Vollständige Palette neuer Technologien auf dem Tisch bei EVCO Plastics

Leitung von neun Werken in den USA, Mexiko und China mit mehr als 1400 Mitarbeitern und 183 Spritzgussmaschinen von unter 100 Tonnen bis 3500 Tonnen; und bedient so unterschiedliche Geschäftsbereiche wie medizinische Reinraumformen, dünnwandige Verpackungen und große Teile für die Automobilindustrie, landwirtschaftliche Geräte und Geräte – all das scheint mehr als genug zu sein, um ein Unternehmen zu beschäftigen. Nicht bei EVCO Plastics. Der in DeForest, Wisconsin ansässige, kundenspezifische Spritzgießer und Lohnhersteller treibt die Einführung einer Handvoll neuer oder verbesserter Technologien voran, um seine Dienstleistungen und Fähigkeiten zu erweitern.

Der neueste Artikel auf der Liste ist die Einführung des iMFLUX Niederdruckformverfahrens einer neuen Tochtergesellschaft von Procter &Gamble. Dieses neuartige Prozesssteuerungskonzept ist vielversprechend, um Zykluszeiten, Schmelztemperaturen und Schließkraftanforderungen zu reduzieren und gleichzeitig die Teilequalität und -konsistenz zu verbessern (siehe Leitartikel vom März 2018). Seit letztem Monat installiert EVCO iMFLUX-Steuerungen auf fünf oder sechs Maschinen, die einige der anspruchsvollsten Aufgaben des Unternehmens in den Bereichen Verpackung und Klempnerarbeiten ausführen. Die erste ist eine 400-Tonnen-Toyo-Presse mit einem Noryl-Druckbehälter, bei der EVCO mit dem neuen Verfahren die Festigkeit der Bindenähte erhöhen möchte. Als nächstes werden Husky-Verpackungsmaschinen mit Etagenwerkzeugen mit 64 Kavitäten eingesetzt, bei denen „eine zusätzliche Sekunde an Zykluszeit zu sparen wäre schön“, bemerkt Firmenpräsident Dale Evans.

Weitere neue Initiativen sind der 3D-Druck. Ein Aspekt ist das Drucken von Metallpulver-Formeinsätzen für das Prototyping neuer Spritzgussteile. Eine andere ist die Verzweigung in den 3D-Druck als ergänzendes Verfahren zum Spritzgießen sowohl für Prototypen als auch für Kleinserien von bis zu 600 Teilen. Das Unternehmen baut eine „Druckerfarm“ von 3D-Druckern, die von kollaborativen Robotern von Universal Robots (UR) zum Entladen von Fertigteilen bedient werden. EVCO verfügt bereits über 12 Markforged-Drucker, die den Fused-Filament-Fabrication (FFF)-Prozess verwenden, sowie die einzigartige Continuous Filament Fabrication (CFF)-Technik dieses Unternehmens, bei der zwei Köpfe verwendet werden, um geschmolzenes Polymer zusammen mit Endlosglas, Kohlenstoff oder anderen Fasern aufzutragen Verstärkung.

EVCO hat andere Verwendungszwecke für UR-kollaborative Roboter oder „Cobots“, einschließlich Montage, Bestückung und Verpackung von Teilen. An die Spritzgießmaschine angeschlossen, sind dies flexible und kostengünstige Automatisierungswerkzeuge, sagt Jimmy Lee, Automatisierungsingenieur von EVCO. Die Cobots befreien Arbeitskräfte von einfachen, sich wiederholenden Aufgaben. „Wir haben wie alle anderen auch einen Arbeitskräftemangel“, erklärt Lee. „Sehkraftunterstützte Cobots ermöglichen es uns, Menschen für übergeordnete Funktionen zu nutzen.“

Ein weiteres wichtiges neues Projekt für EVCO ist die Inbetriebnahme der ersten Lackierstraße des Unternehmens. Es wird in Kürze die Produktion aufnehmen, sofern die Kundenfreigabe der UV-gehärteten Musterteile aussteht. Der erste Job wird Elektrogehäuse sein, gefolgt von Rasen/Garten und schweren Geräten.

Darüber hinaus baut EVCO eine intensivere Prozessüberwachung seiner Spritzgießmaschinen auf, die Bernie Degenhardt, Leiter Automatisierung, als einen der ersten Schritte des Unternehmens in die Industrie 4.0 bezeichnet. Ziel sei es, die Produktions- und Prozessüberwachung sowie die automatische Qualitätskontrolle in einem zentralen System zu vereinen, das in der Lage ist, große Mengen historischer Daten zu archivieren. Dies beginnt im medizinischen Spritzgussbetrieb des Unternehmens, der eine umfassende Dokumentation der Produktqualität erfordert.

Evans erklärt, dass in den letzten 20 Jahren alle acht nordamerikanischen Werke von EVCO ein Syscon-PlantStar-System zur Produktionsüberwachung eingesetzt haben. „Ich kann die Zykluszeit von Maschinen in Georgien oder Mexiko sehen, und die Echtzeitplanung sagt uns, wann Aufträge erledigt werden und hilft uns bei der Planung von Personal, Material und Ausrüstung.“

Das Unternehmen verwendet das Plantstar-System auch zur Überwachung von Sensoren an Anlagensystemen wie zentralen Kaltwassersätzen, Luftkompressoren und dem Stromverbrauch. Jetzt verfolgt EVCO eine Echtzeit-Prozessüberwachung an seinen Spritzgussmaschinen. Die Maschinensteuerung überwacht Sensoren für den Werkzeuginnendruck und andere Parameter bei jedem Schuss, um Annahme-/Ablehnungsentscheidungen zu treffen. Das PlantStar-System archiviert 10 Prozessdatenvariablen – Temperaturen, Geschwindigkeiten, Drücke, Wasserdurchfluss und Teilegewicht – von Maschinen verschiedener Marken und Modelljahre. Das PlantStar-System kann auch Warnungen aussenden und einem Roboter signalisieren, fehlerhafte Teile nach einer Gewichtsprüfung auszusondern. Das System überwacht auch Zusatzgeräte wie Trocknertemperaturen sowie Wasserdurchfluss und -druck von Werkzeugtemperiereinheiten.