Die neue Blasformanlage zur Fertigung von Kunststoffprodukten bei Roth Industries in Watertown mit ihren drei sensorgesteuerten Kolbenspeicheranlagen. (Bild: Roth Hydraulics)
Das Familienunternehmen Roth Industries aus Dautphetal fertigt seit Jahrzehnten große Kunststoff-Formteile wie Tanks im Blasformverfahren. Matthias Donges, der Vorsitzende der Geschäftsführung des Familienunternehmens, hebt dazu hervor: „Die neue Blasformanlage in den USA ist ein schönes Beispiel für die Synergienutzung quer durch die Sparten unseres Familienunternehmens. Unsere Expertisen in der Hydraulik, der Kunststoffverarbeitung und im Maschinenbau ermöglichten eine moderne und hocheffiziente Fertigungseinrichtung.“
Die neue Blasformanlage des amerikanischen Tochterunternehmens in Watertown verfügt über drei Extruder, hat ein Gewicht von rund 125 t und eine Schließkraft von rund 300 t. Für drei hydraulisch betriebene Anlagenteile ist die Blasformanlage mit drei sensorgesteuerten Kolbenspeicheranlagen des Tochterunternehmens Roth Hydraulics aus dem hessischen Biedenkopf ausgerüstet.
Kolbenspeicheranlage am Hauptantrieb der Großblasfertigung in Watertown. (Bildquelle: Roth Hydraulics)
Die hydraulische Energie ist dabei nötig für das Öffnen und Schließen der Düsen, für die Extrusion des Kunststoffschlauchs sowie für alle Bewegungen der Blasformanlage. Die Hydraulik erlaubt die Bewegungen der Platten, der zweiteiligen Form, der Blasdorne und Blasnadeln für den Lufteinlass, das Verschließen der Form während des Blasformens sowie die Wanddickensteuerung der hergestellten Kunststoffbehälter. Die Bewegung jeder Formhälfte ist separat regelbar. Dies ermöglicht synchrone und asynchrone Bewegungen in unterschiedlichen Geschwindigkeiten. Zylinder mit Verriegelungsvorrichtungen an den vier Ecken der jeweiligen Formhälfte steuern die Schließkraft. Klemmzylinder unterstützen das finale sowie passgenaue Schließen der Form und halten dem Blasdruck bis 6 bar stand. Die 15 t schwere Form (7,5 t per Hälfte) bietet eine maximale Öffnung von 3 m bei einer Geschwindigkeit von 300 mm/s.
Der Arbeitsdruck der Kolbenspeicheranlage beträgt 180 bar, der maximale Druck beträgt 210 bar. Den Schließvorgang der beiden Formhälften sowie die Ausgabe des Kunststoffschlauchs in die Blasform steuern Proportionalventile.
Die zweite von insgesamt drei Kolbenspeicheranlagen der Großblasanlage bei Roth in Watertown. (Bildquelle: Roth Hydraulics)
Bessere Energiebilanz durch Hydrospeicher
„Dank der Kolbenspeicheranlagen konnten wir die hydraulische elektrische Anschlussleistung um rund 75 Prozent kleiner auslegen“, erklärt John Pezzi, Betriebsleiter der amerikanischen Tochtergesellschaft. „Das betrifft die Pumpen-, Motoren- und Wärmetauscherleistungen. Zudem führt der geringere Energieverbrauch zu einer besseren Umweltbilanz.“
Die dritte von insgesamt drei Kolbenspeicheranlagen der Großblasanlage bei Roth in Watertown. (Bildquelle: Roth Hydraulics)
Die Kolbenspeicher werden eingesetzt, wenn zeitweise hohe Entnahmevolumen und Entnahmeleistungen erforderlich sind. Je nach Einsatzgebiet sind dadurch deutliche Kapazitätssteigerungen durch nachgeschaltete Gasbehälter möglich. Selbst kompakte, anschlussfertige Großanlagen mit einem Gesamtvolumen von weit über 100 m3 sind realisierbar – durch die Kopplung von Kolbenspeichern und nachgeschalteten Gasbehältern in beliebiger Zahl.
Die Kolbenspeicher von Roth Hydraulics für Maschinen und Anlagen sind in Größen von 0,1 bis 1.500 l erhältlich. Standardanlagen gibt es mit 350 bar maximalem Betriebsdruck und Sonderausführungen bis 1.200 bar; der Vorspanndruck ist variabel. Sie sind für Temperaturen von -10 bis +80 Grad Celsius geeignet, optional gibt es sie für extreme Temperaturen ab -60 und bis +200 Grad Celsius.
Der Anbieter konzipiert Fluidanschlüsse und Dichtungssysteme der Kolbenspeicher individuell nach Kundenanforderung. Ein schlagartiger Gasverlust zur Fluidseite ist nicht möglich. Reibungsminimierte Dichtungssysteme gewährleisen einen hohen Wirkungsgrad sowie einen effizienten Betrieb. Zusatzoptionen, wie zum Beispiel eine eingebaute Hubbegrenzung oder eine große Auswahl an Mess- und Überwachungseinrichtungen, geben Aufschluss über den Betriebszustand sowie den Energieinhalt. Die Einbaulage der Kolbenspeicher ist beliebig möglich.
Hydrospeicher in allen Blasformanlagen
Mit der neuen Großblasanlage in Watertown verfügt Roth Industries weltweit über fünf Produktionsstandorte, an denen Kunststoffprodukte im Blasformverfahren entstehen. Alle fünf Anlagen sind mit Kolbenspeicheranlagen von Roth Hydraulics ausgestattet. Mit diesen Anlagen, die weltweit zu den größten Blasformanlagen zählen, fertigt das Unternehmen Behälter bis zu 10.000 l Fassungsvermögen.
Hydraulische Energiespeicher
Hydraulikspeicher, auch Hydrospeicher genannt, speichern hydraulische Energie und geben diese bei Bedarf wieder frei. Zur Speicherung wird eine Hydraulikflüssigkeit wie Öl unter Druck in einen mit Gas gefüllten Druckbehälter gepresst. Das Gas und die Hydraulikflüssigkeit sind dabei entweder durch einen Kolben, eine Blase oder eine Membran voneinander getrennt. Die Hydraulikflüssigkeit komprimiert das Gas und speichert so die hydraulische Energie. Sie kann später jederzeit mechanisch freigegeben werden. Bei abfallendem Systemdruck entspannt sich das Gas und drängt die Flüssigkeit aus dem Speicher zurück in das Hydrauliksystem. Hydrospeicher kommen überall dort zum Einsatz, wo sehr hohe Leistungen bei geringem Energieaufwand gefragt sind, also im Anlagenbau, in der Mess- und Prüftechnik, in der Mobilhydraulik, aber auch immer mehr in Anlagen zur Nutzung natürlicher Ressourcen wie Wind- und Wasserkraft.
Roth Hydraulics stellt seit mehr als 65 Jahren Hydraulik-Komponenten, speziell Speichertechnik, her. Die Hydrospeicher werden nach einem Baukastenprinzip je nach nach den spezifischen Anforderungen als Kolben-, Blasen- und Membranspeicher ausgelegt und realisiert. Der Hersteller betreut und berät die Anwender auch bei der länder- und anwendungsspezifischen Abnahme der Speicher. Dazu verfügt Roth Hydraulics über nahezu alle weltweit notwendigen Zertifikate.
