Die stetig gewachsene Zahl von Spritzgießmaschinen und die weiter steigenden Verarbeitungsmengen bei der Flexi Kunststofftechnik, einem Hersteller von Hunderollleinen, machten ein grundsätzliches Überdenken der bisherigen Abläufe bei der Materialversorgung erforderlich. Die bisherige dezentrale Versorgung funktionierte zwar einwandfrei, aber sie war aufgrund der Vielzahl der Einzelgeräte zur Trocknung, Förderung und Dosierung für jede Spritzgießmaschine nicht kosteneffizient und auch von der Materiallogistik her gesehen aufwändig. Bei weiterem Wachstum würde die Kosteneffizienz weiter sinken und sich der logistische Aufwand weiter vergrößern. Ab einer gewissen Verarbeitungskomplexität bieten zentrale Förder- und Trockenanlagen zur Materialversorgung einen Ausweg aus dieser Kostenfalle. Und so entschied sich der Kunststoffverarbeiter für eine Zentralanlage zur Versorgung seiner 43 Spritzgießmaschinen (25 bis 270t Schließkraft) mit einem Durchsatz von 320kg/h. Bei den Peripheriegeräten zur Materialförderung, Trocknung und Dosierung arbeitet Flexi Kunststofftechnik seit mehr als 20 Jahren mit der Labotek Deutschland zusammen. Aufgrund der langjährigen Zusammenarbeit mit dem Geräte- und Anlagenbauer kam dieser auch bei Planung und Errichtung der Zentralanlage zum Zuge, wobei die Installation bei laufender Produktion ohne Maschinenstillstand erfolgte.

Zwei zentrale Vakuumstationen anstelle von 43 dezentralen Gebläsen

Der Ausgangspunkt für die Granulatversorgung ist der zentrale Materialaufgabebereich: Die Bereitstellung der Materialien erfolgt in vier auf Wägezellen installierten Innen-Siloanlagen mit 40m³ und 50m³ Volumen sowie vielen weiteren Sackaufgabecontainern mit 300l und 600l Inhalt. Die Bevorratung im Innenbereich bewirkt bereits eine Temperierung der Granulate und schränkt eine witterungsabhängige Aufnahme von Feuchte deutlich ein. Materialien mit geringeren Durchsätzen werden über die praktischen Edelstahl-Sackaufgabe Container bereit gestellt.

Die Förderanlage mit zwei aktiven Vakuumstationen und einer Standby-Vakuumstation steht für die größtmögliche Produktionssicherheit in den zwei Anlagenlinien. Vorgeschaltete Zyklone mit Staubauffangbehälter und Sicherheitsfilter erlauben auch die Förderung von staubhaltigen Materialien wie auch die direkte Zugabe von Mahlgut.

Die Materialzuführung erfolgt über 2.500m Rohrleitungen in Decken- und Wandmontage. Das Rohrleitungssystem wurde in Aluminium und Edelstahl verlegt; die geraden Strecken sind in Aluminium und die Bögen in Edelstahl installiert. In Anlagen mit hohen Anteilen von verstärkten Granulaten werden Glasbögen eingesetzt. Das sichere, einfach zu montierende Montagesystem für Rohrleitungen, das ebenfalls von Labotek kommt, sorgt für eine saubere Verlegung in der Maschinenhalle.

Die Vakuumventile für die Vakuumabscheider wurden entfernt von den Abscheidern direkt am Rohrleitungssystem zusammen mit einer Betriebszustandsleuchte montiert. Die einfach zu bedienende und selbst erklärende LaboScan-Steuerung mit Touchscreen-Display wurde von Bedienpersonal der Anlage sofort angenommen.

Aus den Siloanlagen wird das Material in die Trockenbehälter einer stationären Trockenluft-Trockenanlage gefördert. Die feuchtigkeitsabhängige Überwachung und Steuerung der Molekularsiebe erfolgt über eine Temperatur-Zeit-Kurve ohne den Einsatz von Taupunktmessfühlern. Eine Wartung oder Kalibrierung entfällt. 200m³ Luftleistung erreichen die Trocknung von 680l Trockenbehältervolumen. Die Einstellung der Trockentemperatur erfolgt direkt an jedem Behälter. Leicht zu reinigende Trocken- und Förderbehälter erleichtern die vielen Produktwechsel.

Der weitere Weg zu den Verarbeitungsmaschinen wird über einen Kupplungsbahnhof entschieden. Mit 17 Eingängen und 77 Ausgängen kann so jede Spritzgießmaschine jedes der getrockneten oder nicht getrockneten Granulate verarbeiten. Die Verarbeitungsmaschinen sind mit Zwei-Komponenten-Edelstahl-Vakuumabscheidern bestückt, sodass anfallendes Mahlgut, über die Zentralsteuerung angewählt, direkt in den Verarbeitungskreislauf übernommen werden kann. Um dem Produkt die endgültige Farbe zu geben, folgt nach dem Materialabscheider das bewährte volumetrische Color-Exact Farbdosiergerät.

Die neue Förderanlage wurde von den Mitarbeitern sofort angenommen

„Bei anfänglichem großen Respekt vor einer kompletten Umstrukturierung der Maschinenversorgung hat der gesamte Montage- und Umstellungsverlauf bis zur Inbetriebnahme hervorragend funktioniert. Die Anlage wurde sofort von den Mitarbeitern angenommen“, sagt Thorsten Meier, technischer Leiter der Flexi Kunststofftechnik rückblickend. Und sie hat sich bewährt. „Bis heute verläuft die Produktion einwandfrei“, sagt Meier. „Die neue Zentralanlage arbeitet kostensparend, vermindert den Aufwand beim Material-Handling deutlich und benötigt weniger Platz. Die Entscheidung für die zentrale Materialversorgung war richtig!“

Kosteneffizienz
Zentrale Materialversorgung

Ab einer gewissen Zahl von Verarbeitungsmaschinen und Granulatmengen bietet eine zentrale Förder- und Trockenanlage für Kunststoffgranulate klare wirtschaftliche und produktionstechnische Vorteile: Leicht einzusehen ist, dass beispielsweise zwei Zentralvakuumförderer energieeffizienter arbeiten als 43 Einzelgeräte, zumal wenn diese mit Frequenzumrichtern zur Drehzahlregelung ausgerüstet werden können. Dass die Material-Logistik vereinfacht und der Platzbedarf verringert wird, kann man ebenfalls nachvollziehen. Aber dass man auch weniger Restmaterial ansammelt – wer hätte das gedacht?

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Über den Autor

Reinhard von Massenbach, Leiter Technik und Verkauf Nord, Labotek Deutschland, Zweigstelle Hamburg