Komfort und Effizienz der Materialversorgung steigen

Die Marktübersicht Mischer und Dosierer führt zahlreiche Hersteller und Anbieter auf, darunter auch welche von Walzendosierern, wie hier im Bild. (Bildquelle: Tschritter)

Die Geräte zum Fördern, Dosieren und Mischen der zur Verarbeitung anstehenden Kunststoff-Rohstoffe mit den üblichen Verarbeitungsmaschinen werden, wie Wittmann Kunststoffgeräte, Wien, schreibt, „nach wie vor zur Verbesserung der Teilequalität verwendet oder zur Einhaltung eines konstanten Ergebnisses bei der Einfärbung und auch zur Kostenreduzierung durch Einsparung der Menge an Additiven.“ Zu bisher nicht üblichen Einsätzen der Geräte und Anlagen in der Kunststoffverarbeitung führt Koch-Technik, Ispringen, das „Dosieren und Fördern“ bei der „Herstellung von Filamenten“ für die „3D-Drucktechnik“ erneut an vor dem Hintergrund der Zunahme dieses Geschäftsfeldes der Halbzeugfertigung. Tschritter, Dorfprozelten, berichtet von einer „Verstärkung der Aktivitäten im Bereich der Bio-Kunststoffe.“ Damit gemeint ist die „Einbindung dieser Materialien in die Entwicklung der Peripheriegeräte und in die Prozesskette von Spritzguss und Extrusion.“

Die Fernwartungs-Box arbeitet mit den Anlagenkomponenten des Materialhandlings zusammen – vom Materialtransport über die Trocknung bis zur Dosierung. (Bildquelle: Motan)

Weiterentwickelte Geräte erleichtern Reinigung

Zur Anlagen- und Gerätetechnik spricht Tschritter verschiedene Gesichtspunkte an, unter anderem „schnelle Material-, Form- und Farbwechsel.“ Dazu schreibt Wittmann Kunststoffgeräte, dass „die Zugänglichkeit für Reinigungszwecke immer wieder gefragt ist. Daher werden diverse Möglichkeiten geschaffen, um diesen Wunsch zu erfüllen. Dies beginnt bei Reinigungstüren für die Entnahme des Wiegebehälters, bei Dosierventilen und Mischern, welche einfach zu öffnen sind, aber den sicherheitstechnischen Ansprüchen entsprechen, bis hin zur einfachen Entnahme von Materialtrichtern. Aufwendig ist dies allerdings, wenn Fördergeräte auf den Materialtrichtern aufgebaut sind, da diese zur Reinigung abmontiert werden müssen. Weiterentwickelt haben sich die Geräte dahingehend, dass Deckel der Materialtrichter abgenommen werden können oder geklappt werden, um so den Zugang zu den Trichtern zu ermöglichen. Oder der gesamte Materialtrichter kann entnommen werden, ohne die Fördergeräte abmontieren zu müssen. Dies spart enorm an Zeit und die Geräte können schneller wieder in Produktion gehen.“ Process Control, Birstein, benennt als Trend in der Gerätetechnik eine „von den Länderstandards unabhängige Stromversorgung“ und führt als Beispiel die Frequenz mit „zum Beispiel 50/60 Hz“ an. „Akustisch gedämmte effiziente Rohr- und Schlauchsysteme für eine leisere Produktion“ werden von Tschritter als Trend in der Anlagentechnik mitgeteilt.

Bildquelle: Werner Koch

Marktübersicht Misch-, Förder- und Dosiertechnik

Die Marktübersicht enthält das Portfolio von 48 Anbietern von Mischern und Dosierern. Diese lassen sich nach Einsatzzweck sortieren, etwa für Extrusion, Spritzgießen und Recycling, oder anhand des Dosiererverfahrens. Ebenso lassen sich die gewünschte Durchsatzmenge oder -geschwindigkeit festlegen, unpassende Dosierer und Mischer fallen sofort raus. Alle infrage kommende Produkte lassen sich mit einem Klick miteinander vergleichen. Starten Sie den Vergleich und finden Sie den richtigen Anbieter.

Industrie 4.0 zeigt Wirkung

Ein weiterer von Tschritter angesprochener Punkt ist der „sich weiter verstärkende Trend zur Industrie 4.0.“ Die sich daraus ergebende „Netzwerkfähigkeit“, die Koch-Technik hervorhebt, ermöglicht das „Zusammenspiel mit ERP-Systemen über OPC-Schnittstellen.“ Process Control sieht im Zusammenhang mit der „Umsetzung von Industrie 4.0 neue Interaktivität durch intelligente selbst-diagnostizierende Algorithmen.“ Zu diesem Thema berichtet Wittmann Kunststoffgeräte, dass „Industrie 4.0 in aller Munde ist“ und weiter, dass „am Markt erhältliche Systeme bereits die Kommunikation zwischen Peripheriegeräten wie Dosiergeräten, Temperiergeräten, Trocknern, etc. und der Verarbeitungsmaschine erlauben. Bei einigen davon ist ein manuelles Ändern von Einstellungen an dem Peripheriegerät nach einem Werkzeugwechsel nicht mehr erforderlich. Einstellungen bei Dosier- und Mischgeräten können am Maschinendatensatz abgespeichert werden und wenn dieser aufgerufen wird, werden auf diesen Geräten automatisch das richtige Rezept und die richtigen Einstellungen gewählt. Somit können ein falsches Dosierverhältnis der Materialien verhindert und Ausschuss sowie die damit verbundenen Kosten reduziert werden. Selbst die Bedienoberfläche der Peripheriegeräte kann auf der Maschine realisiert werden.“

Segmentrad-Trockner Aton plus G (Bildquelle: Wittmann)

Geschwindigkeitssteigerung bei gleichbleibend guter Genauigkeit

Zur Verfahrenstechnik, die die Funktion der Anlagen und Geräte bestimmt, schreibt Wittmann Kunststoffgeräte, dass „das erforderliche Mischungsverhältnis nur mit präziser Dosierung erreicht werden kann.“ Geeignete Systeme hierzu sind gravimetrische Dosiersysteme. Dazu berichtet Koch-Technik, dass diese Systeme hinsichtlich des Einsatzes „zunehmen“ und begründet dies mit der Feststellung, dass „Sensoren billiger werden.“ Wittmann Kunststoffgeräte führt zur präzisen Dosierung weiter aus, dass „dazu eine gut abgestimmte Hardware benötigt wird. Aber auch eine entsprechende Steuerung und Software muss vorhanden sein. Verlangt werden eine schnellere Reaktion der Steuerung und eine einfachere Bedienung.“ Darüber hinaus „ist der Wunsch nach höchster Genauigkeit bei gleichbleibend hoher Durchsatzleistung auch immer präsent. Zeitdruck und Genauigkeit harmonisieren meistens aber nicht. Dazu wurden Methoden entwickelt, mit welchen dem Wunsch weitgehend nachgekommen werden kann. Mit gleichzeitiger Dosierung, also einer Paralleldosierung, kann eine Komponente aus zwei Trichtern schneller zugeführt und verwogen werden. Das Prinzip der Batch-Dosierung bleibt dabei gleich und die dosierte Menge wird umgehend verwogen.“

Moderne Pumpen und Gebläse erhöhen Energieeffizienz

Die Energieeffizienz der Anlagen und Geräte ist nach wie vor einer besonderen Aufmerksamkeit unterworfen, die sich in „angepassten Pumpen- und Gebläsesystemen“ darstellt, wie Tschritter ausführt und auf „Schlauch- und Rohrführungen“ sowie „gehärtete Beschichtungen der Rohrleitungen und Rohrbögen“ ausdehnt. Dazu nehmen „Energie-Einsparungen und -Rückgewinnung immer mehr Raum ein,“ realisiert durch „hocheffiziente Antriebe und energiesparende Steuerungen,“ wie Process Control ergänzt. Koch-Technik setzt hierzu auf „Saugförderanlagen zur zentralen Materialversorgung mit Einsatz von frequenzgeregelten Vakuumpumpen,“ deren Einsatz ermöglicht, die „Leistung immer an das aktuelle Fördervolumen anzupassen.“

Überwachte Dichtheit im Reinraum

Zu neuen Maßnahmen zur Reinraumeignung schreibt Wittmann Kunststoffgeräte, dass „das Einsatzgebiet Reinraum bei den Dosier- und Mischgeräten eine gute Abdichtung erfordert, um den Austritt von Staub so gering wie möglich zu halten,“ wobei diese Geräte „aber nicht nur alleine betrachtet werden dürfen, sondern auch ein Augenmerk auf die Materialzuführung“ zu richten ist. „Hier werden stetig Verbesserungen vorgenommen.“ Tschritter spricht von „gekapselten Systemen und pneumatischen Spül- und Reinigungseinrichtungen. Dicht schließende Gerätesysteme“ weisen die „Möglichkeit zur Überwachung der Betätigung von Klappen und Öffnungen“ auf.

Fernwartung spart Zeit und Kosten

Zu wirtschaftlichen Gesichtspunkten, wonach, wie Tschritter darstellt, „die anziehende Konjunktur schnelle Produktion und Lieferfähigkeit fordert,“ ist für den „Außenhandel eine internationale Ausrichtung in Produktion und Versand“ erforderlich. Dem kommt der von Process Control berichtete Trend entgegen, nach dem „Fern-Start up von Anlagen komplett über Fernzugang ohne örtliche Anwesenheit des Technikers“ erfolgen. „Dieser neuen Fähigkeit steht auch eine hohe Kundenforderung nach schneller Aktivität und ohne Reisezeiten und Kosten gegenüber.“ Dies gilt „besonders bei Auslandskunden in großen Entfernungen.“