Folien aus Polystyrol, Polypropylen oder Polyester sind wegen der Vielfalt ihrer Anwendungsmöglichkeiten sowohl in der Lebensmittel- als auch in der Automobilindustrie beliebt. So ist es für jeden Verarbeiter der bis zu neunschichtigen Folien produziert wichtig, das er diese auch handhaben kann. Die Möglichkeit die Dicke und Verteilung der einzelnen Schichten über einstellbare Profilersätze während der Produktion genau justieren zu können, ermöglicht jetzt eine neue Glättwerkstechnik.

Aus den Regalen des Lebensmitteleinzelhandels sind uns Glättwerksfolien sicher bekannt. Ob als Joghurt- oder Eisbecher, als Margarine- oder Milchbehälter, als Menü- oder Mikrowellenschale oder als Blisterverpackung, Tiefzieh- und Glättwerksfolien-Verpackungen schützen beim Transport die Lebensmittel und Getränke. Auch die Automobilindustrie setzt Glättwerksfolien mit glatten oder geprägten Oberflächen für die hochwertige Auskleidung von Innenräumen ein.

Die Folien aus Polystyrol, Polypropylen oder Polyester sind wegen der Vielfalt ihrer Anwendungsmöglichkeiten mittlerweile nicht mehr wegzudenken. Da die letzten Jahre stark von den Quantensprüngen der Digitaltechnik geprägt waren und diese seither nicht nur die Kommunikationstechnik bestimmt, sondern auch Taktgeber zahlloser industrieller Anwendungen in den Herstellungs- und Verarbeitungsprozessen ist, sind nun in Kombination neue präzisere und verfeinerte Anlagen und Module möglich. Dies bildet auch die Basis der neuen Glättwerkstechnik der Reifenhäuser CSC (Cast Sheet Coating) aus der Reifenhäuser Gruppe.

Wer bis zu neunschichtige Folien produziert, muss diese Schichten auch handhaben können. Deshalb ist es wichtig, dass die Dicke und Verteilung der einzelnen Schichten über einstellbare Profilersätze während der Produktion genau justiert werden können. Denn den Schwerpunkt der Produkte für optische Anwendungen bilden unverändert die geglätteten Folien. Hier lag die Herausforderung, eine bereits erfolgreiche laufende Baureihe gezielt in Richtung Effektivität noch auszuweiten. Ziel war es, ein neues System zu entwickeln, welches eine qualitativ noch hochwertigere Folie erzeugt, die gleichzeitig kosteneffektiver und verbrauchsarmer in der Herstellung ist. Das Resultat ist die Mirex MT. Dafür wurden die technischen Grundlagen neu definiert, denn die Komplexität des Glättwerkprozesses erforderte ein Umdenken bei den Abläufen. So wurden dafür die Walzenzustellung und die Spalteinstellung in einem Antriebskonzept; also in einem mechatronischen System vereint. Die bestehenden Walzenantriebe wurden durch Kombination von spielarmen Planetengetrieben in Kombination mit Servomotor und torsionssteifer Kupplung optimiert. Zudem wurden die vorhandenen Walzenlagerungen (Zylinderrollenlager mit Kugelkalotte) durch präzisere Pendel-Kugellager ersetzt.

Der zuständige Leiter Entwicklung des Fachbereiches

Glättwerkstechnologie, Dipl. Ing. Helmut Meyer, hebt die zum Patent angemeldete „Walzenzustellung mit Spalteinstellung“ heraus. Die Spaltverstellung ist deshalb auch während der Produktion problemlos möglich, was eine Reduzierung sowohl der Umstellzeiten wie der Abfallkosten bedeutet. Darüber hinaus erreicht man damit zusätzliche Effekte wie eine größere Präzision bei der Spalteinstellung und besonders bei der Kraftübertragung der Glättkräfte eine deutlich reduzierte Dickentoleranz. Das gleichmäßigere Dickenprofil ermöglicht zudem auch größere Bahnbreiten. Zudem werden Störstellen in Form von Markierungen auf der Folie – den sogenannten Rattermarken – vermieden. Das Antriebssystem ist wartungsfrei, da weitestgehend auf Verschleißteile verzichtet wurde. Dank des spielfreien Laufes des Direktantriebes werden Stillstandzeiten minimiert.

Eine Energieeinsparung wurde durch den verbesserten Wirkungsgrad der Walzenantriebe, einen Verzicht auf die Hydraulikpumpe im permanenten Einsatz und mit einem Verzicht auf ein energieintensives Anfahren des Glättspaltes erreicht. Ein kleiner Nebeneffekt ist, dass durch den Verzicht auf Hydraulik und die dafür erforderlichen Hydrauliköle ein Reinraumeinsatz möglich ist. Zudem erreicht man kurze Rüstzeiten und wesentliche Materialeinsparungen. Eine Gegenüberstellung der alten und der neuen Technologie macht deutlich, welchen Effektivitätsgewinn die neuen Glättwerke für die Folienproduktion bringen.

Baugrößen für unterschiedliche Anwendungen

Um für den Markt gerüstet zu sein bietet Reifenhäuser CSC drei verschiedene Baugrößen an, welche unterschiedliche Anwendungen, Folienstärken, Produktionsmengen adressieren. Die Baureihe 1 zielt auf einfachere Anwendungen (PS/PP) und geringe bis mittlere Leistungen sowie einen Durchsatz von maximal 1.200 kg je Stunde ab. Anwender von mittleren bis höheren Leistungen in 3 unterschiedlichen Stufen von 1.000 bis 3.000 kg Durchsatz pro Stunde werden mit der Baureihe 2 erreicht. Die Baureihe 3 wiederum sichert eine hohe Leistung auch bei speziellen Anwendungen sowohl im Durchsatz, der Geschwindigkeit und den verschiedenen Folienstärken und -eigenschaften. Helmut Meyer: „Mit den neuen Glättwerken ist es uns gelungen die Kundenerwartungen zu erfüllen und einen Effektivitäts-gewinn in der Folienproduktion zu erreichen.“

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Über den Autor

Wolfgang Högemann ist im Marketing bei der Reifenhäuser Maschinenfabrik, Troisdorf, tätig. Wolfgang.Hoegemann@reifenhauser-group.com