Německé město Friedrichshafen, leckomu známé díky proslulým vzducholodím Zeppelin, hostilo 17. až 18. října zřejmě vrcholnou akci letošního plastikářského výstavnictví – veletrh Fakuma. Podle pořadatelů se jej zúčastnilo 1772 vystavovatelů z 36 zemí. Jejich produkty si přišlo prohlédnout kolem 45 000 návštěvníků ze zhruba 100 zemí. Nejsilněji byly na Fakumě kromě pořádajícího Německa zastoupeny Itálie, Švýcarsko a Francie. Letošnímu ročníku dominovala témata jako trvale udržitelný rozvoj, energetická efektivita, funkční integrace (ztělesněná figurkou modrého jezdce od německé firmy Playmobil) a hybridní technologie v nejrůznějších podobách. Blok tiskových konferencí doprovázející veletrh zahájil Svaz německých výrobců strojů a strojních zařízení (VDMA). Ve svých hodnoceních současného vývoje plastikářského průmyslu a trhu byl mírně optimistický. Podle Ulricha Reifenhäusera, předsedy sekce výrobců plastikářských a gumárenských strojů při VDMA, se v příštím roce v tomto průmyslovém segmentu obrat zvýší o 4 %, a to především díky rostoucí domácí poptávce. V letošním roce očekává VDMA naopak pokles o 1 %. Největšími odběrateli německé plastikářské techniky jsou Čína, USA a Polsko. Export do České republiky podle VDMA meziročně vzrostl o více než 50 %, a podílí se tak na kompenzaci poměrně výrazného poklesu vývozu do Ruska (letos došlo rovněž k velkému nárůstu vývozu na Ukrajinu nebo do Běloruska). „Od ledna do srpna se počet objednávek německých zákazníků výrazně zvýšil a o 20 % překonal domácí poptávku z předchozího roku. Poptávka ze zahraničí však ve stejném období poklesla o 3 %,“ podotkl Ulrich Reifenhäuser. Němečtí výrobci strojů a strojních zařízení pro plastikařinu očekávají letos tržby ve výši 6,7 miliardy eur, což by bylo jen o málo méně než v loňském roce, který byl rekordní. VDMA na veletrhu propagoval svoji iniciativu Blue Competence. Cílem tohoto projektu, k němuž se hlásí téměř 400 firem, je snížit spotřebu energie strojů a jejich periferních zařízení do roku 2020 minimálně o 20 %. A jak se prezentovali samotní výrobci vstřikovacích strojů? Engel oslavil 25 let bezesloupkové technologie Rakouský Engel v letošním fiskálním roce očekává ve srovnání s tím minulým nárůst obratu o 7 %. „Množství zakázek je vysoké, ve všech výrobních závodech jedeme naplno,“ informoval na tiskové konferenci konané v průběhu Fakumy Peter Neumann, ředitel Engel Holding. „Celkově jsou trhy i nadále stabilní, i když politické konflikty některé regiony oslabují,“ uvedl. Nejvýznamnějším odbytištěm je pro Engel Německo, kde zůstává poptávka stabilní. Znatelný pokles v Rusku kompenzují Engelu další trhy. „Z celosvětového hlediska se pomalu začíná zvedat Indie,“ řekl Christoph Steger, obchodní ředitel společnosti Engel Holding a dodal: „Čína, USA a Mexiko jsou pro Engel i nadále nejrychleji se vyvíjející trhy.“ Z hlediska jednotlivých výrobních odvětví eviduje Engel největší odbyt především v obalovém a medicínském průmyslu. V automobilovém průmyslu již nejde tolik o kvantitu – stále výrazněji se investuje do inovací. K největší hnací síle zde patří tzv. lehké konstrukce. „V oblasti kompozitních materiálů vyztužených vlákny v příštích letech očekáváme prudký nárůst,“ dodal Christoph Steger. Bezbariérový pracovní prostor, kompaktní výrobní buňky a velký počet inovací – i díky nim mohla společnost Engel na Fakumě velkolepě oslavit 25 let své bezesloupkové technologie. Rakušané tak návštěvníky bez větších potíží přesvědčili, že i do budoucna dokážou plnit ty nejnáročnější požadavky zákazníků zacílené na efektivitu a hospodárnost provozu. Za 25 let se celosvětově prodalo více než 60 000 bezesloupkových strojů. Díky zvětšené ploše upínacích desek a pohodlnému přístupu k pracovnímu prostoru přispívají tyto stroje k vysoké efektivitě a ekonomičnosti provozu. Využití výhod bezesloupkové technologie na Fakumě demonstroval vstřikovací stroj victory 330/80 tech vybavený energeticky úsporným pohonem ecodrive a novým řídicím systémem CC300. „Klasický sloupkový stroj by musel být větší a musel by mít uzavírací sílu minimálně 150 tun, aby vyhovoval objemnější formě,“ uvedl Franz Pressl, produktový manažer pro bezesloupkové vstřikovací stroje Engel victory. Tyto stroje žádné sloupky nemají a deska formy tak může efektivně využít celý pracovní prostor. Stroj proto může být menší a jeho provoz pochopitelně energeticky méně náročný. Integrace výro bních proces ů Poté co na veletrhu K 2013 představil Engel stroj e-motion TL s uzavírací silou 30 tun, na Fakumě 2014 rozšířil tuto novou řadu o 50tunovou verzi. Stejně jako loňská menší varianta se i nový e-motion 50 TL vyznačuje jednodílným rámem a ve srovnání s plně elektrickými stroji jiných výrobců i menšími rozměry a hmotností. Konstrukce stroje navíc zajišťuje vysokou přesnost paralelismu desek a rovnoměrnou distribuci uzavírací síly. „Malé plně elektrické stroje e-motion TL jsou nejlepším důkazem toho, že koncept bezesloupkových vstřikovacích strojů i po 25 letech skýtá prostor pro inovace,“ poznamenal Heinz Rasinger, vedoucí sekce pro teletroniku společnosti Engel. Tyto stroje podle něj naleznou uplatnění v elektrotechnickém průmyslu při výrobě různých komponent, například elektrických zástrček. Již delší dobu je trendem integrace výrobních procesů. Jejím cílem je dosažení větší energetické efektivity, bezpečnosti a kvality. Tento trend je však nutné diverzifikovat. Nejde totiž jen o integraci jednotlivých kroků vstřikovacího procesu, ale rovněž o těsnější propojení různých technologií zapojených do výroby plastových dílců. Engel tuto integraci demonstroval na vstřikovacím stroji duo 2550/550 s integrovaným robotem viper 20 a technologiemi foammelt a variomelt. Výsledkem byly velmi kvalitně provedené povrchy dílců s garancí vysoké míry opakovatelnosti. „Poprvé tak můžeme vyrábět tenkostěnné díly s vysokou kvalitou povrchů a současně excelentní reprodukovatelností jemných struktur v jednom kroku,“ zdůraznil Franz Füreder, ředitel sekce automotive společnosti Engel. Kromě využití při výrobě součástí automobilových interiérů otevírá integrace technologií foammelt a variomelt prostor i pro kvalitnější výrobu bílé techniky a domácích potřeb. e-flomo a automatizace Další novinkou na stánku Engelu byl nový temperovací rozvaděč e-flomo. Toto zařízení umožňuje plně automatické nastavení průtoku a dokáže udržet jeho konstantní hodnotu i při proměnlivém tlaku vody v průběhu celého výrobního procesu. Představeny byly rovněž nové, prostorově úsporné pick-and-place roboty e-pic pro rychlou a energeticky efektivní výrobu dílců o maximální hmotnosti 2 kg. Jejich tajemství se skrývá v nové kinematice – kombinaci lineárních pohybů a otočného ramena. Ve srovnání s roboty podobné velikosti spotřebuje e-pic až o 50 % méně energie. Uplatnění nalezne podle výrobce ve vstřikovacích strojích s uzavírací silou do 2200 kN. Výrobní buňky vybavené roboty e-pic, které byly na veletrhu k vidění, zaujaly i velmi kompaktním vzhledem. Při nasazení na strojích s integrovaným dopravníkem pracuje e-pic uvnitř rozšířeného ochranného pásma stroje a nevyžaduje žádný dodatečný prostor, čímž předčí jiné podobné roboty. Na Fakumě bylo toto nové manipulační zařízení v akci na novém, plně elektrickém a bezesloupkovém stroji e-motion 50 TL při výrobě konektorových krytů. Řídicí systém převádí rotační pohyb robotického ramena na pohyb lineární, takže kdo umí pracovat s lineárními roboty, nemusí se učit nic nového. Do zahájení sériové výroby, jež je naplánována na začátek příštího roku, se Engel ještě hodlá rozhodnout, zda bude otočné rameno vyrábět z hliníku či uhlíkových vláken. Cenově vycházejí obě varianty zhruba nastejno. Arburg zahajuje prodej freeformeru V expozici společnosti Arburg bylo k vidění celé její produktové spektrum sahající od aditivní výroby reprezentované zařízením freeformer po vstřikovací stroje Allrounder. Na Fakumě Arburg oznámil, že oficiálně zahajuje prodej freeformeru pro Německo. „Od března příštího roku začnou být dodávány první stroje. V USA se s prodejem začne v březnu 2015, v ostatních evropských zemích v dubnu, v Asii v květnu,“ uvedl Michael Hehl z vedení firmy Arburg. Během posledního roku byl prioritou vývoje dvoukomponentní freeformer s trojosým nosičem součástí, informovali představitelé této firmy na tiskové konferenci. Vedle hospodárné výroby jednotlivých dílců či malých sérií, kterou reprezentuje freeformer, však Arburg nabídl i efektivní velkosériovou výrobu: elektrický stroj Allrounder 820 A dokáže vyrobit kolem 31 500 dílců včetně jejich zabalení za hodinu. K vidění byla rovněž různá robotická řešení od Arburgu: například mobilní robotická buňka s malým 6osým robotem od firmy Kuka, jejž lze provozovat rovněž po lineární ose. K tématu funkční integrace představil Arburg další vývojové fáze kombinace s pěnovou složkou a vstřikováním (PVSG). Do pěnové části je následně vstříknuta část se závitem, čímž vzniká pevné a trvalé spojení obou materiálů. Toto zařízení je rovněž příspěvkem Arburgu do kampaně Blue Competence zastřešené svazem VDMA. Výroba byla na veletrhu předváděna na hydraulickém zařízení Allrounder 470 S s pomocí 6osého robotu Kuka. Probíhá ve spolupráci s partnerskými firmami: Ruch Novaplast (pěnování) a Krallmann (výroba forem). Praktické využití se rýsuje v různých těsnicích systémech kabelů a senzorů nebo v topných, klimatizačních či vodovodních zařízeních. SKET: inovativní technologie Z oblasti výroby obalových materiálů představil Arburg výrobu nových, tzv. SKET pohárků z PP o tloušťce stěny 0,2 mm a o hmotnosti pouhých 4,7 g. Výroba jogurtových pohárků probíhala na hybridním stroji Allrounder 520 H. Partnery této výroby jsou firmy Uniplast Knauer a H. Müller – Fabrique de Moules. Pohárky se vyznačují speciální geometrií se spirálovitými stružkami, které při lisování pomáhají vytvořit stěny o tloušťce 0,2 mm ve spojení s relativně širokým horním okrajem 0,7 mm pro bezpečné uzavření potravinářského produktu. Pohárek má snadno odnímatelnou peel-off kartonovou etiketu, která zpevňuje jeho stěny. Příklad z pra xe: mikropo čítadlo Počítací mikrokotouč na Fakumě Arburg na ukázku vyráběl v 12sekundovém cyklu s pomocí čtyřnásobné formy. Hmotnost vstřiku činila 0,23 g, hmotnost samotného dílu 0,03 g. Výrobním materiálem byl PBT Crastin SK 645. Vše se odehrávalo na malém elektrickém stroji Allrounder 270 A s uzavírací silou 400 kN a se zařízením Multilift H 3+1. Ionizační modul tohoto stroje zajišťuje konstantně čisté pracovní prostředí a zabraňuje tak adhezi mikrodílů v pracovním prostoru. Souhra šneků na předplastifikaci a při samotném vstřikování garantuje vysokou přesnost tvarů a rozměrů. Na příkladu nůžek pak Arburg premiérově demonstroval v rámci konceptu Průmysl 4.0 souhru aditivní výroby a vstřikování. Výsledkem této snahy je flexibilní a výrazně individualizovaná výroba. Procesní data se prostřednictvím řídicího systému ALS shromažďují a přenášejí do centrálního webového serveru. Pro každý produkt pak lze díky laserem vytvořenému DMC kódu vyvolat příslušnou internetovou stránku. Krauss Maffei vsadil na menší rozm ěry Firma KraussMaffei využila Fakumy k prezentaci menších strojů svého portfolia. Svoji úspěšnou řadu malých strojů CX v rozsahu od 350 do 1600 kN výrazně přepracovala. Zákazníci tak nyní budou profitovat z ještě nižší spotřeby energie, menších rozměrů strojů, úspory času a materiálu. „Řada CX patří k našim velmi úspěšným. Cílem bylo, abychom ještě více vyhověli potřebám našich zákazníků. Zpracovatelé plastů by měli dostat příležitost, aby mohli vyrábět maximálně hospodárně a flexibilně,“ vysvětlil strategii firmy Hans Ulrich Golz, prezident segmentu vstřikovací technika skupiny KraussMaffei. „Technické požadavky našich zákazníků dokážeme plně uspokojit: s novou řadou nyní nabízíme o 10 % nižší spotřebu energie, o 15 % vyšší rychlost, o 30 % menší výšku strojů, o 20 % nižší spotřebu maziva a o 25 % vyšší efektivitu. Díky automatizaci a kratším výrobním časům poskytují tyto stroje zákazníkům 100% přidanou hodnotu,“ uvedl Hans Ulrich Golz. K dalším novinkám určeným pro menší stroje patřily nový odebírač, vyhazovač a pohon BluePower Vario Drive. KraussMaffei představil také nové, tzv. adaptivní řízení procesu (APC), které posiluje výrobu s nulovou tolerancí chyb. I při vysoce přesném vstřikování totiž postihují výrobní proces mírná kolísání vyvolaná vnějšími vlivy. To má za následek, že do té doby stabilní proces ztrácí dosavadní toleranční limity chybovosti a dochází k produkci zmetků. KraussMaffei nyní přichází s novinkou, jejímž prostřednictvím lze na tuto změnu okamžitě reagovat a korigovat ji. „S adaptivním řízením vstřikování lze dosáhnout výroby s nulovou tolerancí, a to i při použití hrubších materiálů, například recyklátů nebo směsí, z nichž lze nyní rovněž vyrobit velmi kvalitní dílce,“ upozornil Reinhard Schiffers, vedoucí strojních technologií společnosti Arburg. Tato technologie může být nasazena na všech strojích KraussMaffei – plně elektrických, hydraulických i hybridních. Funkční integraci v podání KraussMaffei demonstroval stroj CX 80 Hybrid při výrobě termoplastových dílů s integrovanými kovovými vodiči. Manipulaci obstarával nejmenší lineární robot z produkce KraussMaffei – LRX 50. „Standardní ochranné pásmo stroje slouží zároveň i jako ohrazení robotu, čímž je možně ušetřit až 100 % plochy ve srovnání s konvenčními automatizačními zařízeními,“ uvedl Jochen Mitzler, ředitel strategického řízení produktů a technologií ve společnosti KraussMaffei. Wittmann Battenfeld je letos „smart “ Pod heslem „be smart“ se na Fakumě prezentovala firma Wittmann Battenfeld. Vidět bylo možné celý její program PowerSerie, nyní rozšířený o novou řadu SmartPower. Stroje této řady byly ve Friedrichshafenu představeny ve světové premiéře. SmartPower spojuje přednosti hydraulických a elektrických strojů: energetickou efektivitu, přesnost, snadnou obsluhu, kompaktní design, rychlost a čistotu provozu. Stroje této nové řady budou podle výrobce v prodeji od ledna příštího roku. Jejich uzavírací síla sahá od 25 do 120 tun. Na Fakumě byly představeny velikosti 60 a 120 tun. Na stroji SmartPower 60/210 s osminásobnou formou od firmy Greiner Packaging (Division Assistec) byl demonstrativně vyráběn polyamidový spojovací prvek kompresoru. Na druhém předváděném stroji řady Smart- Power – SmartPower 120/350 – se vyráběl držák na tužky z LSR na čtyřnásobné formě od firmy Elasmo Systems. Robot W818T držáky odebíral a odkládal je na dopravníkový pás. Mikrovstřikov ání s LSR Další zajímavou ukázkou na stánku Wittmann Battenfeld bylo zpracování tekutého silikonu do podoby malých a mikrodílů na strojích řady MicroPower. Na stroji Micro- Power 15/10 se vyráběly na formě od firmy Awetis čočky z dvoukomponentního tekutého silikonu společnosti Momentive. Materiál byl podáván pomocí dávkovače firmy EMT Dosiertechnik. Vystavený stroj byl dokladem kompletně integrované a čisté výrobní buňky s otáčivou deskou, manipulací, integrovanou kontrolou kvality a čisticího modulu, který zajišťuje čistý vzduch třídy 6 podle ISO 14644-1. Díly jsou v tomto čistém prostoru vystříknuty, otestovány a uloženy k transportu. Podle konceptu Smart byly ve spolupráci s firmou Schaumform vyráběny na stroji Eco- Power 240/1330 rovněž interiérové díly pro sektor automotive. Při této aplikaci byly nasazeny technologie Cellmould a Variomould v kombinaci s programem HiP-Opening (High Precision Opening). Díky této kombinaci byla umožněna výroba lehkých dílců ze strukturované pěny s velmi kvalitní povrchovou úpravou. Pro variotermický proces nutné temperační zařízení je ovládáno přímo řídicím systémem stroje. Představené řešení je další vývojovou fází na veletrhu K 2013 zahájené spolupráce mezi společnostmi Wittmann Battenfeld a Schaumform. Cellmould je zařízení vyvinuté společností Wittmann Battenfeld k výrobě dílců ze strukturované pěny, které kontroluje přidávání dusíku do válce během plastifikace. Celý systém, tzn. jednotka s plastifikačním válcem, vstřikovače, jednotka na výrobu plynu, pochází z produkce Wittmann Battenfeld. Využití technologie Variomould ve spojení se speciálním programem HiP umožňuje výrobu tvarově pěkných dílů o relativně malé hmotnosti. Energeticky i materiálně úsporný plně elektrický stroj EcoPower doplňuje robot Wittmann W822. Macro Power – chytré velké stroje se sendvi čovou technologií Kompaktní velký stroj MacroPower 450/5100H/2250Y se sendvičovou technologií završil na Fakumě prezentaci programu PowerSerie. Flexibilní funkčnost strojů MacroPower byla ukázána při výrobě květináčů se zavlažovacím systémem z PP na jednonásobné formě od firmy geobra Brandstätter. Květináč je sendvičově-kompozitní díl s kompaktním povrchem a pěnovou vnitřní strukturou. Květináče byly ukázkově vyráběny s pomocí robotu Wittmann W843 z nové série Pro. Výhodou sendvičové technologie od firmy Wittmann Battenfeld je flexibilní využití sendvičového nebo standardního dvoukomponentního vstřikování stejně jako dobrý přístup k tryskám nebo při výměně válce šneku díky kompaktní a otevřené konstrukci. Dalšími novinkami byly v oblasti automatizace vedle robotů W842 a W843 pro také WS80 servoodebírač vtoků a WP80 odebírač vtoků (pneumatický) s ovládacím systémem net8. Představily se také nové periferie – automatický regulátor průtoku Flowcon plus D, sušička Aton plus, sušička baterií Drymax FC plus nebo integrace ovládacího systému B6P. Úspory v pod ání Sumitomo (SHI) Demag Příkladem spojení integrace funkcí a výroby lehkých konstrukcí byl na stánku Sumitomo (SHI) Demag stroj Systec Servo 210-430 s uzavírací silou 2100 kN. Při ukázkové produkci louskáčků na ořechy Sumitomo (SHI) Demag společně se svými partnery představil potenciál, který se ve funkční integraci skrývá. Sumitomo (SHI) Demag dále představil nově vyvinutou prostorově úspornou kompaktní výrobní buňku Systec Servo 210-430. Tyto stroje jsou vybaveny inovativním systémem activeDrive, v němž vysoce účinný motor s kontrolou frekvence ve spojení s hydraulickou pumpou umožňuje vyšší rychlost a energetickou účinnost než jiné stroje této kategorie. Hybridní pohon umožňuje nejen krátké cykly a paralelní pohyby, ale zajišťuje rovněž až 60% úsporu energie. Díky vysoce citlivé ochraně nástrojů je stroj maximálně spolehlivý a vyžaduje jen minimální servisní péči. Elektrické vstřikovací stroje řady IntElect, které bylo na stánku rovněž možné spatřit, jsou vhodné pro výrobu přesných plastových dílů pro aplikace v elektronice nebo medicíně. Příkladem byla výroba elektrické zástrčky ve čtyřnásobné formě na plně elektrickém stroji IntElect 100-340 s uzavírací silou 1000 kN. Koncept IntElect 100-340 zajišťuje vysokou spolehlivost a stabilitu výrobního procesu. Integrovaný monitorovací proces pečuje o výrobní „čistotu“. O dalších zajímavých novinkách, které bylo možné spatřit na letošním ročníku veletrhu Fakuma, přineseme zprávu v některém z příštích čísel Technického týdeníku. Petr Jechort
