Extrudierte Profile für nahezu jede Anwendung sind das Metier von Bolta, Schönberg. Das Spektrum reicht von Boden- und Bauprofilen bis hin zu speziellen technischen Profilen für die Möbelindustrie, Maschinenbau oder die Weiße Ware. Zur Produktion der Profile setzt das Unternehmen rund 1.000 Werkzeuge, sowie Eigenrezepturen in verschiedenen Polymerarten von PVC bis POM auf 32 Extrusionslinien ein. Diese Eigenrezepturen bilden das strategische Know-how des Unternehmens. Die hauseigene Mischerei greift zum Beispiel auf rund 150 prozessstabile PVC-Rezepturen zurück, welche sie zeitnah an die Produktion liefert.

Attraktive Farbtöne beleben das Geschäft

Farben spielen eine wesentliche Rolle in der Vermarktung von Profilen. Zum Spektrum des Unternehmens zählen glasklar bis opak, diffus oder durchgefärbt, Uni-Farben bis Metallic. Dabei sind der Kreativität kaum Grenzen gesetzt. Ob Vorgabe durch RAL und NCS, Muster oder nach eigenen Ideen, das Farblabor kann auf bisher 2.700 Farbtöne zurückgreifen. Die Wahl des Farbpigments und -trägers zum Basispolymer bedarf einer optimalen Abstimmung, damit Durchfärbung, wirtschaftlicher Farbfüllgrad und Homogenisierung optimale Ergebnisse am fertigen Profil erlauben. Die PVC-Verarbeitung hat mit 90 Prozent den höchsten Anteil an der Produktion in Schönberg. Damit wird vor allem Dry Blend (Pulver) als Basispolymer verarbeitet. Gegenüber Masterbatch auf Granulatbasis bewähren sich oft Flüssigfarben oder das neue Mikrobatch Novopearls von Novosystems, Seevetal. Erstmals setzte der Profilhersteller zum Einfärben von schwarzen Profilen auf den neuen Mikrobatch.

Erfahrungen mit dem neuen Mikrobatch

Produktionsleiter Stefan Beer zeigt sich mit dem neuen Material zufrieden. Er testete die 450 µm großen Wachskügelchen als Farbpigmentträger, weil sie die physikalischen Eigenschaften eines Feststoffträgers mit jenen von Flüssigfarben vereinen. Als es darum ging, ein bestimmtes Profil schwarz zu färben, erwiesen sich Flüssigfarben als problematisch. „Das Ergebnis waren farbliche Verwirbelungen im Querschnitt, also eine nicht hinreichende Durchfärbung“, erläutert Beer. Anpassungen der Rezeptur und der volumetrischen Füllgrade des Farbträgers zeigten nicht die erforderlichen Effekte. Häufig traten Klumpenbildungen am Einzug auf. Es folgte daher ein Versuch mit dem neuen Mikrogranulat – mit gutem Ergebnis. Der niedrige Schmelzpunkt von 85 °C und eine ausreichende Verweildauer im Schneckenraum ergaben die gewünschte Homogenisierung der Farbpigmente mit dem Basispolymer in der Schmelze. Der Füllgrad konnte deutlich geringer ausfallen, als bei anderen Pigmentträgern. Außerdem stellte der Produktionsleiter auch sehr gute Gleiteigenschaften des Wachsgranulats fest.

Weniger Reinigungsaufwand, schnelle Farbwechsel

Laut Beer zählen schnelle Farbwechsel zu den wesentlichen Faktoren, um die Herstellkosten zu beherrschen. Im Produktionsalltag muss er oft mehrere Werkzeug- und Farbwechsel pro Linie kalkulieren: „Der Trend zu kleineren Losgrößen, unsicheren Dispositionen und zur Einsparung von Lagerkapazitäten, wird nahezu ungemindert an die Produktion weitergegeben – da müssen wir sehr flexibel sein und zusehen, dass Farbwechselkosten, Rüstzeiten und Reinigungsaufwand im Rahmen bleiben“, erläutert er. Für ihn sind die rheologischen Eigenschaften des Granulats nicht nur im Hinblick auf die Homogenisierung entscheidend: Die Scherung wird durch den Pigmentträger reduziert und vor allem der geringe Reinigungsaufwand bei Farb- und Werkzeugwechsel ist sehr von Vorteil. Das staubfreie Granulat reinigt die Schnecken quasi im Materialfluss kontinuierlich. „Der Reinigungseffekt ist ein augenfälliger Vorteil gegenüber manchen Farbpigmentträgern, aber vor allem gegenüber Makrogranulaten, der uns hilft die Rüstzeiten zu senken. Wenn wir die Zeit für einen Farbwechsel halbieren können, so schlägt sich dies positiv in unserer Kostenstruktur nieder,“ sagt der Produktionsleiter.

Einzug in den Schneckenraum und Dosierung

Da die Farben in den Rezepturen für die Wirtschaftlichkeit und das Angebot eine wichtige Rolle spielen, ist die richtige Auswahl von geeigneten Farbpigmentträgern in den Kategorien Makro-, Mikrogranulate und Flüssigfarben entscheidend. Nach Auskunft von Beer sind bei Mikrogranulaten oder Flüssigfarben Dosierhilfen – wie peristaltische Pumpen für Flüssigfarben, oder gravimetrische Dosiergeräte für Mikrobatch – von Vorteil, sofern man nicht in der Mischerei vormischt. Zudem muss man bei einem Doppelschneckenextruder mit großem Schub auch berücksichtigen, ob die Verweilstrecke im Schneckenraum ausreicht, um hinreichend zu homogenisieren: „Es kommt darauf an, den Einzug in den Schneckenraum, insbesondere bei hohen Durchsätzen, zu optimieren“. Für die Novopearls hat Beer auch andere Anwendungen im Auge: Die im Markt gefragten Metallic-Töne sind mit konventionellen Farbpigmenten nicht so einfach darzustellen. Als nächstes will er dies mit dem Mikrogranulat versuchen. Die bisherigen Erfahrungen deuten darauf hin, dass damit der Metallic-Look der Profile aus Schönberg wirtschaftlicher darstellbar sein könnte, als bisher.

 

KOSTENEFFIZIENZ

Mikrofarbträger

Novopearls ist ein Mikrogranulat in Kugelform, mit einem durchschnittlichen Durchmesser von 450 µm. Es besteht aus einer Wachskomposition, die mit zahlreichen Thermoplasten homogenisiert werden kann. Damit ist es möglich, die positiven Eigenschaften von Flüssigfarben mit höheren Farbdeckungsgraden (Flüssigfarbe bis maximal zirka 3 Prozent Füllvolumen) bei gleichzeitig geringeren Batch-Beigaben zu verarbeiten. Das Mikrogranulat ist hoch pigmentiert, miteinander mischbar, staubfrei und hoch fließfähig. Mit einem Schmelzpunkt bei 85 °C schmilzt das Granulat im Schneckenraum schneller als der zu färbende Basiskunststoff. Dies erlaubt eine rasche und schlierenfreie Homogenisierung von Farbe und Kunststoff, wie es bislang nur vom Einsatz mit Flüssigfarben bekannt ist. Aufgrund der sehr gut dispergierten Pigmente im Wachsgranulat sind geringe Zugabemengen von volumetrisch 0,1 bis 0,9 Prozent möglich. Die  Kosteneinsparungen gegenüber Farbbatchen können nach Aussage des Herstellers bei 20 bis
30 Prozent liegen.

 

Autor

Über den Autor

Guido Radig