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LSR-Spritzguss Wie ein servoelektrisches Kaltkanalwerkzeug mitdenkt

Verantwortliche:r Redakteur:in: Simone Fischer 2 min Lesedauer

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ELMET Elastomere, Produktions- und Dienstleistung Gmb

Elmet hat mit dem Kaltkanal-Mess- und Regelkonzept Smartshot I eine innovative Lösung zur Automatisierung von Anfahrvorgängen entwickelt. Dank intelligenter Steuerung ermöglicht es geregelte Familienwerkzeuge und komplexe Einspritzvorgänge, ohne zusätzliche Sensorik.

Das Kaltkanalwerkzeug besitzt servoelektrisch betätigte Düsennadeln, deren Steuerung künftig von der KI optimiert werden soll.(Bild: © Elmet, iStock-BlackJack3D)
Das Kaltkanalwerkzeug besitzt servoelektrisch betätigte Düsennadeln, deren Steuerung künftig von der KI optimiert werden soll.
(Bild: © Elmet, iStock-BlackJack3D)

Smartshot E wurde auf der Fakuma 2021 als eines der ersten vollelektrischen Kaltkanalsysteme für die Flüssigsilicon-Kautschuk (LSR) Verarbeitung präsentiert. Das System Smartshot I ist technisch ähnlich aufgebaut, ergänzt jedoch durch KI-gestützte, selbstlernende Funktionen, die den Spritzgießprozess weiter optimieren. Diese Funktionen können in bestehende Smartshot-E-Werkzeuge integriert werden und sind mit kompatiblen Spritzgießmaschinen nutzbar. Weiterhin sind auch die pneumatische Version Smartshot P und die hybride Version Smartshot PE verfügbar.

Deshalb ist die Technologie zukunftsweisend

Die „I“-Technologie basiert auf Online-Rheometrie, die eine kontinuierliche Prozessoptimierung und die Bestimmung der Materialviskosität ermöglicht. Durch mathematische Modelle und Messungen identifiziert das System Schwankungen und passt den Prozess entsprechend an. Im Lernmodus wird das notwendige Materialvolumen automatisch erkannt, was die Nutzung insbesondere bei Werkzeugen mit mehreren Kavitäten erleichtert.

Präzision im µm-Bereich

Bei den Typen E und I übernehmen servoelektrische Antriebe die Aufgaben der zuvor verwendeten pneumatischen Kolben. Ein hochdynamischer, bürstenloser 24-V-DC-Motor mit 50 W Leistung und minimaler Abwärme ermöglicht besonders enge Nestabstände ab 44 mm. Der effektive Hub beträgt 4 mm, und das System erreicht eine Genauigkeit von 0,09° pro Umdrehung, was den Fehlerbereich auf +/- 0,05 % oder +/- 0,002 mm reduziert. Dadurch werden schnellere und präzisere Nadelbewegungen ermöglicht, und das System unterstützt eine gleichmäßige Füllung der Kavität, auch bei unausgeglichenem Kaltkanal.

Das sind die technologischen Fortschritte

Mit der für Smartshot I eingesetzten Steuerungssoftware können Kaltkanal-Signale präzise gemessen und der Nadelhub dynamisch an die spezifischen Anforderungen jeder Kavität angepasst werden. In Tests mit einem 16-Kavitäten-Werkzeug wurde der Kaltkanal innerhalb von 20 Schüssen so weit balanciert, dass die produzierten Bauteile nur noch minimale Gewichtsschwankungen von 1,5 % aufwiesen. Zudem verkürzten sich die Prozess-Anfahrzeiten um etwa 90 % im Vergleich zum manuellen Justieren.Das Konzept Smartshot I wird vom Hersteller erstmals auf der LSR 2025 vom 16. bis 19. Juni 2025 im kalifornischen Irvine gezeigt.
Quelle: Elmet

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