WeiBond 5000 mit 90°-Vertikalschweißung für einen argentinischen PP- und PE-Verarbeiter

Für einen thermoplastischen Verarbeiter in Argentinien ging die Anforderung über die bloße Suche nach einer größeren Kunststoffplatten-Schweißmaschine hinaus.

Der Kunde benötigte die Möglichkeit , PP- und PE-Platten mit einer Dicke von 3 bis 40 mm und einer Arbeitsbreite von bis zu 5000 mm zu verarbeiten. Gleichzeitig benötigte die Werkstatt die Möglichkeit zum 90°-Stumpfschweißen für rechtwinklig gefertigte Konstruktionen.

Auf Grundlage dieser Anforderungen lieferte Weissenberg eine WeiBond 5000 Kunststoffplatten-Stumpfschweißmaschine mit 90°-Winkelschweißkonfiguration. Das Projekt verdeutlicht, warum bei der Auswahl von Großformatmaschinen neben der Plattenbreite auch Material, Dickenbereich und Geometrie des Endprodukts berücksichtigt werden sollten.

WeiBond 5000 konfiguriert mit 90°-Vertikalschweißung für den argentinischen Kunden.

Projektübersicht

Kundenanforderung: Schweißen von 5-Meter-PP- und PE-Platten

Die Produktion des Kunden erfordert das Verschweißen von PP- und PE-Folien in einem breiten Dickenbereich von 3 bis 40 mm .

Daraus ergaben sich mehrere Anforderungen an das Schweißsystem.

Erstens benötigte die Maschine eine ausreichende Arbeitsbreite, um große Platten bis zu 5 Metern bearbeiten zu können.

Zweitens musste die gleiche Plattform sowohl relativ dünne Bleche als auch wesentlich dickeres 40 mm Material aufnehmen können.

Drittens – und das ist für die endgültige Maschinenkonfiguration am wichtigsten – benötigte der Kunde nicht nur das Schweißen von Flachplatten. Die Werkstatt wünschte sich auch die Möglichkeit, lange 90°-Schweißverbindungen herzustellen.

Warum ein Standard-Flachblechschweißgerät nicht ausreichte

Eine herkömmliche Stumpfschweißmaschine für Kunststoffplatten verbindet in erster Linie zwei Platten in derselben Ebene.

Dies ist ideal, wenn PP- oder PE-Platten Kante an Kante verbunden werden müssen, um größere flache Paneele zu erzeugen, aber es befasst sich nicht direkt mit langen Ecknähten in dreidimensionalen gefertigten Strukturen.

Für dieses argentinische Projekt forderte der Kunde ausdrücklich die Möglichkeit zum vertikalen Stumpfschweißen von 90° .

Durch die zusätzliche Konfiguration können zwei vorbereitete Bleche im rechten Winkel positioniert und mittels eines kontrollierten Heißwerkzeugschweißverfahrens verbunden werden.

Dies gibt dem Hersteller mehr Flexibilität, wenn innerhalb derselben Werkstatt unterschiedliche Produktgeometrien gefertigt werden müssen.

90° vertikale Schweißkonfiguration für lange rechtwinklige PP- und PE-Plattenverbindungen.

Warum die WeiBond 5000 ausgewählt wurde

Die endgültige Maschinenkonfiguration wurde von drei Hauptproduktionsanforderungen bestimmt.

1. 5000 mm Arbeitsbreite

Für die Fertigung großformatiger Bleche ist eine ausreichende Maschinenbreite erforderlich, um lange Blechverbindungen zu verarbeiten, ohne die Platten unnötigerweise in kleinere Abschnitte zu unterteilen.

Die 5000 mm breite Arbeitsplattform bietet dem Kunden die Möglichkeit, breite PP- und PE-Platten zu bearbeiten und gleichzeitig kleinere Bauteile auf derselben Maschine zu verarbeiten.

2. PP und PE von 3–40 mm

Der vom Kunden gewünschte Dickenbereich ist relativ breit gefächert.

Das Schweißen einer 3 mm dicken PP- oder PE-Platte und das Schweißen einer 40 mm dicken Platte stellen unterschiedliche Anforderungen an den Prozess, unter anderem hinsichtlich Aufheizzeit, Fügebedingungen und Abkühlung.

Die WeiBond 5000 bietet die erforderliche Plattform für den 3–40 mm PP- und PE-Fertigungsbereich des Kunden.

3. Vertikales Schweißen im 90°-Winkel

Da die Fertigungsanforderungen des Kunden rechtwinklige Strukturen umfassen, würde eine herkömmliche Flachschweißkonfiguration allein nicht die erforderliche Flexibilität bieten.

Durch die Hinzufügung der 90°-Schweißvorrichtung erweitert sich das Einsatzspektrum der Maschine von einer Flachplattenschweißanlage zu einer umfassenderen Plattform für die Fertigung von Thermoplasten.

Kundenanforderung vs. ausgewählte Lösung

Warum der Dickenbereich von 3–40 mm wichtig ist

Die maximale Arbeitsbreite lässt sich bei der Bewertung einer Kunststoffplattenschweißmaschine leicht vergleichen, aber der Dickenbereich ist ebenso wichtig.

Dünne und dicke Bleche verhalten sich während des Schweißvorgangs unterschiedlich.

Dünnere Bleche erfordern eine sorgfältige Wärmeregelung, um übermäßige Verformungen zu vermeiden, während dickere Bleche eine ausreichende und gleichmäßige Wärmezufuhr im gesamten Verbindungsbereich sowie längere Prozesszeiten benötigen.

Für eine Werkstatt, die Werkstoffe im gesamten Dickenbereich von 3–40 mm verarbeitet, muss die Maschine daher sehr unterschiedliche Fertigungsbedingungen ermöglichen, ohne dass für jede Dickenkategorie eine separate Schweißplattform erforderlich ist.

Das Projekt umfasst die Herstellung von PP- und PE-Folien in einem Dickenbereich von 3 bis 40 mm.

Typische Anwendungsbereiche für diese Konfiguration

Die genauen Endprodukte des Kunden werden nicht offengelegt. Ein 5 Meter langes PP- und PE-Plattenschweißsystem mit 90°-Vertikalschweißung eignet sich jedoch besonders für große industrielle Kunststoffverarbeitungsprojekte wie beispielsweise:

• • Industrietanks aus PP und PE
• • Rechteckige Prozessanlagen
• • Chemikalienaufbewahrungsanlagen
• • Große thermoplastische Gehäuse
• • Wasseraufbereitungsanlagen
• • Andere große geschweißte PP- und PE-Baugruppen

Bei diesen Anwendungen werden häufig große, flache Platten mit Eckverbindungen kombiniert, weshalb Arbeitsbreite und Verbindungsgeometrie gemeinsam betrachtet werden müssen.

Bei geeigneten geraden Nähten bietet die 90°-Vertikalschweißkonfiguration dem Verarbeiter neben dem herkömmlichen Extrusionsschweißen eine zusätzliche, kontrollierte Fügemethode.

Großformatige Fertigung erfordert mehr als Maschinenbreite.

Ein häufiger Fehler bei der Auswahl einer großen Kunststoffplatten-Schweißmaschine ist, sich nur auf die maximale Arbeitsbreite zu konzentrieren.

In der Praxis berücksichtigt ein sinnvollerer Auswahlprozess Folgendes:

Dieses Projekt in Argentinien veranschaulicht dieses Prinzip deutlich.

Wenn die einzige Anforderung des Kunden darin bestanden hätte, 5 Meter lange Flachplatten zu verbinden, wäre eine herkömmliche Großformatkonfiguration ausreichend gewesen.

Da das Projekt aber auch 90°-Verbindungen erforderte, wurde die Produktgeometrie zu einem wichtigen Bestandteil der Maschinenspezifikation.

Die Lösung änderte sich daher von einfach:

„eine 5 Meter lange Blechschweißmaschine“

Zu

„Eine 5 Meter lange PP/PE-Fertigungsplattform mit Flach- und 90°-Schweißmöglichkeit.“

Warum 90°-Schweißen mehr Flexibilität bietet

Große thermoplastische Strukturen erfordern oft mehr als eine Art von Schweißverbindung.

Flache Paneele können zunächst durch Stumpfschweißen hergestellt werden, während dieselben Paneele später zu dreidimensionalen Strukturen verbunden werden müssen.

Bei geeigneten langen und geraden Ecknähten kann eine 90°-Schweißkonfiguration zur Kontrolle beitragen:

• • Blattpositionierung
• • Ausrichtung
• • Heizung
• • Beitrittsdruck
• • Kühlung während des Schweißvorgangs

Dies bedeutet nicht, dass das 90°-Stumpfschweißen das Extrusionsschweißen bei jeder Fertigungsaufgabe ersetzen kann.

Komplexe Geometrien, Anbauteile, Verstärkungen und Detailarbeiten können weiterhin Extrusionsschweißen erfordern. Die 90°-Konfiguration bietet der Werkstatt hingegen eine weitere Fertigungsmöglichkeit für geeignete Strukturnähte.

Großformatige WeiBond 5000, konfiguriert für das argentinische PP- und PE-Fertigungsprojekt.

Was dieses Argentinien-Projekt zeigt

Die wichtigste Erkenntnis aus diesem Projekt ist, dass die Maschinenkonfiguration dem Fertigungsprozess des Kunden folgen sollte.

In diesem Fall:

• • PP und PE wurden als Hauptmaterialien definiert.
• • Der Dickenbereich wurde mit 3–40 mm definiert.
• • 5000 mm wurde als erforderliche Arbeitsbreite festgelegt.
• • Das 90°-Vertikalschweißen definierte die zusätzliche Anforderung an die strukturelle Fertigung.

Die Berücksichtigung aller vier Anforderungen führte zur endgültigen Konfiguration des WeiBond 5000.

Das Ergebnis ist nicht einfach nur eine breite Kunststoffplattenschweißanlage, sondern eine großformatige PP- und PE-Fertigungsplattform, die sowohl Stumpfschweißen als auch 90°-Vertikalschweißen über einen Plattendickenbereich von 3–40 mm ermöglicht .

Wichtigste Erkenntnisse

• • Das Material steht an erster Stelle.
  Die Maschine wurde entsprechend den PP- und PE-Fertigungsanforderungen des Kunden ausgewählt.
• • Der Dickenbereich ist genauso wichtig wie die maximale Breite.
  Die Verarbeitung von 3–40 mm dicken Blechen erfordert Flexibilität hinsichtlich der sehr unterschiedlichen Schweißbedingungen.
• • Große Paneele erfordern eine geeignete Arbeitsbreite.
  Die 5000 mm Plattform bietet Kapazität für die Herstellung großformatiger PP- und PE-Platten.
• • Die Geometrie des Endprodukts beeinflusst die Maschinenkonfiguration.
  Die Notwendigkeit langer rechtwinkliger Verbindungen machte das 90°-Vertikalschweißen zu einem wichtigen Bestandteil des Projekts.
• • Die Maschine sollte dem Fertigungsprozess folgen.
  Die Breite allein sollte nicht die endgültige Gerätekonfiguration bestimmen.