přebírá kompletní manipulaci polotovarů a hotových dílů, a infračervená pec pro zahřívání organoplechů, která byla rovněž vyvinuta a vyrobena společností Engel. Zvláštností nového postupu je, že termoplastický polotovar vyztužený nekonečným vláknem je v jediném procesním kroku vytvarován, nastříkán a dekorován. V původním postupu musí být kompozitní součásti pro dosažení stabilního dekoračního povrchu po vstřikovacím procesu zpracovány a lakovány v dalších pracovních krocích. S integrovanou výrobou další pracovní kroky odpadají, což snižuje nejen časovou náročnost a výrobní náklady, ale zmenšuje i uhlíkovou stopu součástí. Integrovaný proces vyžaduje méně energie a použití surovin a procesních chemikálií se výrazně omezuje. V systémovém řešení od Engelu jsou víceosý robot Engel easix i infračervená pec plně integrovány do řízení CC300 vstřikovacího stroje. Lze tak rovněž centrálně z displeje stroje kontrolovat zahřívání polotovarů. Hodnoty teploty a časy topení jsou uloženy společně s daty vstřikovacího procesu, což zjednodušuje protokolování, vyhodnocování a zpětné sledování celého procesu. Na veletrhu K 2016 představí Engel infračervené pece poprvé jako kompletní konstrukční řadu. K vidění bude 5 konstrukčních velikostí až po pec s topnou plochou o rozměrech 1110 × 1610 mm, která umožňuje zpracování velkých polotovarů, například kompletní dveřní moduly nebo přední části v automobilovém průmyslu. Infračervené pece Engel se vyznačují velmi vysokou termickou homogenitou. Aby bylo možné flexibilně ohřívat i menší polotovary, lze nezávisle na sobě regulovat jednotlivé zářiče. Vertikální stroj Engel insert se v Düsseldorfu představí v ergonomicky optimalizovaném strojním designu. Nové designové vlastnosti zlepšují mj. přístupnost uzavírací jednotky a ocenění dojdou v případech, kdy proces neprobíhá automaticky, nýbrž vyžaduje ruční práci. Nový moderní design navíc zjednodušuje nasazení nástroje. Stroje Engel insert jsou v nabídce s vertikální i horizontální vstřikovací jednotkou. Ve vertikálním provedení, které se představí na veletrhu, boduje stroj s kompaktní instalační plochou. Protože má elektrický rozváděč v této verzi rovněž vertikální provedení, nezabírá stroj větší prostor, než vyžaduje uzavírací jednotka. Stroje Engel insert V byly dlouho k dispozici pouze s uzavíracími silami do 160 t, ale nedávno byla konstrukční řada rozšířena o verze s uzavíráním 200 t a 250 t. K malému půdorysu celého zařízení přispívá i víceosý robot Engel easix. U modelů easix na bázi technologie Kuka lze již ve standardu definovat uzavírací prostory, což umožňuje instalační plochu skutečně minimalizovat. Technical : polymerizace „in situ “ a vstřikov ání v jednom Polymerizace „in situ“ sloučeniny ε-kaprolaktam otevírá nové možnosti výroby plastových součástí vyztužených nekonečným vláknem s termoplastickou matricí. Umožňuje vysoce efektivní procesy a flexibilní dimenzování kompozitních součástí. Počínaje suchými předtvarovanými vyztužovacími textiliemi je v postupu „in situ“ spojen polymerizační a tvarovací proces v jednom vstřikovacím stroji. Od představení prvního prototypu stroje před 4 lety společnost Engel neustále optimalizovala komponenty zařízení a vyvinula zcela nový reaktivní agregát, který lze kombinovat se stroji Engel různých konstrukcí. Nový agregát se od prototypu představeného v roce 2012 výrazně odlišuje rovněž z technologického hlediska. Jako jediný poskytovatel na trhu může Engel tavit a zpracovávat pevný monomer podle potřeb zákazníka. Výhodou je výrazně kratší prodleva materiálu v tavicí zóně, snížené tepelné zatížení, a tedy vyšší kvalita výrobku. Velký potenciál by tato technologie podle Engelu měla mít zvláště v automobilovém průmyslu, ale uplatnění nepochybně najde i jinde, například v oblasti technického vstřikování. Společně s rakouskou firmou Schöfer a dalšími partnery představí Engel na veletrhu K 2016 výrobní jednotku vhodnou pro sériovou výrobu termoplastických vláknových kompozitních součástí. Na stroji v-duo 1560/700 se budou vyrábět vláknem zpevněné lopatky. Uzavírací jednotka tohoto stroje je pro optimální přístupnost vybavena posuvným stolem, na kterém se nacházejí dvě nástrojové části. Předtvarované suché vyztužovací textilie jsou zaváděny do první kavity a infiltrovány reaktivní matricí (ε-kaprolaktam). Pevný ε-kaprolaktam se k tomuto účelu taví a dávkuje v reaktivním agregátu. Díky nízké viskozitě monomeru v roztaveném stavu lze suchá vlákna zvlášť dobře smáčet. Při polymerizaci na polyamid 6 se tak tvoří silně zatížitelný kompozitní materiál. Protože reaktivní zpracování probíhá pod úrovní teploty tavení polymeru, lze kompozitní polotovar bezprostředně po jeho výrobě přemístit do druhé kavity, kde se používá při vstřikování. Přitom se provede nástřik vyztužovacích žeber a kontur z materiálu PA 6 vyztuženého krátkými skleněnými vlákny. Polymerizace a vstřikovací proces probíhají souběžně. Dvojitý robot Engel viper 40 provádí manipulaci vláknových preforem a hotových výrobků i přemisťování polotovarů. V konstrukční řadě v-duo vyvinula firma Engel cíleně pro vláknové kompozitní aplikace poměrně kompaktní a energeticky efektivní stroj, který umožňuje zejména cenově výhodné výrobní koncepce. Jeho vertikální zavírací jednotka je volně přístupná ze všech čtyř stran. Právě při zpracování tvarově nestabilních vláknových polotovarů se často ukazuje jako výhodné pracovat ve směru gravitační síly.
