Trendgineering
Stabilität für den Schleudergang
| Jens Fiedler
Größter Waschmaschinenhersteller Europas vertraut auf MX-Maschinen von KraussMaffei
Wenn eine Waschmaschinentrommel mit 1200, 1400 oder gar 1600 Umdrehungen schleudert, müssen Gehäuse und Kontergewichte mächtig dagegenhalten. Bei Kunststoffbauteilen ist da kein Platz für Maßabweichungen oder ungleichmäßig plastifizierte Stellen. Arçelik, der größte Waschmaschinenhersteller Europas, nutzt Spritzgießmaschinen der MX-Baureihe von KraussMaffei – mit APC plus und Hochleistungs-Schnecken.
Kooperation zwischen Arçelik und KraussMaffei
Wer in Cayirova nahe Istanbul eine bestimmte Fertigungshalle betritt, kann die gesamte Entwicklung einer Waschmaschine verfolgen: von Flusensieb und elektronischer Steuerung bis zu Verpackung und Abtransport. Die Arçelik-Gruppe, drittgrößter Hersteller von Weißer Ware in Europa, betreibt hier ihre bedeutendste Waschmaschinenfertigung mit 3,75 Millionen Geräten pro Jahr.
Erfolgreich am Markt:
Arçelik-Produktionsleiter Alper Deniz, Tepro-Marketing Manager Neslihan Demircioglu (Tepro) und Arçelik-Plantmanager Fatih Kotan (v. l.).
Bei den großen und mechanisch stark belasteten Bauteilen setzt man auf die robuste und leistungsfähige MX-Maschine von KraussMaffei mit Schließkräften von 16.000 bis 23.000 kN. Schon seit 2004 arbeiten beide Unternehmen zusammen.
Produktionsleiter Fatih Kotan erklärt sein Geschäft: "Wir müssen uns durch hohe Produktqualität und effiziente Herstellung vom Markt abheben und legen viel Wert auf Automation und Verfügbarkeit. Bei unserer eng getakteten Fertigung mit wenig Lagerbestand wäre ein Produktionsausfall eine Katastrophe. Zum Glück sind unsere MX-Maschinen absolut zuverlässig: Die Verfügbarkeit liegt bei mindestens 98,5 Prozent."
Stabilität und Gleichmäßigkeit
Die Spritzgießschwergewichte sind vor allem für ein bestimmtes Bauteil der Waschmaschine zuständig: das zweiteilige Gehäuse, in dem sich die Edelstahltrommel dreht. Aus Polypropylen mit Glasfaser- oder Talkumfüllung hergestellt, muss es die Schwingungen verkraften und gleichzeitig die Verbindung zum Kontergewicht halten. Dafür legt ein Pick & Place-Linearhandling Metallbuchsen ins Werkzeug ein, die zunächst umspritzt werden und an die man später das Gewicht schraubt.
Damit sich an keiner Stelle eine Bauteilschwächung durch ungleichmäßige Plastifizierung zeigt, verwendet Arçelik die Hochleistungsschnecke HPS-AT, die speziell für Materialen wie gefülltes PP entwickelt wurde. Die Steg-Wendel-Konstruktion erlaubt eine sehr hohe Mischqualität bei schneller Zykluszeit und hohen Durchsätzen. Die Fasern verteilen sich gleichmäßig und das Polymer gelangt stressfrei in die Kavität. Artikel bleiben schlieren- und einschlussfrei; sie können sogar problemlos lackiert werden.
Automation als wichtiger Faktor
Mit jedem Schuss werden in 1+1-Werkzeugen jeweils ein Gehäuseunterteil und ein Oberteil geformt, das Schussgewicht liegt bei 5,5 bis 10 Kilogramm, die Zykluszeit beträgt etwa 65 Sekunden inklusive Handling. Auf diese Weise fertigt Arçelik 100 verschiedene Gehäusetypen; dieser Variantenreichtum sowie die dadurch nötige Flexibilität sind ein weiterer Grund für das Interesse des Unternehmens an smarter Produktion mit einem hohen Automationsgrad von 96 Prozent.
APC plus für kosteneffiziente Produktion
Bei 25.000 Tonnen Rohmaterial, die Arcelik jedes Jahr in Cayirova verarbeitet, bekommt die Schussgewichtskonstanz eine besondere Bedeutung. Schon eine winzige Differenz kann riesige Kosten verursachen und umgekehrt summiert sich die kleinste Ersparnis zu erfreulichen Beträgen. Dabei hilft die Maschinenfunktion APC plus, die aufgrund von Materialdaten wie der Kompressibilität, die Schmelzeviskosität misst, das Schussgewicht prognostiziert und dann den Umschaltpunkt sowie die Nachdruckhöhe von Schuss zu Schuss neu regelt. Faktoren, die Abweichungen in der Kavitätenfüllung verursachen könnten, wie Raumtemperatur und -feuchte, Produktionspausen oder Chargenschwankungen werden so ausgeglichen. Das Ergebnis sind äußerst gewichtskonstante Teile.
"Das Anfahren nach kurzen Stillstandszeiten von bis zu 15 Minuten wird durch APC plus viel einfacher und unser Ausschuss hat sich um einen hohen einstelligen Prozentwert verringert."Fatih Kotan, Arcelik-Plantmanager
Die sich selbst optimierende Maschine passt genau ins Konzept von Arçelik und die MX-Anlagen integrieren sich in das unternehmenseigenen MES (Manufacturing Execution System). Mit Hilfe eines Grafikanalysepaketes überwacht das Fertigungsteam die Maschinenparameter auch noch gesondert und kann sofort auf Toleranzabweichungen reagieren.
Für türkische KraussMaffei-Kunden spielt immer auch die umfassende Betreuung durch den Vertriebs- und Servicepartner Tepro eine große Rolle. Mit einem 24-Stunden-Service und mehreren Standorten, ist Tepro eng am Kunden, informiert über neueste technische Entwicklungen und kann schnell reagieren, falls doch einmal ein Ersatzteil benötigt wird.
Zukünftige Entwicklungspläne
Aktuell verfolgt Arçelik das Ziel, seine Gesamtanlageneffektivität (OEE) auf über 95 Prozent zu heben, wobei der Energiebedarf (Zielgröße: 0,28 kWh/kg) und die Schussgewichtskonstanz (Ziel: 99,93 %) Schlüsselrollen spielen. In beiden Disziplinen sind die KraussMaffei-Maschinen im Werk das Maß aller Dinge (OEE 98,5 %) – der niedrigste Energiebedarf liegt hier bei 0,27 kwh/kg. Die robuste Zwei-Platten-Schließeinheit der MX arbeitet auch bei hohen Werkzeuggewichten über lange Zeiträume präzise und liefert mit ihrem exakten Formschluss und der leistungsfähigen Plastifizierung schon sehr gewichtskonstante Bauteile –mit APC plus natürlich noch mehr. Auch ist ein breites Spektrum an Zusatztechnologien verfügbar.
Bei Arçelik stehen bereits zwei Entwicklungswünsche auf dem Programm. Zum einen möchte man mit Hilfe physikalischen Schäumens Materialeinsparungen erreichen – bei gleichbleibenden mechanischen Eigenschaften – und auch Einfallstellen verringern. Zum zweiten bietet es sich aus Kosten- wie aus Umweltschutzgründen an, so viel recycliertes Material wie möglich zu verwenden. Hierfür sind ebenfalls die neueste Schneckentechnologie und APC plus nötig.
Mit diesem Vorwärtsdrang wird Arçelik sicher weiter wachsen. Schon heute betreibt man 18 Werke für weiße Ware in sieben Ländern und liefert seine Produkte unter Markennamen wie Beko, Grundig oder Flavel in 130 Länder aus. Bei der zukünftigen Expansion wird die Hochtechnologie von KraussMaffei ihren Beitrag leisten.