Holmlos doppelt so schnell wie die Konkurrenz

T ECHN O LOGIE SPRIT ZGIE S SV ER A RBEIT U NG
150 Mio. Kaffeekapseln fertigt O.C.S.A. für
Espressomaschinen seines Kunden Illycafé
pro Jahr. Jede Kapsel besteht aus vier
Spritzgussteilen
(Fotos: Engel/O.C.S.A.)
Rohre statt Schläuche für mehr Kühlwasser
Bei den Behältern für das Kaffeepulver handelt
es sich um Zwei-Komponenten-Bauteile. Der Korpus aus glasklarem Polypropylen wird an der Unterseite mit einer Membran und Dichtung aus TPE
versehen. Die Membran ist perforiert, damit der
aufgebrühte Kaffee in die Tasse gelangen kann.
Hergestellt werden die Behälter auf einer Engel
Victory 1350H/200W/220 Combi Spritzgießmaschine in einem 32+32-fach-Drehtellerwerkzeug.
Dabei wird zunächst in der unteren Werkzeugposi-
Holmlos doppelt so schnell
wie die Konkurrenz
tion das Polypropylen (PP) verarbeitet und nach
der Werkzeugdrehung oben das TPE angespritzt.
Schon während der Öffnungsbewegung des Werkzeugs werden die fertigen Behälter ausgestoßen.
„Der einzige Schlüssel zur weiteren Zykluszeitreduktion lag in der Kühlung der PP-Komponente“,
so Milan. „Bei Verpackungsteilen gilt es generell,
besonders schnell zu kühlen. Nach unserer Erfah-
Auf dem Weg zu kürzeren Zykluszeiten bei der Herstellung von
Kaffeekapseln für Espressomaschinen inspirierte das Holmloskonzept der
Spritzgießmaschinen von Engel den norditalienischen Formenbauer und
Spritzgießer O.C.S.A. zu einem neuen Kühlkonzept.
rung ist die Kühlwassermenge dafür wichtiger als
dessen Temperatur.“
So wurden zunächst dickere Kühlwasserschläuche montiert. „Wir beobachteten sofort einen positiven Effekt“, berichtet Marco Milan. „Die Schläuche erwiesen sich allerdings als zu labil für die
schnellen Drehtellerbewegungen.“ Es war schließ-
Mit seinem innovativen Fertigungskonzept gewann
Die größte Herausforderung bei der Herstellung
lich der Firmengründer und Marcos Vater, Tarcisio
die italienische O.C.S.A. SpA. in Creazzo nahe Vi-
der Kapseln besteht allerdings darin, die Effizienz
Milan, der – völlig losgelöst von traditionellen
cenza nicht nur den Engel HL-Award 2012 in Silber,
der Fertigung immer weiter zu steigern. Im Bereich
Werkzeug- und Kühlvorstellungen – den hausinter-
sondern auch weitere Aufträge seines Kunden Illy-
Packaging geht es um Masse und das zu besonders
nen Werkzeugbau beauftragte, feste Rohrleitungen
café. „Bei den Kaffeekapseln handelt es sich nicht
niedrigen Stückkosten. Deshalb startete O.C.S.A.
zur Kühlwasserversorgung zu konstruieren. „Die
einfach um eine Verpackung, sondern um ein we-
2010 ein hausinternes Projekt mit dem Ziel, die
barrierefreie Schließeinheit der holmlosen Victory
sentliches Funktionselement der Espressoma-
Zykluszeit bei der Herstellung der größten der vier
Maschinen und der dadurch entstehende enorme
schine“, betont O.C.S.A.-Geschäftsführer Marco
Komponenten, des Kaffeebehälters, zu senken.
Freiraum brachten meinen Vater auf diese geniale
Milan. 150 Mio. Kaffeekapseln pro Jahr produziert
das Unternehmen, jeweils bestehend aus vier Einzelteilen, die bei Illycafé unmittelbar vor dem Abfüllen des Kaffeepulvers montiert werden: dem
Kaffeebehälter, der Bodenplatte, der Filterscheibe
und dem Deckel, der später in der Espressomaschine zum Aufbrühen des Kaffees automatisch
durchstochen wird. „Für das volle Aroma benötigt
man einen hohen Brühdruck“, so Milan weiter. Deshalb werde bei den Espressomaschinen von Illycafé
das heiße Wasser mit 16 bar durch die Kapsel gedrückt. Entsprechend hoch sind die Anforderungen
an die Kunststoffteile, an die eingesetzten Materialien ebenso wie an deren Präzision und Passung.
22
10 • 2012
Statt über Schläuche wird das
Werkzeug über starre Rohre mit
Kühlwasser versorgt. Die Wassermenge konnte damit erhöht und
die Zykluszeit reduziert werden.
Da keine Holme stören, können die
Rohre die Bewegungen des Drehtellers mitmachen
SPRIT ZGIE S SV ER A RBEIT U NG T ECHN OLOGIE
Der Polypropylen-Becher erhält eine Membran
und Dichtung aus TPE. Beide Materialien werden
im Zwei-Komponentenspritzgießen in einem
Arbeitsgang verarbeitet
Die holmlose Bauweise der Victory Spritzgießmaschine
inspirierte zum neuen Kühlkonzept. Zudem hilft die
Holmlostechnik, eine relativ kleine Anlage mit geringer
Stellfläche einzusetzen
Firmengründer und
Erfinder des neuen
Werkzeugkonzepts:
Tarcisio Milan
Idee“, sagt Marco Milan. „Heute erzielen wir mit
schnell wie unser Mitbewerber. So konnten wir un-
dieser Konstruktion sehr kurze Zykluszeiten von
sere Lieferantenbewertung bei Illycafé deutlich
9,2 Sekunden und produzieren damit doppelt so
verbessern und haben bereits die Zusage für weitere Projekte erhalten.“
Im März 2011 nahm das erste Werkzeug mit
Ausgezeichnete
Anwendungen
dem neuen Kühlkonzept seinen Seriendienst auf.
Inzwischen arbeiten zwei baugleiche Werkzeuge
auf zwei parallel angeordneten Victory Maschinen.
Die Wasserrohre, die direkt mit der Kühleinheit
Mit den HL-Awards prämiert Engel heraus-
verbunden sind, ragen nach oben aus der
ragende Anwendungen auf holmlosen Vic-
Schließeinheit. Da keine Holme stören, machen sie
tory Spritzgießmaschinen. 25 Einrei-
problemlos die Bewegungen der Drehteller mit.
chungen aus 15 Ländern nahm die unabhängige Jury in diesem Jahr unter die Lupe
Automobileffizienz als Vorbild
– und bewertete die eingesetzten Technolo-
Das kreative Werkzeugkonzept, gepaart mit
gien, die Fortschrittlichkeit der Anwen-
dem unmittelbar folgenden wirtschaftlichen Erfolg
dungen und die wirtschaftlichen Vorteile im
des Kunststoffverarbeiters, überzeugte auch die
Vergleich zu konventionellen Maschinen.
Jury des HL-Awards 2012. Im Rahmen des Engel-
Außer O.C.S.A. (HL-Award in Silber) wurden
Symposiums im Juni in Österreich nahm Marco
prämiert: Volkswagen in Wolfsburg (Gold),
Milan gemeinsam mit seiner Schwester Sabrina
Anton in Zalaegerszeg/Ungarn (Bronze),
Milan den Preis entgegen. Die Geschwister widme-
Schneegans in Emmerich (Platz 4), Doctor
ten die Auszeichnung ihrem Vater, der im Januar
Zeta in Moskau/Russland (Platz 5) und
dieses Jahres verstarb. Sein Erbe bedeutet für
Okartek in Kaarina/Finnland gemeinsam
O.C.S.A. ein Stück weit Zukunftssicherung, denn
mit Fiskars in Billnäs/Finnland (Platz 6).
erst das hohe Maß an Fertigungseffizienz ermöglichte es, den Geschäftsbereich Packaging deutlich
10 • 2012
23
T ECHN O LOGIE SPRIT ZGIE S SV ER A RBEIT U NG
auszubauen. „Vor zwei Jahren kamen unsere Kun-
Der massive Rahmen der Victory Maschinen
der Kaffeekapselherstellung, so kommt dieser Aspekt
den noch zu 89 Prozent aus der Automobilindu-
sowie die 3-Punkt-Plattenführung mit beidseitigen
im Hause O.C.S.A. doch bei anderen Anwendungen
strie“, so Marco Milan. „Inzwischen sind wir bei 66
Präzisionsführungen und zentralem Schließzylinder
zum Tragen. „Der Automatisierungsgrad steigt“, be-
Prozent und damit deutlich weniger krisenanfäl-
sorgen trotz holmfreier Bauweise für eine sehr hohe
tont Marco Milan. „Um Aufträge in Europa zu halten,
lig.“
Plattenparallelität. Durch die sehr stabile Montage
müssen wir heute mit den bestverfügbaren Technolo-
Nicht zuletzt bilden gerade die jahrzehntelan-
der feststehenden Platte am Rahmen schwingt diese
gien arbeiten. Schlüsselfaktoren sind dabei die Auto-
gen Erfahrungen mit Kunden aus der Automo-
auch bei schnellen Fahrbewegungen nicht aus der
mation und eine hohe Prozessstabilität.“
bilbranche eine optimale Basis, um in der Verpa-
vertikalen Position, was das Werkzeug schont und
ckungsindustrie erfolgreich zu sein. „Im Automo-
die Wartungsintervalle verlängert.
bilbereich ist der Effizienzdruck seit jeher groß“,
Vorteile bieten holmlose Maschinen zudem für die
weiß Milan. „Die Automobilindustrie war schon
Automatisierung. Da Roboter und Handlinggeräte
immer stark technologiegetrieben, Mehrkompo-
freien Zugang zum Werkzeugbereich haben, lassen
www.ocsatec.com
nentenanwendungen gehören dort schon lange
sich die Teile schneller entnehmen und somit weiter
Engel Austria GmbH • A-4311 Schwertberg
zum Standard, während sie in der Verpackungsin-
die Gesamtzykluszeit senken. Wenn auch nicht bei
www.engelglobal.com
O.C.S.A. S.p.A. • I-36051 Creazzo
dustrie erst jetzt an Bedeutung gewinnen.“
Seit über 40 Jahren Partner der
internationalen Automobil- und
Packaging-Industrie: O.C.S.A.
in Creazzo/Italien
Große Werkzeuge auf kleinen Maschinen
Vor allem in der Mehrkomponententechnik spielt
die Holmlostechnologie von Engel ihre Vorteile aus.
Üblicherweise sind hier die Werkzeuge relativ groß,
wobei wegen der eher kleinen projizierten Teileflächen nur vergleichsweise geringe Schließkräfte benötigt werden. Da die Schließeinheit der Victory Maschinen ohne Holme arbeitet, kann das Werkzeug
über die Grenzen der Aufspannplatten hinausragen.
So passen große Werkzeuge auf vergleichsweise
Erfolgreiches Teamwork:
Marco Milan, Inhaber und
Geschäftsführer von O.C.S.A.,
Fabio Crivellaro, Technischer Leiter
von O.C.S.A., Sabrina Milan,
Inhaberin von O.C.S.A., und
Franz Pressl, Produktmanager Engel
Victory von Engel Austria (v.r.n.l.)
kleine Maschinen. „Ohne Holmlostechnik müssten
wir für unsere Mehrkomponentenanwendungen in
größere Spritzgießmaschinen investieren“, sagt
Milan, „dabei sind wir doch bestrebt, den Anlagenfootprint möglichst klein zu halten. Jeder Quadratmeter Stellfläche in der Fertigung ist wertvoll.“
Interview:
„Der Erste sein“
ger ab. Kein neues Geschäft ohne Risiko! Von meinem
kontrollieren und steuern. Für die Zukunft benötigen wir die
nur zwei Jahren Ihren Geschäftsbereich Packaging
Vater habe ich gelernt, dass man seine Ziele erreichen
besten Mitarbeiter – und das ist ein immer größer wer-
deutlich und sehr erfolgreich ausgebaut und sich
kann, wenn man sie mit Leidenschaft verfolgt.
dendes Problem.
Herr Milan, Sie haben innerhalb von
damit ein Stück weit unabhängiger von der Automobilindustrie gemacht. Wie lauten für Sie die wichtigsten
Erfolgsfaktoren?
Welche Trends in der Spritzgießferti-
Wie begegnen Sie dem Fachkräf-
gung verfolgen Sie?
temangel?
Marco Milan: Wenn man in den Branchen Automobil und
Milan: Der Trend geht sehr stark in Richtung Automatisie-
Milan: Wir bilden immer mehr Mitarbeiter inhouse weiter
Verpackung bestehen will, muss man der erste sein, das
rung. Nur so ist es möglich, als europäischer Kunststoff-
und bieten ihnen Kurse an. Um gute Mitarbeiter an uns zu
heißt, man muss kontinuierlich in neue Anwendungen in-
verarbeiter mit asiatischen Produzenten mitzuhalten. Uns
binden, müssen wir ihnen Entwicklungsperspektiven auf-
vestieren. Deshalb ist es wichtig, gute Zulieferer wie bei-
ist es beispielsweise mit einem Automobilprodukt gelun-
zeigen können. Leider stellen wir aber auch fest, dass vor
spielsweise Engel zu haben. Zweitens profitieren wir sehr
gen, First-Supplier einer chinesischen Firma zu sein. Das
allem Hochschulabsolventen immer seltener bereit sind,
stark von unserem eigenen Werkzeugbau, der uns in die
ist für uns ein großer Erfolg, den wir unseren effizienten
klein anzufangen. Jeder möchte als Manager einsteigen
Lage versetzt, deutlich schneller auf neue Herausforde-
Prozessen verdanken. Bei allen Effizienz- und Automatisie-
und kaum jemand ist bereit, noch seine Hände zu benut-
rungen reagieren zu können als viele unserer Mitbewerber.
rungsbestrebungen darf man allerdings nie die Menschen
zen, um selbst die Prozesse kennen und verstehen zu ler-
Und drittens braucht man Mut. Die Entwicklung einer
dahinter vergessen. Sie sind das Wichtigste überhaupt,
nen.
Firma hängt immer von der Risikobereitschaft ihrer Mana-
weil sie es sind, die auch die automatisierten Prozesse
24
10 • 2012