spectrum PLASTICS - industry.siemens.com · 31 Dialog Trends. spectrum plastics 2004 3...

Simotion vereint alleSteuerungsfunktionen

Folien besser reckenmit Torquemotoren

Simotion vereint alleSteuerungsfunktionen

Folien besser reckenmit Torquemotoren

Produktive Partnerschaft:Siemens und HuskyProduktive Partnerschaft:Siemens und Husky

Oktober 2004

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spectrumLösungen für die Kunststoffverarbeitung

PLASTICS

Egal ob Spritzgießen, Extrusion, Thermoformen oder Blas-formen: Wir von Siemens helfen Ihnen, die optimale Kunst-stoffmaschinen-Lösung zu finden. Kompetente, branchen-erfahrene Maschinenspezialisten und Technologen erarbeitenmit Ihnen die Möglichkeiten, Ihre Maschine schneller undkostengünstiger zu machen.

Vom Maschinenentwurf über Entwicklung innovativerLösungen bis zum weltweiten Support möchten wir Ihnen beiallen technischen, wirtschaftlichen und logistischen Fragen

als Partner zur Verfügungstehen.

Fordern Sie uns! Wir freuenuns darauf, Ihre Herausforde-rungen anzunehmen!www.siemens.de/kunststoff

spectrum plastics 2004

2 INHALT

Das Siemens-Kunststoff-Team:Kompetenz hat bei uns viele Gesichter

3 Weltweit beim KundenGlobal Support unterstütztexportorientierte Maschinenhersteller

4 Trends in PlasticsMechatronik, Energieersparnis undKommunikation

Case StudiesInjection Molding

6 Erfolgreiche PartnerschaftSiemens unterstützt Husky und dessenKunden, in Führung zu bleiben

8 Elektrisch für hohe Schließkräfte Vollelektrische Spritzgießmaschine mit8500 Kilonewton Schließkraft

9 Zahnräder reibungslosVollelektrischer Kernzug inSpritzgießmaschinen

10 Produktiver mit SimotionKooperation zwischen Bodini Presseund Siemens trägt Früchte

12 Mit einem Tool alle Funktionen im Griff Logik, Motion Control, Technologie

14 Handling handlichMotion Control-System für individuelleHandlingsysteme

Blowmolding15 Riesenleistung in kleinen Dosen

Führender Spritzblasmaschinen-hersteller nutzt Simotion D für aktuelleMaschinengeneration

Extrusion16 Lösung auf der ganzen Linie

Standardisiertes Automatisierungs-paket für Extrusionslinien

18 Direktantrieb auf demVormarschTorquemotoren bieten in Extruder-anlagen viele Vorteile

20 ReißfestPräzise Regelung von Folienreck-anlagen mit Torquemotoren

22 Faltenfreie FolienKulissenwickler mit Mechatronikperfekt automatisiert

23 Fliegender WechselSimotion steuert Rohrextruder

24 Erfolg in JapanAntriebe von Siemens in Extrudern von Toshiba-Machine

Thermoforming25 Konstante Temperatur

garantiertMehr Flexibilität beim Thermoformendurch Steuerungs- und Antriebspaketvon Siemens

26 Hier sind wir richtig!Thermoformen in derBeleuchtungstechnik

Material Processing27 Zuverlässig zugeführt

Materialversorgungsanlagen fürSpritzgießmaschinen

28 Trocken optimiertGranulattrockner für Spritzgieß-maschinen

29 Cooles Controlling für PETKältemaschine für Spritzgieß-maschinen

Welding30 Feine Profile

Multi-Orbital-Schweißen mehrteiligerKunststoffelemente mit Simotion

31 Dialog

Trends


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Service-Netzwerken angestoßen werden.Zur Unterstützung der Endanwender sindaußerdem Post-Sales-Service und -Sup-port sowie ein Trainingsangebot vor Ortvorhanden. Jeder Vertriebsmitarbeiterweltweit kann arrangieren, dass sein Kun-de im Exportland mittels Global Support-Programmen problemlos über alle Mög-lichkeiten informiert wird. ■

D er Schlüssel zum Erfolg heißt Glo-bal Networking. Dazu gehört esPartner auszuwählen, die interna-

tional stark präsent sind. Auch bei derAuswahl von Automatisierungs- und An-triebskomponenten sollten Maschinen-und Anlagenbauer, aber auch Endkundensorgfältig das Service- und Support-Ange-bot ihrer Partner prüfen: Welchen lokalenVertriebs-Support und Service-Supportbietet das jeweilige Unternehmen in denLändern, in die Maschinen verkauft oderwo Betriebsstätten aufgebaut werden sol-len? Wie lässt sich eine Verbindung zumSupport-Netzwerk in den unterschiedlichs-ten Ländern herstellen? Welchen Servicebietet dieses Unternehmen für Produkte,aber auch für Maschinen und Anlagen?

Gerade bei komplexeren Systemen müs-sen die Mitarbeiter vor Ort das richtigeKnow-how besitzen und in schwierigen Fäl-len schnell und unkompliziert Unterstüt-zung durch Experten bekommen können.

Siemens setzt daher nicht nur auf einenges und hochqualifiziertes Netzwerkvon Vertriebs- und Servicemitarbeiternvor Ort (allein in China an 16 Standorten),sondern schafft auch Schnittstellen, umVertrieb, Service und zentralen Supportüber Ländergrenzen hinweg miteinanderzu verknüpfen. Dabei geht es auch um dasAngebot, Kunden bei ihren Exportvor-haben zu unterstützen.

Definierte Kontaktpartner in 35 Län-dern koordinieren alle internationalenAnfragen, indem sie die Aktivitäten be-gleiten, die von weltweiten Vertriebs- und

Global Support unterstütztexportorientierteMaschinenhersteller

Weltweitbeim KundenIm Zeitalter globaler Märkte lassensich zusätzliche Marktanteile oft nurnoch auf Übersee-Märkten gewinnen.Ein effizienter globaler Support ist einwichtiger Vorteil im Wettbewerb umMarktanteile. Siemens unterstütztseine Kunden gezielt mit internatio-nalen Support-Angeboten.

Siemens Factory Automation Engineering Ltd., Shanghai (China)

Erfolgreiches Schaltschrank-Joint-Venture

Siemens Factory Automation EngineeringLtd. (SFAE) ist eines von mehreren Joint Ventures für Fertigungsautomatisierung von Siemens in China.

Von Beginn an stellte SFAE Schaltschränkeher und gehört inzwischen zu denjenigen,die nicht nur Standard-Schaltschränke bau-

Niederlasssungen vonSiemens Factory Auto-mation Engineering(SFAE) in China

en, sondern auch auf jede Region und Anwendung angepasste Schaltschrank-lösungen realisieren.

Darüber hinaus bietet SFAE Service und Support für Automatisierungsproduktesowie Automatisierungs-Know-how undKomplettlösungen.

TRENDS

Mehr zum Thema:www.siemens.de/globalsupport

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TRENDS

„Immer mehr setzt sich imMaschinenbau eine funktions-orientierte Betrachtungsweisedurch. Dies hat grundlegendeAuswirkungen auf die Anwen-dung von Automatisierungs- und Antriebs-technik. So werden schon seit einigen Jah-ren wesentliche Grundfunktionen der Ma-schinen durch Elektronik und Softwareausgeführt – Stichwort Mechatronik. DieSumme von Mechanik, Elektronik und Soft-ware wird zu völlig neuen Maschinenkon-zepten führen.

Diesen immer mehr in Schwung kom-menden Zug darf kein Maschinenbau-unternehmen verpassen. MechatronischeFunktionen müssen industriell durch Auto-matisierungs- und Antriebstechnik bereit-gestellt werden – zum Beispiel durch eineneuartige Verbindung von SPS- und MotionControl-Funktionen. Mit Simotion und

Simatic CPU 317T bietet Siemens komforta-ble Bewegungssteuerungen am Markt an.

Da sich gegenwärtig zahlreiche Maschi-nenbauunternehmen für einen längerenZeitraum für ein durchgängiges Automatisie-rungssystem und damit für einen Herstellermit allen Komponenten entscheiden, solltedie Architektur des Systems in der Anwen-dung möglichst breit angelegt werden, alsobeispielsweise für die gesamte Fertigungs-und die Prozessautomatisierung. Von großerBedeutung ist ein einfaches, einheitlich überalle Automatisierungs- und Antriebskompo-nenten anwendbares Engineeringsystem.Der Nutzer braucht Hilfsmittel für Projektie-rung, Programmierung, Parametrierung,

Mechatronik:

Die Funktion ist wichtig

Konfiguration, Inbetriebnahme und Fehler-behandlung.

Neue Analysen im Maschinenbau bele-gen, dass im Service- und Dienstleistungs-geschäft erhebliche Ertrags- und Wachs-tumspotenziale vorhanden sind. Es liegtalso nahe, die IT-Anlagen der Automatisie-rungstechnik in ihrer Verbindung zu Ma-schinen an das Internet anzuschließen, waseinen weltweiten Zugang auf Betriebsdatenaus der Steuerung und aus dem Antrieb für eine Weiterverarbeitung zulässt. Damitist die Basis für vermarktbare Leistungen imDienste von Kunden mit installiertem Ma-schinenpark gegeben. Attraktive Service-Lösungen mit Ferndiagnose, Fernwartung,aber auch mit günstiger Ersatzteilhaltung,können einfach eingebunden werden.Weitere Möglichkeiten könnten sich schritt-weise erschließen, so dass in der Zukunftauch Inbetriebnahmen davon profitieren.Wesentlich scheint aber eine neue Formvon Hersteller- und Kundenbeziehung imglobalen Maßstab zu sein.“www.tu-chemnitz.de/mb/SteuRegTechwww.ist-chemnitz.de

Professor Dr. Ing. habil.Karl Heß ist Leiter derProfessur Steuerungs-und Regeltechnik an derTechnischen UniversitätChemnitz. Parallel leiteter seit 1997 das von ihm gegründete Unter-nehmen Gesellschaft fürIndustrielle Steuerungs-technik IST mbH

Mechatronik, Energieersparnis und Kommunikation

Trends in PlasticsBei der Entwicklung von Automatisierungs- und Antriebssystemen für den Kunststoffmarkt richtet sich

Siemens konsequent auf die Prozessoptimierung und Betriebskostensenkung des Kunststoffverarbeiters

aus. Dabei spielen zurzeit drei Themen eine wichtige Rolle: Mechatronik, Energieersparnis durch

elektrische Antriebe und Kommunikation über Industrial Ethernet.


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„Die digitale Datenübertragung in derAutomatisierung hat sich durchgesetzt, dieFeldbussysteme befinden sich im Massen-einsatz. Der Marktführer Profibus mit zehnMillionen Knoten in industriellen Anwen-dungen dominiert die Feldbuswelt.

Parallel zu dieser Entwicklung setztensich die Übertragungsstandards Ethernetund TCP (UDP)/IP für die Bürokommunika-tion durch, forciert durch die weite Verbrei-tung des Internets. Diese Lösungen weisenDefizite auf hinsichtlich der für die indus-trielle Kommunikation geforderten speziel-len Echtzeiteigenschaften (Antwortzeitenbei Datenkommunikation, Einhaltung vonDeadlines) und der funktionalen Sicherheit(Safety).

Die Datenverknüpfung zwischen den Hier-archieebenen eines Unternehmens wirdimmer enger, der Datendurchgriff von Unter-nehmenszentralen oder externen Dienst-leistern per Web-Dienste wird gefordert.

Damit ist eine Migrationder prozessnahen industriel-len Kommunikation undder unternehmensweitenBürokommunikation ein-schließlich Telekommuni-kation und Internet zwin-gend geboten.

Ein deutlicher Schritt indie skizzierte Richtung wirdmit Profinet gegangen. Pro-finet bietet höhere Daten-

raten und ermöglicht einen isochronen Be-trieb bei Nutzung der Technik des IRT (iso-chronous real time).“www.ifak-md.de

Professor Dr.-Ing. habil.Peter Neumann ist Leiter desInstituts für Automation und

Kommunikation (ifak)Magdeburg. Außerdem leitet

er die Gruppe TC Communi-cation Profiles in der

Profibus Nutzerorganisation(PNO), bei der er zudem

Beiratsmitglied ist


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Essen wurde ein Prototyp einer vollelektri-schen Kolbenspritzgießmaschine mit Linear-motorantrieb und kontinuierlicher Vorplasti-fizierung entwickelt. Der Einspritzkolben wirdüber vier gekoppelte Linearmotoren ange-trieben, die hier ihre Vorteile bezüglich Dyna-mik, Geschwindigkeit und Präzision ausspie-len können. Erste Ergebnisse bezüglich Re-produzierbarkeit und Energieeffizienz liegenvor.“

„In der weitgehend auto-matisierten Kunststoffver-arbeitung lassen sich durcheffizienten Energieeinsatzdirekte Wettbewerbsvortei-le erzielen. Eine zukunfts-weisende Technologie istdabei der Einsatz von Erd-gas. Anstelle von elektri-schen Heizelementen er-wiesen sich erdgasbetrie-bene Heizsysteme zumBeispiel im Bereich der Zylinderheizungoder der Granulattrocknung als sehr vielversprechend. Der Primärenergieträger Erd-gas wird direkt genutzt und die sonst un-umgänglichen Wandlungsverluste werdenvollständig vermieden, was eine effizienteNutzung der Energiereserven ermöglicht.

Bei den Spritzgießmaschinen geht derTrend nach wie vor zu präzisen und ener-giesparenden elektromechanischen An-triebskonzepten. Nahezu alle Maschinen-hersteller haben vollelektrische Maschinenim Programm. An der Universität Duisburg-

Professor Dr.-Ing. JohannesWortberg ist Inhaber desLehrstuhls für Konstruktions-lehre und Kunststoffma-schinen an der UniversitätDuisburg

Der Prototyp der Delta Spritzgieß-maschine an der Universität Duisburg-Essen nutzt Linearantriebe von Siemensfür den Einspritzvorgangwww.ipe.uni-duisburg.de

Kommunikation:

Die Erfolgsgeschichte geht weiter

Elektrische Antriebe:

Effizienter Energieeinsatz

satz zur Senkung der Zykluszeiten ist die Optimierung der benötigten Zeit zurEntfernung der Vorformlinge aus der Ma-schine. Dazu setzt Husky bei der HyPET-Maschine einen integrierten Zwei-Achs-Roboter ein, der die Werkstücke aus derForm nimmt. Um seine Kompetenz beiMaschinen mit diesen hochgradig dyna-

M it einem weltweiten Marktanteilbei Formen und Maschinen fürVorformlinge von 75 Prozent ist

Husky seit mehr als 25 Jahren der führen-de Anbieter von PET-Systemen. Um seinenMarktvorsprung zu halten, hat Husky dieHyPET-Serie mit Produktionssystemen fürVorformlinge eingeführt.

Die neue Maschinenserie bietet sechsverschiedene Schließeinheiten für 90 bis500 Tonnen für Werkzeuge mit bis zu 144Kavitäten, eine hochflexible Plattform fürden Einsatz von Einseitenwerkzeugen sowie innovative Kühlungs- und Entnah-metechniken. Husky hat derzeit mehr als75 Aufträge für HyPET-Systeme aus derganzen Welt.

Jede Millisekunde zählt

Weil abhängig vom gefertigten Werkstückdie Gesamtzykluszeit beim Spritzgießenvon PET-Vorformlingen im Bereich vonnur acht Sekunden liegt, zählt jede Milli-sekunde, die diese Zeit verkürzt und damit die Ausstoßleistung erhöht. Ein An-

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Husky zählt zu den führenden An-bietern von Spritzgießmaschinen, Komplettausrüstungen und Dienst-leistungen für die Kunststoffindustrie.Bei der Auswahl seiner Lieferantenlegt das kanadische Unternehmennicht nur Wert auf Produkte undderen Qualität, sondern auch undganz besonders auf technologischeSpitzenqualität und vertrauensvolleZusammenarbeit. Mit Antrieben und Motoren hilftSiemens dem Branchenführer, demWettbewerb immer einen Schrittvoraus zu sein.

Siemens unterstützt Husky und dessen Kunden, in Führung zu bleiben

ErfolgreichePartnerschaft

Die Index 600-Maschinevon Husky ist in fünf

Achsen mit Simodrive 611Uund Servomotoren

1FT6/1FK7 ausgestattet

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mischen Positionierachsen zu verbessern,sah sich Husky nach einem neuen Liefe-ranten für Servomotoren und Antriebeum. Nach einem ausführlichen Liefe-rantenaudit und Leistungsvergleichsver-fahren fiel die Wahl auf Siemens, mit demHusky in puncto Schaltanlagen undStromversorgungen für elektrische Steu-erschränke schon eine langjährige Part-nerschaft pflegt.

Was Husky bei der Antriebstechnik vonSiemens überzeugte, war die Kombina-tion aus Preis und Qualität – sowohl hin-sichtlich der Produkte als auch hinsicht-lich der Entwicklungs-, Produktions- undLogistikprozesse. Beim Auswahlverfahrenmussten alle Anbieter ein Auditierungs-verfahren durchlaufen: Dazu kamen sechsHusky-Experten für zwei Tage nach Erlan-gen und Bad Neustadt, um die Fertigungund deren Dokumentation bei den Um-richtern Simodrive 611U und den Servo-motoren Simodrive 1FT6/1FK7 zu prüfen.Ebenfalls im Detail analysiert wurden dieSupport-Kapazitäten für die Produktions-stätten von Husky sowie die Qualitätspro-zesse.

Überragend bei Produkten und Wissen …

Siemens liefert nicht nur die Hardware,sondern bietet auch wertvolle Zusatz-leistungen wie Know-how und enge Zu-sammenarbeit. So unterstützte SiemensHusky zum Beispiel bei der Auswahl,Konfiguration und Inbetriebnahme desMotor- und Antriebssystems (Simodrive611U) für die ersten sechs HyPET-Modellesowie bei der Dokumentation des Prozes-ses. Auf diese Weise erwarb Husky dastechnische Know-how, das es ihm erlaub-te, bei den weiteren fünf HyPET-Maschi-nen den gesamten Prozess für das Motor-und Antriebssystem eigenständig durch-zuführen. Dadurch konnte Husky aktuelleKundenanforderungen und die darausfolgenden Modifikationen an den Maschi-nen schnell umsetzen und damit eine Innovationsgeschwindigkeit erreichen, dieder wichtigste Vorteil der Technologie-partnerschaft mit Siemens ist.

Auch die Index-Maschine mit Dreh-teller und Doppelwerkzeug für PET-Vor-formlinge mit jeweils 144 Kavitäten hatvon der Zusammenarbeit zwischen Huskyund Siemens profitiert, denn die Leis-tungsfähigkeit des Systems konnte deut-lich gesteigert werden. Die Maschine ist

in fünf Achsen mit Simodrive 611U und damit verbundenen Servomotoren1FT6/1FK7 ausgestattet. Um die kürzestmögliche Zykluszeit zu erzielen, muss derDrehteller so schnell wie möglich in dienächste Indexposition gedreht und dortfestgestellt werden, während gleichzeitighöchste Bewegungspräzision gewährleis-tet bleibt. Durch den Einsatz der ausge-klügelten Servosteuerungsalgorithmendes Simodrive 611U in Verbindung mitden Prozessen, die ursprünglich für diePositionierachsen an den HyPET-Maschi-

Mehr zum Thema:www.husky.ca

nen entwickelt wurden, konnte jeder Posi-tionierzyklus um 50 Millisekunden ver-kürzt werden. Ein Siemens-Spezialist fürServoantriebe konnte die optimale Para-metrierung des Motor- und Antriebssys-tems bestätigen und Anwendungsrat-schläge für die Schnittstelle zum MotionController liefern, die ebenfalls zu weite-ren Verkürzungen der Zykluszeit führten.

… in einer zukunftsorientiertenPartnerschaft

Die Zusammenarbeit zwischen Husky undSiemens geht heute weit über technischeLösungen für die aktuelle Produktpalettehinaus: In ihrem Mittelpunkt stehen in-zwischen auch zukünftige Entwicklungenin der Spritzgussindustrie. Husky beziehtSiemens in sein Entwicklungsverfahrenfür neue Maschinen ein, gleichzeitig in-formiert Siemens Husky über seine Sichtder Trends in der Automatisierungs- undAntriebstechnik und legt sowohl seineProduktpläne als auch seine langfristigenEntwicklungspläne offen. Dieser Dialogzwischen den beiden Partnern ist für den

kanadischen Maschinenbauer von ent-scheidender Bedeutung, um über die neu-esten Technologietrends auf dem Laufen-den zu bleiben und diese zum frühest-möglichen Zeitpunkt in seine zukünftigenKonstruktionen integrieren zu können.Von der engen Partnerschaft profitierenbeide Unternehmen. Da Husky beim Ein-satz neuer Technologien in seiner Brancheführend ist, ist es für Siemens besonderswichtig, die Anforderungen des Unter-nehmens zu verstehen. Umgekehrt siehtauch Husky den Vorteil einer weltweiten

Partnerschaft mit dem Marktführer fürAutomatisierungstechnik aus Deutsch-land.

Chris Choi, Director of Advanced Con-trols Engineering, meint dazu: „Das Mechatronik-Team von Siemens bietetDienstleistungen, dank derer unsere Inge-nieure die Funktionsweise der Produkteoptimal nutzen können. Neue Maschinen-konzepte können damit getestet werden,was uns in der Planungsphase erheblicheKosten- und Zeitersparnisse bringt. DieFertigungsunterstützung befreit uns vonunnötigen Problemen im Betrieb und er-laubt uns die Konzentration auf eine stra-tegische Herangehensweise bei Innova-tionen und Lebenszyklusmanagement.Letztendlich unterstützt Siemens Huskyund seine Kunden dabei, in Führung zubleiben.“ ■

„Die Fertigungsunter-stützung von Siemensbefreit uns von un-nötigen Problemen imBetrieb und erlaubt unsdie Konzentration aufeine strategische Heran-gehensweise bei Inno-vationen und Lebens-zyklusmanagement.“

Chris Choi, Director of Advanced Controls Engineering,Husky


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Mehr zum Thema:www.negribossi.it

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N egri Bossi S.p.A. aus Mailand, einführender Kunststoffmaschinen-hersteller, hat nach drei Jahren

Entwickungszeit bereits fünf vollelektri-sche Modelle mit Schließkräften von 90bis 300 Tonnen im Angebot. Basierend aufdieser Erfahrung fiel 2003 die Entschei-dung, ein vollelektrisches Modell mit 850Tonnen Schließkraft zu bauen. Damit

wollten die Mailänder beweisen, dass die„Full Electric“-Maschinensysteme auchfür mittlere bis große Schließkräfte be-stens geeignet sind.

Perfektes Zusammenspiel von Antriebund Steuerung

Beide Hauptspindeln werden über Getrie-be mit einem Untersetzungsverhältnis 1:9von einem bürstenlosen wassergekühltenServomotor 1FT6 mit einem Nenndreh-moment von 420 Nm angetrieben. Analogzur Einspritzung werden auch bei der

Plastifizierung zwei Motoren eingesetzt,um das erforderliche Drehmoment zu er-reichen. Die Motoren der Einspritzgruppewerden von zwei Simodrive 611U zu je 120 A gespeist. Diese Kombination ermög-licht doppelte Einspritzgeschwindigkeitenim Vergleich zur hydraulischen Versionund um 25 Prozent höhere Drehmomentebei der Plastifizierung. Dank dieser Leis-

tungen kann der Einsatzbereich der Ma-schine erweitert werden, um auch typischeVerpackungsanwendungen abzudecken,die bei hydraulischen Maschinen Energie-speicher und bedeutende Erhöhungen der hydraulischen Leistungen für den Parallelbetrieb der Bewegungen erfor-dern würden. Die Einspritzeinheit bestehtaus mechanischen Antrieben mit ölge-schmierten Getrieben, die Spritzeinheitist mit einem geschlossenen Kreislauf fürdie Kühlung und die Filterung des Öls imGetriebekasten ausgestattet. Diese Lösung

Vollelektrische Spritzgießmaschine mit 8500 Kilonewton Schließkraft

Elektrisch für hohe Schließkräfte

garantiert einen minimalen Wartungsauf-wand.

Der Antrieb der Einspritzachse, deraus einem Getriebe-/Umlaufspindel-Sys-tem besteht, wird von der Einheit ausServomotor Simodrive 1FT6 und demServoumrichter Simodrive 611U angetrie-ben und gesteuert.

Das elektrische System der Maschineist auf die Antriebssteuerung Simodrive611U hin ausgerichtet. Die vier Umrichtersind über einen DC-Zwischenkreis ver-bunden, auf dem der Energieaustausch inder Rückspeisephase erfolgt. Mit dem rege-nerativen Antriebssystem ist unter ande-

rem die Rückgewinnung von Energie imNetz in den Abbremsphasen möglich. Zu-dem erlaubt der Einsatz von Simodrive611U eine beträchtliche Vereinfachungdes Sicherheitskreises der Maschine:Durch Verwendung der internen Schal-tung ermöglicht er die sichere Sperre derIGBT-Signale der Antriebssteuerung. ■

Mit der neuen Baureihe vollelektrischer Spritzgießmaschinen vom Typ Elma bekräftigt die Firma Negri Bossi ihre Führungsposition im italienischenMarkt. Mit Simodrive-Antrieben 611U und Servomoren 1FT6 entstand diegrößte vollelektrische Spritzgießmaschine in Europa.

Die mechanischeSchließeinheit

der elektrischenSpritzgieß-

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Elektrische Spritzgießma-schinen finden eine immergrößere Verbreitung. Dochbisher mussten dafür nochNebenfunktionen, etwaKernzüge, hydraulischausgeführt werden. Dasssich sich auch diese Funk-tionen elektrisch ausführenlassen, beweist die ElkcomElektrotechnik GmbH.

E lkcom, ein Anbieter vonKomplettlösungen undMaschinen aus dem ober-

fränkischen Rattelsdorf, hat füreinen namhaften Automobil-zulieferer einen elektrischenSchraubkernzug für ein Acht-fachwerkzeug entwickelt. Mitdem Werkzeug, das für denEinsatz in vollelektrischenSpritzgießmaschinen vorgesehen ist, las-sen sich Zahnräder für die Sitzhöhenver-stellung in Automobilen besonders wirt-schaftlich komplett abspritzen. Da dasWerkzeug acht Hohlräume für die Schmel-ze, die so genannten Kavitäten, aufweist, benötigt man acht Schraubkernzüge.

Aufbauend auf dem komplexen me-chanischen Getriebe des Werkzeugliefe-ranten Hofmann Werkzeugbau fügteElkcom den elektrischen Antrieb hinzu. Dietechnische Herausforderung bestanddarin, dass die Kerne zum Abspritzen ineine exakte Position im Werkzeug gebrachtwerden: Ist der Kern nicht weit genug imWerkzeug, bleibt an dem späteren ZahnradMaterial stehen, fährt er zu weit in dasWerkzeug hinein, kommt es beim Schlie-ßen zu einer Kollision. Außerdem soll derEinspindelungsvorgang nicht länger alszwei Sekunden dauern und die Synchroni-sation mit der Spritzgießmaschine sicher-gestellt sein.

Automatisierungstechnik, die alleAnforderungen erfüllt

Für die Steuerung der geschilderten Auf-gabe wählte Elkcom eine Kompakt-SPSSimatic S7-313 2DP aus, die mit Onboard-Peripherie und Profibus-Anschluss aus-gestattet ist. Die integrierten technologi-schen Funktionen wie Zählen, Regeln, Po-sitionieren und Frequenzmessen sowie diePerformance der Steuerung reichen aus,

um die gewünschten Anforderungen ab-zudecken. Für die Ansteuerung des Motorskommt der digitale Antrieb Simodrive611U zum Einsatz, der für Drehzahl-/Mo-mentenregelung sowie Positionierrege-lung konfigurierbar ist und über ProfibusDP mit der Steuerung kommuniziert. Alseigentlicher Antriebsmotor fungiert einDrehstrom-Servomotor der Baureihe 1FK7.Er erlaubt den platzsparenden Einbau und eine hohe Dynamik, hat ein flexiblesSteckersystem und bietet eine hohe Schutz-art. Um die geforderte Genauigkeit zu er-reichen, wurde ein Absolutwertgeber amMotor eingesetzt.

Mit dem Aufbau von Motor und Getriebedirekt auf dem Werkzeug sowie einem roll-

baren Schaltschrank ist die Werkzeugver-lagerung auf unterschiedliche Maschinenkein Problem. Die Entwicklungs- und Bau-zeit ging im vorgegebenen Zeitrahmen vonsechs Wochen über die Bühne – das Systemarbeitet seit April 2003 störungsfrei in derProduktion. ■

INJECTION MOLDING

Vollelektrischer Kernzug in Spritzgießmaschinen

Zahnräder reibungslos

Der Servomotor 1FK6 mit Absolutwertgeber betätigt

über ein Winkelgetriebe den Achtfachkernzug mit

einer Genauigkeit von ± 0,005 Millimeter

Mehr zum Thema:www.elkcom.de


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Die Zahnräder kommen bei der Höhenverstellung derSitze eines renommiertenAutomobilzulieferers zumEinsatz

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Öl- und Filterwechsel, das Beseitigen vonLeckagen und die Altölentsorgung entfal-len. Dem bis zu 20 Prozent höheren An-schaffungspreis im Vergleich zu konven-tionellen Systemen stehen die deutlichgeringeren Betriebskosten der elektri-schen Maschine gegenüber.

Zusammenarbeit mit Siemens

Nachdem Bodini Presse bereits 2001 beider vollelektrischen Maschine Eledrivemit 120 Tonnen Schließkraft von denSiemens-Erfahrungen profitierte, ent-schloss sich der Maschinenbauer, auch2002 die Automatisierungskompetenz desUnternehmens zu nutzen. Diesmal hatteman sich die gemeinsame Weiterentwick-lung des Motion Control-Systems Simo-tion zum Ziel gesetzt. Mit Simotion fürelektrische Antriebe bei Injection MoldingMachines (IMe) wurde eine Vollautoma-tionslösung für die spezifischen Anfor-derungen vollelektrischer Spritzgießma-schinen geschaffen, die eine Kombinationaus Prozesssteuerung und -Regelung insich vereint. Damit eignet sie sich optimalfür die Bewegungs-, Druck- und Tempe-ratursteuerung in Spritzgießmaschinen(Näheres über Simotion IMe siehe Kas-

D ie 1994 gegründete Bodini PresseS.r.l. aus Besozzo präsentierte 1994ihre erste vollelektrische Spritz-

gießmaschine. Einer der Hauptvorteileelektrisch angetriebener Maschinen istihre höhere Präzision, da die Kraft direktund starr übertragen wird. Dazu bietensie eine höhere Produktivität, geringereAusschussquoten sowie schnellere Zy-kluszeiten. Lärmbelastung und Energie-kosten sind zudem niedriger als bei tradi-

tionellen hydraulischen Varianten oderHybrid-Modellen. Schließlich ist auch eingeringerer Aufwand bei den Wartungs-kosten zu verzeichnen, da regelmäßige

Bei der Eledrive Mark IV steuert undregelt Simotion IMe perfekt Druck,Bewegung und Temperatur

Kooperation zwischen Bodini Presse und Siemens trägt Früchte

Produktiver mitSimotionBodini Presse, ein bekannter italienischer Hersteller vollelektrischer Spritz-gießmaschinen, hatte auf der Düsseldorfer Fachmesse K 2001 die mitServomotoren und Antrieben von Siemens ausgestattete vollelektrischeMaschinenreihe Eledrive präsentiert. Mit der Einführung der BaureiheEledrive Mark IV, die mit dem Paket Simotion IMe gesteuert wird, startetdas Kooperationsprojekt mit Siemens in die nächste Phase.

Sind vom neuen Simotion IMe-Systemvoll überzeugt: (v.l.n.r.) Filippo Giannini (Siemens), Raffaele Bodini(Bodini), Mario Galli (Siemens)

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ten). Simotion IMe wurde zum einen un-ter Berücksichtigung der Bedürfnisse ver-schiedener Maschinenbauer und Anwen-der, zum anderen unter Einsatz moderns-ter Techniken bezüglich Bewegungs- undMaschinensteuerung aus der Siemens-Erfahrung entwickelt. Resultat dieser Zu-sammenarbeit war die Markteinführungder Baureihe Eledrive Mark IV mit demPaket Simotion IMe.

Schneller Datenaustausch durch Vernetzung

Simotion IMe eröffnet den Maschinenbau-ern völlig neue Perspektiven bei den Ma-schinenkonfigurationen. Durch die Offen-heit des Simotion-Systems und den Feld-bus Profibus kann die Grundversion derSpritzgießmaschine mit weiteren Syste-men aufgerüstet werden: von der automa-tisierten Granulatzufuhr bis zur roboter-gestützten Entformung. Beispielsweiselässt sich die Maschine einfach mit einemGranulattrockner eines bekannten Her-stellers verbinden, der auf dem Automa-tisierungssystem Simatic S7-200 basiert.Da die Simatic S7-200 die Profibus DP-Schnittstelle verwendet, besteht eineschnelle und direkte Verbindung mit demSimotion IMe-System. Die beiden Steue-rungen tauschen die definierten Variab-len ohne Umwege aus und machen somitzusätzliche E/A-Geräte zur Verknüpfungder beiden Systeme überflüssig.

Robotergesteuerte Handlingsystemewerden seit Jahren zur Teile-Entnahme be-nutzt. Die herkömmliche Schnittstelle zwi-schen Maschine und Robotersystem ist dieEuroMAP-Standardschnittstelle. Der Robo-ter besitzt einen separaten Schaltschrankfür die Antriebssysteme und eine spezifi-sche Bedienoberfläche für die Verbindungzur Spritzgießmaschine. In einem Gemein-schaftsprojekt zur Weiterentwicklung vonSimotion IMe haben Bodini Presse und Ro-boterhersteller Sytrama auf der Plast 2003in Mailand ein koordiniertes System vor-gestellt, bei dem sich die Elektronik desRoboters einschließlich sämtlicher Schal-ter, Relais und dem Antriebssystem Sinamics im Schaltschrank der Spritzgieß-maschine befindet. Damit reduzieren sichredundante Komponenten und die damitverbundenen Kosten. Zudem wird Platzgespart, da man keinen separaten Schalt-schrank mehr für den Roboter benötigt.

Durch die Vernetzung des SimotionIMe-Systems mit dem Roboter über Profi-

bus DP kann auch die EuroMAP-Schnitt-stelle entfallen. Wie eine Kinematikunter-suchung von Spritzgießmaschine und Ro-boter während der Arbeitsabläufe ergab,lassen sich dadurch die Zykluszeiten ver-kürzen, da die beiden Systeme jetzt Datenüber interne Zusatzvariablen einschließ-lich der Daten der Ist-Position austau-schen können. Dank dieser Vorteile derOffenheit des Simotion-Systems verbes-sert sich die Produktivität der gesamten

Zelle der Spritzgießmaschine. Durch einein die Simotion-Plattform integrierbareTeleservice-Funktion kann das Systemauch im Fernmodus überwacht werden. ■

Mehr zum Thema:www.bodinipresse.com

Alles unter Kontrolle mit Simotion IMe

Die Fertigung von Qualitätsteilen auf einerSpritzgießmaschine hängt nicht nur vonder Bewegungsführung ab. Beispielsweisemuss die Einspritzachse in der Lage sein,während des Einspritzvorgangs von derGeschwindigkeitssteuerung zur Druckrege-lung überzugehen. Simotion IMe ist durchseine besonderen technologischen Funk-tionen die ideale Lösung zur Steuerungdieser Art von Maschinen. Die Temperatur-regelung wurde entsprechend den Anfor-derungen von Spritzgießmaschinen opti-miert, so dass jeder Temperaturkanal übereinen Parametersatz mit Startprofil verfügt.

Eine leichte Bedienung des Systemsermöglicht die Bedienerschnittstelle mitTouch Screen. Ihre übersichtliche Strukturführt den Bediener bequem und einfachdurch die Start- und Betriebsphasen der

Maschine und die Maschinensteuertafelerlaubt ein rasches Navigieren innerhalbder Bildschirmseiten. Das Simotion-Systemprofitiert auch von den neuesten Innova-tionen im Kommunikationsprotokoll Profi-drive, wodurch Dutzende von Schnitt-stellen durch eine einzige Busverbindungmit hoher Geschwindigkeit ersetzt werdenkonnten. Da die Antriebssysteme Sinamicsmit einer digitalen Verbindung zum Steue-rungssystem ausgestattet sind, können aufdem Servomotor Absolutwertgeber einge-setzt werden, die Linearpotentiometer mitder entsprechenden Elektronik derEingänge überflüssig machen. Das Systemist zudem mit einer Dynamic StiffnessControl (DSC) ausgestattet, die eineGeschwindigkeitsverstärkung und optimaleMaschinenachsensteuerung ermöglicht.

W. G

eyer

Lösungen, die für jede Maschinenkonfi-guration einzeln entwickelt werden. DieAdaption des vorhandenen Know-howsauf immer neue Branchen macht diesen

INJECTION MOLDING

T ätigkeitsfeld der Hekuma GmbH, ei-ner Tochter der Elexis-Gruppe, inEching bei München ist die Hochge-

schwindigkeitsautomatisierung an Spritz-gießmaschinen. Das 1974 gegründeteUnternehmen entwickelte sich schnellzum Weltmarktführer bei Anlagen zurHighspeed-Fertigung von Audio-Kasset-ten und CD-Boxen. Da diese Maschinen in den letzten Jahren nur noch geringeWachstumsraten aufweisen konnten, sahsich das Unternehmen vor der Aufgabe,neue Einsatzfelder für sein Know-how in

der Automatisierungstechnik zu finden.„Die Ausgangssituation im Jahre 2000brachte nicht nur eine Öffnung des Unter-nehmens für neue Branchen und Techno-logien mit sich, sondern auch einen Wan-del von der Serien- zur Sondermaschine“,erläuterte Dipl.-Ing. Bernd Bruckert, Ver-triebs- und Marketingleiter bei Hekuma,die Situation.

Neue Wege in der Steuerungstechnik

Zur Steuerung der Prozess- und Bewe-gungsabläufe setzt Hekuma auf bewährte

Logik, Motion Control, Technologie:

Mit einem Tool alle Funktionen im Griff Manchmal ist ein neuer Anfang der Auslöser, um gewohnte Arbeitsweisen zu überdenken und neue Technologien anzugehen. Ein bayerisches Unternehmen im Bereich der Automatisierungstechnik öffnete sich neuen Märkten und ging dabei auch neue Wege, was die Steuerung seiner Maschinen anging.

Automationssysteme von Hekuma für CD-Jewel-box, Slim-Box usw. sind heute

weltweit Standard


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Dipl.-Ing. Bernd Bruckert,Direktor Vertrieb und

Marketing:„Was wir bisher im

Bereich der Konstruktionvereinheitlichen konnten,

ist künftig vermehrt imBereich der Steuerung

möglich.“

Lösungsweg jedoch zunehmend aufwän-diger. Bei Hekuma denkt man daher zur-zeit über Alternativen nach, um den Pro-zess der Programmentwicklung zu be-schleunigen. Als eindeutiger Favorit hatsich dabei das Motion Control-SystemSimotion D von Siemens in Kombinationmit dem Antriebssystem Sinamics erwiesen.

Simotion D hebt die traditionelle Tren-nung zwischen Maschinensteuerung, Mo-tion Control und Technologiefunktionenauf. Das gesamte Engineering der Maschi-ne kann mit nur einem Tool (Simotion

Scout) durchgeführt werden, das eine um-fassende Sicht auf sämtliche Funktionenerlaubt.

Während Automationssysteme oftmalsaus mehreren Einzellösungen bestehen,die über unterschiedliche Schnittstellenmiteinander kommunizieren, greift Simo-tion D direkt auf sämtliche Sensoren, Ak-toren und Antriebe des Automatisie-rungssystems zu. Dadurch werden nichtnur wirklich alle verfügbaren Informatio-nen dargestellt. Es kommt auch zu keinenLaufzeitverzögerungen, so dass das ge-samte System absolut taktsynchron arbei-ten kann.

Modulare Programmierung

Ein weiteres Highlight ist die Program-mierung mit Simotion Scout. Im Exper-tenmodus wird nicht nur der Programm-code als strukturierter Text eingegeben,es lassen sich auch einzelne Programmab-läufe als Standardmodule definieren unddann für zukünftige Projekte nutzen.

Genau diese Module sind es auch, dieden Mittelpunkt einer zweiten Program-

mieroberfläche bilden. In diesem MCC-Modus wird der gesamte Funktionsablaufgrafisch als Motion Control Chart dar-gestellt. Damit lassen sich auf einfachegrafische Weise neue Abläufe erstellenund bestehende verändern, ohne dass derAnwender in die Tiefen des Programm-codes einsteigen muss.

Weiter denken, schneller entwickeln

Ein solches modulares Programmiersys-tem erlaubt auch bei Sondermaschinen ei-ne deutliche Beschleunigung des Entwick-

lungsprozesses, denn was einmal pro-grammiert und ausgetestet wurde, kannohne weiteres Zutun für zukünftige Pro-jekte genutzt werden.

Dabei stellt jedes einzelne Programm-Modul ein in sich geschlossenes Know-how-Paket dar, das bereits voll durchge-testet ist und immer wieder eingesetztwerden kann. Dadurch werden die Res-sourcen, die in die Programmierung derSteuerung einer neuen Maschinenkonfi-guration gesteckt werden, zu einer ge-schützten Investition, die dem Unterneh-men auf Dauer erhalten bleibt.

Voraussetzung ist jedoch ein neuesDenken bei der Entwicklung, wie auchBernd Bruckert erkannte: „Haben wir bis-her jede einzelne Maschine als ein eigen-ständiges Projekt gesehen, heißt es in Zu-kunft, visionär über das aktuelle Problemhinaus zu denken und einzelne Aufgabenganz bewusst so zu lösen, dass sich das Er-gebnis auch für zukünftige Anwendungeneinsetzen lässt.“

Neues Potenzial zur Rationalisierung

Solange sich Hekuma in relativ wenigenBranchen bewegte, konnte das Unterneh-men durch die Standardisierung von Bau-gruppen ein erhebliches Einsparpotenzialausschöpfen. Die Öffnung für neue Märk-te und der Wandel zu einem Sonder-maschinen-Hersteller erfordert jedochnoch weitergehende Effizienz in der Projek-tierung. Die Siemens-Lösung Simotion D,bei der alle Funktionen der Automati-sierungstechnik bis hin zur Antriebstech-nik zusammengefasst sind, bietet hierjedoch ein neues Einsparpotenzial. „Waswir bisher im Bereich der Konstruktionvereinheitlichen konnten, ist künftig ver-mehrt im Bereich der Steuerung mög-lich“, kommentierte Bernd Bruckert dieSituation und ist davon überzeugt, dassder beabsichtigte Technologiewechselauch vom Kunden positiv aufgenommenwird.

Wobei die Entscheidung für Simotionnicht zuletzt auch auf die langjährige Zu-sammenarbeit mit Siemens zurückzu-führen ist, denn, so Bernd Bruckert: „Ichglaube schon, dass wir mit der Man-Powervon Siemens für alle zukünftigen Anfor-derungen bestens gerüstet sind.“ ■

Die kompakte, modulare Simotion Dfindet samt Peripherie in einem Schalt-schrank Platz

Engineering mit Simotion Scout: ein-heitliche Steuerung von Prozessen,

Bewegungen und Technologiefunktionenmit Programmieren in Structured Text

(ST) oder Motion Control Charts (MCC)


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MehrzumThema:www.hekuma-info.com

diesem System können rein über Para-metrierung auch komplexe Sonderma-schinen schnell realisiert werden. Damitist das Basis-Engineering für alle künfti-gen Simotion-Anwendungen abgeschlos-sen, weil bei der Inbetriebnahme nur dietatsächlich eingesetzten Komponentenauszuwählen und zu parametrieren sind.

„Dabei ausschließlich vertraute undweiter vereinheitlichte Werkzeuge einset-zen zu können“, so Jürgen Strank vonGeKu, „vereinfacht die Projektabwicklungdeutlich.“ 15 bis 20 Prozent betrage dieZeiteinsparung gegenüber heterogenenLösungen, insbesondere das Projektierender Kommunikation sei bei diesen erheb-lich zeitaufwändiger. Vorteile ergebensich für den Anwender auch bei Diagnoseund Wartung. Und alles aus einer Hand zubeziehen, bedeutet für Hersteller undEndanwender nur einen Ansprechpartnerzu haben, minimierten Schulungsauf-wand und vereinfachte Ersatzteilhaltung.

„Mit Simotion P verfügen wir über einsehr schnelles und flexibles Motion Con-trol-System, das die hohen Anforderun-gen unserer Entnahmegeräte in punctoDynamik voll erfüllt, sich an unterschied-lichste Aufgaben anpassen und einfach inbestehende Maschinen und Abläufe inte-grieren lässt“, fasst Jürgen Strank zusam-men. ■

S imotion P ermöglicht Engineeringmit nur einem Tool, was zeitkritischeSchnittstellen und jeglichen Auf-

wand dafür eliminiert. Die Basisfunktionalität von Simotion P

lässt sich mit nachladbaren Technologie-paketen wie Positionieren, ElektronischesGetriebe oder Kurvenscheibe gezielt er-weitern. Das Paket „Positionieren“ zumBeispiel stellt unter anderem Funktionenfür präzise Positionierbewegungen, denzyklischen Datenaustausch und die Lage-regelung bereit.

Hardwarebasis ist der industrietaug-liche PC Simotion P350, der neben gängi-gen PC-Ports zwei taktsynchrone ProfibusDP-, eine MPI/Profibus- sowie eine Indus-trial Ethernet-Schnittstelle bietet. AlsSchnittstelle zum Bediener stehen Panel-

fronten mit Folientastatur oder Touch-screen zur Auswahl.

An die neue Standard-Plattform bindetGeKu via Profibus DP je nach Bedarf Achs-antriebe, dezentrale Peripherie und auchKameras (Vision Sensoren Simatic Vision)– ausnahmslos von Siemens – direkt an.Bis zu je 1000 Ein- und Ausgänge und2000 Verfahrsätze sind möglich. Als Op-tion ist ein tragbares Simatic Mobile Panel170 zum Teachen der Achsen anschließ-bar.

Alles unter einem Dach

Um damit schnell und kostengünstig ein-fache bis komplexe Applikationen realisie-ren zu können, haben GeKu und Siemensein komfortables HMI-System mit ein-heitlichem „Look&Feel“ entwickelt. Mit

Mehr zum Thema:www.geku.de


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Motion Control-System fürindividuelle Handlingsysteme

Handling handlichUm seine nicht nur in der Kunststoffindustrie bewährten Handlingsystemenoch attraktiver zu machen, hat GeKu die Automatisierungstechnik weiterstandardisiert und skalierbar ausgeführt. Neue Plattform für Handling-lösungen mit bis zu 12 Positionierachsen ist Simotion P, das PC-basierteMotion Control-System.

Dieses 12-achsige Sortiersystem vonGeKu für Telefonkarten verarbeitet stünd-lich bis zu 380.000 Karten

Neue Plattform zur Steuerung der GeKu-Maschinen ist das PC-basierteMotion Control-System Simotion P

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lungsfunktionen in einer zentralen Steue-rung zu integrieren. Die aufwändige Pro-portionaltechnik für die Einspritzseitekann entfallen. „Neben der technologischoptimalen Lösung haben wir auch nocheinen Kostenvorteil. Bei der Einführungvon Simotion und der Programmierunghat Siemens uns nachhaltig unterstützt“,erklärt Dr. Kleppe zurückblickend. DieProgramme der neuen Steuerung wurdenin enger Zusammenarbeit zwischen Tech-nikern von Siemens und Novapax amSiemens-Standort Erlangen entwickeltund optimiert.

Neben der Steuerung kommt bei der neuen Novapax-Maschine für denAntrieb der Schnecke der Spritzgießein-heit ein Masterdrives MC mit einem was-sergekühlten Servomotor zum Einsatz.„Wir erhoffen uns davon eine Energieer-sparnis und ein kompakteres Maschi-nendesign, da wir die Hydraulikeinheit

kleiner bauen können“, so der Geschäfts-führer weiter.

In dem stark exportorientierten Ge-schäft, das vor allem im asiatischen Raumnoch Potenzial verspricht, kommt Nova-pax auch die global verfügbare Ersatzteil-Infrastruktur von Siemens zugute. ■

BLOWMOLDING

Mehr zum Thema:www.novapax.net

Novapax aus dem ostfriesischenLeer ist ein weltweit bekanntesUnternehmen zur Herstellung von

Spritzblasmaschinen. Beim einstufigenSpritzblasprozess sind Spritzgießen und

Blasformen in einer Maschine integriert.In einer ersten Stufe wird durch Spritz-gießen ein Preform hergestellt und dieserdirekt anschließend, in einer weiteren Sta-tion, zum fertigen Hohlkörper aufgebla-sen. Das Ergebnis sind nahtlose Produktemit hoher Oberflächenqualität.

Die Norddeutschen haben sich aufkleine Flaschen mit 20 bis 800 MilliliterInhalt für Kosmetik und Pharmazie spezi-alisiert. Die Ansprüche an die Maßhaltig-keit bei den Wandstärken und Hälsen fürdiese Produkte ist hoch.

Die Novapax-Maschinen arbeiten mitvier taktenden Stationen auf einem Dreh-

teller. Erste Station ist das Spritzguss-werkzeug in Heißkanaltechnik. Danach er-folgt das Aufblasen der Preforms, an-schließend Entformen des Produktes ausdem Werkzeug und in der 4. Station die

Kühlung der Blasdorne. Aushängeschildder ostfriesischen Tüftler ist die NSB 850mit 12 bis 16 Kavitäten und 545-mm-Dreh-teller, mit der sich bis zu 96 Flaschen proMinute herstellen lassen.

Zentral gesteuert mit Simotion

Bei der aktuellen Maschinengenerationkommt als Steuerung Simotion P zumEinsatz. „Das ist die modernste Steue-rung, die je in einer Novapax-Maschinezum Einsatz gekommen ist“, urteilt dertechnische Geschäftsführer von Novapax,Dr. Werner Kleppe. Zum ersten Mal ist esjetzt möglich, alle Bewegungen und Rege-

Führender Spritzblasmaschinenhersteller nutzt Simotion P für aktuelle Maschinengeneration

Riesenleistung in kleinen Dosen

Mit der kompakten Steuerung Simotion P, die alle Bewegungs- und Technologiefunktionen in einem Gerät vereint, setzt Novapax, der führendeHersteller von Blasformmaschinen einen neuen Trend in der Branche.

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Novapax-Blasformmaschinen fertigen hauptsächlich Produkte für die Kosmetik- und Pharmaindustrie

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Das größte und erfolgreichste Modell der Novapax-Maschinenpalette: die Novapax NSB 850

EXTRUSION

Profile, Rohre oder Kabel werdenheutzutage auf hochautomatisiertenExtrusionslinien hergestellt. Ein neuentwickeltes Konzept von Siemensermöglicht eine einfache Steuerungund Bedienung sämtlicher Anlagen-bestandteile der Extrusionslinie voneiner Plattform aus.

E xtrusionslinien stellen hohe Anfor-derungen an die Automatisierungs-technik. Die Temperaturen des Ex-

truders, des Werkzeugs und der Kühl- undKalibrierstrecke müssen konstant gere-gelt werden. Die Drehzahl des Extruder-hauptantriebs soll synchron mit den An-trieben der Nachfolgeeinrichtungen wieAbzug oder Sägen angefahren werden.Gravimetrische Dosiersysteme sorgen fürdie konstante Rohstoffzufuhr. Im Extru-derkopf eingebaute Drucksensoren odergeregelte Schmelzpumpen ermöglichen

eine Massedruckregelung zur Verbesse-rung der Prozessqualität. Sensoren zurVermessung und Prüfung des Endpro-dukts wie beispielsweise die Ultraschall-vermessung des Rohrquerschnitts dienender Qualitätssicherung.

Für den Betreiber entscheidend sindhohe Anlagenverfügbarkeit, kurze An-lernzeit für die Maschinenbediener undschneller Wiederanlauf bei Werkzeug-oder Chargenwechsel. Siemens hat einKomplettpaket zur Automatisierung vonExtrusionslinien entwickelt, das diesenAnforderungen der Betreiber gerechtwird.

Einschaltfertige Lösung

Das System beinhaltet alle notwendigenHardware- und Softwarekomponentenzum Steuern und Bedienen aller Anlagen-bestandteile der Extrusionslinie in einemvorkonfigurierten Paket. Bei der Dimen-sionierung der Anlage kann je nach Preis-/Leistungsanforderung auf ein breitesSpektrum von Simatic SPS-Steuerungen,

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Antrieben und Motoren zurückgegriffenwerden. lm Standardpaket sind Tempera-turregelung, Synchronsteuerung der An-triebe, die gesamte Bedienoberfläche undAnschlussfähigkeit von Peripheriegeräten

enthalten. Dem Extrudeur steht damiteine einschaltfertige Lösung „aus einerHand“ zur Verfügung, die speziell für dieRohr-, Profil- und Kabelextrusion opti-miert ist.

Mit innovativer Automatisierungstechnikerreichen Extrusionslinien höchsteProduktivität

Standardisiertes Automatisierungspaket für Extrusionslinien

Lösung auf der ganzen Linie


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Sich häufende Störungen an einer älterenExtrudersteuerung haben Tehalit, denführenden Hersteller von Kabelkanälen, zurSuche nach adäquatem Ersatz veranlasst.Die Spezialisten des Applikationszentrumsfür Produktionsmaschinen von Siemenshaben einen für alle Extruder dieses Typsgültigen „steckerfertigen“ Standardgeschaffen.

Die bisherigen Abläufe konnten fast un-verändert auf das Standardsystem über-tragen werden. Zusätzlich zu den vorge-fertigten Bildmasken hat Siemens nachVorgaben des Betreibers mit der Visuali-sierungssoftware ProTool/Pro ein Gesamt-Anlagenbild generiert, über das alle we-sentlichen Anlagenteile (Extruderantrieb,Vakuumpumpe, Extruder- und Werkzeug-heizung/-kühlung sowie die Schnecken-temperierung) zentral ein- beziehungs-weise ausgeschaltet werden können.

Im oberen Bereich aller Bilder werdenständig die kritischen Betriebsparameter

Neuer Standard bei Tehalit: HMI mitSimatic Multi Panel MP 370 Touch

Die Software zur Ansteuerung von gra-vimetrischen Dosiereinrichtungen, Sen-soren für die Ultraschallvermessung vonRohren und von Schmelzepumpen wurdein enger Abstimmung mit den jeweiligenHerstellern (Inoex, Bad Oeynhausen, undMaag-Textron, Kassel) entwickelt.

Durch diese vorprogrammierten Soft-warefunktionen verringert sich für denBetreiber der Aufwand zur technischenAbstimmung bei der Beschaffung oderder Erweiterung der Anlage. Vielfach kön-nen auch separate Anzeigeeinheiten fürdie Peripheriegeräte eingespart werden.Durch den offen gelegten Quellcode undflexible Tools zur Bedienoberflächenge-staltung kann die Software zudem leichtan spezifische Maschinenkonfigurationenoder Produktionsanforderungen ange-passt werden.

Übersichtliche und intuitive Bedienung

Bei der Gestaltung der Bedienoberflächewurde besonderer Wert auf die Übersicht-lichkeit und einfache Bedienbarkeit ge-legt. Alle kritischen Parameter sind per-manent am Bildschirm einsehbar.

Die jeweils letzten 500 Alarme und Mel-dungen werden automatisch gespeichert.Alarme erscheinen als „Pop-up“ in einemAlarmfenster auf dem Touchscreen undmüssen vom Bediener quittiert werden.Beim Überschreiten von Abschaltgrenzenwird die Extrusionslinie automatisch mitHilfe einer Bremsrampe kontrolliert her-untergefahren. Die in drei Berechtigungs-stufen aufgeteilte Bediensoftware ist pass-wortgesichert und passt sich in der An-zahl der Bilder automatisch dem Verant-wortungsbereich des jeweiligen Bedieners(Anlagenführer, Instandhalter, Service-techniker) an.

Im Standardumfang sind die zwei Be-diensprachen Deutsch und Englisch ent-halten. Auch alle in Nah- und Fernost ge-bräuchlichen Sprachdarstellungen wer-den unterstützt.

Speziell die präzise Temperaturenrege-lung ist in der Extrusion ein wichtiger Ga-rant für die konstante Produktqualität.Daher bietet die Software Funktionen fürHeiz- und Kühlregler, Selbsteinstellungder Reglerparameter, Heizstromüberwa-chung sowie eine Wochenschaltuhr. MitHilfe der Kaltstartfunktion kann der Ex-truder erst nach dem Erreichen und demEinhalten von stabilen Temperaturwertengestartet und betrieben werden.

Voll eingebunde Antriebssysteme

Die Antriebe Simovert Masterdrives fürden Extruder und für die Nachfolgeein-richtungen wie etwa für den Abzug wer-den über das Bussystem Profibus DP oderkonventionell analog an die Simatic-Steu-erung angebunden. Motoren und dazupassende Antriebe decken einen Leistungs-

Drehzahl, Massedruck und Massetempe-ratur angezeigt. BerührungssensitiveSchaltflächen am unteren Bildrand führendirekt zu Seiten für das Setup (passwort-geschützt), zu Übersichten und einzelnengrafischen Trendanzeigen der jeweils achtTemperaturzonen für Schneckenzylinderund Werkzeuge, der sechs möglichenAntriebe, zu Alarmmeldungen und zurückzum Startbild. Alles in allem werden rund 1500 Variablen verarbeitet, dennochlässt sich der Betrieb über nur drei derinsgesamt 40 Bildmasken starten undbeobachten.

„Das von Siemens geschnürte Extru-sionspaket“, so Michael Schwarz, LeiterTechnischer Service/Instandhaltung, „hatunsere Erwartungen in jeder Hinsichterfüllt. Damit haben wir eine ideale undkostengünstige Automatisierungsbasisgeschaffen, die wir bei Bedarf in eigenerRegie schnell auf unsere weiteren Extruderübertragen können.“

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bereich von 3,7 bis über 630 Kilowatt ab.Bis zu sechs Antriebe können durch dieAntriebssteuerung gesteuert werden. Einspezielles Anlaufprogramm dient demsicheren Hochlauf der Extrusionslinie. ■

Mehr zum Thema:www.tehalit.de

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Neue Wege im Extruderbau

Vorausschauend hat sich Reifenhäuser alseiner der ersten Extruderhersteller für denEinsatz von Torquemotoren entschieden.„Für eine Zusammenarbeit mit Siemenssprachen die guten Erfahrungen, die wirmit diesem Lieferanten schon hatten, dasVertrauen in deren Technik und letztlichauch das Preis-Leistungs-Verhältnis“, soder Konstrukteur Michael Krämer. Die ge-meinsame Entwicklung der Motoren stelltesicher, dass Reifenhäuser genau maßge-

Reifenhäuser, einer der renommiertesten deutschen Hersteller von Kunststoff-maschinen, ist unter anderem für seine exzellenten Extruder bekannt. Umdiese noch besser zu machen, werden bestimmte Baureihen seit einiger Zeitmit Torquemotoren von Siemens ausgestattet. Erste Installationen bei Kundenzeigen, dass die Vorteile nicht nur auf dem Papier stehen.

D ie Reifenhäuser GmbH aus Troisdorfbei Bonn blickt auf 50 Jahre Erfah-rung im Kunststoffmaschinenbau

zurück. Die Produktpalette umfasst Folien-extrusionsanlagen, Spinnvliesanlagen undExtrusions-Center zur Herstellung vonKomponenten und Werkzeugen. Das Fami-lienunternehmen hat von Anfang an mitInnovationen die Zukunft der Kunststoff-technologie mitgestaltet und sucht – ver-stärkt wegen des zunehmenden Markt-drucks – auch weiterhin nach Optimie-rungspotenzialen.


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Torquemotoren bieten in Extrusionsanlagen viele Vorteile

Direktantrieb auf demVormarsch

schneiderte Lösungen für seine Extruder-baureihen erhielt, einschließlich der rich-tigen Anschlüsse etc.

Auf der Kunststoffmesse K 2001 noch alsPrototyp vorgestellt, haben die Extrudermit Torquemotoren bei Reifenhäuser nunSerienreife erlangt. Mit den neuen Baurei-hen R27-1-25-25 ht, R78-1-35-25 ht, R301-1-50-25/30 ht, R501-1-60-30/33 ht und R1101-1-80-30/33 ht wurden Einschneckenextru-der auf den Markt gebracht, die mit dieserTechnik ausgestattet sind und die Bezeich-nung Reitorque tragen. Da bei den Direkt-antrieben Getriebe, Kupplung und Riemenwegfallen, sinkt der Wartungsbedarf undauch der Platzbedarf reduziert sich um 30Prozent. „Diese Platzersparnis kommt unszugute, da bei einer Folienbeschichtungs-anlage bis zu neun Extruder gebrauchtwerden“, erklärt Konstrukteur Michael Krä-mer. Mit ihrem höheren Gesamtwirkungs-

Torquemotoren erobernProduktionsmaschinen


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Mit der neuen 1FW3-Torquemotorenreiheerweitert Siemens sein Antriebskompo-nentenspektrum mit Direktantrieben, diespeziell für Produktionsmaschinen entwickeltwurden. Mit hohen verfügbaren Nenndreh-momenten von 200 bis 20.000 Newton-meter bei typischen Nenndrehzahlen bisetwa 500 Umdrehungen pro Minute er-schließen die Torquemotoren den Anwen-dern vielfältige Einsatzmöglichkeiten.

Bereits seit einigen Jahren haben sichDirektantriebe bei Spindeln, Drehtischenund Linearachsen von Werkzeugmaschinendurchgesetzt. Mit den Torquemotoren 1FW3können die Vorteile der Direktantriebstechniknun auch besonders anwenderfreundlich imProduktionsmaschinenbau, zum Beispiel inder Kunststoffindustrie bei Extrudern, Spritz-gießmaschinen und Folienziehanlagen, ge-nutzt werden. Die Antriebe sind als Komplett-motoren mit Gehäuse für Wasserkühlung,Lagerung und Hohlwelle ausgeführt.

Der Vergleich mit der konventionellenAntriebstechnik aus Standardmotor undGetriebe zeigt die erheblichen Optimierungs-potenziale dieser Technik: Physikalisch ent-spricht der Torquemotor einem normalenPermanentmagnet-Synchronservomotor. Da der Torquemotor aber speziell für hoheDrehmomente und relativ niedrige Dreh-

zahlen optimiert ist, wurde das Volumen imVerhältnis zur Länge stark vergrößert.Dadurch entsteht ein großer Hohlwellen-innendurchmesser, mit dem sich flexibleMontagekonzepte realisieren lassen. Derkürzere Antriebsstrang mit geringerenElastizitäten macht den Antrieb steifer underlaubt eine höhere Dynamik. Außerdemerhöhen die Motoren mit ihrer besserenDrehzahlkonstanz die Produktqualität,beispielsweise bei Extrudern, Folienzieh-anlagen etc.

Augenfälligstes Merkmal des Torque-motors ist der Wegfall von Getriebeelemen-ten. Das bietet nicht nur den Vorteil einerkompakteren Maschinenkonstruktion undeiner einfacheren Integration in die Maschine,sondern erhöht auch die Regelgüte (zumBeispiel die Positioniergenauigkeit). Durchdie Reduzierung der mechanischen Über-tragungselemente im Antriebsstrang ver-ringern sich die mechanischen Reibungs-verluste deutlich. Daraus resultiert beimTorqueantrieb ein höherer Gesamtwirkungs-grad als bei einem vergleichbaren konven-tionellen Getriebeantrieb. Gerade beiProduktionsmaschinen, die jahrelang imDauerbetrieb produzieren, entsteht so überdie Maschinenlebensdauer betrachtet eineenorme Kosteneinsparung.

Das vollständige Antriebssystem bestehtaus dem 1FW3-Torquemotor und einemUmrichter der Baureihen Simovert Master-drives, Simodrive oder Sinamics. Diese Kom-ponenten sind optimal aufeinander abge-stimmt und bieten die beste Voraussetzung,um den Torquemotor mit maximalerDynamik und Laufgüte zu betreiben.

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Der getriebelose Torquemotor 1FW3bietet neben vielfältigen Anwendungs-möglichkeiten ein enormes Einspar-potenzial

grad sparen sie zudem 5 bis 10 ProzentEnergie. Lösungen mit Torquemotorensind deutlich geräuschärmer als konven-tionelle Lösungen. Selbst wenn sehr vieleExtruder in einer Halle stehen, ist nur einleises Surren zu hören, was das Fabrik-personal deutlich entlastet. Entlastung fürdie mechanische Struktur bringen die ge-ringeren Vibrationen, da die Anlage gleich-mäßiger läuft. Die höhere Drehzahlstabi-

lität sorgt zudem für ein gleichmäßiges Ex-trusionsergebnis.

„Wir setzen die Motoren mit einem Dreh-momentbereich von 300 bis 11.000 Newton-meter für Extruder mit einem Durchmes-ser von 25 bis 90 Millimeter ein. Immerhinsind das 60 bis 70 Prozent unserer Palette“,erläutert Hans-Peter Krukenberg, Vertriebs-leiter PCE von Reifenhäuser. Bei den Extru-dern ist der Einsatz von Torquemotoren

Getriebe

Torquemotor

Produktions-maschine

Standardmotor

Konventionelle Antriebstechnik

Direktantriebstechnik

Entwicklungstrend

Produktions-maschine

kaum noch aufzuhalten. Aber auch imübrigen Kunststoffbereich erschließen sichmit der Entwicklung höherer Drehmo-mente – 20.000 Newtonmeter sind bereitsangepeilt – neue Möglichkeiten. ■

Mehr zum Thema:www.reifenhaeuser.com

η Motor η Getriebe η gesamt Pmech. Pelektr.

Torqueantrieb (5000 Nm, 200 U/min) 92% — 92% 105kW 114,1kW

Asynchronmotor + Getriebe (500 Nm, 2000 U/min, ü=1:10) 94% 95% 89,3% 105kW 117,6kW

Differenz 2,7% 3,5kW

Kostendifferenz (bei 10 Jahren, 7000 h/a, 8 Cent/kWh) 19.600€

Wirtschaftlichkeitsvergleich zweier Antriebskonzepte für Kunststoffextruder

gen, Extrusionstechnologie und schlüssel-fertige Fabriken als Turnkey-Projekte. In ei-nem hauseigenen Technologiezentrum mitLaboreinrichtungen können die Kundentesten, ob und unter welchen Bedingungenihre geplanten Rohstoffe streckfähig sindund welche Eigenschaften die Folien da-nach haben. Das gibt den Kunden die nö-tige Sicherheit vor einer eventuellen In-vestition.

Am Anfang jeder Folien-Reckanlage stehtder Gießprozess: Nach der Aufbereitungund Plastifizierung fließt der Kunststoffauf eine Kühlwalze, wo sich ein „Film“ von1 Millimeter Dicke bildet. Durch Streckenin der Längs- und Querstreckmaschine ent-steht eine Folienstärke zwischen 3 und 30Mikrometern. Die anschließende Oberflä-chenbehandlung durch Hochspannungs-entladung oder Flammbehandlung bereitetdie Folie für weitere Beschichtungsprozessewie das Bedrucken vor. In Folienbreiten von3 bis 10 Metern wird das Material danachdurch einen Wickler zu Rollen von 1,5 Me-

ter Durchmesser und bis zu 10 Tonnen Ge-wicht aufgewickelt. Die gesamte Anlage er-streckt sich auf einer Länge von bis zu 150Meter.

Durchgängig auf der ganzen Anlage

Es versteht sich von selbst, dass für einederart umfangreiche Anlage eine sichereund komfortable Automatisierung benötigtwird. Brückner setzt dabei auf die Durch-gängigkeit von Totally Integrated Automa-tion (TIA) von Siemens. Die Aufgaben derHauptsteuerung übernimmt die Speicher-programmierbare Steuerung (SPS) SimaticS7-414, eine fehlersichere Simatic S7-315Fsorgt für die Sicherheitstechnik. Über ET200M und ET 200S ist die Peripherie an dieSteuerung angeschlossen. Da die Umrich-ter Simovert Masterdrives MC und VC aus-gezeichnete Möglichkeiten für die Zugre-gelung von Wicklerapplikationen bieten,hat Brückner die Hauptantriebe für die Wal-zen der Anlage damit aufgebaut. Bei Hilfs-antrieben wie Pumpen, Lüftern etc. werden

EXTRUSION

Präzise Regelung von Folienreckanlagen mit Torquemotoren

ReißfestUm die Drehzahlkonstanz am Folienabzug weiter zuverbessern, hat die Siegsdorfer Firma Brückner diesen Teilihrer Folien-Reckanlagen mit Torque-Motoren 1FW3 ausgerüstet. Motiviert von den positiven Erfahrungenwollen die Konstrukteure nun auch die anderen Anlagen-teile auf die moderne Technik umstellen.

Hochwertige Kunststofffolien gehö-ren zu den am meisten verwendetenVerpackungsmaterialien – mit stei-

gender Tendenz. Darüber hinaus gibt esnoch viele technische Anwendungen wieKondensatorfolien, Audio- oder Videobän-der. Dabei zeichnen sich längs und quer(biaxial) gestreckte Folien durch Produkt-eigenschaften aus, die denen anderer Fo-lientypen überlegen sind: Reiß- und Durch-stoßfestigkeit, höhere Undurchlässigkeitgegenüber Gasen und Wasserdampf, eineattraktive glänzende oder transparente Op-tik sowie gute Bedruckbarkeit.

Strecken in zwei Richtungen

Die Brückner Maschinenbau aus dem ober-bayrischen Siegsdorf baute bereits 1965die erste komplette sequentielle Anlage fürbiaxial gestreckte Folien und ist heute Welt-marktführer in diesem Bereich. Das Pro-duktprogramm der Brückner-Gruppe um-fasst neben sequentiellen und simultanenFolienreckanlagen auch Flachfolienanla-


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Umrichter vom Typ Micromaster eingesetzt.Die Kommunikation aller Geräte unterein-ander läuft über Profibus DP.

Präzise Walzenregelung

Revolutionär ist der Einsatz von Torque-motoren 1FW3 auf den Walzen des Folien-abzugs seit Sommer 2003. Geschwindig-keitsschwankungen sind beim Transportdes empfindlichen Materials durch die An-lage das größte Problem, da Risse entste-hen können. „Wenn man eine dünne undleicht zerreißbare Folie produziert und siedurch eine lange Anlage transportierenmuss, spielen die Genauigkeit und Dyna-mik der Geschwindigkeitsregelung der ein-zelnen Walzen eine große Rolle“, erklärtGünter Oedl, Leiter Elektrokonstruktionbei Brückner. Die Walzen müssen deshalb sopräzise wie möglich geregelt werden. Nach-dem der mechanische Antriebsstrang mitMotor, Getriebe und Riemen immer eineStörgröße bleibt, schafft eine Antriebstech-nik Abhilfe, die völlig auf mechanische Ele-

mente verzichtet, wie die Torquemotoren.Brückner favorisierte die Torquemotoren1FW3 von Siemens aus zwei Gründen: Zumeinen wegen ihres großen Leistungsspek-trums, zum anderen weil bei SiemensMotoren und Umrichter aus einer Handkommen, wodurch Schnittstellenproblememinimiert werden. Pro Anlage setzt dasMaschinenbauunternehmen bis zu zehnMotoren im Leistungsbereich von 5 bis10 Kilowatt mit einem Drehmoment von400 Newtonmeter ein. Die Synchronisationübernimmt dabei die SollwertkaskadeSimolink.

Der Einsatz von Torquemotoren hält nicht nur die Drehzahl konstanter – etwazehnmal besser als bei konventionellenAntrieben –, sondern verringert auch dieAnzahl der benötigten Teile und den War-tungsaufwand. Brückner konnte in diesemZuge die Ersatzteilhaltung beim Kundenreduzieren. Da die Wasserkühlung der Mo-toren außerdem weniger Luftverwirbelungerzeugt als konventionelle Antriebe, wird

die reißempfindliche Folie geschont. Tor-quemotoren sind bekannt für ihren leisenBetrieb, wodurch „Anlagenfehler besser er-kannt werden“, wie Günter Oedl meint.Der Techniker nennt noch einen weiterenVorteil: „Durch die hohe Drehzahlkons-tanz und die direkte Kraftübertragungkonnten wir im Antriebsregler eine Beob-achterfunktion implementieren, die es unsermöglicht, die Zugspannung zu ermit-teln. Dadurch entfiel eine entsprechendeMesswalze.“

Nach den guten Erfahrungen mit derAnlage, die im Juni 2003 in Betrieb ging,haben die Betreiber auch den Abzug gene-rell auf Torquemotoren umgerüstet. Dasich die neue Technik bisher bestens be-währt hat, sehen sich die Betreiber zurFortsetzung ihres Kurses beflügelt: auchandere Anlagenteile sollen zukünftig aufTorquemotoren umgestellt werden. ■

Mehr zum Thema:www.brueckner.de


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Torquemotoren1FW3 auf denWalzen des Folien-abzugs regeln dieGeschwindigkeitpräzise und ver-hindern, dass dieFolie reißt

Bis zu 10 Tonnenwiegt die Folien-rolle, wenn sie vollaufgewickelt ist

Die Torquemotoren-Technik hat Brückner überzeugt: Der Abzugsständer wurde voll-ständig auf die Direktantriebe umgestellt

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Sie haben eine einheitliche Bedienphilo-sophie, ein einheitliches Design und las-sen sich beliebig aneinander reihen. Mitihren hervorragenden technischen Eigen-schaften wie hoher Drehzahl- und Dreh-momentgenauigkeit, guter Dynamik, ho-her Rundlaufgüte bei kleinen Drehzahlenund hoher Überlastfähigkeit sind sie opti-mal geeignet für den Einsatz in deminnovativen Wickler.

Wenn, wie beim Kulissenwickler, me-chanische Antriebselemente durch intelli-gente elektrische Einzelantriebe ersetztwerden, wird vom Antriebssystem einsynchroner Winkelgleichlauf mit höchsterGenauigkeit gefordert. Hier kommt dieAntriebskopplung Simolink (SiemensMotion Link) zum Zuge. Sie ermöglichtdurch die extrem schnelle Übertragungeines streng zeitäquidistanten und jitter-freien SYNC-Telegramms in jedem Um-laufzyklus einen hochdynamischen undwinkelgetreuen Gleichlauf aller ange-schlossenen Masterdrives MC-Geräte. DieDaten werden dabei mit einer Baudratevon 11 Mbit/s über einen seriellen Licht-wellenleiter-Ring übertragen. ■

werden die Fertigrollen auf eine Seite desAufwicklers transportiert, wo sie automa-tisch entnommen werden. Ebenfalls auto-matisch erfolgt die Zuführung der leerenWickelhülsen, die danach auf Bandge-schwindigkeit gebracht werden. Die ver-hältnismäßig kurzen Wellen machen denWickelvorgang vibrationsärmer und erhö-hen dadurch die Wickelqualität.

Automatisierung aus einer Hand

Eine so anspruchsvolle Maschine benötigtmit ihrer Kinematik, aber auch mit ihrergenauen Regelung, ein ausgeklügeltesAutomatisierungssystem, das abgesehenvon der Hydraulik und Pneumatik kom-plett von Siemens geliefert wird.

Da die Automatisierung dezentral auf-gebaut ist, steckt ein Teil der Intelligenz inden Umrichtern Simovert MasterdrivesMC. Diese sind durchgängig konzipiert:

V iele Folien aus Polyamid, Polyethy-len oder Polyester für Industrie undHaushalt werden von Maschinen

der Davis-Standard GmbH aus Erkrathproduziert. Extrusionstechnik, Waren-bahntechnik und Prozesstechnologie ge-hen bei den Anlagen des Maschinenbau-ers eine perfekte Symbiose ein. Die dün-nen Kunststoffgebilde glatt aufzuwickelnist eine heikle Sache, weshalb das Unter-nehmen einen Doppelwendewickler von 2 x 2 Metern entwickelt hat. Die neue voll-automatische Mehrnutzen-Schneid- undWickelmaschine tauscht bei einer Bandge-schwindigkeit von bis zu 600 Metern proMinute automatisch eine volle Rolle gegeneine leere Hülse.

Der Wickler zeichnet sich dadurch aus,dass er hohe Leistung erbringt und mini-malen Bedienaufwand erfordert. Dank des ausgeklügelten Handhabungssystems

Mehr zum Thema:www.davis-standard.com


22 EXTRUSION

Kulissenwickler mit Mechatronikperfekt automatisiert

Faltenfreie FolienDurch die intelligente Kombination vonMechanik, Elektronik und Software war es derFirma Davis-Standard möglich, einen völligneuen vollautomatischen Wickler für Folien-bahnen zu kreieren, der die Produktivität deutlich steigert. Der Kulissenwickler mit integrierter Schneideinrichtung ist mit Steuerungs- und Antriebstechnik von Siemensausgestattet.

Kulissenwickler mit integrierterSchneideeinrichtung von Davis-Standard

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EXTRUSION

Für alle wichtigen Kunststoffverfahrenbietet die Krauss-Maffei Kunststoff-technik GmbH eine breite Palette von

Produkten aus der Spritzgieß-, der Reak-tions- und der Extrusionstechnik. Mit derneuesten Entwicklung, dem QuickSwitchExtruder für Rohre, hat Krauss-Maffei ge-nau die Bedürfnisse der Kunden getroffen.Damit lassen sich bei laufender Rohrex-trusion Wechsel auf unterschiedlicheRohrdurchmesser vornehmen.

Rohrproduzenten wie der Egeplast Wer-ner Strumann GmbH war das umständlicheund zeitaufwändige Verfahren des Dimen-sionswechsels schon lange ein Dorn imAuge. Die Umrüstung der Anlagen dauertimmerhin mehrere Stunden und bindet dieArbeitskraft von zwei Fachleuten. Das Unter-nehmen hat deshalb manuell verstellbareMechanismen konstruiert, die von Krauss-Maffei weiterentwickelt und automatisiertwurden. Damit sparen die Hersteller nichtnur Zeit und Personal, sondern auch Ma-terial und Lagerhaltungskosten. Durch diehöhere Verfügbarkeit der Anlage könnenauch kleinere Losgrößen wirtschaftlich ge-fertigt werden.

Volle Funktionsvielfalt mit Simotion

Basis von QuickSwitch ist die gelungeneAutomatisierung der Verstellung des Dornsim Rohrkopf, des Kalibrierkopfes, der Unter-stützung im Vakuumtank, des Vakuums in

der Saugglocke und der Anpressdrücke.Gemeinsam mit Siemens erarbeitete dasUnternehmen dafür ein Konzept, in dessenMittelpunkt Simotion als Maschinensteue-rung steht. Simotion kam als Steuerungzum Zug, weil das Motion Control-Systemvon Haus aus die nötige Funktionsvielfaltmitbringt und perfekt mit den verwen-deten Umrichtern harmoniert. Bei Krauss-Maffei wird die Hardware-PlattformSimotion C eingesetzt. Aufgebaut in derTechnik von Simatic S7-300 können alle Er-weiterungsmöglichkeiten mit Komponentendieses Spektrums genutzt werden. Um diespezifischen Programme für QuickSwitchzu erstellen, nutzt der Kunststoffspezialistdie Hochsprachenprogrammierung Struc-tured Text (ST) im Engineering SystemScout, die wie alle Programme in Scout einübersichtliches und transparentes Kon-figurieren, Programmieren und Para-metrieren der Zielmaschinen erlaubt. „DieSteuerung funktioniert einwandfrei“,versichert Dr. Henning Stieglitz, der Tech-nische Leiter von Krauss Maffei. „Wir konn-ten die von uns gewünschten Funktionenzu 100 Prozent damit abbilden.“

Die automatisierten Rohrextruder sindmittlerweile auch bei Anwendern im rauenProduktionsalltag im Einsatz. Bei der Ege-plast in Greven ging die erste Anlage imJanuar 2003 in Betrieb, zwei weitere sindinzwischen installiert, so dass erste Praxis-

erfahrungen vorliegen. Egeplast Geschäfts-führer Dr. Ansgar Strumann ist zufrieden:„Die Kosten für einen Dimensionswechselhaben sich im Vergleich zur konventionel-len Extrusionslinie um 90 Prozent verrin-gert. Gleichzeitig konnten wir den Lager-bestand an Rohren um rund die Hälfte re-duzieren.“ ■

Egeplast muss dank QuickSwitch füreinen Dimensionswechsel der Rohredie Anlage nicht mehr unterbrechen

Mehr zum Thema:www.krauss-maffei.de

Simotion steuert Rohrextruder

Fliegender WechselUm die Produktion seiner Kunden schneller und flexibler zu machen, hat dieKrauss-Maffei Kunststofftechnik zusammen mit der Firma Egeplast eine Rohr-extrusionsanlage entwickelt, die sich auf unterschiedliche Rohrdimensioneneinstellt. Mit dem Motion Control-System Simotion konnten Ablauf- undBewegungssteuerung in einem System realisiert werden.

QuickSwitch-Kalibrierung: Musste derKalibrierkopf früher ausgewechseltwerden, wird er jetzt mit QuickSwitchund Simotion automatisch angepasst

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23

EXTRUSION

W enn man seit mehr als 30 Jahrenerfolgreich Maschinen verkauft,dann ändert man etwas so

Grundlegendes wie den Hauptantriebnicht so einfach. Doch Toshiba-Machinehat genau das gewagt – und ist mit seinerEntscheidung zufrieden. Toshibas Extru-der und Compounder zum Mischen vonWerkstoffen für Kunststofffolien ist seitkurzem mit Simovert Masterdrives sowieMotoren von Siemens ausgerüstet.

Der TEM Doppelschnecken-Compoun-der mit ineinander greifenden Schneckenist für den Export nach China, Taiwan undIndonesien bestimmt. Daher benötigteToshiba-Machine einen Lieferanten mit einem weltweiten Service-Netzwerk undeiner hohen Ersatzteilverfügbarkeit undwurde bei Siemens fündig. Ein wichtigesArgument war die angebotene professio-nelle Anwendungsunterstützung. Die In-genieure von Toshiba-Machine schätztenaußerdem die technische Kompetenz ih-rer Kollegen bei Yaskawa Siemens sowiederen kurze Reaktionszeit bei Fragen.

Dank der Zuverlässigkeit des Siemens-Netzwerks kann Toshiba-Machine jetztseinen Exportmarkt ausbauen.

Gute Produkte sind nur einer von vielen Pluspunkten

Toshiba-Machine ist mit der Qualität undden zahlreichen erhältlichen Optionen fürSimovert-Antriebe und Motoren zufrie-den. Die modular aufgebaute Master-drives-Gerätereihe bietet eine Vielfalt anHard- und Softwareoptionen und deckt ei-nen breiten Ausgangsleistungsbereich ab.Das ist bei der Bereitstellung kundenspe-zifischer Konfigurationen – einem wichti-gen Geschäftsfeld von Toshiba-Machine –wichtig. Auch das Drive Engineering Sys-tem Drive ES, das eine schnelle Inbetrieb-nahme unterstützt und Kosten für Konfi-guration, Programmierung und Anlaufeinspart, war ein weiterer Pluspunkt fürSiemens.

Toshiba-Machine setzt speziell belüfte-te Motoren vom Typ 1PQ8 mit einem Leis-tungsbereich bis zu 1000 Kilowatt ein, die

Antriebe von Siemens in Extrudern von Toshiba-Machine

Erfolg inJapanAufgrund der Notwendigkeit einesweltweiten Kundendienstes setztToshiba-Machine jetzt Antriebe vonSiemens ein. Und erfährt dabei dieVorteile zuverlässiger Produkte miteiner großen Auswahl an Optionen.

selbst bei sehr niedriger Geschwindigkeitein konstantes Drehmoment liefern. Jenach Einsatzfall wird auch der Kompakt-synchron-Servomotor 1PH7 mit einerKombination aus hoher Nennleistung undkleiner Bauform verwendet.

Toshiba-Machine ist mit den ersten Er-gebnissen so zufrieden, dass das Unter-nehmen die Zusammenarbeit mitSiemens ausbauen wird. Aktuell arbeitetman bereits daran, Simatic S7 Controllerin den Maschinen einzusetzen. ■

Mehr zum Thema:www.toshiba-machine.co.jp

Toshiba-Machine Co.,Ltd.Das Unternehmen mit Sitz in Numazu inder Provinz Shizuoka, Japan, wurde 1938gegründet und ist einer der führendenMaschinenbauer der Welt. Toshiba-Machine beschäftigt rund 1600 Mitar-beiter.

Yaskawa SiemensAutomation andDrives (YSAD)Das Joint Venture zwischen Yaskawa undSiemens wurde 1999 gegründet undentwickelt mit 300 Mitarbeitern Automa-tisierungslösungen für eine Vielzahl vonBranchen. Sitz des Joint Venture ist Tokio.


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Phot

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Ob beim Thermoformen Ausschussoder ein reproduzierbares Teilhoher Qualität hergestellt wird,

hängt zu einem großen Teil von der Steue-rung der Plattentemperatur ab. Mit demThermoformer 2500 der Sencorp Inc. ausHyannis, Massachusetts (USA), ist das kei-ne Frage mehr. Brian Urban, Präsidentund CEO des Unternehmens, erklärt: „Wirbieten mithilfe der Kombination aus inte-grierter Antriebs- und Steuerungsplatt-form von Siemens und einem Infrarot-scanner eine genauere Kontrolle derWerkstofftemperatur beim Eintritt in dieFormstation. Sobald das Bedienpersonalden Ablauf eingestellt hat, können die ide-alen Temperaturparameter automatischeingehalten werden.“

PC-based zu hoher Qualität

Eine wichtige Aufgabe bei der Herstellungreproduzierbarer Teile in hoher Qualitätüber die gesamte Prozessdauer über-nimmt das moderne Antriebs- und Steue-rungspaket von Siemens. Den vollständi-gen Ablauf der Thermographie und Ther-moformproduktion regelt eine Steuerungauf Basis einer Software-SPS SimaticWinAC V6. Die Scanfunktion mit geschlos-senem Regelkreis zu den 44 oberen und

44 unteren voreingestellten Heizzonendes Thermoformers wird mit der Prozess-visualisierungssoftware Simatic WinCCüber die Bedienoberfläche des Simatic Pa-nel PC 670 programmiert. Über Profibusist Simatic PC 670 mit dem E/A des Ther-moformers verbunden.

Ebenfalls mit Siemens-Antrieben ge-steuert werden die Anzeigefunktion unddie Funktionen der oberen und unterenFormenpresse sowie der oberen und unte-ren Entgratpresse. „Die standardisierteSoftware ermöglicht es Sencorp, einfachvorkonfigurierte Maschinenoptionen aus-zuwählen“, erläutert Brian Urban. „Somuss man die Software nicht jedesmalumschreiben, wenn sich ein Kunde füreine Option entscheidet.“

Nach der Eingabe der Parameter undToleranzen über die Bedienoberfläche desSimatic Panel PC 670 startet der Prozess.

Temperaturänderungen, die die vorherfestgelegten Grenzwerte des Bedienersübersteigen, werden vom Plattenscannerentdeckt und von der internen Softwareanalysiert. Stellt diese fest, dass eine ein-zelne Heizzone oder die ganze Heizanlageneu eingestellt werden muss, nehmen derScanner und die CPU in Echtzeit die benö-tigten Korrekturen vor.

Als wirtschaftlicher Pluspunkt für denKunden ist das flexible Thermographie-system mit geschlossenem Regelkreisauch für die Nachrüstung geeignet: Eslässt sich sowohl in einen neuen als auch bestehenden Sencorp-Thermofor-mer 2500 einbauen. ■

THERMOFORMING

Mehr zum Thema:www.sencorpsystems.com

Das PC-basierte Steuerungs-paket aus WinAC und PanelPC 670 ist beim Thermo-former Sencorp 2500 derSchlüssel zu einer reprodu-zierbaren Produktion inhoher Qualität

Mehr Flexibilität beimThermoformen durchSteuerungs- undAntriebspaket von Siemens

KonstanteTemperaturgarantiert

Die neuen Thermoformer der Serie2500 von Sencorp sind die erstenThermoformmaschinen mit auto-matischem Thermographiesystemund Heizungsregelung. Dadurchbieten sie eine bislang unerreichteProduktionsgeschwindigkeit, -qualität und -flexibilität.


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Sen

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THERMOFORMING

B rauereien und Gaststättenbetreiberlegen viel Wert auf einladende undauffällige Schilder. Eine entspre-

chende Formgebung und ein kostengüns-tiges, wetterfestes Gehäuse ermöglichtdas Thermoformen. Diese Technik wirddurch die Heizungsteuerung HS 724iauch für kleinere Unternehmen komforta-bel beherrschbar. Ein gutes Beispiel da-für ist die neue Thermoformmaschine SW 3015 für den Kunden Struck-LeuchtenGmbH, die von der Firma Schönwolff inKooperation mit dem Ingenieurbüro Gül-denmeister gebaut wurde.

Auf Nummer Sicher

In der für Kunststoffplatten bis 3 x 1,5 Me-ter ausgelegten Maschine sorgen 360 ein-zeln steuerbare Heizbereiche mit insge-samt 576 Keramikstrahlern für eine diffe-renzierte Beheizung. 288 Heizkanäle mitje einem Strahler übernehmen dabei dieOberheizung, 72 Kanäle mit je vier Strah-lern die Unterheizung. Die Heizungssteu-erung HS 724i überwacht dabei alle Aus-gänge nicht nur auf Kurzschluss oderÜberlast, sondern auch auf Ausfall der an-geschlossenen Strahler. Sind an einemHeizkreis mehrere Strahler parallel ange-schlossen, wie im Falle der Unterheizung,wird durch die integrierte Stromüberwa-chung sogar der Ausfall eines Einzelstrah-lers sicher erkannt und gemeldet. Die Dia-gnosefunktionen der HS 724i erkennenausgefallene Strahler, das Ansprechen derintegrierten Sicherungen, den externenSicherungsfall und Defekte der internenLeistungshalbleiter.

Kompakt, komplett und komfortabel

Im Schaltschrank belegen die 16 Baugrup-pen der Heizungssteuerung für alle Strah-

ler gerade einmal so viel Platz wie sechsDIN-A4-Blätter – eine Platzersparnis vonrund 30 Prozent gegenüber bisherigenGeräten. Die Stromversorgungsschienenentstehen auf der Frontseite der zusam-mengesteckten Leistungsmodule quasiselbstaufbauend und sehr platzsparendunter Abdeckungen. Für die datentechni-sche Anbindung genügt ein Profibus-An-schluss.

So einfach wie in den Schaltschrankfügt sich die HS 724i auch in die Automati-sierung ein. Von der Simatic-Steuerungwird sie wie ein einfacher Profibus-Slaveangesprochen und bekommt die Sollwertefür jeden Heizkreis in Prozent der Heiz-leistung vorgegeben. Auch die Bedienungist nahtlos in die übrige Maschinensteue-rung integriert. Auf demselben HMI-Panel

läuft die zur HS 724i optional verfügbareSoftware Thermografix. Dieses als Active-X-Komponente ausgeführte Softwaremo-dul erlaubt unter der HMI-Entwicklungs-umgebung ProTool die Erstellung vonkundenspezifischen grafischen Bedien-oberflächen für Heizfelder – einfach undkomfortabel per Drag and Drop. ■

Thermoformen in der Beleuchtungstechnik:

Hier sind wir richtig!Das Wirtshausschild leuchtet es in die Nacht hinaus: „Hier gibt es Essen, Trinken und guten Service!“ Eine Thermoformmaschine zur Herstellung besonders großformatiger Gastronomieleuchten hat die Firma Schönwolff entwickelt – eine Einladung zum ambitio-nierten und komfortablen Thermoformen mit der Heizungs-steuerung HS 724i von Siemens.

Die Konstrukteure der neuen Thermo-formmaschine für LeuchtreklamenSW3015, Jürgen Schönwolff (links) und Stefan Güldenmeister

Mehr zum Thema:www.schoenwolff.de


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und bei den Spritzgießmaschinen befin-det. Auf den Displays ist der gesamte An-lagenzustand auf einen Blick erkennbar.Störmeldungen werden symbolisch in derÜbersicht angezeigt, auf einer Fehlerseitewerden auftretende Störungen als Klar-text ausgegeben.

Eine Besonderheit ist, dass mit derSteuerung in Verbindung mit einem PCdie Materialchargen verfolgt werden kön-nen. Über eine hinterlegte Materialdaten-bank werden die Trocknungstemperatur

M aterialversorgungsanlagen fürSpritzgießmaschinen und Extru-der müssen heutzutage über den

reinen Transport des Granulats noch wei-tere Aufgaben erfüllen. Dazu gehören dieVerfolgung von Materialchargen, die An-bindung verschiedener Lagersysteme wieSilos oder Oktabins sowie die Einhaltungvon Verweilzeiten bei der Trocknung.

Herzstück einer solchen Anlage ist dieSteuerungstechnologie, die sich an denindividuellen Aufgaben in den Betriebenorientiert und dementsprechend über ei-ne offene Systemstruktur verfügt. Ein-richter und Bediener können Komponen-ten und Anlagen auf dem Bildschirm aus-wählen sowie Parameter eingeben undkontrollieren. Eine eindeutige Symbolikund Klartextangaben sorgen für eine ein-fache Handhabung. Zugriffe werden überPasswörter geregelt.

Ein wichtiges Feature ist die Archiv-funktion für Voreinstellungen. So kannman in der integrierten Materialdaten-bank vorab eingegebene Standardvorga-ben festlegen und bei Bedarf wieder aus-lesen. Mittels anpassbarer Wartungsinter-valle und der freien Namensvergabe fürEinzelkomponenten lassen sich selbstkomplexe Systeme einfach handhaben.

Intuitive Bedienung, reibungsloser Ablauf

In einem renommierten Automobilzulie-ferbetrieb im süddeutschen Raum instal-lierte Mann + Hummel ProTec GmbH, Lud-wigsburg, eine zentrale Anlage zur Mate-rialtrocknung und -beschickung.

Die Systemsteuerung besteht im Kernaus einer Simatic SPS S7-300 mit zweiTouch-Screen Panels MP 370, von denensich je eines im Materialversorgungsraum

MATERIAL PROCESSING

Die Firma Mann + Hummel ProTecGmbH, Ludwigsburg, ist ein führenderHersteller von Materialversorgungs-anlagen für Spritzgießmaschinen undExtruder. Bei der Steuerung und derVisualisierung setzt das Unternehmenauf Simatic.

Materialversorgungsanlagen für Spritzgießmaschinen

Zuverlässig zugeführt


27

und Verweilzeit vorgegeben und automa-tisch am zugehörigen Trocknungstrichtereingestellt. Durch die eingegebene Zuord-nung zu den Spritzgießmaschinen kannnachverfolgt werden, auf welcher Maschi-ne zu welcher Zeit das Material mit derentsprechenden Chargennummer verar-beitet wurde.

Die Steuerung der Materialtrocknungerfolgt über zwei menügesteuerte Touch-Screen-Displays mit grafischer Anlagen-übersicht, Soll-, Istwertanzeige der ein-zelnen Anlagenkomponenten, Wochen-schaltfunktion und grafischer Fehler-anzeige. Außerdem werden der aktuelleTaupunkt und der Taupunktverlauf ange-zeigt.

Die Anlage hat sich bisher hervor-ragend bewährt und arbeitet an sechsWochentagen im 4-Schicht-Betrieb ohneStörung. ■

Mehr zum Thema:www.mh-protec.com

Trockenlufttrockner D900 mit neun Trocknungstrichtern im Material-versorgungsraum

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bHMit menügeführten Touch-ScreenDisplays ist eine komfortable und effi-ziente Steuerung der Anlage möglich


28 MATERIAL PROCESSING

Auf dem Gebiet der Trocknungssys-teme zählt die Motan GmbH zu denmarktführenden Geräteherstellern

für die kunststoffverarbeitende Industrie.Neben Einzelgeräten bietet Motan auchSystemgeräte an, wie beispielsweise dieTrocknerreihe Luxor 250–1200, die infünf Gerätegrößen mit 250, 400, 600, 900und 1.200 m3/h Trockenluftleistung imProgramm ist und standardmäßig mit der Energiesparoption ETA-process sowiedem Software-Paket Drying Organizerausgerüstet ist. Eine effiziente Trocknungbis zur optimalen Restfeuchte mit einge-bauter Energieeinsparung ist die Grund-lage dieser Motan-Geräte.

Zuverlässig mit Simatic steuern

Damit der Trockenprozess reibungslosund mit hoher Zuverlässigkeit abläuft,setzt Motan auf modernste Steuerungs-technologie von Siemens. Die Anbindungder Sensoren und Aktoren erfolgt überdas dezentrale Peripheriesystem SimaticET 200S. Es ermöglicht mit seinem fein-modularen und hochflexiblen Aufbau mit2- und 4-kanaligen Elektronikmodulen ei-ne exakte Anpassung an die Maschinen-

konfiguration. Mit bis zu 63 Modulen proStation bietet es genügend Reserven, umauch den Bedarf an Ein- und Ausgangssig-nalen der großen Trockner abzudecken.Ein weiterer Vorteil ist die Mehrleiter-anschlusstechnik, mit der ein direkterAnschluss von Sensoren und Aktoren er-folgen kann, wodurch Reihenklemmenentfallen und Platz gespart wird.

Dezentral mit vielen Vorteilen

Um das hohe Qualitätsniveau des Trock-nungsprozesses zu erreichen, werden zurTemperaturüberwachung hochgenaueThermoelemente eingesetzt, die über eineThermospannung indirekt die Tempera-tur erfassen.

Zum Anschluss dieser Thermoelemen-te an die ET 200S dienen analoge TC-Ein-gangsmodule in High-Feature-Ausfüh-rung. Das TC-Modul wandelt die Ther-mospannung in einen Digitalwert undberechnet entsprechend des eingesetztenThermoelementes die sich daraus erge-bende Temperatur. Dabei wird der Mess-fehler, der durch den Temperaturunter-schied zwischen der Messstelle und derAnschlussklemme an der ET 200S ent-steht, automatisch durch das Elektronik-modul kompensiert. Auf diese Art wirdein Messfehler von maximal ± 0,1 Prozentüber den gesamten Mess- und Umge-bungstemperaturbereich sichergestellt.

Die Luxor-Trocknungssysteme sindmodular an den benötigten Bedarf desKunden anpassbar. Auch dabei erweistsich das dezentrale Peripheriesystem ET200S als hilfreich, da es die Montage in di-rekter Nähe der Sensorik/Aktorik erlaubtund durch kurze Anschlussleitungen Kos-ten spart. Erweiterungen von Anlagenmo-dulen können auf einfache Weise durchzusätzliche Peripherie-Stationen vorge-nommen werden. ■

Granulattrockner für Spritzgießmaschinen

Trocken optimiertBei ihren Trocknungssystemen vom Typ Luxor setzt die Motan GmbH, Isny, auf modernste Simatic-Steuerungstechnikund das dezentrale Peripheriesystem ET 200S.

Mehr zum Thema:www.motan.de

Das Software-Paket DryingOrganizer sowie die ETA-process-Technologie der Motan Trocknungs-systeme garantieren einegleichbleibende Granulat-qualität

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MATERIAL PROCESSING

Baureihe PET-Cool hat gwk einAnlagenkonzept entwickelt,das die Anforderungen bei derHerstellung von PET-Preformsin besonderer Weise erfüllt.

Wichtige Qualitäts- undLeistungsmerkmale sind ne-ben dem sauggasgekühlten,halbhermetischen, stufenlosgeregelten Kompaktschrau-benkompressor ein Rohrbün-delverdampfer im Edelstahl-Tauchmantel und die Frost-schutzüberwachung. Eingroßzügig bemessener Edel-stahlpufferbehälter verringertdabei die Schalthäufigkeit desKompressors.

Kompakte Kältesteuerung

Herzstück der neuen Kom-paktkältemaschine aus derBaureihe PET-Cool ist die Steu-erung Simatic C7-635 Touchvon Siemens. Diese Steuerung

ist ein kompaktes Komplettgerät ausschneller, SpeicherprogrammierbarerSteuerung vom Typ S7-300 und integrier-tem Touch Panel. Die C7-635 Touch regeltund steuert den gesamten Kühlprozess.Das integrierte Touch Panel erlaubt dieBedienung der Kältemaschine und die Be-obachtung des Kälteprozesses ohne zu-sätzliche Hardwarekomponenten.

„Stellfläche und Platz sind begrenzt.Daher müssen die Kompaktkältemaschi-

nen vor Ort oftmals sehr platzsparendaufgestellt und dafür möglichst klein ge-baut sein“, so Markus Buch, Produktma-nager bei gwk. „Das war auschlaggebendfür uns, das neue, kompakte Simatic-Kom-plettgerät C7-635 Touch bei unseren Kom-paktkältemaschinen der Reihe PET-Coolzum Quasi-Standard zu machen. Es passtperfekt in die Fronttür des Schaltschran-kes, der zur weiteren Platzeinsparunggleich mit in die Kältemaschine integriertist. So passen alle erforderlichen Bauteilefür Kraft- und Steuerteil, einschließlichHauptschalter und Oberlastschutzeinrich-tungen für Pumpen-, Kompressor- undLüftermotoren in den Schrank.“

Für die einfache Bedienung und Beob-achtung der Kompaktkältemaschinen hatder Projektleiter Elektrotechnik, ThomasKorn ein ausgeklügeltes Bedien- und Be-obachtungskonzept mit Hilfe des Projek-tierungswerkzeugs ProTool entwickelt. AlsZusatznutzen verringert die grafische Ge-staltung der berührungssensitiven Touch-Screen-Oberfläche der C7 die Einwei-sungszeiten und den Schulungsbedarf.

Mittels Teleserviceadapter bietet gwkseinen Kunden auch die Möglichkeit derFernwartung, um im Störungsfall schnellonline „vor Ort“ zu sein. ■


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Die Kompaktkältemaschinen der Baureihe PET-Coolhaben alles komplett „on board“ – vom Kompressorüber Verdichter, Verdampfer bis hin zur Kompakt-steuerung Simatic C7-635 Touch

Mehr zum Thema:www.gwk-kierspe.de

gwk

B ei der Verarbeitung von PET bzw.der Herstellung von PET-Preformsist eine sorgfältig abgestimmte und

präzise geregelte Kühlung der Spritzguss-werkzeuge unerlässlich. Ein führender Her-steller für Temperiergeräte, Kältemaschi-nen und zentrale Kühlanlagen zur indus-triellen Temperierung und Kühlung istdie Firma gwk Gesellschaft Wärme Kälte-technik mbH aus Kierspe im Sauerland.Mit der neuen Kompaktkältemaschine der

Kältemaschine für Spritzgießmaschinen

Cooles Controlling für PETBei der Herstellung von PET-Preforms kommt es nicht zuletzt auf die richtige und präziseKühlung der Formwerkzeuge in den Spritzgießmaschinen an. Dafür hat der Kältemaschinen-hersteller gwk maßgeschneiderte kompakte Kältemaschinen mit einer ebenso kompaktenSimatic-Steuerung entwickelt.

WELDING

Mehr zum Thema:www.m-o-sys.de

Mit dem revolutionären Multi-Orbital-Schweißen eröffnen sich neue Möglichkeiten in der Kunststoffverbindungstechnik. Die ersten Maschinen, diedie präzise und positionsgenaue Verbindung mehrteiliger Kunststoffelementedurch Reibschweißen erlauben, kommen gerade auf den Markt – ausgerüstetmit der Steuerung Simotion P.

B eim Multi-Orbital-Reibschweißenwerden zwei oder mehrere Kunst-stoffbauteile mittels kleinster kreis-

förmiger Bewegungen aneinander gerie-ben, bis sie sich hochfest miteinanderverbinden („verschweißen”). Bei dieserneuen Verbindungstechnik – erfunden

von der Multi Orbital Systems GmbH –werden erstmals alle zu verbindendenFügeflächen gleichzeitig kontrolliert be-wegt und am Prozessende präzise posi-tioniert. Da beim Reibschweißen dieMaterialien in einem plastischen Zustandverbunden werden, liegt das Temperatur-niveau deutlich unter dem herkömm-licher Schmelzschweißverfahren. Diesund die neuartige Bewegungsführungwirken sich grundsätzlich sehr positiv aufdie Verarbeitbarkeit fasergefüllter Werk-stoffe aus. Auch besteht die prinzipielleMöglichkeit, mit diesem Verfahren Mate-rialverbunde zu verarbeiten, bei denen

Multi-Orbital-Schweißen mehrteiligerKunststoffelemente mit Simotion

Feine Profile

ein fest eingebundenes Aluminiumver-stärkungsprofil neben einer Kunststoff-umhüllung gleichzeitig mitverschweißtwerden muss. Dieses Beispiel zeigt dieDimension dieser neuen Schlüsseltechno-logie auf, deren Einsatzmöglichkeitenneue Freiheiten in Konstruktion und Pro-

duktion ermöglichen. Bei einer auf dieserTechnologie basierenden neuen Schweiß-maschine für Kunststofffenster sorgenServoantriebe und Zahnriemen für einesichere Positionierung der Reibschweiß-köpfe. Die durch Exzenter eingeleitetehochdynamische Verstellung der Reib-schweißköpfe zwischen Ausgangsposition,Vollauslenkung und Endposition sowiedie Einhaltung eines Phasenversatzes von 180 Grad sichert die Steuerung Simotion P.

Maschinensteuerung auf dem PC

Bei der Automatisierung der Schweißma-schine hat sich M-O-SYS für Siemens ent-schieden. Geschäftsführer Leonhard Cras-ser begründet dies neben dem umfangrei-chen Know-how bei kompletten Automati-sierungen und der weltweiten Präsenz mitdem Motion Control-System Simotion,„das in puncto Preis/Leistung nicht zuschlagen war“.

Für die Fensterschweißmaschine setztM-O-SYS Simotion P ein, das für die An-wendung auf Industrie-PCs entwickeltwurde. Man wollte damit sicherstellen,dass neben dem Steuern und Regeln auchandere Aufgaben, wie zum Beispiel Pro-tokollerstellung, Fernwartung oder Auf-tragsverwaltung und -verteilung ohne Zu-satz-Hardware vom gleichen System ge-leistet werden können. Die Performancemoderner PCs reicht heute für die Maschi-nensteuerung meist aus, doch Robustheitund Verfügbarkeit der auf dem Betriebs-system Windows basierten Software müs-sen gewährleistet sein. Deshalb hatSiemens die Maschinensteuerung unterWindows in eine eigene „Schale“ gepackt,die alle Maschinenabläufe stabil hand-habt: Selbst wenn Windows abstürzt, wirddie Maschine sicher stillgesetzt. Fernerwurde dafür gesorgt, dass alle Antriebs-motoren über ein Bussystem taktsyn-chron gefahren werden können. Ob ein-fachste Positionieraufgaben oder kom-plexe Achskopplungen – alle Antriebeerhalten zeitgleich einen Befehl und um-gekehrt werden alle Ist-Werte taktgetreuzurückgeliefert. ■

Mit dem Multi-Orbital-Verfahren lässtsich ein Fensterrahmen an allen vierEcken gleichzeitig verschweißen


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On

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Informationen zu einzelnen Produktgruppen der Automatisierungs- und Antriebstechnik finden Sie hier:

Bedienen und Beobachten

www.siemens.de/simatichmiSteuerungen

www.siemens.de/simotionwww.siemens.de/simaticwww.siemens.de/kunststoff(Pfad: Produkte & Lösungen –> Branchen-Produkte)

Antriebstechnik

www.siemens.de/driveswww.siemens.de/sinamicsNiederspannungsschalttechnik

www.siemens.de/sirius

Weitere Informationen über unsere Konzepte,Lösungen und Systeme rund um das ThemaKunststoff finden Sie in unserem Branchenportal

www.siemens.de/kunststoff oder schicken Sie eine E-Mail an:

Außerdem haben Sie die Möglichkeit unserInfomaterial kostenlos im Internet zu bestellen

www.siemens.de/machine(Pfad: Support –> Info-Material) [email protected] [email protected]

DIALOG

ImpressumHerausgeberSiemens Aktiengesellschaft Bereich Automation and Drives (A&D)Frauenauracher Str. 80, 91056 Erlangen

BereichsvorstandHelmut Gierse, Anton S. Huber, Alfred Ötsch

Presserechtliche VerantwortungPeter Miodek

Verantwortlich für den fachlichen InhaltDr. Werner EberleinTelefon: +49 (0 ) 913198-1880Telefax: +49 (0 ) 913198-2121E-Mail: [email protected]://www.siemens.de/kunststoff

VerlagPublicis KommunikationsAgentur GmbH,GWACorporate Publishing ZeitschriftenPostfach 32 40, 91050 ErlangenTelefon: +49 (0 ) 9131 9192-501Telefax: +49 (0 ) 9131 [email protected]

Redaktion: Dr. Beate Bellinghausen (ChR),Christoph Manegold, Gabriele Stadlbaur

Layout: Rainer Degenkolbe

Projektmanagement: Olaf Wolff (Ltg.), Sabine Zingelmann, Daisy Kraus

DTP: Doess, Nürnberg

Druck: Wünsch Offset-Druck GmbH,Neumarkt/Opf.

© 2004 by Siemens Aktiengesellschaft Berlinund München. Alle Rechte vorbehalten.

Diese Ausgabe wurde auf Papier aus umwelt-freundlich chlorfrei gebleichtem Zellstoffgedruckt.

Die folgenden Produkte sind eingetrageneMarken der Siemens AG:MICROMASTER, ProTool, ProTool/Pro,SIMATIC, SIMATIC Panel PC, WinAC,SIMODRIVE, SIMOLINK, SIMOTION,SIMOVERT, SINAMICS, STEP, TIA

Wenn Markenzeichen, Handelsnamen,technische Lösungen oder dergleichen nichtbesonders erwähnt sind, bedeutet dies nicht,dass sie keinen Schutz genießen.

Die Informationen in diesem Heft enthaltenlediglich allgemeine Beschreibungen bzw.Leistungsmerkmale, welche im konkretenAnwendungsfall nicht immer in der beschrie-benen Form zutreffen bzw. welche sich durchWeiterentwicklung der Produkte ändernkönnen. Die gewünschten Leistungsmerkmalesind nur dann verbindlich, wenn sie beiVertragsschluss ausdrücklich vereinbartwerden.

Bestellnummer: E20001-A350-P620


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Ein neuer Sound geht um die Antriebswelt

Solch ein Orchester hat die Antriebswelt noch nicht gese-

hen. In seiner Besetzung ist es bislang einmalig. Denn dank

einheitlicher Basis spielen unsere SINAMICS-Antriebe stets

nach den gleichen Noten – in Sachen Flexibilität, Funktio-

nalität und im Engineering. So entsteht eine komplette und

durchgängige Antriebsfamilie – modular und skalierbar

für jede Leistung, jede Performancestufe, jede Spannung.

Interesse am Tourneeplan?

Mehr Infos unter www.siemens.de/sinamics

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