Benchtop Injection Molding machine

Die CE-zertifizierte pneumatische Benchtop-Spritzgießmaschine für thermoplastisches Spritzgießen wurde von Robot Factory in Italien entwickelt und hergestellt. Die Benchtop-Spritzgießmaschine ist in zwei Optionen erhältlich: mit einer manuellen Formspannbacke, die über einen Hebelmechanismus verfügt oder mit einer pneumatischen Formklemmbacke die über einen Kolbenmechanismus mit Ø 80 mm verfügt.

Der pneumatische Schraubstock kann eine Kraft von bis zu 4000 Newton bei 8 bar erzeugen, was gewährleistet, dass die Formen auch bei sehr komplizierten Formen mit ausreichendem Druck geschlossen werden. Außerdem kann ein automatisches Fütterungssystem mit der pneumatischen Version der Spritzgießmaschine verwendet werden. Dieses automatische Einspritzsystem ermöglicht es Ihnen, sowohl den Zeitpunkt des Schließens des Schraubstocks als auch den Zeitpunkt des Absenkens des Kolbens für die Einspritzung zu steuern, wodurch die Bearbeitungszeiten konstant gehalten und die Qualität der Arbeit verbessert werden können.

Video 1: Das automatische Einspritzsystem für das Zeitmanagement. Quelle: Robot Factory.

Das Fassungsvermögen der Einspritzkammer beträgt 32 cm³ (ca. 32 g Gewicht bei 1.0 g/cm³ Dichte) und die Einspritzdüse hat einen Durchmesser von 6 mm. Die Benchtop-Spritzgießmaschine wiegt nur etwa 14 kg und misst 260 (Breite) x 400 (Länge) x 700 (Höhe) mm, was sie ideal für jede Werkstatt oder sogar einen Standard-Schreibtisch macht.

Bild 1: Die Benchtop-Spritzgießmaschine von Robot Factory. Quelle: Robot Factory.

Das Benchtop-Spritzgießsystem von Robot Factory basiert auf dem einfachen Prinzip des Spritzgießens, bei dem Druckluft einen Kolben mit einem Durchmesser von 63 mm bewegt, um geschmolzenen Kunststoff in eine in der Einspritzkammer befindliche Form einzuspritzen. Sobald der Kunststoff seinen Schmelzpunkt erreicht hat, wird er in eine zweischalige Form gespritzt und nimmt die Form der Form an, die er beim Abkühlen und Erstarren beibehält.

Bild 2: Details der Benchtop-Spritzgießmaschine. Quelle: Robot Factory.

Die von Robot Factory getesteten und empfohlenen Materialien für die Verwendung mit der Benchtop-Spritzgießmaschine sind PE, PS, PMMA, TPV, EVA, PP, ABS und TPU/TPE. Diese Polymere können in Form von Pellets oder Kunststoffschnipseln verwendet werden, die aus 3D-Druckabfällen recycelt werden, zum Beispiel mit Hilfe des Felfil Kunststoffschredders oder des ProtoCycler+. Die Virtual Foundry Filamet-Pellets aus 316er Edelstahl (80 % Metall, 20 % PLA-Basis) wurden ebenfalls mit der Benchtop-Spritzgießmaschine mit zufriedenstellenden Ergebnissen getestet. Materialien, die nicht empfohlen werden, sind PC, PET, PVC und Nylon.

Video 2: Kunststoff-Spritzgießen mit traditionellen Aluminiumformen. Quelle: Robot Factory.

Während die Form normalerweise aus Aluminium oder Stahl besteht, ist die pneumatische Schließvorrichtung der Benchtop-Spritzgießmaschine auch mit FFF- oder SLA-Formen aus 3D-gedrucktem Harz kompatibel, vorausgesetzt, sie sind ausreichend dick und das für die Herstellung der Formen verwendete Filament oder Harz ist für Temperaturen von bis zu 350 ºC geeignet. Im Falle von FFF-Formen wären geeignete Formmaterialien PPS, PBT, Ultem oder Peek, und im Falle von Harzformen wäre das High Temp Resin von FormLabs ideal.

Bild 3:  3D-gedruckten Harzformen. Quelle: Robot Factory.

Die Tatsache, dass 3D-gedruckte Kunststoffformen mit der Benchtop-Spritzgießmaschine verwendet werden können, bedeutet, dass es nicht mehr notwendig ist, CNC-gefräste Aluminiumformen für die Kleinserienproduktion herzustellen. Dies ist ein großer Schritt auf dem Weg, das Kunststoffspritzgießen für alle möglichen Zielgruppen zugänglich zu machen. Es ist zu bedenken, dass die mit 3D-Druckern hergestellten Formen in Gegenformen aus Metall eingesetzt werden müssen (die der Hersteller auf Anfrage zur Verfügung stellt).

Video 3: Kunststoffspritzguss mit 3D-gedruckten Harzformen. Quelle: Robot Factory.

Das Kunststoffspritzgießen ist ein jahrzehntealtes Herstellungsverfahren, bei dem thermoplastisches Material zum Zweck des Prototyping, der Produktion oder der Forschung und Entwicklung in Formen gespritzt wird. Trotz seiner Beliebtheit ist das traditionelle Kunststoffspritzgießen immer noch relativ kostspielig und nur für die Massenproduktion zu mieten. Die Benchtop-Spritzgießmaschine von Robot Factory schließt diese Lücke, da sie in jedem Maßstab von jedermann verwendet werden kann, insbesondere für die Herstellung kleiner und mittelgroßer Elektronik, Schmuckstücke und medizinischer Geräte.

Zur Anpassung an die sich ständig ändernden Produktionspraktiken ermöglicht die Benchtop-Spritzgießmaschine dem Benutzer außerdem die Herstellung von Teilen aus recyceltem Material oder aus auf dem Markt erhältlichen Rohstoffen, z. B. Granulat. Dies macht die Benchtop-Spritzgießmaschine zu einer benutzerfreundlichen und ökologischen Fertigungslösung.

Zusätzlich zum Einspritzsystem (Zeitsteuerung) können Sie auch den Materialeintrag automatisieren. Das neue System zur automatischen Materialzuführung ist ein weiteres Element, das das Universum des pneumatischen Spritzgießens erweitert und das System immer leistungsfähiger und wettbewerbsfähiger auf dem Markt macht.

Der Einsatz von pneumatischem Spritzguss mit pneumatischer Klemme in Kombination mit dem automatischen Materialzuführungssystem ermöglicht die automatische Zuführung des Materials vor jedem Einspritzzyklus und bietet so die Möglichkeit, die Arbeit zu beschleunigen, zu erleichtern und die Qualität zu verbessern. Das automatische Materialzufuhrsystem verwaltet die Beladung des Materials mithilfe eines Mikroprozessors und versorgt die Einspritzkammer mit der erforderlichen Pelletmenge.

Bild 4: Automatisches Materialzuführsystem. Quelle: Roboterfabrik.

Video 4: Automatischer Material-Feed Tool. Quelle: Roboterfabrik.