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Höchste Präzision für MID-Bauteile: Wie die - Sumitomo (SHI)

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Sumitomo (SHI) Demag – Magazin
Ausgabe 01/2013
Höchste Präzision für MID-Bauteile:
Wie die IntElect bei Cicorel die
Reproduzierbarkeit steigert
Weltneuheit perfekt umgesetzt:
Warum die IML/IMD-Fertigungszelle
Multitouch-Displays effizient herstellt
„Das Produkt ist wichtig“:
Wie Gaplast den Reinraum auf die
direkte Produktumgebung begrenzt
Erfolgreich auf dem US-Markt:
Welche Chancen das neue
Technology Center in Ohio bietet
EDITORIAL
Liebe Leserin, lieber Leser,
Globalität heißt für uns, eine grenzenlose Zusammenarbeit mit den Kunden zu leben.
Wir begleiten globale Trends und machen Sie mit lokalen Lösungen erfolgreich.
Mit mehr als 100.000 installierten Maschinen ist Sumitomo (SHI) Demag in allen
wichtigen Märkten der Welt präsent. Doch hinter diesen Zahlen verbergen sich nicht
nur technische Spitzenlösungen. Da ist zum einen der rege technische Austausch
zwischen unseren vier Produktionsstandorten in Deutschland, Japan und China. Zum
anderen kennen und bewältigen wir die Herausforderungen des jeweiligen Marktes.
Wir verstehen die Unterschiede in den Ländern und bieten eine lokale Expertise unter
Berücksichtigung der kulturellen Gepflogenheiten. Für uns gibt es keinen Unterschied
zwischen Know-how und Know-where.
Lesen Sie in dieser Ausgabe, warum Gaplast in Deutschland bei der Produktion von Medizinalteilen in neue Dimensionen der Produktivität vorstößt (Seite 5), wie wir den italienischen Antriebshersteller Electro-Parts beim Insourcing des Spritzgießens mit Rat und
Tat begleitet haben (Seite 10), und wie der Schweizer Leiterplattenspezialist Cicorel mit
der vollelektrischen IntElect hochpräzise 3D-MID-Elemente herstellt (Seite 14).
Ich wünsche Ihnen eine erfolgreiche zweite Jahreshälfte. Erleben Sie die Globalität von
Sumitomo (SHI) Demag auch auf der K 2013! Gerne begrüße ich Sie in Düsseldorf
persönlich.
Dr. Tetsuya Okamura
Senior Vice President, Sumitomo Heavy Industries (SHI) Ltd. Japan
CEO, Sumitomo (SHI) Demag Plastics Machinery GmbH
Impressum
Herausgeber
Sumitomo (SHI) Demag Plastics Machinery GmbH, Altdorfer Straße 15, 90571 Schwaig, Deutschland
Telefon: +49 911 5061-5005, Fax: -750, E-Mail: info-dpde@dpg.com, www.sumitomo-shi-demag.eu
Redaktion
Bernd Tröger (v.i.S.d.P.), Stefanie Lauterbach, Shaun Dean, Stephan Greif, Sabine Rahner (Freie Fachjournalistin)
Sämtliche Angaben und Informationen in diesem Prospekt wurden von uns mit größter Sorgfalt zusammengestellt, jedoch können wir keine Gewähr
für deren Richtigkeit übernehmen.
2
news
Präzise Produktion optischer Bauteile mit der IntElect 100-340
Im Rahmen des Verbundprojekts „Optische
Technologien“ hat das K.I.M.W. in Lüdenscheid eine Spritzgießmaschine IntElect
100-340 der Sumitomo (SHI) Demag
Plastics Machinery GmbH in Betrieb genommen. Die aktuelle dritte Phase des
Projekts trägt den Titel „Prozessoptimierung und Automatisierung in der
Fertigung optischer Präzisionsbauteile“.
Dazu ist die Maschine mit einem Roboter
des Typs SDR ausgestattet. Schwerpunkte
der Forschungsarbeiten sind die Verwendung der Heißkanaltechnik zur Direktanspritzung optischer Bauteile, die automa-
tisierte Produktion, die Online-Qualitätskontrolle sowie der Einfluss der Plastifizierung auf die Bauteilqualität. Michael
Talhof, Projektleiter am K.I.M.W., freut
sich über die langfristige Kooperation
mit der Sumitomo (SHI) Demag: „Bereits
in den zuvor durchgeführten Projekten
haben wir eine IntElect 100-470 für zahlreiche Versuchsreihen eingesetzt. Neben
der Werkzeug- und Verfahrenstechnik
wurden dabei geeignete Bauteilgeometrien sowie die optischen Eigenschaften
verschiedener Thermoplaste und Silikone
untersucht.“ 
Michael Talhof, Projektleiter am K.I.M.W.,
Stefan Schmidt, Geschäftsführer des
K.I.M.W., sowie die Mitarbeiter von Sumitomo (SHI) Demag, Andreas Schramm, General Manager Research and Development,
Sascha Stellmacher, Leiter Qualitätswesen,
und Hans-Jörg Struth, Vertriebsleiter Norddeutschland (v.l.n.r.).
Verpackungstag in den USA
In Verbindung mit der Eröffnung ihres
Technology Centers in Strongsville, Ohio,
hatte die amerikanische Tochtergesellschaft von Sumitomo (SHI) Demag Mitte
April zu einem Verpackungstag eingeladen.
Die Besucher erwartete ein ausgiebiges
Programm rund um die Verpackungsproduktion mit technischen Präsentationen
zu innovativen Lösungen für Dünnwandverpackungen, In-Mold-Labeling, Schraubkappen und Verschlüssen. Als Referenten
konnten unter anderem Vertreter von
Otto Hofstetter für Dünnwandverpackungen, von Marbach Moulds and
Automation zu Automatisierungslösungen
für IML- und Barriere-Technologien und
von IMDvista für die optische Hochgeschwindigkeitsprüfung an Verschlüssen
und Sperrschichten gewonnen werden.
Weitere Themen waren die Steigerung
der Produktivität bei Dünnwandverpackungen, sowie das Spritzgießen von
Verschlusskappen.
ihre Präzision, Energieeffizienz sowie
Produktivität beim Ultrahochgeschwindigkeits-Spritzgießen: Eine El-Exis SP 450
stellte mit einem 96fach-Werkzeug
Schraubkappen und eine El-Exis SP 580
Dünnwandbehälter her. 
Über den Tag liefen Spritzgießdemonstrationen auf elektrischen, hybriden und
hydraulischen Maschinen. Die El-Exis SP
aus der hybriden Baureihe zeigte dabei
Frank Schuster ist neuer Gesamtvertriebsleiter
Dipl.-Ing. Christian Renners, General Manager Business Unit Sales & After Sales,
Dipl.-Ing. Sebastian Dombos, Vertriebsleiter
Deutschland, Dipl.-Ing. Frank Schuster,
Gesamtvertriebsleiter, und Dipl.-Ing. Rolf
Zimmermann, strategischer Vertrieb der
Sumitomo (SHI) Demag Plastics Machinery
(v.l.n.r.).
Zum 1. April 2013 hat Dipl.-Ing. Frank
Schuster die Vertriebsleitung bei Sumitomo
(SHI) Demag übernommen. Im Jahr 2000
stieg er als Projektingenieur bei der damaligen Demag Ergotech ein. Nach mehreren
Stationen im Unternehmen, unter anderem
als Leiter des Key Account Managements,
hat der 42-jährige seit 2011 die Leitung
des Vertriebsinnendienstes inne. In seiner
neuen Funktion tritt er die Nachfolge
von Dipl.-Ing. Rolf Zimmermann an, der
mit seiner langjährigen Erfahrung in den
strategischen Vertrieb wechselt. Frank
Schuster leitet den operativen Vertrieb im
In- und Ausland und berichtet an Christian
Renners, der als General Manager Business
Unit Sales & After Sales verantwortlich
ist. Zeitgleich hat Dipl.-Ing. Sebastian
Dombos die Vertriebsleitung für Deutschland übernommen und berichtet in dieser
Position an Frank Schuster. Der 35-jährige
Sebastian Dombos ist seit zehn Jahren bei
Sumitomo (SHI) Demag tätig. Nach mehreren Stationen im internationalen und
nationalen Vertrieb hat er die vergangenen
Jahre erfolgreich das Regionalvertriebsbüro
Süd geleitet. In seiner neuen Position koordiniert Sebastian Dombos die Aktivitäten
der Regionalvertriebszentren Süd und
Nord sowie den zugehörigen Innendienst.
Sein Team von über 20 Kolleginnen und
Kollegen betreut Kunden in der gesamten
Bundesrepublik sowie global agierende
Unternehmen im Ausland. 
3
NEWS
Fernsehteam von Sat.1 Bayern zu Gast
Anfang März war die Sumitomo (SHI)
Demag Drehort für das Filmteam von Sat.1
Bayern. Themenschwerpunkte der Fernsehsendung „Wirtschaftstreff Bayern“
waren attraktive Arbeitszeitmodelle und
familienbewusste Personalpolitik. Bereits
22 Väter aus der Belegschaft der Sumitomo (SHI) Demag haben seit Inkrafttreten
des neuen Bundeselterngeld- und Elternzeitgesetzes im Jahre 2007 Elternzeit
genommen. Die „Vaterzeit“ schafft nicht
nur eine bessere Bindung zum eigenen
Nachwuchs, sondern auch zum Arbeitgeber. So bleiben der Firma die Spezialisten
erhalten: Eine Win-Win-Situation, die
den Mitarbeitern mehr Zufriedenheit
und dem Spritzgießmaschinenhersteller
personelle Kontinuität sichert. 
Das Filmteam von Sat.1 Bayern dreht bei Sumitomo (SHI) Demag zum Thema
„Moderne Arbeitswelt“.
VW setzt auf vollelektrische IntElect
Vor kurzem hat die Volkswagen AG im
Werk Braunschweig ihre erste vollelektrische Maschine IntElect 220-1100 von
Sumitomo (SHI) Demag in Betrieb genommen. Die Maschine produziert Lichtdrehschalter-Blenden für den Golf VII. Mit
ihrem geringen Energiebedarf passt sie
hervorragend zum Konzept „Think Blue.
Factory.“, mit der die Volkswagen AG die
Nachhaltigkeit aller Produktionsstätten kontinuierlich erhöht. Darüber hinaus bietet
die IntElect-Maschine bei der Herstellung
der Präzisionsbauteile kürzere Zykluszeiten und eine minimale Ausschussquote.
„Energieeffizienz spielt in unseren Produktionsprozessen entlang der Wertschöpf-
ungskette eine immer wichtigere Rolle.
Die vollelektrische IntElect-Maschine leistet
dazu einen wesentlichen Beitrag“, erläutert Marco Heinemann, der im Werk
Braunschweig für das Projektmanagement
bei Neuanläufen zuständig ist. Jens Pedersen, VW-Mitarbeiter der Werktechnik,
ergänzt: „Durch den Einsatz der IntElect
konnten wir die Zykluszeit um 15 % ge-
Durch den Einsatz der IntElect erhöhen
sich die Energieeffizienz und die Wiederholgenauigkeit bei der Herstellung von
Präzisionsbauteilen.
(V.l.n.r.) Marco Heinemann, Projektmanagement Neuanläufe bei VW, Andreas Barth und
Markus Hausmann, beide Sumitomo (SHI) Demag, Michael Ahrens, VW-Elektriker, Karsten Goebel, VW-Werktechnik Mechanik, Jens Pedersen, VW-Werktechnik Einarbeit und
Anwendungstechnik, Harald Alt, VW-Versorgungstechniker.
4
genüber einer hydraulischen Maschine
verbessern. Gleichzeitig sind wir in der
Lage, den Ausschuss durch die erhöhte
Präzision und Wiederholgenauigkeit zu
verringern.“ Karsten Goebel, der ebenfalls für die Werktechnik in Braunschweig
tätig ist, fügt hinzu, die enorme Laufruhe
der Maschine sei, verglichen mit einer
hydraulischen Maschine, bemerkenswert. 
ERFOLGSGESCHICHTEN
„Das Produkt ist wichtig, nicht die Show drum herum“
Gaplast geht am neuen Standort nicht nur in der Reinraumtechnik besondere Wege
Die strikte Begrenzung des Reinraums
auf die unmittelbare Produktumgebung,
die paletten- und kartonagenfreie Produktion, das kontrollierte Gebäudemanagement als Schlüssel für eine konstante Prozessqualität sowie das als Energiekaskade realisierte Wärme-Kälte-Integrationskonzept sind die Ergebnisse konsequenten Hinterfragens herkömmlicher
Lösungen. All dies hat der Hersteller von
Primärpackmitteln für die Pharmazie,
Kosmetik und Medizin in eine repräsentative und modular erweiterbare Industriearchitektur gepackt.
Seit Roland Kneer im Jahr 1989 Gaplast
per Management-Buy-Out von der in
Murnau ansässigen Geiger-Gruppe übernommen hat, ist das Unternehmen zielstrebig gewachsen. Den Umsatz etwa
hat Gaplast in der Zwischenzeit mehr als
verzehnfacht. So erwirtschafteten die
150 Mitarbeiter im vergangenen Jahr
einen Umsatz von 20,5 Mio. Euro.
In der Referenzliste finden sich bekannte
Namen wie Boehringer Ingelheim, Fresenius Medical, L’Oréal, Novartis, Ratiopharm, Roche und Weleda, die Gaplast
mit Primär-Verpackungen für Tabletten,
Kapseln und Dragees, Verpackungen
für flüssige Pharmazeutika wie etwa
Augen- oder Nasentropfenspender, Applikationshilfen oder Disposables für die
Medizintechnik, sowie mit kundenspezifisch entwickelten Spenderflaschen
für die Kosmetik beliefert. Mit 80 %
machen Kunden aus der pharmazeutischen Branche den größten Umsatzträger
aus, gefolgt von der Kosmetik mit 12 %
und von der Medizintechnik mit 8 %.
Foto: K-PROFI
Arbeiten mit Blick auf die Zugspitze?
Zwar lässt sich diese traumhafte Kulisse
nicht so einfach kopieren, doch was die
Gaplast GmbH in ihrem Neubau im oberbayerischen Peiting darüber hinaus realisiert hat, könnte für andere Spritzgießer durchaus beispielhaften Charakter
haben.
Technischer Leiter Stephan Kneer und Facility Manager Sebastian Schmölzl: „Mit der
AirShowerBox können wir den Reinraum auf ein minimales Volumen konzentrieren.“
„Wir sind erst vor sechs Jahren in die
Medizintechnik eingestiegen und spüren
hier eine sehr positive Resonanz“, berichtet Stephan Kneer, der als Sohn des
Firmeninhabers die technische Leitung
innehat. „Unser Ziel ist, künftig drei vollwertige Standbeine zu haben. Noch
dominiert die Pharmazie unser Geschäft.“
Als besonderen Vorteil erachtet Stephan
Kneer, dass Gaplast vier Verarbeitungstechnologien beherrscht: Während der
Spritzguss mit 58 % Hauptumsatzträger
ist, machen das Coextrusionsblasformen
weitere 23 %, das Spritzblasen 10 %
und das Extrusionsblasformen 9 % des
Geschäfts aus. „Durch diese vier Richtungen sind wir komplementär aufgestellt
und können einem Kunden aus der Spritzgießtechnik auch den passenden Hohlkörper anbieten oder sogar aus verschiedenen Disziplinen bestehende Gesamtsysteme. Für die Augentropfenspender
von Ursapharm beispielsweise fertigen
wir die Flaschen im Spritzblasen und die
Tropfeinheit plus Schraubkappe mit Originalitätseinheit im Spritzgießen. Hinzu
kommt, dass generell nur sehr wenige
Marktteilnehmer kleine Hohlkörper blasen“, hebt der technische Leiter hervor.
Ziel: Mit den Kunden atmen können
Bis Anfang 2012 waren Spritzgießmaschinen, Spritzblasmaschinen sowie die Anlagen für das Extrusionsblasformen und
Coextrusionsblasformen noch am Stammsitz in Saulgrub-Altenau nahe GarmischPartenkirchen vereint. Doch die hervorragende Auftragslage ließ Gaplast dort
räumlich an seine Grenzen stoßen. Im
20 km entfernten Peiting fand das Unternehmen schließlich das Grundstück für
einen Neubau, das Expansionsszenarien
auch für die Zukunft eröffnen.
„Für eine zukunftsorientierte Positionierung war die modulare Erweiterungsmöglichkeit das entscheidende Kriterium bei
der Auswahl des neuen Standorts. Damit
setzen wir bei unseren Kunden ein klares
Signal und machen deutlich, dass wir
mit ihnen atmen können“, unterstreicht
Stephan Kneer. Gerade in strategischen
5
ERFOLGSGESCHICHTEN
In Peiting betreibt Gaplast seit März 2012 einen zweiten Produktionsstandort.
Mit dem hochmodernen Neubau hat das Familienunternehmen ein energieeffizientes
Gebäude- und Fertigungskonzept verwirklicht.
Komplettpaket von Gaplast: Die Flaschen für Augentropfen (Mitte
und rechts) werden spritzgeblasen, Tropfeinheit und Schraubkappen spritzgegossen. Die Snap-on-Flaschen (links) sind für
Spray- und Pumpsysteme konzipiert.
6
mer beauftragten“, schildert Stephan
Kneer. Dass der Architekt in Prozessen
dachte und die Kunststoffverarbeitungsmaschinen als elementaren Bestandteil
des Gebäudes einplante, faszinierte den
technischen Leiter besonders.
Nach elf Monaten Bauzeit hat Gaplast
das neue Werk mit 5.100 m² Produktions- und Bürofläche schlüsselfertig von
Peneder übernommen. Der Verpackungs-
Foto: Gaplast
an dem sämtliche Gewerke wie Architekt,
Projektingenieur, Planer für Energietechnik, Klima und Lüftung sowie ein Energieeffizienz-Spezialist teilnahmen. Das
Ergebnis des Workshops war unser
Eigentum, ohne daran geknüpfte Urheberrechte. Für die Realisierung hätten
wir also auch einen anderen Partner
wählen können. Doch die ganzheitliche
Herangehensweise überzeugte uns, so
dass wir Peneder als Generalunterneh-
Foto: Gaplast
Werk Peiting startet mit
Spritzgießen und Spritzblasen
Schrittweise ausbauen zu können, war
jedoch nur eines der vielen Ziele, die
Gaplast mit dem Neubau in Peiting verfolgte. Energiekosten einzusparen, die
Fertigung und Logistik weitestgehend
zu automatisieren, durch ein kontrolliertes Gebäudemanagement eine hohe
Prozessstabilität zu erreichen, und nicht
zuletzt eine repräsentative Industriearchitektur gehörten ebenso zum anspruchsvollen Anforderungskatalog. Bei der
Suche nach einem geeigneten Bauunternehmer stieß Gaplast auf die Peneder Bau
GmbH aus dem österreichischen Atzbach.
„Schon zu Beginn merkten wir, dass sich
die Zusammenarbeit mit Peneder komplett von der mit anderen angefragten
Bauunternehmen unterscheidet. Wir starteten mit einem zweitägigen Workshop,
Foto: K-PROFI
Projektgesprächen sei ausschlaggebend,
ob noch Luft nach oben ist und ob der
Kunde auch Nachfolgeprojekte für realisierbar hält. „Derzeit sind wir im Gespräch
für ein Projekt, das zehn neue Komplettanlagen erfordert. In Altenau hätten wir
das aus platztechnischen und logistischen
Gründen nicht mehr stemmen können.
Ohne die Ausbaumöglichkeiten im Werk
Peiting wären wir erst gar nicht berücksichtigt worden“, ist sich Kneer sicher.
Die Prellverschlüsse für Kunststoff-, Aluminium- oder Glasröhren
fertigt Gaplast in breiter Vielfalt: in kindersicherer Version, als FlipCap-Variante, mit Abstandshalter (als Faltenbalg oder Spiral), mit
Trockenmittelkammer oder -kapsel sowie mit Originalitätsring.
ERFOLGSGESCHICHTEN
spezialist hat rund 8,6 Mio. Euro in den
modernen Produktionsstandort in Peiting
investiert und profitiert seit März 2012
von allen angestrebten Vorteilen, die mit
dem „Neubau auf der grünen Wiese“
verwirklicht werden konnten. Aktuell
beherbergt das Peitinger Werk die 25
Anlagen für das Spritzgießen und Spritzblasen sowie 40 der insgesamt 150 Mitarbeiter. „Als Familienunternehmen wollten wir die Investition aus eigener finanzieller Kraft stemmen. Eine komplette
Auflösung des alten Standorts in einem
Schritt hätte den Rahmen gesprengt.
Daher lagerten wir zunächst die Technologien in den Neubau aus, die relativ
autark von anderen Dienstleistungen innerhalb des Unternehmens sind, und für
deren Kundenkreis die hochmodernen
Produktionsstandards die größte Relevanz haben“, führt Stephan Kneer aus.
In Peiting künftig das gesamte Unternehmen wieder zu vereinen, ist das erklärte
Ziel – erfordert aber eine Verdoppelung
der aktuellen Produktionsfläche. Wann
das genau verwirklicht wird, hängt daher
von den kommenden Aufträgen ab. „Je
schneller, desto besser“, ist der technische Leiter überzeugt, denn: „Wir können hier in Peiting massiv Energiekosten
sparen und wollen das natürlich auf die
gesamte Produktion übertragen.“
Per Energiekaskade Kosten sparen
Gleich mehrere Faktoren sind an der
signifikanten Kostenreduktion beteiligt.
Da ist zum einen das Gebäude selbst,
das solararchitektonisch mit nur drei Grad
Abweichung nach Ideal-Nord ausgerichtet wurde und bei einer optimalen Ausnutzung des Sonnenlichts gleichzeitig
eine solare Erwärmung im Produktions-
Foto: K-PROFI
Jeder Spritzgießmaschine ist eine Installationssäule für die Medien- und Materialzuführung zugeordnet. Direkt dahinter
befindet sich der Hallenabschnitt für das
Produkthandling. Sumitomo (SHI) Demag
ist der Partner für das Spritzgießen. Bei
Neuanschaffungen setzt Gaplast auf vollelektrische IntElect-Anlagen.
bereich vermeidet. Einen großen Anteil
hat natürlich das Wärme-Kälte-Integrationskonzept, das in Form einer Energiekaskade realisiert wurde: Gaplast nutzt
Brunnenwasser thermisch und setzt es
für die Werkzeugkühlung ein. Der Rücklauf wiederum kann im Hochsommer
für die Gebäudekühlung genutzt werden, bevor es wieder versickert. Umgekehrt wird die Wärme aus dem Kreislauf
der Hydraulikkühlung für die Gebäudeheizung verwendet. Die Abwärme der
Druckluftkompressoren geht in die Warmwassererzeugung ein. „Durch diese
Energiekaskade konnten wir Heiz- und
Kühlkosten drastisch senken. Obwohl wir
jetzt zwei Werke haben, haben wir insgesamt die gleichen Kosten wie mit nur
einem Werk“, freut sich Roland Kneer,
der geschäftsführende Gesellschafter.
Leitstand verzahnt Kunststoffverarbeitung und Gebäudetechnik
Doch all diese Maßnahmen sind nur so
gut wie ihre Möglichkeit, sie zu steuern
und zu regeln. Hier brachte Peneder die
Stiwa Group aus Attnang-Puchheim in
Österreich als Partner für die Automatisierung und Gebäudeleittechnik ins Spiel.
Stiwa bzw. das Tochterunternehmen
AMS Engineering GmbH entwickelte
nicht nur ein maßgeschneidertes Lüftungskonzept, sondern zusätzlich ein
Energiemonitoring und eine zentrale
Gebäudeautomation. Ein Leitstand mit
integrierter MES-Funktionalität (Manufacturing Execution System) realisiert hierzu eine enge Verzahnung zwischen Produktionsprozess und Gebäudetechnik.
Umgebungsbedingungen und Energieströme lassen sich exakt auf die aktuellen Bedürfnisse der Produktion ab stimmen. So wird beispielsweise unter
Nutzung des Brunnenwassers und eines Kältepuffers die Vorlauftemperatur
für die Werkzeugkühlung auf 17,5 °C
+/- 0,1 °C exakt geregelt. Die Regelung
der maximalen Zuluft- und Abluftmenge
auf 45.000 zu 43.000 m³/h garantiert
einen steten Überdruck in den Produktionsräumen und minimiert so die Partikelkonzentration in der Luft. Aus Sebastian
Schmölzl, bei Gaplast als Facility Manager für die Gebäudeleittechnik verantwortlich, spricht die Begeisterung angesichts der Einsatzmöglichkeiten: „Über
das MES haben wir Zugriff auf die gesamte Lüftungstechnik mit den Stellgrößen für die Abluft- und Zuluftventilatoren, Temperaturen der Innen- und
Außenluft, Filterparameter, die Heiz- und
Kühltechnik und sogar die Beleuchtung,
die mit der Außenhelligkeit geregelt wird.
Gleichzeitig beinhaltet das MES einen
Fertigungsleitstand mit allen MaschinenLivedaten. Selbst die Warenwirtschaft
bilden wir mit diesem System ab.“ „Das
kontrollierte Gebäudemanagement ist
für uns der Schlüssel zu einer konstanten Prozessqualität“, bekräftigt Stephan
7
ERFOLGSGESCHICHTEN
Kneer. Produzieren die Maschinen zu
viel Abwärme, regelt die Lüftungstechnik nach. Ist beispielsweise die Außenluft zu kalt oder zu warm, besteht sogar
die Möglichkeit, die Zuluft zu erwärmen
oder zu kühlen. „Die Temperaturunterschiede zwischen Sommer und Winter
lagen in den Produktionshallen in Altenau durchaus bei 20 °C. Die Validierung eines Prozesses wird unter diesen
Umständen deutlich erschwert. Es kam
vor, dass wir für eine Linienfreigabe in
Altenau sieben bis acht Stunden benötigt haben. Hier in Peiting liegen wir bei
30 bis 40 Minuten. In der Gebäudetechnik steckt großes Potenzial. Wer
sie zu nutzen versteht, profitiert neben
Qualitätsvorteilen von deutlichen betriebswirtschaftlichen Vorteilen“, betont
der technische Leiter. Da rechnet sich
ein gewisser Aufwand. So war bei der
Einbindung der Maschinendaten in das
MES Eigenleistung gefragt: Da die Spritzgießmaschinen aus dem Bestand nicht
über Euromap-Schnittstellen verfügten,
mussten die Gaplast-Elektriker die freien Signale direkt abgreifen und mit der
MES-Hardware verlöten.
Drei Hallenabschnitte in der
Grauzone
Derzeit arbeitet Gaplast in Peiting mit
20 Spritzgießmaschinen (250 bis 2.500 kN)
von Sumitomo (SHI) Demag sowie fünf
Spritzblasmaschinen von Uniloy. Der
Fokus auf einen SpritzgießmaschinenAnbieter sei vor allem auf den guten
Service zurück zu führen. Einige ältere
hydraulische Ergotech-Spritzgießmaschinen, zwei hybrid angetriebene El-ExisAnlagen sowie mehrere vollelektrische
IntElect-Spritzgießmaschinen sind wie die
Orgelpfeifen nach ihrer Schließkraftgröße in zwei Maschinenreihen sauber angeordnet. Zwischen den beiden Reihen
8
Foto: K-PROFI
Im Produktraum: Über die AirShowerBoxen (rechts) werden die Spritzgussartikel permanent mit einer Luftdusche
beaufschlagt, bevor ein Mitarbeiter die
gefüllten Boxen verschließt und an das
vollautomatische Boxen-Transport-System
(links) übergibt.
befindet sich der sogenannte Produktraum. In diesem mittleren Hallenabschnitt werden die produzierten Artikel
in Kunststoff-Transportboxen gesammelt
und an ein automatisiertes Boxen-Transport-Managementsystem übergeben.
Jede Spritzgießmaschine verfügt über
einen eigenen Installationsschacht für
die Medien- und Materialzuführung, die
aus einer oberhalb des Produktraums
eingezogenen Zwischendecke erfolgt.
Ganz bewusst habe man sich gegen Bodentanks entschieden, in deren Verkleidung sich Schmutz ansammeln könnte.
Für eine leichte Reinigung des Bodens
stehen die Maschinen leicht erhöht und
sind rundherum zugänglich. Mit einer
Abdeckung versehene Förderbänder im
Maschinenbett nehmen die Spritzgussartikel als Fallteile direkt unter dem
Werkzeugschacht auf und führen sie
dem Produktraum zu.
Und wie stellt Gaplast die in der Pharmazie, Kosmetik und Medizin geforderte Reinraumqualität sicher? Wie
üblich müssen Personal und Besucher
vor Betreten der Produktion eine Reinraumschleuse passieren. Nach dem
Überziehen reinraumtauglicher Schutzkleidung, der Reinigung und Desinfektion der Hände sowie dem Durchlaufen einer Staubbindematte erfolgt der
Übergang in den Graubereich. Soweit
bekannt. Doch auch die Spritzgieß-
maschinen stehen hier in der grauen
Zone – und zwar ohne zusätzliche Einhausung oder Einsatz der bekannten
Laminar-Flow-Boxen.
AirShowerBox heißt die neue
Reinraumlösung
„Unser Ansatz lautet: Reinraum nur dort,
wo auch das Produkt ist“, verrät Stephan
Kneer, „daher haben wir hier eine völlig
neue Reinraumlösung installiert.“ Der mit
herkömmlichen Reinraumkonzepten verbundene hohe Energieverbrauch und die
hohen Fixkosten veranlassten Gaplast, nach
Alternativen zu suchen. Daher entwickelte Stiwa das Konzept der sogenannten
„AirShowerBox“, die das Produkt sofort
nach dem Werkzeugauswurf bis zur Verpackung als Schüttgut schützt und kühlt.
Im Detail sieht das so aus: Für jede Spritzgießmaschine wurde eine AirShowerBox
neben der Installationssäule an der Grenze
zwischen Maschinen- und Produktraum
platziert. Ihre Öffnung deckt sowohl das
Förderbandende als auch die Artikelbox
ab. Über die Öffnung wird aus der Klimaanlage gezapfte, saubere Luft auf die
Sammelboxen geblasen. Gleichzeitig
geht der Luftstrom unter die Abdeckung
des Förderbands bis zu der Stelle, an der
die Artikel aus dem Werkzeug fallen, und
verhindert eine Kontamination der Artikel
auf dem Weg zur Box. Sobald die Box voll
ist, wird sie sofort mit einem Kunststoffdeckel verschlossen.
ERFOLGSGESCHICHTEN
„Tatsächlich konzentrieren wir den Reinraum auf dieses kleine Volumen. Er ist
ausschließlich dort, wo er benötigt wird:
am Produkt“, unterstreicht der technische Leiter. Damit spart Gaplast nicht
nur Kosten, sondern zudem Personal: Für
Mitarbeiter, die direkt mit dem Produkt
in Berührung kommen, gelten zwar verschärfte Kleidungsvorschriften, jedoch
können sich alle Mitarbeiter innerhalb
der Grauzone flexibel zwischen einzelnen
Abteilungen bewegen und dort Aufgaben verrichten, ohne Schleusen passieren
zu müssen.
Derzeit prüft Gaplast, ob trotz des unorthodoxen Reinraumkonzepts eine Klassifizierung nach EN ISO 14644 möglich ist.
Betrachtet man allein die in der Raumluft
gemessene Partikelzahl und -größe, so
übertreffen die Peitinger die Forderungen nach ISO Klasse 8 (maximal 100.000
Partikel der Größe 0,5 µm pro KubikFuß) deutlich: In der Grauzone im Bereich
der Maschinen werden etwa 20.000 bis
Foto: K -PROFI
Aus dem Sauberraum hinter der Durchreiche werden die Fertigteile im Folienbeutel an den Versandbahnhof übergeben. Erst hier kommen Kartonagen zum
Einsatz. Der Monitor informiert über den
Artikel und seine Versandspezifikation.
40.000 Partikel gemessen, im Bereich der
AirShowerBoxen am Produkt lediglich
10.000 Partikel. Doch auch ohne Klassifizierung nach ISO-Norm überzeuge das
neuartige Reinraumkonzept die Kunden,
so Stephan Kneer.
Produktion ganz ohne Paletten
und Kartonagen
Eine weitere Besonderheit bei Gaplast
ist die paletten- und kartonagenfreie
Fertigung. Ebenfalls mit Blick auf die
Reduktion der Partikelzahl wurde ein
automatisiertes Boxen-Transport-Managementsystem installiert, das für den
Transfer der spritzgegossenen Artikel
sorgt. „Die Arbeit des Personals konzentriert sich im Produktraum auf das Verschließen der Sammelboxen und die
Übergabe auf das Förderband sowie auf
das Vorbereiten leerer Boxen, die mit
Folienbeuteln ausgeschlagen werden“,
erklärt der technische Leiter. Über ein
Warenwirtschaftsprogramm des MES
werden die Fertigungsaufträge Schuss
für Schuss überwacht. Die Mitarbeiter
drucken am Leitstand Halbteil- oder
Fertigteil-Etiketten aus, kleben diese auf
die Kunststoffboxen und verheiraten sie
per Handscanner mit dem Boxeninhalt.
Dem Etikett entsprechend erkennt das
Lagerverwaltungsprogramm, ob der Inhalt als Halbteil in den Montagebereich
oder als Fertigteil in das Versandlager
befördert werden soll.
Handelt es sich um ein Halbteil für die
Montage, gelangt die Box innerhalb
der Grauzone zum Montage-Reinraum.
Verschiedene Klappen beziehungsweise
Schütten in der Außenwand markieren
den Zugang zur passenden Montagestation im Inneren. Zu jeder Klappe gehört ein Monitor, über den das Lagerverwaltungsprogramm anzeigt, welches
Halbteil einzufüllen ist. Die über das
Transport-Managementsystem angelieferten Boxen stoppen automatisch
an der für sie bestimmten Klappe. Eine
zusätzliche Plausibilitätskontrolle führt
der Mitarbeiter durch: Er scannt sowohl
Schütte als auch Box und öffnet beide
erst bei Freigabe, um die Halbteile aus
dem Folienbeutel in die Schütte zu
füllen.
Sowohl fertig montierte Baugruppen als
auch Spritzgussfertigteile werden innerhalb der grauen und weißen Zone ausschließlich in Folienbeutel verpackt. Die
Mitarbeiter aus der grauen oder weißen
Hygienezone stellen diese in eine Durchreiche an den für den Artikel bestimmten „Versandbahnhof“ außerhalb des
Sauberraums. Erst hier verpackt ein weiterer Mitarbeiter die Folienbeutel in die
endgültigen Versandkartons, etikettiert
und stapelt diese auf Paletten. Über einen Monitor erhält auch dieser Mitarbeiter alle relevanten Informationen zur
Versandspezifikation.
So setzt sich die logistische Perfektion
auch außerhalb der grauen Zone fort: Ein
fahrerloses Transportsystem (FTS) von
S-Elektronik aus Wangen im Allgäu übernimmt die auf einem Podest stehenden,
fertig gepackten Paletten, fährt diese zur
Stretchstation, lädt seine Kondensatoren
auf, nimmt die gestretchte Palette wieder
auf, übergibt diese ans Fertigteillager und
holt sich am Leerpaletten-Spender wieder
eine neue Palette, um diese am frei gewordenen Versandbahnhof zu platzieren
– alles voll automatisiert.
„Obwohl wir ein eher unorthodoxes
Reinraumkonzept verfolgen, wurde
das neue Werk von den Auditoren
begeistert aufgenommen. Dazu trägt
sicher bei, dass das Prinzip selbst ohne
große Erklärungen eingängig und leicht
verständlich ist. Wer unsere Fertigung
besucht, erkennt sofort, wie Materialfluss, Personalfluss und Artikelfluss
funktionieren. Entscheidend ist die
perfekte Reinraumqualität am Produkt,
nicht die Show drum herum. Schließlich
wollen auch unsere Kunden nicht
mehr als nötig bezahlen“, versichert
Stephan Kneer. 
Autorin
Dipl.-Ing. (FH) Sabine Rahner
INJECT dankt dem Fachmagazin K-PROFI
für die Wiedergabe des Beitrags.
Kontakt
Gaplast, Saulgrub-Altenau
Tel. +49 8845 74130
www.gaplast.de
9
Erfolgsgeschichten
Alles aus einer Hand
Electro-Parts traf die richtige Entscheidung bei der „Make or Buy“-Frage
Vor rund zehn Jahren stand die Geschäftsleitung der Electro-Parts S.p.A. in Bossalasco/Italien vor der Entscheidung: Outoder Insourcing für das Kunststoff-Spritzgießen? Heute stellt die Abteilung Spritzguss alles von Bürsten- über Isolierköpfen
bis zu Getrieben her – unterstützt von
sieben Spritzgießmaschinen der Sumitomo
(SHI) Demag.
Im Jahr 1983 von dem Vater des heutigen
Geschäftsführers und CEOs Marco Falcone
gegründet, produzierte das Unternehmen
anfangs Gleichstrommotoren für die Automobilbranche. Es folgte der Schritt in die
Automationsindustrie, und heute bietet
Electro-Parts Linearaktuatoren, Getriebemotoren, PMDC-Motoren, Elektrolüfter
sowie bürstenlose Motoren. Die Aktuatoren werden beispielsweise bei Kunden
eingesetzt, um Schreibtischflächen in der
Höhe zu verstellen. Eine weitere mögliche
Verwendung von Aktuatoren liegt in elektrischen Fensterhebern im Auto. Außer
dem elektrischen Motor sind in den Aktuator weitere mechanische Elemente eingebaut. Viele dieser mechanischen Bausteine bestehen aus Kunststoff – und diese
spritzt Electro-Parts inzwischen selber.
Marco Falcone erläutert, dass Fehler in der
Metallverarbeitung seltener vorkommen
und wenn sie auftreten, schneller entdeckt
werden. „Im Kunststoffbereich zeigt sich
ein Fehler eher ‚unterschwellig‘; daher
haben wir uns vor zehn Jahren dazu ent-
Montage von Spulen in mehreren Linien.
10
Auf rund 9.000 qm Gebäudefläche produziert Electro-Parts Linearaktuatoren,
Getriebemotoren, PMDC-Motoren, Elektrolüfter sowie bürstenlose Motoren.
schlossen, Maschinen zu erwerben, selber
Personal für die Spritzgießtechnik auszubilden und eine eigene Wartungsabteilung einzurichten.” Der Schritt vom Outsourcing hin zum Spritzgießen im eigenen
Werk bedeute für das Unternehmen mehr
Flexibilität und weniger Ausschuss.
Tatkräftige Unterstützung durch
Sumitomo (SHI) Demag dank der
engen Partnerschaft
Roberto Sallemi, Geschäftsführer der
Macam srl, der italienischen Vertretung
von Sumitomo (SHI) Demag mit Sitz in
Rivoli in der Provinz Torino, stand ElectroParts einerseits bezüglich der Spritzgießmaschinen beratend zur Seite; andererseits unterstützte er auch bei den Verhandlungen mit dem italienischen Roh-
stoff-Lieferanten Radici Plast. „Vor jedem
Kauf, gerade bei so hochentwickelten
und anspruchsvollen Anlagen wie den
Spritzgießmaschinen, holen wir mindestens drei Kostenvoranschläge ein. Von
der Professionalität Sallemis wurden wir
angenehm überrascht – die Beratung war
ihm stets wichtiger als der eigentliche
Verkauf. Solche Verhaltensweisen zeichnen aus!”, hebt Marco Falcone hervor.
„Wir waren uns sicher, dass die Familie
Falcone vielfältige Vorteile mit unseren
Maschinen hat – so kam der Kontakt zustande“, blickt Roberto Sallemi zurück.
„Selbstverständlich ist über die Produktionseffizienz der Maschinen und über die
Energieeinsparung gesprochen worden,
die der elektrische gegenüber dem tra-
Zahnräder aus Kunststoff mit Metalleinleger.
ERFOLGSGESCHICHTEN
ditionellen hydraulischen Antrieb bietet.
Auch Aspekte wie Personalschulung,
Beratung zur Optimierung der bereits
in Planung sowie in Produktion befindlichen Formen wurden besprochen. Ein
weiteres Thema war der Einsatz von
Maschinen in der mannlosen Fertigung –
was wir verwirklicht haben.“
„Zehn Jahre nach der Entscheidung der
Geschäftsleitung haben wir eine Abtei-
lung, die auch in unbemannten Schichten arbeitet. Die sieben Spritzgießmaschinen von Sumitomo (SHI) Demag, eine
davon vollelektrisch, hatten in 13.500
Arbeitsstunden nicht eine einzige Panne.
Heute stellen wir 99 % der erforderlichen
Kunststoffteile für unsere Montageserien
selber her”, unterstreicht Luca Avataneo,
Leiter Kunststoff-Fertigung. Für einen
reibungslosen Ablauf sorgen etwa 90
Angestellte in Bossolasco. Was sind die
Erfolgsfaktoren des Unternehmens?
Innovation, moderne Ausstattung, geschulte Mitarbeiter sowie die Tatsache,
dass Electro-Parts inzwischen alle Kunststoff-Bauteile selbst herstellt. 
Autor:
Angelo Grassi
Auszug aus dem Artikel „L’importanza
della partnership“ mit freundlicher
Genehmigung von Tecnoplast
Luca Avataneo, Leiter der KunststoffFertigung der Electro-Parts (links), und
Roberto Sallemi, Geschäftsführer der
Macam srl, der italienischen Vertretung
von Sumitomo (SHI) Demag.
Blick in die Spritzgießfertigung.
Die in den Aktuatoren verbauten Kunststoffteile spritzt Electro-Parts seit zehn
Jahren selbst.
11
Erfolgsgeschichten
„Unser Anspruch: Made in Germany.
Unsere Standorte: International“
Sanner lebt deutsches Qualitätsniveau von der Entwicklung über die
Produktion und den Vertrieb bis zum Service
Sanner entwickelt und produziert eine
große Bandbreite an Verpackungen. Dabei liegt der Fokus besonders auf der
pharmazeutischen Industrie und der Medizintechnik. Neben dem Kunststoffspritzgießen liegt die Kernkompetenz in der
Herstellung von Trockenmittelverschlüssen. Hier ist Sanner Weltmarktführer. Mit
drei Produktionsstandorten in Deutschland, Ungarn und China, die alle nach dem
„Made in Germany“-Prinzip arbeiten, ist
Sanner weltweit vertreten und bietet für
seine Kunden genormte sowie geprüfte
Qualität, Reinraumfertigung und einen
hohen Servicelevel. Shaun Dean, COO
von der Sumitomo (SHI) Demag Plastics
Machinery GmbH, und Stephan Greif,
Vice President Demag Plastics Machinery
(Ningbo) Co., Ltd., sprachen für INJECT
mit Holger Frank, CEO bei der Sanner
GmbH, Bensheim/Deutschland, und Ralf
Tiemann, Vice President Asia bei Sanner
Pharmaceutical & Medical Packaging
Materials (Kunshan) Co., Ltd.
Wie unterstützt Demag Sie, diesen
„Made in Germany“-Anspruch zu
erreichen?
Demag unterstützt uns, indem sie nach
dem gleichen Prinzip arbeiten. Auch die
in China gefertigten Maschinen erlauben
uns, die qualitativ gleichen Produkte an
unserem Standort in Kunshan (Shanghai)
zu fertigen – wie auch in Bensheim oder
Budapest. Wichtig ist für uns auch ein
Top Service, damit die Produktion ohne
Unterbrechung weiterlaufen kann.
fertigen wir auch dort. In China gelten
teilweise noch zusätzliche Forderungen
der lokalen SFDA-Behörden (State Food
and Drug Administration). Bei der Einrichtung der Reinräume haben wir auch
keine Kompromisse geschlossen und
Komponenten importiert, die vor Ort
nicht in entsprechender Qualität zu bekommen waren.
In welchen Ländern produzieren Sie
derzeit? Warum haben Sie genau
diese Standorte gewählt?
In Bensheim befindet sich die Firmenzentrale und damit auch traditionell die größte
Produktion, ebenso wie die Bereiche Entwicklung und Innovationsmanagement. Der
Standort Asien ist wichtig, denn bereits
im Jahr 2000 haben wir erkannt, dass
hier ein enormer Wachstumsmarkt liegt.
Ungarn ist unser Standbein in Ost-Europa.
Werden Sie Ihre Standorte auf weitere Absatzmärkte wie z.B. Indien
erweitern?
Im Augenblick sind wir gerade dabei, unsere Standorte in Deutschland und China
auszubauen. In Deutschland geht es dabei um das Thema Energieeffizienz und
in China um eine Verdopplung unserer
Produktionskapazitäten. Diese Projekte
werden 2013 abgeschlossen sein. Für die
Zeit danach bereiten wir bereits jetzt weitere Schritte vor, um unsere Marktführerschaft in Asien auszubauen und zu festigen. Das schließt natürlich neue Absatzmärkte wie Indien ein, wobei auch andere Wachstumsmärkte in Südamerika und
den GUS-Staaten Potenzial haben.
Seit wann produzieren Sie in China?
Wie konnten Sie dort die Reinraumproduktion sicherstellen?
Wir produzieren seit 2000 in China. Für
die Reinraumproduktion gibt es internationale Standards (ISO), und nach diesen
In welchen Bereichen profitieren
Ihre Standorte von unserer Internationalität?
Unsere Mitarbeiter werden an allen Standorten von Sumitomo (SHI) Demag an den
Maschinen geschult, und Demag über-
Foto: Sanner
Redaktion: Was verstehen Sie unter
dem Prinzip „Made in Germany“?
Holger Frank und Ralf Tiemann: Wir verstehen darunter, dass wir in Sachen Qualität und Service keine Kompromisse machen, egal an welchem Sanner-Standort.
Unsere Produkte haben überall das gleiche Qualitätsniveau und auch der technische Standard ist weltweit gleich, so
dass die Kunden von allen Sanner-Werken
identische Produkte beziehen können.
In den 1970er Jahren hat der Trockenmittelverschluss von Sanner die Verpackung
von Brausetabletten revolutioniert. Heute
ist Sanner Weltmarktführer in diesem Segment und fertigt an drei Standorten Verpackungslösungen für unterschiedlichste
Anforderungen.
12
ERFOLGSGESCHICHTEN
Ralf Tiemann, Vice President Asia bei Sanner Pharmaceutical & Medical
Packaging Materials (Kunshan) Co., Ltd. (links) und Holger Frank, CEO
der Sanner GmbH vor Demag-Maschinen in ihrem Werk in Bensheim,
Deutschland.
nimmt auch die Wartung und den Service der Maschinen, dadurch können wir
an allen Standorten in gleicher Qualität –
eben „Made in Germany“ – produzieren.
Wer sind Ihre Kunden und wie unterstützen Sie diese bei der Produktentwicklung?
Unsere Kunden sind Pharmaunternehmen, sowie Unternehmen aus Health
Care und Diagnostik. Zum einen haben
wir ein breites Portfolio, das viele Verpackungsanforderungen mit integriertem Trockenmittel aus diesen Sparten
bedient. Zum anderen haben wir an den
einzelnen Standorten eine R+D, bestehend aus Technikern, Ingenieuren und
Designern, die zusammen mit den Kunden individuelle Lösungen zur Produktionsreife entwickeln.
Foto: Sanner
Welche technisch ausgefeilten Lösungen bieten Sie Ihren Kunden an?
Holger Frank, CEO bei der Sanner GmbH,
(links) und Ralf Tiemann, Vice President
Asia bei Sanner Pharmaceutical & Medical
Packaging Materials Co., Ltd., in der Produktion in Kunshan.
Wir sind Marktführer im
Bereich Trockenmittelverpackungen und haben
ein einzigartiges Knowhow in diesem Bereich.
Dieses Know-how kombinieren wir mit den Anforderungen des Marktes und unseren technischen Fähigkeiten, um unseren Kunden
stets neue Verpackungslösungen präsentieren zu können. Unsere 360-Trockenmittelkapsel ist zum Beispiel aus den Kundenforderungen nach verbesserter Patientensicherheit, gepaart mit verbesserter
Produktsicherheit, entstanden. Bei unserem neuen Flip-Top für Brausetabletten
standen die Bedürfnisse älterer Menschen
im Mittelpunkt der Produktentwicklung.
Wie hat sich Ihr Produktportfolio in
den letzten Jahren entwickelt?
Wir haben unser Produktportfolio konsequent in unseren Kernbereichen Teststreifenverpackungen, Brausetablettenverpackungen und Pharma-/OTC-Verpackungen erweitert und ausgebaut. In
allen drei Segmenten haben wir heute
ein gut ausgebautes Portfolio, von der
Einstiegslösung bis hin zur kundenindividuellen Premiumverpackung. Diesen
Weg werden wir in den nächsten Jahren
konsequent fortsetzen.
Warum haben Sie sich für Demag
Maschinen entschieden?
Dafür gab es verschiedene Gründe. Zum
einen sicher das gute Preis-Leistungsverhältnis, und auch die internationale Verfügbarkeit sowie die schnellen Reaktionszeiten.
Wann haben Sie die erste Demag
Maschine gekauft?
Das war im Jahr 2003.
Welche Maschinenreihen haben Sie
gekauft?
Je nach Endprodukt setzen wir in unseren Standorten unterschiedliche Maschinenreihen von Sumitomo (SHI) Demag
ein. An unserem deutschen Standort
produzieren wir u.a. mit der hybriden
Schnelllaufmaschine El-Exis, in Ungarn
mit vollelektrischen IntElect Maschinen,
und in unserer chinesischen Produktion
haben wir einen Mix aus Sumitomo (SHI)
Demag Maschinen aus Deutschland und
Maschinen der Systec C-Reihe aus der
chinesischen Produktion von Sumitomo
(SHI) Demag. 
Kurzprofil Sanner GmbH
Die Sanner GmbH mit Sitz im südhessischen Bensheim ist ein 1894 gegründetes Familienunternehmen in mittlerweile
vierter Generation. Heute erwirtschaften
mehr als 450 Mitarbeiter in Deutschland,
Ungarn, China, Indonesien und den USA
einen Umsatz von über 50 Millionen Euro
(2012). Sanner entwickelt und produziert
hochwertige Kunststoffverpackungen
und Komponenten für Pharma-, Medizinund Healthcareprodukte. Jährlich verlassen über 2 Milliarden Verpackungen die
Sanner Werke.
Know-how und die Gewissheit, mit einem
der besten und leistungsfähigen Hersteller zusammenzuarbeiten. Die Sanner
Brausetabletten- und Teststreifenverpackungen haben das Unternehmen global bekanntgemacht. Sanner bietet seinen
Kunden ein umfangreiches Produktportfolio in seinen angestammten Segmenten,
und entwickelt auch individuelle Verpackungslösungen auf höchstem technischen Niveau. Das Unternehmen ist bekannt für extrem gute Qualität bei hohen
Stückzahlen und Produktanforderungen.
Als Weltmarktführer mit über 50 Jahren
Erfahrung bietet Sanner im Bereich Trockenmittelverpackungen ein einzigartiges
Die Produktionsstandorte sind Bensheim/
Deutschland, Budapest/Ungarn und
Shanghai/China.
13
ERFOLGSGESCHICHTEN
Höchste Präzision für kleinste Bauteile
Reproduzierbare Maschineneinstellungen erleichtern bei Cicorel einen zuverlässigen
Spritzgießprozess
Für Elektronik-Baugruppen ist die Cicor
Gruppe einer der weltweit führenden
Anbieter. Sie betreut mit den vier Divisionen Printed Circuit Boards (PCB), Microelectronics (ME), Electronic Solutions (ES)
und Asia zahlreiche Kunden bei der Entwicklung und Produktion von hochkomplexen Leiterplatten, 3D-MID-Lösungen,
Schichtschaltungen und elektronischen
Modulen. Insgesamt beschäftigt die
Gruppe rund 1.300 Mitarbeiter an zwölf
Produktionsstätten, darunter neben der
Schweiz und Deutschland auch Rumänien, China, Singapur, Indonesien und
Vietnam.
Im schweizerischen Boudry steht ein Produktions- und Verwaltungsgebäude, bei
dem mit Cicorel SA ein Unternehmen der
PCB-Sparte untergebracht ist und in dem
die Standorte Boudry und Unterägeri
mit neuen Kapazitäten zusammengelegt
wurden. Die Division PCB hat sich auf die
Produktion von Leiterplatten spezialisiert.
Sie entwickelt und produziert diese für
den Kunden von der Idee bis hin zum
serienreifen Produkt. Im Sortiment gibt
es Kleinserien ebenso wie Großserien
sowie Standards und Maßanfertigungen.
Eingesetzt werden die Leiterplatten vielfältig: in allen Industriebranchen, von
der Medizintechnik über die Kommunikationstechnik, von Uhren bis hin zum
Automobilbau und anderen Transportsystemen.
Technologie-Adaption nach Maß
Cicorel legt großen Wert darauf, für seine Entwicklungen bei Bedarf divisionsübergreifend zu arbeiten und Knowhow auszutauschen. Auch das aktuelle
Entwicklungsprojekt wird von mehreren
Technologien geprägt: In Boudry wurde
2011 eine Entwicklergruppe unter der
Leitung von Nouhad Bachnak aufgebaut,
welche die 3D-MID-Technologie in die
Praxis umsetzen soll. Für Cicorel ist das
Spritzgießen zwar neu, doch die Umsetzung lohnenswert: „Viele Firmen kennen
eine Technologie, die sie für Anwendungen anbieten, die man mit dieser Technologie fertigen kann. Wir setzen von
der anderen Seite her an: Wir kennen
die Anwendungen aus der Elektronik
und überlegen uns, welche Technologien
wir brauchen, um sie zu realisieren, zu
optimieren oder um sie für andere Einsatzgebiete reif zu machen.“
Bachnak über die Vorteile der sogenannten Moulded Interconnect Devices
(MID) für spezielle Anwendungen: „Die
3D-MID-Technik ist dann sinnvoll, wenn
in der dritten Dimension gebaut werden
muss oder miniaturisiert wird“ erläutert
er. „Klassische Leiterplatten stoßen da
Foto: Cicorel
Der speziell entwickelte Demonstrator zeigt, wie flexibel die Geometrien für 3D-MID gestaltet werden können;
alle Teilschritte des Prozesses lassen sich zudem mit Hilfe des Testkörpers für jedes Material gezielt prüfen.
14
Erfolgsgeschichten
Die IntElect 50-80 überzeugt mit ihrer
hohen Präzision sowohl in der Produktentwicklung als auch bei der Serienproduktion und deckt alle gängigen
Baugrößen von 3D-MID-Elementen ab.
Die neue Technologie bietet zahlreiche
Ansatzpunkte, Details des Prozesses zu
diskutieren (v.l.): Urs Kocher (Mapag),
Nouhad Bachnak und Reto Leist, beide
Cicorel, und Thomas Brettnich, Sumitomo (SHI) Demag.
Die eingestellten Parameter würden von
der IntElect hochpräzise reproduziert und
erlaubten eine fehlerlose Produktion, erläutert Reto Leist beim Projektgespräch.
15
Erfolgsgeschichten
Einer der 3D-MID-Schaltungsträger, die
bei Cicorel entwickelt und gefertigt
werden, im Detail.
an Grenzen.“ Gleichzeitig können Systeme vereinfacht werden, und am Ende
resultiert ein Fertigungsprozess, der mit
wenigen Schritten schneller und in der
Regel günstiger den gewünschten elektronischen Schaltungsträger aufbaut.
Das Grundmaterial der 3D-MID-Technologie ist in Boudry ein mit einem metallorganischen Komplex dotierter Thermoplast. Rund 40 Kunststofftypen sind mit
verschiedenen möglichen Metalldotierungen für das Verfahren der Laserdirektstrukturierung (LDS) vom Patentinhaber, der LPKF Laser & Electronics AG,
für das Verfahren freigegeben. Mit dabei
sind u. a. PC/ABS, PA oder LCP, mit
denen Cicorel entweder bereits arbeitet
oder sie für künftige Applikationen
testet. Dafür hat das Team von Bachnak
einen Demonstrator entwickelt, mit dem
alle Prozessschritte getestet und mit dem
die einzelnen Prozessschritte gezeigt
werden.
Nach dem Spritzgießen wird der Grundkörper bei der Laserdirektstrukturierung
mittels IR-Laser bearbeitet. Durch die
Einstrahlung wird die Oberfläche aufgeraut, so dass die spätere Metallbeschichtung gut auf dem Untergrund haftet.
Zugleich werden die Komplexe aktiviert,
und das darin enthaltene Metallatom
wird dadurch zum Keim für die nachfolgende reduktive Verkupferung. Cicorel
nutzt einen LPKF-Infrarot-Laser mit einer
Wellenlänge von 1064 nm. Der Strahldurchmesser beträgt 80 µm, so dass jede
spätere Leiterbahn zwei Mal abgefahren
wird, bis die vollständige Breite markiert
ist. In Serie schafft die Technologie derzeit 150 µm Leiterbahnbreite bzw. ebenso kleine Zwischenräume. Das Ziel in der
3D-MID-Technologie ist es, die Miniaturisierung zu steigern und noch kleinere
Leiterbahnbreiten zu ermöglichen.
Beim Bauteil-Design lässt 3D-MID mehr
Optionen zu als die klassische Leiterplattentechnik, da die Formgebung im
16
Prinzip nur durch die Möglichkeiten der
räumlichen Laserführung kleinen Einschränkungen unterliegt. Ein Musterbeispiel dafür ist u. a. die Antennengestaltung in Hörgeräten. Die herkömmliche
Antennentechnik lässt sich durch 3D-MID
ersetzen und platzsparend als Struktur
auf das Gehäuse aufbringen. Nach dem
späteren Lackieren ist die Struktur funktionstüchtig, aber nicht mehr von außen
sichtbar.
Als dritter Prozessschritt folgt das Chemical Plating, bei dem die Leiterbahn in
mehreren Etappen aufgebracht wird. Auf
eine Basisschicht aus Kupfer kommt zunächst eine Nickelschicht, dann die finale
Goldschicht. Im Anschluss an die fertige
Metallisierung kann der Schaltungsträger mit Komponenten versehen und zur
kompletten Baugruppe fertig gestellt
werden.
Zielstrebige Auswahl der
Spritzgießmaschine
„Bei der maschinellen Ausstattung hatten wir von Beginn an die IntElect vorgesehen“, erzählt Bachnak. „Es war klar,
dass wir für diese Art von Technologie
eine hochpräzise Maschine benötigen –
und die IntElect erfüllte in dieser Hinsicht
alle unsere Anforderungen.“ Reto Leist,
Leiter der Spritzgießverarbeitung, hatte
bereits Erfahrungen mit der vollelektrischen IntElect. Das Unternehmen kontaktierte daher umgehend die MAPAG
Maschinen AG in Bern, die Spritzgießmaschinen der Sumitomo (SHI) Demag
Plastics Machinery GmbH in der Schweiz
vertreibt. Leist bringt mehr als 15 Jahre
Erfahrung im Spritzgießen von Präzisionsbauteilen ins Team und kennt die
hohen Anforderungen, die gerade kleine Bauteile, kleine Strukturen und hohe
Oberflächenqualitäten an die Spritzgießmaschine stellen. „Rund 80 Prozent aller
Applikationen sind klein, und die zugehörigen Bauteile aus Kunststoff müssen
da mithalten – nicht nur in der Größe,
sondern auch mit einer langfristig stabilen und zuverlässigen Funktionalität bei
kleinsten Leiterbahnen“, konkretisiert
Bachnak.
Wichtig ist die Präzision der IntElect auch
für die Oberflächenqualität der Endprodukte, denn auf diese ist man bei der
Laserstrukturierung angewiesen. „Wir
optimieren die Oberflächenqualität über
die Spritzbedingungen und stellen die
Parameter entsprechend ein“, erklärt Leist.
„Was wir einstellen, setzt die Spritzgießmaschine wiederholgenau um.“ Da die
Oberfläche das kritische Element ist,
werden die Prototypen und Probekörper
aus neuen Materialchargen genau unter-
Erfolgsgeschichten
sucht. „Die oberste Schicht eines Bauteils ist später für eine funktionierende
Laserbearbeitung und die Metallisierung
von entscheidender Bedeutung,“ informiert Bachnak. „Das sind nur etwa 30 bis
40 µm, die jedoch eine große Auswirkung haben.“ Cicorel untersucht diese
Oberflächenschicht während der Projektentwicklung regelmäßig mit Hilfe von
Schliffen, um deren Qualität beurteilen zu
können. Die Entwicklung läuft in Boudry
ohne Automation ab. Damit bleiben die
Geräte und Maschinen hoch flexibel und
können schnell auf neue Anforderungen
umgestellt werden. Je nach Stückzahl
wird eine Automation erst später in der
Produktion wirtschaftlich und dementsprechend auch erst dann realisiert. Entwickelt wird in klimatisierten Räumen,
allerdings nicht im Reinraum. „Denn vor
jeder Laserbestrahlung wird das Bauteil
mit Luft vom Staub gereinigt“, erklärt
Bachnak. Das Lasersystem selbst ist mit
einem kippbaren Drehteller so bestückt,
dass für jedes Bauteil die Tellerbewegungen individuell eingestellt werden
können.
Zügiger Übergang von der
Entwicklung zur Produktion
Die IntElect ist für Bachnak mehr als ein
Garant für eine erfolgreiche Entwicklung.
Da die Technik für Cicorel relativ neu ist,
gibt es noch keine Produktionslinien,
und die IntElect im Technikum produziert
parallel zu Versuchsreihen und Probeläufen bereits fertig entwickelte Schaltungsträger auf 3D-MID-Basis in Serie. „Was
hier stabil läuft, wird später auf unsere
Fertigungslinien in China transferiert“,
sagt er. Noch ist es aber nicht so weit,
da am Standort in China die benötigten
IntElect-Maschinen erst installiert werden
müssen. „Die dortigen Maschinen sind
zwar teilweise elektrisch, können in der
Präzision dennoch nicht mit der IntElect
mithalten. Cicorel wird daher denselben
Maschinentyp in China platzieren, so dass
ein Wechsel der Produktion mit Hilfe der
präzisen Übernahme der Parameter auf
die Maschinen zügig und problemlos
erledigt werden kann.“ Damit gewährleistet Cicorel auch eine gleichbleibend
hochwertige Qualität der Produkte.
Zwei Serienprodukte laufen derzeit bereits bei Cicorel, ein drittes wurde im
November gestartet. Deren Stückzahlen
liegen bei Größenordnungen zwischen
100.000 und einigen Millionen im Jahr,
je nachdem, welche Anwendung damit
bedient wird. Zur Serienreife gebracht
hat es bereits ein Bauteil für einen Steckverbinder, den Fischer Connectors SA
einsetzt. Der Stecker vereint sogenannte
Signalpins als auch Powerpins. Fischer
konnte dank der besonders kompakten Konstruktion im Vergleich zu einem
Standardprodukt mit ebenso vielen Kontakten deutlich kleiner bauen. Im Gegensatz zu einem Standardprodukt mit
denselben Dimensionen bringt man im
neuen Steckverbinder aus der MiniMaxSerie drei Mal mehr Kontaktpins unter.
Die endgültige Baugröße des Steckverbinders hat etwa dieselbe Dimension wie
eine Pinnwand-Nadel.
Hochpräzise Kleinstbauteile in Serie
Möglich macht das eine besondere Formgebung der Pins: Spritzgegossen werden
zwei verschiedene, kammartige Strukturen, die ineinander geschoben werden.
„Dieser konstruktive Kniff bewältigt zwei
Aufgaben zugleich“, erläutert Bachnak.
„Zum Einen geschieht so das eigentliche
Fertigen der extrem dünnen Pins aus
LCP-Material. Zum Anderen stehen die
Pins nach dem Zusammenstecken leicht
versetzt, so dass dazwischen der nötige
Isolierabstand auf kleinstem Raum realisiert werden kann.“ Mit dieser Idee bringt
der neue Steckertyp 20 Signalpins und
vier Powerpins auf kleinstem Raum unter. Das Bauteil selbst wiegt 0,2 g und
wird mit einem 10+10-fach-Serienwerkzeug produziert.
Die Werkzeugfertigung erledigt ein Unternehmen in Singapur, das zur CicorGruppe gehört. „Da der Informationsfluss innerhalb des Konzerns stattfindet,
ist er sehr intensiv und detailreich und
unsere anspruchsvollen Anforderungen
werden exakt umgesetzt“, sagt Bachnak
über die Kooperation.
„Bei Anwendungen wie diesem Stecker
kommt uns das Maschinenverhalten der
IntElect sehr entgegen“, äußerst sich
Reto Leist. „Da die Profile sehr genau
und dynamisch gefahren werden können,
erzielen wir höchste Präzision. Wichtig ist
Mithilfe von Schliffen wird die Oberflächenqualität der Materialien geprüft,
da diese großen Einfluss auf die spätere
Laserstrukturierung hat.
17
Erfolgsgeschichten
Für das kompakte Design dieses Steckverbinders aus der Minimax-Serie von Fischer
Connectors entwickelte Cicorel eine neue, spritzgegossene Struktur aus LCP für die
Pins und fertigt die Leiterbahnen mittels 3D-MID.
cher
Fis
Foto:
für uns auch, dass jeder Zyklus absolut
reproduzierbar ist, damit die Qualität der
Bauteile gleich bleibt.“ Jede Maschineneinstellung könne zu 100 % nachvollzogen werden und erleichtere damit die
Erstellung eines zuverlässigen Spritzgießprozesses für jedes Bauteil. „Bei kleinen
Bauteilen haben wir beispielsweise oft
eine Spritzzeit von nur 0,15 s, die ohne
Abweichungen eingehalten werden, damit kein Ausschuss auftritt.“ Mit der IntElect gelingt dieses notwendige Einhalten
solch strenger Toleranzgrenzen dank sehr
hohen Abtastraten. Leist fertigt mit derselben Maschine auch den 30 g schweren Demonstrator mit einer Spritzzeit von
2,2 s und einem konstanten Massepols-
ectors
Conn
ter von 0,22 cm³. Mit Konstellationen wie
dieser nutzt er das gesamte Fertigungsspektrum aus, das die Maschine zulässt.
Die Übernahme neuer Parameter in die
Maschinensteuerung NC5 wird fehlerfrei
umgesetzt, und nach einem Werkzeugwechsel läuft ein bereits zuvor festgelegter Prozessablauf in kürzester Zeit wieder
routinemäßig weiter.
Ein weiteres Serienprodukt wird Kartenlesegeräte schützen, damit der unberechtigte Zugriff auf Kundendaten umfassender unterbunden werden kann.
Die Schutzkappe ersetzt platzsparend
eine Konstruktion aus mehreren übereinander montierten Leiterplatten. Auch
das dritte Produkt dient der Sicherheitstechnik und wird im Sinne des Personenschutzes Fehlfunktionen in Anlagentechnik detektieren. Derzeit betreut Bachnak
zudem rund zehn Entwicklungsprojekte.
Für Cicorel hat sich die Entscheidung für
die IntElect gelohnt, sind sich Bachnak
und Leist sicher. Mit der Möglichkeit, in
Boudry entwickelte Produktionen Eins zu
Eins auf zusätzlich Maschinen des gleichen Typs übertragen zu können, stehen
dem Unternehmen alle Türen offen, die
neu implementierte 3D-MID-Technologie
umfassend aufzubauen und weltweit
einem anspruchsvollen Kundenkreis anbieten zu können. 
Sumitomo (SHI) Demag auf Messen 2013
Technologie Tag
Deutschland Süd mit GWK
› Schwaig, Deutschland
› 11.06.2013
PDM
› Birmingham, UK
› 18.-19.06.2013
Kunststoffen
› Veldhofen, Niederlande
› 25.-26.09.2013
18
Expoplast
› Bukarest, Rumänien
› 02.-05.10.2013
MD&M Minneapolis
› Minneapolis MI, USA
› 29.-30.10.2013
Dongguan DMP
› Dongguan, China
› 13.-16.11.2013
K Messe
› Düsseldorf, Deutschland
› 16.-23.10.2013
TECHNOLOGIE
Zukunftsträchtige Weltneuheit perfekt umgesetzt
Mit einer verfahrenstechnischen Weltneuheit hat Sumitomo (SHI) Demag zur Fakuma 2012 das Fachpublikum beeindruckt:
In einem einzigen Fertigungsschritt wurden multitouchfähige Displays produziert.
Die von der Leonhard Kurz Stiftung &
Co. KG und PolyIC GmbH & Co. KG, beide Fürth, entwickelte Technologie, eine
Kombination aus IML- und IMD-Verfahren
unter Einsatz transparenter leitfähiger
Folien, hat der deutsch-japanische Spritzgießmaschinenbauer gemeinsam mit
Partnern in einer komplexen Fertigungszelle perfekt umgesetzt. Das Ergebnis:
Eine kompakte, durchgängig modular aufgebaute und voll automatisierte Anlage,
die auf einem praxiserprobten Konzept
basiert und die prozesssichere sowie
hocheffiziente Produktion dieser innovativen Elektronik-Bauteile gewährleistet.
Die Entwicklung transparenter und leitfähiger Folien erschließt dem Elektroniksektor völlig neue Anwendungen, nicht
zuletzt einen deutlich gesteigerten Grad
an Designfreiheit. Gerade für den stetig
wachsenden Markt der Touchsensoren
sind die von PolyIC unter dem Namen
PolyTC vermarkteten Folien eine zukunftsträchtige Alternative: Die auf PET basierenden, mit einer dünnen Metallschicht
überzogenen und aus hochaufgelösten
Leiterstrukturen bestehenden Folien erlauben die Herstellung sehr dünner, flexibler und transparenter Touchsensoren.
Darüber hinaus können mit den PolyTCFolien die heute in den meisten Touchsensor-Anwendungen eingesetzten ITOFolien (Indium-Zinnoxid) ersetzt werden.
Da Indium ein weltweit seltenes und
teures Schwermetall darstellt, ist das
Interesse an ITO-Alternativen entsprechend groß.
Kosteneffizient: Funktionalität
per IML, Dekoration per IMD
Mit den PolyTC-Folien hat PolyIC, eine
Tochter der Kurz-Gruppe, die Basis für
eine kosteneffiziente Produktion multi-
Foto: PolylC
Die Verfahrensneuheit IML/IMD-Kombination von PolyIC für Multitouch-Displays
profitiert von praxiserprobtem Zellenkonzept
Touchfunktionalität per IML, Dekoration per IMD: Zur Herstellung dieses multitouchfähigen Displays in einem Schuss wurden beide Verfahren kombiniert.
touchfähiger Displays geschaffen: Zum
einen lassen sich die Folien trotz ihres
individuell anpassbaren Layouts per
Massenproduktion kosteneffizient im
Rolle-zu-Rolle-Verfahren herstellen. Zum
anderen sind die funktionalen Folien als
einzelne Labels zur Verarbeitung im Inmold-Labeling-Verfahren (IML) geeignet.
Auf diese Weise kann die TouchsensorFunktionalität über die Folien direkt im
Spritzgießprozess auf Bauteile appliziert
werden. Diese gestalterische Freiheit
haben PolyIC und der Folienspezialist
Kurz in der weiteren Kombination mit
der Inmold-Decoration-Technik (IMD)
nun zur Perfektion geführt: Die kombinierte IML/IMD-Technologie vereint
Funktion und Dekoration beim Spritzgießen in einem einzigen Arbeitsschritt.
Um eine derart komplexe Technologie
wirtschaftlich einsetzen zu können, sind
flexible und hocheffiziente Fertigungskonzepte gefragt. Sumitomo (SHI) Demag,
bekannt für seine Kompetenz in den
diversen Spritzgieß-Dekortechniken,
ist hier der richtige und erfahrene Ansprechpartner. Für die IML/IMD-Verfah-
renskombination hat Sumitomo (SHI)
Demag zusammen mit weiteren Spezialisten eine modulare Anlage rund um das
hydraulische Spritzgießmaschinen-Multitalent Systec konzipiert. Zu den Partnern
zählen neben PolyIC (Funktionsfolie) und
Kurz (Einzelbild-Dekorfolie und IMD-Folienhandling) die HBW-Gubesch Kunststoff-Engineering GmbH, Emskirchen, als
Entwickler des Spritzgießwerkzeugs, die
SAR Electronic GmbH, Gunzenhausen,
als Systemintegrator für die robotergestützte Automatisierung, Max Petek,
Radolfzell, für die Reinraum-Lösung sowie die Kist Maschinenbau GmbH, Dresden, als Lieferant der Module für UVFolienaushärtung und Reinigung.
Beispielhaft: Die Produktion eines
Multitouch-Displayrahmens
Das große Potenzial der Technologie verdeutlicht die Herstellung eines multitouchfähigen Displays inklusive Rahmen
auf einer Systec 210-430 (2.100 kN) mit
einem Ein-Kavitäten-Werkzeug von HBWGubesch. Für den IMD-Part bringt das
schließseitig und oberhalb des Werkzeugeinbauraums montierte Vorschub-
19
Technologie
gerät von Kurz eine Trägerfolie für Einzelbilder mit dekorativer Beschichtung in
die Kavität ein. Diese ebenfalls von Kurz
hergestellte Folie wird während der
Schließbewegung des Werkzeugs passgenau positioniert. Gleichzeitig entnimmt
ein hängend montierter Sechs-AchsRoboter TX90 von Stäubli die mit Touchfunktionalität versehenen Folien von PolyIC in Form einzelner Inmold-Labels aus
einem Magazin und platziert diese auf
der Einspritzseite des Werkzeugs. Mittels
Vakuum wird die Folie hochpräzise auf
0,2 mm genau im Werkzeug fixiert. Über
einen Filmanguss wird anschließend das
Display aus PMMA unter Einsatz der variothermen Werkzeugtemperierung von
GWK gespritzt. Dabei verantwortet
die voll geregelte, hydraulische SystecMaschine das präzise und prozesssichere
Einspritzen. Ihr Ausstattungspaket zur
Verarbeitung transparenter Kunststoffe
mit Multilayer-Schneckenbeschichtung
sowie einer vierteiligen, beschichteten
Rückstromsperre sichert die hohe Schmelzegüte und damit die hohen optischen
Ansprüche des Bauteils.
Während des Spritzgießvorgangs löst sich
das Dekor der IMD-Folie vom Träger und
verbindet sich mit der Vorderseite des
Bauteils. Die IML-Funktionsfolie dagegen
wird hinterspritzt und bildet die Rückseite des Displays aus. In einem einzigen Schuss entsteht auf diese Weise ein
transparentes Multitouch-Display mit
Dekorrahmen, dessen hauchdünne Kontaktelemente die Elektronikanbindung
realisieren.
Ganzheitlich: Reinraummodul plus
abgeschottete Arbeitsbereiche
Für die Funktionsfähigkeit des MultitouchDisplays ist die Produktion unter Reinraumbedingungen unerlässlich. Hierzu
reinigt ein Laminar-Flow-Modul von Max
Petek Reinraumtechnik die angesaugte
Außenluft, verhindert über eine FFU-Einheit (Filter Fan Unit) das Eindringen von
Partikeln und erzielt so eine Luftreinheit
der Reinraumklasse ISO 7. Das Konzept
der Zelle geht jedoch über die Basisanforderungen dieser Reinraumklasse, die
das Reinraummodul über Maschine und
Automationsbereich sowie den Einsatz
20
Die Fertigungszelle wurde rund um eine 2.100-kN-Systec-Maschine konzipiert. Für eine
energieeffiziente Produktion sorgt die dynamische Leistungsanpassung des hydraulischen Antriebs mittels activeDrive, einer Kombination aus frequenzgeregeltem Elektromotor und hochdynamischer Regelpumpe.
Eine Vielzahl an Modulen für Robot,
Folienhandling, Reinraum, Automationseinhausung, Förderband sowie Folienreinigung und UV-Härtung spielt in einer
kompakten Zelle effizient zusammen.
Ein einziger hängend montierter Roboter
mit einem mehrseitigen Greifersystem
übernimmt sämtliche Handlingaufgaben
rund um das Bauteil und das Funktionslabel.
Die von oben durch das Werkzeug laufende Endlos-Trägerfolie mit dekorativer
Beschichtung wird im Werkzeug passgenau positioniert.
Das über dem Werkzeug platzierte Folienvorschubgerät von Kurz sorgt für die
exakte Positionierung der Dekorfolie.
TECHNOLOGIE
„Wir setzen hier auf eine absolut praxiserprobte und zuverlässige Reinigungsform in der IMD-Produktion“, erläutert
Markus Hausmann aus dem Technischen
Vertrieb von Sumitomo (SHI) Demag:
„Versuchsreihen haben gezeigt, dass es
vor allem bei Hochglanzoberflächen wie
z.B. Piano Black von Vorteil ist, die Reinigung der UV-Aushärtung nachzuschalten, um Spuren auf der noch nicht gehärteten Lackoberfläche zu vermeiden.
Praxiserprobt: Anlagenkonzept
bewährt sich bei OEM
Für kurze Inbetriebnahmezeiten und
hohe Flexibilität sorgt zudem eine standardisierte Schnittstelle zwischen Spritzgießmaschine und Automation. Zur
schnelleren Inbetriebnahme und Reduzierung der Anlagenkomplexität trägt
auch bei, dass ein einziger Industrieroboter sämtliche Handlingaufgaben rund
um das Bauteil und das Funktionslabel
übernimmt. Aufgrund des hängenden
Sechsachsers und der überaus kompakten Automationseinhausung kommt die
komplette Zelle mit einer sehr geringen
Stellfläche aus.
Obwohl das PolyTC-Verfahren eine Weltneuheit darstellt, basiert das für die
Produktion der Multitouch-Displays realisierte modulare Anlagenkonzept auf
einer Installation bei einem OEM der
Automobilindustrie: So betreibt Volkswagen in Braunschweig für Bauteile im Golf
VII bereits 13 IML/IMD-Anlagen. Dieses
Konzept wurde nun um das Magazinieren und das Handling der Sensorfolien
erweitert: „Auf diese Weise konnten wir
die neuartige IML/IMD-Technologie von
PolyIC mit einem praxiserprobten Zellenkonzept in erweiterter Form individuell
umsetzen. Ein wichtiger Aspekt für
Anwender, die natürlich auf eine hohe
Verfügbarkeit und Flexibilität Wert
legen“, freut sich Markus Hausmann.
Grafik: PolylC
Anpassbar: Modularität erschließt
Automationsgrad
Die gesamte Fertigungszelle ist modular
aufgebaut. Damit ist es möglich, ein
einziges Zellenkonzept weltweit umzusetzen. Je nach gewünschtem Automationsgrad bzw. abhängig vom Niveau der
Lohnkosten am Fertigungsstandort lassen sich bei gleicher Grundausstattung
Module zu- oder abwählen. Gerade für
global agierende Anwender ist diese
Flexibilität ein entscheidender Vorteil.
Das Potenzial der PolyTC-Technologie
ist groß und schafft maximale Designfreiheit für touchsensitive Bedienfelder,
die sich mit dem Anlagenkonzept von
Sumitomo (SHI) Demag zudem effizient
realisieren lassen. 
IML: Einlegen des PolyTC Labels auf der
Einspritzseite des Werkzeugs.
Grafik: PolylC
Durchdacht: Detaillösungen
perfektionieren die Bauteilqualität
Auch wenn der Clou des Verfahrens im
Spritzgießprozess selbst liegt, tragen die
außerhalb des Werkzeugs stattfindenden
Nachfolgeschritte nicht unerheblich zur
erzielten Bauteilqualität bei. Nachdem
der mit einem dreiseitigen Greifersystem
ausgestattete Sechs-Achs-Roboter einen
gespritzten Displayrahmen aus dem Werkzeug entnommen und ein neues Label
eingelegt hat, platziert er das Bauteil auf
einem Werkstückträger. Von dort gelangt das Bauteil in die abgekapselte
Lasertrennstation, wo ein CO2-Laser mit
Absaugung eine saubere und bruchfreie
Entfernung des Filmangusses sicherstellt.
Ein separates Förderband schleust die
abgetrennten Filmangüsse direkt aus der
Zelle, während das Bauteil selbst wieder
über den Werkstückträger in den Zugriffsbereich des Roboters gelangt. Dieser
nimmt das Display erneut auf und transferiert es in die UV-Aushärteeinheit des
Cleanmaster 3D von Kist, wo der Decklack der Dekorfolie ausgehärtet wird. Im
nächsten Schritt greift der Roboter das
Bauteil wieder auf und übergibt es an
die unterhalb der UV-Station befindliche
Reinigungsstation der Cleanmaster-3DKombi-Einheit. Hier sorgen Bürsten für
die sorgfältige und schonende Abreinigung von Folienresten und für saubere
Umlaufkanten; gelöste Partikel werden
rückstandsfrei abgesaugt.
Allerdings sind das UV-Aushärte- und
das Reinigungsmodul als Kombi-Einheit
ausgeführt, so dass sich die Reihenfolge
abhängig von der Empfindlichkeit und
Neigung zur Flakebildung auch anpassen
lässt.“
IMD: Positionieren der Dekorfolie.
Grafik: PolylC
spezieller, leicht zu reinigender Profile und
Oberflächen für die Automationsschutzeinhausung beinhalten, deutlich hinaus.
So erfolgen sämtliche Nacharbeitsschritte
wie Angussabtrennung, UV-Härtung und
Reinigung in abgekapselten und durch
Schotten verschlossenen Anlagenmodulen.
In einem einzigen Fertigungsschritt
entstehen multitouchfähige Displays.
21
VERTRIEBSNETZWERK
Mit einer starken Marke erfolgreich auf dem US-Markt
Amerikanisches Engagement – unterstützt von deutschem Know-how
und japanischer Tradition
Im Headquarter von Sumitomo (SHI) Demag in Strongsville, Ohio, wurde jetzt ein
Technologiezentrum für Maschinenvorführungen und Kundentests eröffnet.
Die amerikanische Sumitomo (SHI)
Demag bietet ihren Kunden mit zwei
Niederlassungen in Norcross, Georgia,
und in Strongsville, Ohio, einen Rundumservice vom Vertrieb über den Kundenservice hin zum Fleetmanagement.
Für die Beratung außerhalb der beiden
Standorte sind flächendeckend vier
regionale Verkaufsmanager samt ihrem
Team aus 33 Vertriebsingenieuren für
Nordamerika und Kanada zuständig.
Strongsville feierte Anfang April mit über
120 Kunden die Neueröffnung seines
fast 2.500 m² großen Technologiezentrums mit Präsentationen auf vollelektrischen, hybriden und hydraulischen
Maschinen von 56 bis 652 US-Tonnen
Schließkraft. Der im Juli 2012 zum Geschäftsführer ernannte John F. Martich III
unterstreicht die Chancen, die das neue
Zentrum in Strongsville bietet: „Wir haben das Technologiezentrum mit einer
großen Bandbreite an Maschinentypen
und Baugrößen ausgestattet, und wir
bieten die damit verbundenen Innovationen und Technologien, die unsere
Produkte einzigartig machen. Wir sehen
diesen Standort als wichtige Einrichtung
für unsere Kunden.“
22
Auch nach der Eröffnungsveranstaltung
steht das Technologiezentrum den Kunden laufend zur Verfügung. Neben diversen Probeläufen und Techniktests werden auch praxisorientierte Schulungen
im Technologiezentrum durchgeführt.
In Strongsville sorgen 59 Mitarbeiter für
John F. Martich III, USA-Geschäftsführer
von Sumitomo (SHI) Demag.
einen reibungslosen Ablauf; diese Niederlassung steht in der langen Tradition
der Marke Van Dorn, die – ebenso wie
inzwischen der Standort in Norcross – in
die Sumitomo (SHI) Demag übergegangen ist. In Norcross erfüllen 23 Angestellte die vielfältigen Kundenwünsche.
Ausgereiftes Fleetmanagement
Mehr als 22.000 Maschinen von Sumitomo, Demag und Van Dorn sind in Nordamerika im Betrieb. Kein Wunder, dass
die Sumitomo (SHI) Demag ein breites
Spektrum an Dienstleistungen anbietet;
von der Umrüstung über die Grunderneuerung oder die Unterstützung in
der Prozessoptimierung hin zur Inzahlungnahme von gebrauchten Maschinen werden alle Kundenwünsche erfüllt.
Um beispielsweise die Produktivität der
Maschinen zu steigern, dienen Bausteine aus dem activePlus-Programm der
Verbesserung von Produktqualität, Maschinenleistung, Energieeffizienz oder
Lebensdauer und minimieren Ausfallzeiten. Beim Stichwort Produktivität: In nur
Mehr als 120 Kunden nutzten die Gelegenheit, sich im neuen Technologiezentrum umzusehen.
VERTRIEBSNETZWERK
drei Tagen wurde kürzlich die Einspritzeinheit einer älteren Maschine runderneuert – sehr zur Begeisterung des Kunden, der lediglich eine überschaubare
Ausfallzeit in Kauf nehmen musste und
nun wieder jahre- bis jahrzehntelang
auf seine Van Dorn bauen kann. Individuelle Wartungsverträge, beispielsweise im „Gold Level“ oder „Silver Level“,
runden das Angebot ab.
In der Tradition einer bewegten
Firmengeschichte
1945 war das Jahr, in dem die Van Dorn
Iron Works Company die erste, manuell
zu bedienende Kunststoff-Spritzgießmaschine namens „Model No. 1 Van
Dorn Midget Molder“ produzierte.
Nach einer Umfirmierung in Van Dorn
Co. im Jahr 1964 wurde das Unternehmen 1993 von der Crown Cork and Seal
Co. übernommen, welche die Kunststoffsparte
an die Mannesmann AG veräußerte.
Mannesmann führte sie als amerikanische Tochtergesellschaft Van Dorn
Demag Corporation weiter, die 1995
den Vertikalmaschinenhersteller Newbury
akquirierte. Im Jahr 2002 bündelten die
Demag Ergotech in Schwaig und die Van
Dorn Demag in Ohio ihre Aktivitäten und
bearbeiteten den nordamerikanischen
Markt als Demag Plastics Group. Mit der
Übernahme der Demag Plastics Group
durch die japanische Sumitomo Heavy
Industries Ltd. in 2008 wurde Van Dorn
Demag zum wichtigen Standbein der
globalen Sumitomo (SHI) Demag Familie.
Die Kunden erhielten Spritzgießdemonstrationen auf sieben Maschinen.
Die japanische Sumitomo beliefert den
amerikanischen Markt bereits seit 1980
mit Spritzgießmaschinen – anfangs an japanische Transplants mit Sitz in den USA,
später auch an US-Unternehmen. In den
1990er Jahren baute sich Sumitomo in
den USA mit den Baureihen SGM, den
Spritzgießmaschinen für optische Datenträger, eine breite Kundenbasis auf. Mit
Einführung der vollelektrischen Maschinenreihe SES brachte sich das Unternehmen bis zur Jahrtausendwende in eine
gute Marktposition, bevor von 2000 bis
2010 rund 40 % des Marktes für Kleinund Mittelmaschinen zur vollelektrischen
Antriebstechnik wechselten.
Heute bedient die Sumitomo (SHI) Demag
in den USA primär Kunden in den Märk-
Kundenservice-Spezialisten standen den Teilnehmern für
sämtliche Fragen zur Verfügung.
ten Medizin, Automotive, Electronics,
Mikrospritzguss, maßgeschneiderte
Verschlüsse und Konsumwaren. Zukünftig wird die Sumitomo (SHI) Demag ihr
Geschäft auch in der Dünnwandverpackung ausbauen. Wichtig ist es dem
US-Management, auch weiterhin einen
Mehrwert für seine Kunden zu generieren. Dies betont John F. Martich III:
„Unsere Produkte und Dienstleistungen
sind dazu da, den Kundennutzen zu
optimieren, indem wir die Einsatzmöglichkeiten unserer Maschinen erweitern.
Neben Ersatzteilen, Wartung und Schulungen bieten wir eine umfangreiche
Bandbreite von Lösungen, welche die
Leistung und Energieeffizienz steigern
und die Lebensdauer der Maschinen
beim Kunden verlängern.“ 
Das Technologiezentrum in Strongsville bei der Eröffnung im
April 2013.
23
Maschinentechnik
Weniger Lärm in der Fertigung
Spritzgießmaschinen von Sumitomo
(SHI) Demag weisen bereits in der Standardausführung eine relativ geringe
Geräuschentwicklung auf. Durch gezielte Maßnahmen lässt sich der Schalldruckpegel weiter verringern, um ein
möglichst ruhiges Produktionsumfeld
zu gewährleisten.
Dass Spritzgießmaschinen im laufenden
Betrieb Geräusche erzeugen, ist unvermeidbar. Dabei werden die Mitarbeiter
in der Spritzgießfertigung über längere
Zeit dem Maschinenlärm ausgesetzt.
Das Lärmempfinden kann individuell
sehr unterschiedlich sein und jeder
Mensch reagiert anders auf anhaltende Geräuschbelastungen. Bereits ein
Schalldruckpegel von 65 dB (A) kann
unter Umständen zu Konzentrationsstörungen und negativen Auswirkungen auf das Herz-Kreislauf-System führen. Um die Gesundheit der Mitarbeiter nicht zu beeinträchtigen, sollte die
Geräuschentwicklung in der Fertigung
daher so weit wie möglich reduziert
werden. Ein niedriger Geräuschpegel
von weniger als 60 dB (A) erhöht die
Attraktivität der Arbeitsplätze und verbessert die Leistungsfähigkeit der Mitarbeiter – sie machen weniger Fehler
und arbeiten präziser. Somit erhöht sich
auch die Qualität der Endprodukte.
Geräusche breiten sich in der Luft als
Schallwellen aus; die Lautstärke wird
dabei als Schalldruckpegel in Dezibel
(dB) angegeben. Als Faustregel gilt,
dass eine Erhöhung des Schalldruckpegels um 6 bis 10 dB (A) als eine Verdoppelung der Lautstärke wahrgenommen wird. Der Schalldruckpegel wird
an Spritzgießmaschinen nach DIN EN
201:2009 Anhang K bestimmt, um
vergleichbare Messwerte zu erhalten.
Bei über 70 dB (A) kann die Schallemission von hydraulischen Spritzgießmaschinen liegen. Vollelektrische Maschinen
erzeugen dagegen deutlich geringere
Betriebsgeräusche. So liegt der Schalldruckpegel der Baureihe IntElect der
Sumitomo (SHI) Demag Plastics Machinery GmbH bei lediglich 59 dB (A).
Doch auch hydraulische Spritzgießmaschinen können ein vergleichsweise
ruhiges Produktionsumfeld gewährleisten
– vorausgesetzt, der Maschinenhersteller
verfolgt bereits bei der Entwicklung der
Maschine das Ziel, die Geräuschemission so niedrig wie möglich zu halten.
So werden bei den hydraulischen Spritzgießmaschinen der Systec-Baureihe
von Sumitomo (SHI) Demag serienmäßig elektrisch verstellbare Regelpum-
pen des Typs DFEE in Verbindung mit
Antriebsmotoren hoher Effizienzklasse
eingesetzt. Die Geräuschemission beim
Betrieb einer Systec 210 mit 2.100 kN
Schließkraft und 560 mm Holmweite
beträgt daher lediglich 64 dB (A), ist
bereits im Standard relativ niedrig und
liegt weit unter dem Industriestandard
von ca. 68 dB(A) Schalldruckemission.
Noch weniger Geräusche erzeugen die
hydraulischen Maschinen der Sumitomo
(SHI) Demag, wenn das Antriebskonzept activeDrive zum Einsatz kommt.
Dadurch reduziert sich der Schalldruckpegel einer Systec 210 (2.100 kN
Schließkraft, 560 mm Holmweite) auf
bis zu 60 dB (A).
Das innovative Antriebskonzept activeDrive von Sumitomo (SHI) Demag besteht aus einem frequenzgeregelten
Hochleistungsmotor und einer Hydraulikpumpe. Die dynamische Leistungsanpassung an alle zyklusbedingten
Anforderungen sorgt für optimale Wirkungsgrade, da nur so viel Leistung zur
Verfügung gestellt wird, wie in jeder
Zyklussequenz benötigt wird. Das Ergebnis sind signifikante Energieeinsparungen um 30 bis 60 % und eine spürbare, etwa halbierte, Lärmbelastung. 
72
70
[dB(A)]
68
Die hydraulischen Spritzgießmaschinen
der Systec-Baureihe von Sumitomo (SHI)
Demag sind serienmäßig lärmreduziert.
So liegt die Geräuschemission beim Betrieb einer Systec 210 (2.100 kN Schließkraft und 560 mm Holmweite) mit
Standardausstattung bei lediglich 64 dB
(A). Durch das Antriebskonzept activeDrive lässt sich der Schalldruckpegel der
Maschine zusätzlich auf ca. 60 dB (A)
reduzieren.
66
64
62
60
58
Systec
mit Standard
DFE-Pumpe
24
hydraulische
Maschine
Wettbewerber
Systec
mit activeDrive
IntElect
elektrische
Maschine
Wettbewerber
Grafik: Sumitomo (SHI) Demag
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