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Antreiben & Bewegen

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Luft gut verschlossen

Text: Susanne Aufmuth, Baumüller; Marc Höffer, Extraplast
Welches Elternteil kennt das nicht: der Kindergeburtstag vom kleinen Spross steht an und es sind abertausende an Luftballons aufzublasen. Das problematischste ist das Zuknoten, denn hier entweicht die mühsam hineingepustete Luft. Damit eine Blasformmaschine keine Luft verliert, wurde diese mit einem innovativen Schließsystem ausgestattet und mit effizienter Servotechnik angetrieben.

Die Besonderheit an dem Schließsystem sind die zwei bewegbaren Formhälften sowie die Verfahrbarkeit der gesamten Schließeinheit. Jede Formhälfte wird separat von einem Baumüller-Antriebssystem, bestehend aus Servomotor und Umrichter, angetrieben, so dass sowohl ein unabhängiges Bewegen der einzelnen Hälften als auch das gleichzeitig synchrone Schließen und Öffnen beider Formhälften und das Verfahren des gesamten Formpaketes möglich sind. Die gesamte EBM 10-20 D Blasformmaschine punktet auf dem Markt durch ihre platzsparende Bauweise. Raum gespart wird unter anderem, indem die Artikelentnahme und die Übernahme des neuen Vorformlings in der gleichen Position unter Kopf stattfinden und die Schließeinheit besonders niedrig konzipiert wurde. Die Schließeinheiten werden im 90°-Winkel zur Extruderachse im Shuttle-Betrieb gefahren. Somit bedient die Maschine mehrere Schließeinheiten mit nur einer Extrusion. Durch die zusätzliche Verfahrbarkeit der Systeme im geschlossenen Zustand in Extruder- Längsachse kann in Kombination mit den separat verfahrbaren Formhälften der Ausstoß- und Entnahmeprozess, zum Beispiel bei einer kontinuierlichen Extrusion, nahezu zeitgleich ablaufen.

Die EBM 10-20 D kann entweder mit einem herkömmlichen Staukopf oder auch mit der von Extraplast patentierten VaKo-Technik ausgerüstet werden. Durch dieses neue System kann der Kopfspeicher, unabhängig vom Extruder, in vertikaler Richtung verstellt werden. Vorteile sind die entfallende Verstellung der gesamten Extruderbühne und damit verbunden eine Reduktion der Bauhöhe der Maschine. Des Weiteren kann die VaKo-Verstellung auch dynamisch im Prozess betrieben werden, wie etwa bei co-extrudierten Artikeln im kontinuierlichen Prozess. Ebenso wird diese Besonderheit den Wechsel von Rohstoffen oder Farbwechsel und Ähnliches erleichtern.

Zentrale Artikelaustragung

Die Artikelentnahme an der EBM 10-20 D erfolgt durch nur einen Roboter, der die Artikel von zwei beziehungsweise drei Schließeinheiten an einem zentralen Punkt entnimmt. Außerdem kann die EBM 10-20 D auch in Sachen Flexibilität überzeugen, da sowohl eine Kalibrierung des Artikels von oberhalb als auch von unterhalb der Form möglich ist. Dies wurde dadurch erreicht, dass die Aufnahme des Blasdorns, der unterhalb der Form angebracht ist, mit einer zusätzlich verfahrbaren Achse ausgestattet wurde.

Effizient durch Servoantriebe

Die neuen Blasformmaschinen sind energieeffizient, was durch den Einsatz von Servotechnik bedingt ist. Die regelbaren Servomotoren sichern die Effizienz der Anlage, indem Energie, die durch Bremsvorgänge in den Motoren entsteht, wieder ins Netz gespeist wird. So spart der Betreiber durch verringerten Gesamtenergieverbrauch Kosten. Mit der Kombination der Leistungsstellung durch die elektrischen Antriebe und der Kraftübertragung durch hydraulische Kurzhubzylinder entsteht eine leistungsstarke und dank präziser Regelung dennoch energieeffiziente Antriebslösung, die die Vorteile von Hydraulik und elektrischer Antriebstechnik in sich vereint.

Die innovativen Schließeinheiten der EBM 10-20 D werden von Baumüller Servomotoren und Umrichtern der Baureihe b maXX 5000, ebenfalls aus dem Hause Baumüller, angetrieben. Zum Einsatz kommen hier die Motorbaureihen DS2 und DSC. Vorteil der drehmomentstarken DSC-Motoren ist ihre Kompaktheit bei hoher Leistungsdichte, die die Flexibilität beim Einbau steigert. Die dynamischen und ebenfalls kompakten Synchronantriebe der Motorengeneration DS2 überzeugen durch ein innovatives Wasserkühlkonzept, das durch besonders guten Wärmeübergang hohe Leistungen ermöglicht. Der durch dieses Wasserkühlkonzept bedingte Wassermantel bewirkt als positiven Nebeneffekt außerdem eine Verringerung der Geräuschentwicklung. Der gemessene Geräuschpegel der Anlage unter Produktionsbedingungen liegt bei 73 dB(A).

Bei der Wahl der Umrichter war die Forderung nach der sicher reduzierten Drehzahl ausschlaggebend, die die Maschinenrichtlinie verlangt, wenn sich beim Einrichtbetrieb Bedienpersonal im Schutzgitterbereich aufhält. Die Konstrukteure entschieden sich daher für Umrichter der Reihe b maXX 5000, die je nach Anforderungen mit verschiedenen Sicherheitsfunktionen ausgestattet werden können. Durch Steckmodule kann jeder Anwender die Funktionen integrieren, die für die jeweilige Applikation notwendig sind. Damit ist eine bedarfsgerechte und wirtschaftliche Auswahl gegeben. Außerdem eignet sich diese flexibel erweiterbare Umrichterreihe sowohl für Einzel- als auch für Mehrachs-Anwendungen.

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