Riegler: Qualitätsanspruch vereint mit Bedienkomfort

Bei der Produktion von Kunststoffsystemen für Diagnostik und Medizin ist höchste Qualität Pflicht. Werkzeuginnendrucksensorik von Kistler, kombiniert mit dem Prozessüberwachsungssystem ComoNeo, hilft der Riegler GmbH & Co. KG. dabei, seine Produkte nicht nur sicher und effizient zu fertigen, sondern auch weiterzuentwickeln.

Wenn Christoph Merhold von Riegler über seine Arbeit spricht, merkt man sofort, dass er mit dem Herzen dabei ist. Seit September 2017 verantwortet er beim südhessischen Kunststoffspezialisten das Key Account Management für ein führendes Pharmaunternehmen. „Mir persönlich ist es wichtig, dass die Produkte, die wir herstellen, eine sehr hohe Qualität aufweisen und dass sie dazu dienen, Menschen zu helfen“, betont er. Der junge Ingenieur ist auch für Innovation und technische Weiterentwicklung im Auftrag des Kunden zuständig – pro Jahr kommen neue Produkte mit mehreren Einzelteilen hinzu.

Mit 300 Mitarbeitern an drei Standorten produziert das Unternehmen Riegler, das zur weltweit agierenden Wirthwein-Gruppe gehört, über eine Milliarde Kunststoffteile und Systeme im Jahr für etwa 500 Kunden in den Anwendungsbereichen Diagnostik, Medizintechnik, Pharma und Kosmetik – Tendenz weiter steigend. Kürzlich wurden zwei neue Reinräume für eine noch hochwertigere Kunststofffertigung in Betrieb genommen, weitere Erweiterungen sind bereits in Planung. „Der Kunde bekommt bei uns Leistungen in der gesamten Fertigungstiefe: vom Einzelprodukt in großen Stückzahlen, über Assemblierung, Werkzeugbau und Auftragsfertigung bis hin zu gemeinsamer Entwicklung, Qualifizierung und Validierung“, erläutert Merhold.

Viele der von Riegler gefertigten Kunststoffteile sind Einmalprodukte (Disposables), die Ärzte und Medizintechniker täglich benötigen: Das können zum Beispiel Primärpackmittel sein, Injektoren und Spritzensysteme sowie viele andere Applikationsinstrumente. Eine Spezialität von Riegler sind Schraubverschlüsse, etwa Einmalverschlüsse an Flaschen oder Reagenzgefäßen. „Gerade Verschlüsse sind alles andere als trivial und erfordern spezielle Werkzeuge mit entsprechender Präzision, um den Inhalt zu schützen und gleichzeitig die gewünschte Funktionalität beim Öffnen zu gewährleisten“, erklärt Merhold.

Hochkavitätenwerkzeuge sicher im Griff

Die Spritzgießfertigung bei Riegler in Mühltal läuft zu großen Teilen hochautomatisiert auf modernsten Maschinen und Anlagen. Dabei kommen Mehrkavitätenwerkzeuge mit bis zu 96 Kavitäten zum Einsatz, die in der Entwicklungs- und Konstruktionsabteilung konzipiert und im firmeneigenen Werkzeugbau mit 30 Mitarbeitern gebaut werden. Die Ansprüche und Erwartungen der Endkunden sind sehr hoch: Einerseits geht es natürlich um Qualität und Kosten, auf der anderen Seite aber gerade für Zulieferer auch immer um den guten Ruf.

Beim Spritzgießen eines zweiteiligen Reagenzgefäßes für Laboranalysen, das mit einem Hochkavitätenwerkzeug hergestellt wird, traten vor einiger Zeit Unregelmäßigkeiten auf: Etwa alle 200.000 Teile kam es zu einem Druckabfall im offenen Heißkanal, was zu einem erhöhtem Ausschuss von bis zu 30 Teilen führte.

„Ohne Sensoren gab es jedoch praktisch keine Möglichkeit festzustellen, wann und wo genau das Problem auftritt“

Christoph Merhold von Riegler GmbH & Co. KG.

„Ich wandte mich an Kistler, weil durch ein früheres Projekt der Kontakt bereits vorhanden war und sie für ihre Innendrucksensoren bekannt sind.“

Peter Jost ist Vertriebsingenieur bei Kistler und empfahl das Prozessüberwachungssystem ComoNeo für sicheres und komfortables Spritzgießen mit höchster Qualität: „Als wir gesehen haben, dass es eine gewisse Dringlichkeit hat, haben wir Riegler zunächst ein Leihgerät zur Verfügung gestellt, um alles in Ruhe zu testen. Eine gewisse Anfangsskepsis ist gerade im Spritzgießen, wo sehr viel auf Erfahrungswerten beruht, fast immer da“, erzählt Jost. Durch die Überwachung des Werkzeuginnendrucks mit ComoNeo gelang es, die Aufgabe schnell zu lösen und die fehlerhaften Teile, sogenannte short shots, auszusortieren. Inzwischen ist ComoNeo in allen drei Maschinen zur Fertigung der Spezialverschlüsse integriert und für weitere drei Maschinen vorgesehen.

„Mit dem System lassen sich nicht nur short shots automatisch aussortieren, es wird auch ein höherer Automatisierungsgrad erreicht und die Wartung erleichtert. Als Anwender sieht man genau, was im Werkzeug passiert, welche Kavität ein Problem hat, wie die Entlüftung läuft, welche Nester nachhängen und vieles mehr“, freut sich Merhold. „Dass uns Kistler so schnell und unbürokratisch ein Gerät zum Testen zur Verfügung gestellt hat, schätze ich wirklich sehr.“ Das HMI von ComoNeo befindet sich direkt an der Maschine und verschafft dem Bediener einen schnellen Überblick und volle Kontrolle über den laufenden Spritzgießprozess. „Auch in Sachen Bedienerfreundlichkeit muss ich für Kistler eine Lanze brechen. Man findet wirklich schnell hinein, auch unsere Mitarbeiter kommen nach einer kurzen Schulung meist allein zurecht“, ergänzt Merhold.

Prozessdaten als Basis für Qualitätssicherung und Entwicklung

Die Werkzeuginnendrucksensoren von Kistler erweisen sich zudem als äußerst robust und halten ohne weiteres zehn Millionen Zyklen durch – bei den großen Stückzahlen im Kunststoffbereich eine unverzichtbare Eigenschaft. „Hinzuzufügen ist, dass die Sensoren mit einem austauschbaren ‚Single-Wire-Kabel‘ versehen sind, was in Bezug auf die Handhabung ein nicht zu verachtendes Argument ist“, erläutert Jost. „Denn es kommt schon mal vor, dass ein Kabel beim Einbau beschädigt wird – so können sie es einfach austauschen und müssen nicht den ganzen Sensor ersetzen.“

Die dank ComoNeo gewonnenen Einblicke und wertvollen Prozessdaten helfen Merhold und seinen Kollegen bei Riegler auch bei der Entwicklung neuer Formteile und Systeme, vor allem bei langen Fließlinien im Spritzgießprozess. Und mit dem integrierten Wiederanfahr-Assistenten ComoNeoRECOVER lassen sich bewährte Einstellungen einfach auf andere Maschinen übertragen – plug-and-produce ist damit auch in der Kunststoffverarbeitung keine Wunschvorstellung mehr. „Und sollte doch mal was passieren: Wir bei Kistler legen Wert auf guten Service“, sagt Jost. „Ganz gleich ob bei Ersatzteilen, Inbetriebnahmen oder Schulungen für die Mitarbeiter –wir wollen unsere Kunden bestmöglich unterstützen.“

Merhold nickt zustimmend: „So gut wie mit Kistler ist eine Zusammenarbeit bisher selten verlaufen. Die Mitarbeiter dort sind immer ansprechbar und wir haben schon viele kleine Verbesserungen zusammen verwirklicht.“ Zum Abschluss gibt er einen Ausblick auf die Zukunft bei Riegler: „Als nächsten Schritt wollen wir die Anbindung an ein neues MES-System verbessern, um bei möglichen Fehlteilen auch die Ursache genau festhalten zu können. Das geht dann zunehmend Richtung Rückverfolgbarkeit und Traceability, wenn jedem Teil zum Beispiel per QR-Code die Maße, der Innendruck während der Produktion und weitere Prozessgrößen mitgegeben werden. Letztlich geht es dabei darum, das Vertrauen der Kunden und Endanwender zu festigen und die Sicherheit für die Patienten zu gewährleisten.“