Studiengang Kunststofftechnik

Wegweisende Erkenntnisse für die Energieeffizienz beim Spritzgießen

“Mit robusten und energieeffizienten Prozessen das Produktionsergebnis optimieren und Kosten senken’. Dies war das zentrale Thema, welches die Projektpartner gwk, Krallmann, Hochschule Rosenheim, Fraunhofer IPA und KraussMaffei im Rahmen der heutigen Abschlussveranstaltung des ZuPrEff-Projekts präsentierten. Im Rahmenkonzept „Forschung für die Produktion von morgen“, gefördert mit Mitteln des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF), hat KraussMaffei gemeinsam mit anderen industriellen und wissenschaftlichen Partnern innerhalb des Projektes ZuPrEff Lösungen erarbeitet, um die Energieeffizienz beim Kunststoffspritzgießen signifikant zu verbessern und gleichzeitig die Prozessstabilität zu sichern. „Wir freuen uns über die hohe Teilnehmerzahl an der Abschlussveranstaltung“, sagt Martin Würtele, Leiter Technologieentwicklung bei KraussMaffei. „Der hohe Zuspruch bestätigt uns, genau das richtige Thema getroffen zu haben.“

Einzelkomponenten gekoppelt regeln

ZuPrEff steht für „Zustandsabhängige Prozessführung für eine energieeffiziente und Ressourcen schonende Produktion von Kunststoffformteilen“. Die Aufgabe bestand darin, Einzelprozesse wie Schmelzeaufbereitung und Werkzeugtemperierung zu optimieren und anschließend eine gekoppelte Überwachung über den gesamten Prozessablauf herzustellen. Insbesondere mit einer kombinierten Maschinen- und Temperiersteuerung. Als Grundlage für eine energieoptimierte Prozesseinstellung wurde ein aussagefähiges Energiemonitoring für den Gesamtprozess entwickelt.

Erzielte Einsparungen liegen über den Prognosen

Durch eine integrierte, komponentenübergreifende Überwachung werden Prozessabweichungen frühzeitig erkannt und ausgeregelt. Auf diese Weise wird die Einfahrzeit verkürzt und Prozessstabilität signifikant erhöht. Insgesamt wird der produzierte Ausschuss deutlich reduziert, wodurch sich enorme Einsparungen in allen Ressourcenbereichen erzielen lassen. Die Einsparungen sind besonders groß, wenn man zur Ermittlung der Energie- und Ressourceneffizienz auch die für die Herstellung des Materials und das Recycling beziehungsweise die Entsorgung der Schlechtteile notwendige Energie und Arbeitszeit berücksichtigt. Eine Zusammenfassung der nachgewiesenen Einsparungen des Energiesparpotentials liegt mit 35 Prozent deutlich über den Prognosewerten. “Wir sehen in der zustandsabhängigen Führung des Spritzgießprozess das mit Abstand größte Potential für zukünftige Produktivitätssteigerungen in der Spritzgießproduktion“, unterstreicht Dr. Reinhard Schiffers, Leiter Maschinentechnologie und Test bei KraussMaffei.