Mit welchen Maßnahmen sich die Energieeffizienz über die gesamte Wertschöpfungskette hinweg steigern lässt, demonstrierten BASF und Arburg im Blick auf Werkstoff und Maschinentechnik.
Gerade weil die Sonderschau mit einem Praxisbeispiel arbeitete, erhellt sie die Zusammenhänge bei der Energieeffizienz: Ein elektrischer Allrounder 370 E von Arburg produzierte Testteile aus einem Standard- und einem im Fließverhalten verbesserten Kunststoff. Die Funktion „Energiemessung“ der Maschinensteuerung zeichnete den Energiebedarf des Prozesses auf.
Das neue Material der BASF ist ein fließverbessertes Ultramid B3WG6 High Speed (PA 6 mit 30 % Glasfasern). Die verbesserte Fließfähigkeit des Polyamid-Werkstoffes führt zu Zeit-, Kosten- und Energieersparnissen:
Filigrane Strukturen und dünnwandige Teile sind leichter und sicherer zu füllen, die Ausschussquote sinkt, vor allem bei komplexen Geometrien. Der reduzierte Spritzdruck führt außerdem dazu, dass die Werkzeuge weniger verschleißen, wodurch die Instandhaltungskosten sinken. Da sich insbesondere bei großen Bauteilen die Zuhaltekraft verringert, können die Verarbeiter auf kleineren Maschinen produzieren. Zudem benötigen die Werkzeuge weniger Anspritzpunkte oder Heißkanaldüsen. Trotz dünner Wände lassen sich Bauteile mit vergleichsweise hohem Glasfaseranteil herstellen.
Eine besonders positive Eigenschaft des Ultramid B3WG6 High Speed ist die gute Bauteiloberfläche, während die mechanischen Eigenschaften wie Steifig- und Festigkeit denen des Standardkunststoffs gleichen.
Der Blick auf die Energieeffizienz: Mit dem neuen Material reduziert sich zunächst die Heizarbeit der Spritzgießmaschine, die einen Großteil des Gesamtenergiebedarfs ausmacht. Versuche von BASF haben den Angaben zufolge gezeigt, dass sich die Zykluszeit durch die um 40 °C kältere Verarbeitung um bis zu 30 % verringern lässt, was zu weiterer Energiereduktion führt. So habe sich bei Versuchen, die für Standardanwendungen repräsentativ sind, eine Energieeinsparung von insgesamt 30 % erzielen lassen.
Darüber hinaus trägt die elektrische Spritzgießmaschine aus der Arburg-Baureihe Edrive zur Energieeffizienz der Spritzteilproduktion bei. Die elektrischen Allrounder zeichnen sich zum Beispiel durch den hohen Wirkungsgrad der servoelektrischen Antriebe und der Kniehebel-Schließeinheit aus. Die Energierückspeisung der Servomotoren beim Abbremsen wirkt sich ebenfalls vorteilhaft auf den Energiebedarf der Maschine aus.
Zusammen verringern diese Faktoren laut Arburg – abhängig von der Anwendung – den Energieverbrauch um 25 bis 50 % gegenüber herkömmlichen hydraulischen Standardmaschinen. Als Kennzeichen für ihre energieoptimierte Arbeitsweise versieht der Spritzgießmaschinenbauer seine Maschinen der Edrive-Baureihe daher mit dem firmeneigenen Energieeffizienz-Label „e²“. os
Unsere Webinar-Empfehlung
Der Summit richtet sich an Entscheider aus den Bereichen Fertigung, Instandhaltung, Fabrikautomatisierung, Automatisierung, Intralogistik und Fabrikplanung, Netzplanung, Netzwerkinfrastruktur, Innovationsmanagement. Daneben sind Hersteller aus den Bereichen Maschinenbau, Sensorik,…
Teilen:
