Mitdenkende Software optimiert Produktionsqualität

Kunststoff-Spritzgießen: Energie- und Material sparen durch höchste Präzision

Beim Kunststoff-Spritzgießen werden Massenartikel selbst mit komplizierten Geometrien in nur einem Arbeitsgang produziert. Auch moderne Spritzgießmaschinen schöpfen noch nicht alle Potenziale zum Einsparen von Energie und Material aus. Das BINE-Projekt-Info „Kunststoff-Spritzgießen mit höchster Präzision“ präsentiert ein neues Steuerungssystem (REMIS) zur Optimierung des Produktionsprozesses. Die Broschüre ist kostenfrei beim BINE Informationsdienst des FIZ Karlsruhe zu beziehen – im Internet unter www.bine.info oder telefonisch unter 0228/923 79-0.

Insbesondere beim Spritzgießen hochpräziser Bauteile ist bislang ein Teil der Produktion unbrauchbar. Ursache sind Systemdrifte, also kleinste Veränderungen an der Maschine mit der Zeit (z. B. durch minimale Temperaturschwankungen). Auch unterschiedliche Rohstoffbeschaffenheiten, z. B. Feuchtegehalt, tragen dazu bei. Abhilfe verspricht ein neues Steuerungssystem auf Basis eines neuronalen Netzwerks. Entwickelt wurde das System zur Optimierung des Qualitätsmanagements vom Steinbeis Transferzentrum Angewandte Systemanalyse in Zusammenarbeit mit Industriepartnern. Dank dieser intelligenten Maschinenregelung lässt sich der Energieverbrauch beim Spritzgießen um 15% vermindern und der Anteil der Ausschussproduktion sinkt um 50%.

REMIS wurde unter produktionsnahen Bedingungen erprobt und weiterentwickelt. Die Prognosesicherheit für die Produktqualität konnte entscheidend verbessert werden. Damit ist das System auch für hochpräzise Bauteile geeignet. Allerdings muss in einem derzeit laufenden Forschungsprojekt noch ein Problem gelöst werden: Auch die Sensoren zur Bestimmung der Rohstoffqualitäten unterliegen eigenen Systemdriften. Ergebnisse hierzu werden für 2006 erwartet. Eine Fehlerquote nahe Null scheint im Bereich des Möglichen.