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Technische Rundschau

Arburg fertigt Hightech-Masken

Nachdem Arburg bereits seit Mitte April am Stammsitz in DE-Lossburg auf Allrounder-Spritzgiessmaschinen Schutzbrillen fertigt, hat das Maschinenbauunternehmen nun ein weiteres Projekt gegen die Ausbreitung des Coronavirus ins Leben gerufen: Seit dem 11. Mai werden Mund- und Nasenmasken spritzgegossen.

Rund 3500 dieser multifunktionalen Hightech-Masken aus den Komponenten LSR (Liquid Silicone Rubber) und PP (Polypropylen) sollen dann unter Serienproduktionsbedingungen täglich produziert werden. Das Produkt dient zum Schutz der eigenen Mitarbeitenden weltweit und wird dann schnellstmöglich an Krankenhäuser und Pflege-Einrichtungen verteilt.

«Wir engagieren uns in verschiedenen Hilfsinitiativen und schieben auch unternehmensinterne Projekte wie diese Mund- und Nasenmaske an. Der Bedarf ist enorm. Wir erhalten konkrete Anfragen etwa von Krankenhäusern und Altenheimen aus der ganzen Region», so Gerhard Böhm, Arburg-Geschäftsführer Vertrieb, zur aktuellen Situation. «Die hochwertigen und nachhaltigen Masken aus flexiblem LSR und PP haben wir selbst entwickelt und erste Prototypen mit unseren Freeformern additiv gefertigt. Die LSR-Bauteil- und Werkzeugsimulation erfolgte mithilfe der Software Sigmasoft der Firma Sigma Engineering. In nur rund fünf Wochen haben unsere Partner Polar-Form und Foboha die zugehörigen Spritzgiesswerkzeuge für die LSR- und die PP-Komponente gebaut, sodass wir nun in Lossburg mit der Serienproduktion beginnen können.»

An der Realisierung der Werkzeugtechnik waren die Firmen Ewikon (Kaltkanal) und Männer (Heisskanal) beteiligt. Weitere Partner waren Barth Mechanik (Greifer) und Packmat (Verpackungstechnik), das Rohmaterial für mehrere 10.000 Masken haben der Chemiekonzern Wacker und Borealis gesponsert.

Multifunktionale Mund- und Nasenmaske

Die flexiblen Masken leisten weit mehr als ein einfacher Stoff-Mundschutz: Das multifunktionale Produkt besteht aus einer weichen LSR-Maske, die über Nase und Mund gestülpt wird, und einem festen PP-Schild mit Ösen zur Befestigung elastischer Bänder. In der Mitte befindet sich ein genormter Anschluss mit Loch.

Zur Infektionsvermeidung im Alltag, also etwa für berufliche Besprechungen oder den persönlichen Einkauf im Supermarkt, wird die Öffnung mit einem sogenannten Flow Gate (Ausströmer) verschlossen. Dieser leitet die Atemluft nach unten ab und verringert auf diese Weise deutlich das Ansteckungsrisiko.
In der nächsten Ausbaustufe kann auf die Öffnung ein Filtergehäuse aufgesteckt werden. Schon bald will Arburg auch dieses Bauteil zusammen mit Partnern fertigen.

Die Masken sind für die Mehrfachverwendung konzipiert und lassen sich problemlos sterilisieren. «Für uns war es auch wichtig, die Leistungsfähigkeit von Kunststoffen zu nutzen und ein Produkt zu schaffen, das langfristig verwendet werden kann. So lassen sich Ressourcen schonen», betont Thomas Walther, Abteilungsleiter Anwendungstechnik bei Arburg. Das temperfreie LSR-Material vom Typ Elastosil LR 5040 ist nach FDA CFR 21 §177.2600 und BfR XV. «Silicone» für Anwendungen mit Lebensmittelkontakt geeignet und wurde auf Biokompatibilität getestet. Zudem dichtet das LSR gut ab, hat eine hohe Weiterreissbeständigkeit und ist gut sterilisierbar.

Mindestens 15.000 Masken in der Woche

Arburg will im Zweischichtbetrieb mindestens 15 000 dieser Masken in der Woche produzieren. Dazu werden zwei elektrische Spritzgiessmaschinen eingesetzt. Ein Allrounder 570 A mit 2000 kN Schliesskraft fertigt mit einem 4-fach-Werkzeug im Arburg-Schulungscenter die LSR-Masken, während im Kundencenter gleichzeitig ein Allrounder 470 E Golden Electric mit 1000 kN Schliesskraft und einem 2-fach-Werkzeug die zugehörigen PP-Schilde produziert. Die grössere Spritzgiessmaschine arbeitet mit einer LSR-Dosieranlage von Elmet und einem Sechs-Achs-Roboter von Kuka, der im Entformungsvorgang die flexiblen Masken aus dem Werkzeug entnimmt und auf ein Förderband ablegt. Die einfachere Handhabung der PP-Schilde übernimmt bei der zweiten Maschine ein lineares Robot-System Multilift Select. Schliesslich wird das PP-Schild manuell formschlüssig auf die Silikonmaske gesteckt, diese mit zugehörigen elastischen Bändern komplettiert und verpackt.

arburg.com