[Fallstudie] Automatisierung von Spritzgussmaschinen
Gerade produzierende Unternehmen mit eigenen Kunststoff-Spritzgussmaschinen im Bestand stehen vor der Herausforderungen weiterhin wettbewerbsfähig zu bleiben. Denn der Kostendruck nimmt stetig zu. Ebenso liegt die kundenseitige Erwartungshaltung bei immer kürzeren Lieferzeiten.
Um dem Kostendruck gerecht zu werden und die Maschinen optimal auszulasten, muss die Maschine möglichst rund um die Uhr Teile produzieren. Denn erst durch eine hohe Stückzahl, verbunden mit Umsatzwachstum, kann eine kurze Amortisationszeit realisiert werden.
Doch wie kann eine Steigerung der Stückzahl erreicht werden? Ganz klar durch eine individuelle Automatisierung der eigenen Anlage. Und genau hier unterstützen wir im Engineering robotergestützter Automatisierungstechnik.
Herausforderung
Bestandsanlage oder Neuanlage
Ausgangspunkt ist also eine bestehende Produktion mit mehreren Spritzgussmaschinen und nachgelagerten Wertschöpfungs- und Montageprozesse. Vorweg, einfacher wird es, wenn der Zukauf sämtlicher Maschinen für die Produktion noch bevorsteht. Denn auf der "grünen Wiese" sind die Möglichkeiten für Automatisierungslösungen deutlich vielfältiger, als in einer bestehenden Produktionsumgebung.
Da viele Unternehmen noch keine oder nur wenige Berührungspunkte mit der Automatisierung haben, ist es grundsätzlich immer ratsam einen Fachexperten zu Rate zu ziehen. Sofern der Maschinenhersteller standardisierte Automatisierungslösungen für seine Spritzgussmaschinen anbietet, ist dies der erstbeste Ansprechpartner. Sollte dieser keine Automatisierungslösungen anbieten oder ist eine komplexe Verkettung verschiedener Maschinen (nicht nur Spritzgussmaschinen) geplant, ist es häufig sinnvoll eine neutrale Machbarkeitsuntersuchung über uns durchführen zu lassen. Wir unterstützen überall dort, wo keine standardisierte Automatisierungslösung aufgrund einer komplexen Aufgabenstellung möglich ist.
Denn genau diese Verkettung der Produktions- und Montage-Prozesse sind essentiell wichtig für eine Erhöhung der Ausbringungsmenge. Und genau hier hilft unser Ansatz mit dem Dienstleistungs-Produkt AUTOstart und unserer Erfahrung bei der Konzeption hochkomplexer Produktionsprozesse.
Unterstützung von Experten
Machbarkeitsstudie mit AUTOstart
Im ersten Schritt ist es wichtig mit den passenden Experten über die AUTOstart Dienstleistung den Anwendungsfall gemeinsam zu betrachten und das Automatisierungs-Ziel zu definieren. Anschließend kann der bestehende, manuelle Prozess analysiert werden und die Machbarkeit einer möglichen Automatisierung aufgezeigt werden. Mit all seinen Vor- und Nachteilen. Ebenso kann mit einer Kostenabschätzung die spätere Amortisierung vorab betrachtet werden.
In diesem Anwendungsfall ging es um einen Produzenten medizinischer Artikel. Dieser hatte zwei Spritzgussmaschinen für ein Produkt im Einsatz, dessen Nachfrage schlagartig in Zeiten der Pandemie anstieg. Um dieser erhöhten Nachfrage gerecht zu werden, war die Einzige Option eine Automatisierung.
Der Prozess war analog zum Produkt zweigeteilt, denn in die Grundplatte aus Kunststoff musste eine weitere Formgebung durch die zweite Maschine addiert werden. Hinzu kamen weitere Prozessschritte wie die Beschriftung des Artikels.
Umsetzung
Mechanisches Engineering und Bau der Anlage
Mit positive Erfolgsaussichten steht im nächsten Schritt die planerische Umsetzung an. Das mechanische Engineering besteht hierbei hauptsächlich aus der Anlagenplanung und der Betriebsmittelkonstruktion. Je nach Einsatz von Robotik kann eine Robotersimulation den Prozess absichern und die Erreichbarkeiten der Roboter sicherstellen. Als Nebenprodukt kann auch die Roboterprogrammierung später aus der Simulation heraus erfolgen.
Für die konstruierten Betriebsmittel wie Aufnahmevorrichtungen oder Greiftechnik werden entsprechende Fertigungs- und Montagezeichnungen erstellt. Ebenso Kaufteilstücklisten der eingesetzten Komponenten wie beispielsweise der Fördertechnik.
Gemeinsam mit einem Anlagenbauer wird die Planung in die Realität umgesetzt, sofern Unternehmen keinen eigenen Werkzeugbau haben. Denkbar ist diese Form der Zusammenarbeit grundsätzlich auch mit den Herstellern von Spritzgussmaschinen, insbesondere wenn diese über einen eigenen Werkzeugbau verfügen. Andernfalls kann auch hier wieder aus unserem großen Partnernetzwerk unterstützt werden.
Vorteile
Kundennutzen durch Automatisierung
Die Vorteile für die Automatisierung von Spritzgussmaschinen, wie der erhöhten Effizienz, der gleichbleibend hohen Qualittät und der gesteigerten Ausbringungsmenge, liegen klar auf der Hand.
Gerade aufgrund des anhaltenden Fachkräftemangels, ist eine Automatisierung oft die einzige Möglichkeit die Produktion weiterhin aufrecht zu erhalten oder gar zu steigern. Denn das Rekruting und die Einarbeitung von dringend benötigten Fachkräften dauert oft Monate bis Jahre.
Das vorhandene Personal wird durch automatisierte Prozesse physisch entlastet, da häufig Tätigkeiten fehlender Kollegen zusätzlich vollbracht wurden. Gerade unergonomische Aufgaben bringen den Körper schnell an den Rand der Belastungsfähigkeit.
Darüber hinaus kann das vorhandene Personal zukünftig besser für die wichtigen Dinge in der Produktion eingesetzt werden, da einfache Tätigkeiten automatisiert werden. Gerade dieses Personal kann weiterqualifiziert werden, um die komplexen Anlagen später bedienen zu können. Die Nachfrage nach diesen Fachkräften wird stetig steigen.
Durch die Automatisierung kann die Ausbringungsmenge gesteigert werden, die Kosten ingesamt gesenkt werden und dadurch eine schnellere Amortisierung realisiert werden. Ebenso wird die Qualität konstant sichergestellt.
Fazit
Wettbewerbsfähigkeit aufrecht halten
Die Automatisierung von Spritzgussmaschinen hat viele Vorteile, darunter eine höhere Effizienz und gesteigerten Output. Es gibt jedoch auch Herausforderungen, die bei der Implementierung von Automatisierungslösungen beachtet werden müssen, denn gerade nachgelagerte Appllikations- und Montageprozesse gilt es zu implementieren, um eine vollständige Automatisierung zu erzielen.
Insgesamt bietet die Automatisierung von Spritzgussmaschinen jedoch eine Vielzahl von Vorteilen für Unternehmen, die in der Fertigung tätig sind. Durch den Einsatz von Automatisierungstechnologien kann eine höhere Effizienz, Qualität und Produktivität erreicht werden, was zu einer besseren Wettbewerbsfähigkeit und reduzierten Lieferzeiten führt.
Sie haben auch eine Produktion die es zu automatisieren gilt, jedoch nicht die erforderlichen Kapazitäten oder Experten? Dann lassen Sie uns unverbindlich in den Austausch treten. Kontaktieren Sie uns dazu noch heute.