Loßburg. Für Arburg, den Exklusivpartner der Additive Manufacturing Plaza, war die Hannover Messe 2015 ein voller Erfolg. Der innovative Maschinenbauer aus dem Schwarzwald beschäftigt sich seit geraumer Zeit mit dem Thema Industrie 4.0 und entwickelt sich mit automatisierten Allrounder-Spritzgießmaschinen, dem Freeformer für die industrielle additive Fertigung und IT-Lösungen immer mehr zum Systemlieferanten für die vernetzte Produktion in der digitalen Fabrik von morgen. Auf der weltweit größten Industriemesse präsentierte Arburg eine komplett vernetzte Prozesskette, entlang derer Besucher das Bauteil „Lichtschalter-Wippe“ individualisieren und zu einem Unikat machen konnten.
„Auf der Hannover Messe 2015 haben wir die Technologie der Zukunft gezeigt und offenbar genau den Nerv der Zeit getroffen. Wir konnten viele Impulse geben, ein großes Interesse an unseren Produkten wecken und Kundenanfragen generieren. Das hatten wir im Vorfeld in diesem Ausmaß erhofft, aber nicht erwartet“, resümiert Arburg-Gesellschafterin Juliane Hehl und fügt an: „Als Exklusivpartner der Additive Manufacturing Plaza haben wir uns überzeugend als Systemlieferant für die vernetzte Produktion dargestellt und gezeigt, was wir gemeinsam mit exzellenten Partnern zu leisten imstande sind. Die Fachbesucher waren von unserer Prozesskette und der praktischen Umsetzung des Themas Industrie 4.0 schlichtweg verblüfft und begeistert.“
Komplette Prozesskette präsentiert
Arburg ist in der Kunststoffwelt schon seit Jahrzehnten als innovativer, weltweit agierender und zuverlässiger Hersteller hochwertiger Spritzgießmaschinen bekannt, der auch die zugehörige Steuerung selbst entwickelt und baut. Das Arburg Leitrechner-System ALS erfasst Maschinen-, Betriebs-, Einstell- und Auftragsdaten, bereitet sie auf und gibt sie weiter. Auf diese Weise kann man gleichzeitig mehrere Maschinen und den Produktionsprozess effizient kontrollieren, dokumentieren und rückverfolgen. Zusätzlich steht mit dem Freeformer ein neues System für die industrielle additive Fertigung zur Verfügung. Wie sich das alles zusammenbringen lässt, erlebten die Fachbesucher am Beispiel Lichtschalter-Wippe live in der Additive Manufacturing Plaza – von der Auftragserfassung und Spritzgießen über die industrielle additive Fertigung bis zur automatischen Verpackung des individualisierten Produkts und der Darstellung der Prozessparameter auf einer teilespezifischen Internetseite.
Additive Fertigung erhöht Wertschöpfung
„Unsere Idee, die Wertschöpfung mittels additiver Fertigung zu steigern und ein normales Großserienteil zum unverwechselbaren Unikat zu machen, stieß auf äußerst positive Resonanz“, fasst Arburg-Technikgeschäftsführer Heinz Gaub zusammen. „Auf der Hannover Messe haben wir mit unserem Exponat zum einen konkret gezeigt, wie sich der Freeformer nahtlos in eine automatisierte Fertigungszelle einbinden lässt. Zum anderen war zu sehen, dass er sich auch für das Veredeln von Großserienteilen eignet.“
Die Maschinentechnik zur additiven Fertigung und Spritzgießen von Serienprodukten sowie die Vernetzung der Abläufe über ein Leitrechnersystem kamen von Arburg. Projektpartner waren neben Gira (Produkt und Werkzeugbau) die Firmen Trumpf (Laserbeschriftung der Bauteile), Fuchs Engineering (Qualitätsprüfung) und Fpt Robotik (Automation).
Industrie 4.0 zum Anfassen
Die Prozesskette begann mit einem CAD-Arbeitsplatz an der Station Produktdesign. Dort war zu sehen, dass der Freeformer ein wichtiges Instrument für Produktentwickler ist, wenn es darum geht, aus STL-Daten schnell einen Prototypen zu fertigen. Viele Messebesucher nutzten die Gelegenheit, beispielhaft einen Lichtschalter individualisiert zu produzieren. Das Arburg Leitrechner-System erfasste dabei alle relevanten Prozessdaten und übermittelte sie an einen Webserver. An einer PC-Station konnte man zunächst eine persönliche Symbol-Namens-Kombination wählen. Die Auftragsdaten wurden auf eine RFID-Chipkarte gespeichert. Nach Einlesen der Daten produzierte eine Allrounder-Spritzgießmaschine den zugehörigen Lichtschalter, auf den sofort ein DM-Code aufgelasert wurde. Die datentechnische Vernetzung des Bauteils mit den Fertigungsmaschinen erfolgte über eine Cloud. Das heißt, das Produkt wurde durch den aufgebrachten Code zum Informationsträger und steuerte seinen Durchlauf durch die Prozesskette nunmehr selbst. Der DM-Code ist besonders robust, kann nicht abfallen oder gelöscht werden. Das ist in der Praxis etwa bei Airbags und anderen sicherheitsrelevanten Bauteilen für die Automobilindustrie wichtig oder in der Medizintechnik – z. B. bei Prothesen, die durch additive Fertigung individuell an den Patienten angepasst werden.
An der nächsten Station individualisierte ein Freeformer den Lichtschalter durch additiven Kunststoffauftrag mit den zuvor ausgewählten Motiven. Es folgten eine optische Qualitätskontrolle via Kameraprüfung und die ebenfalls individuelle Verpackung des Bauteils. Über den aufgedruckten QR-Code auf der Verpackung konnten die Besucher mit einem Smartphone selbst alle Prozessdaten „ihres“ Bauteils auf einer teilespezifischen Internetseite online abrufen. Über das Web sind die Daten auch noch lange Zeit nach der Messe verfügbar.
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