Weinreich: Temperiergerät WTD-FX mit intelligenter Messtechnik

Zur Erklärung: Das Wasser zur Temperierung der Werkzeuge in der Kunststoffverarbeitung wird ständig umgewälzt und mit vorgegebenem Druck und Menge durch die Temperierkanäle des Werkzeuges geführt. In der Regel sind die in den Temperiergeräten eingebauten Pumpen mit einer fixen Antriebsleistung versehen, die für einen stetigen Druck sorgen. Allerdings ist diese Pumpenleistung aus der Historie her meist sehr großzügig dimensioniert und wird häufig nach dem Motto „viel hilft viel“ festgelegt. Im Markt sind daher nun auch Temperiergeräte mit regelbaren Pumpen immer öfter anzutreffen. Das Unternehmen verzichtet in dieser Maschinenklasse aber gezielt auf eine Regelung der Pumpenleistung, da dies sehr stark zu Lasten der Standfestigkeit der Pumpen in den kompakten Anlagen geht. Das Ziel der geringen Störanfälligkeit und Langlebigkeit steht im Konflikt mit einer Regelung der Pumpenleistung.

Daher gehen die Lüdenscheider einen anderen Weg: Die neue FX-Baureihe sorgt für die exakte Leistungsbedarfsermittlung und kann daher auch zur Prozessoptimierung genutzt werden – und dies unabhängig vom eingesetzten Temperiergerät. Genau hier setzt auch das neu entwickelte Temperiergerät WTD-FX an, welches um intelligente Messtechnik erweitert ist. Die neue Baureihe ist somit zur Ermittlung des optimalen Volumenstroms und Pumpendrucks im Werkzeug geeignet.

„Nach unseren Untersuchungen verrichten über 80 % der eingesetzten Temperiergeräte ihre Arbeit mit einer zu hohen Pumpenleistung. Da kommt einiges an Energieaufwand zusammen, den man leicht sparen kann. Der notwendige Volumenstrom und dadurch die Leistung der Umwälzpumpe muss aber genau bestimmt werden. Das geht nur mit verlässlichen Werten. Wenn man die wirklich notwendige Pumpenleistung mit dem FX ermittelt hat, kann man häufig schon nur durch das Austauschen der Pumpen von Geräten, die beim Kunden bereits vorhanden sind, viel einsparen. Im Jahr sind das für ein Aggregat ganz schnell über 4.000 kWh“, so Geschäftsführer Guido Schulte.

Mit der FX-Baureihe kann entweder über den vorwählbaren Wasserdruck oder den einstellbaren Volumenstrom die wirklich erforderliche Pumpenleistung ermittelt werden. Mit diesem Wert kann ein  passendes Temperiergerät ausgewählt oder auch umgerüstet werden. Das letztendlich ausgewählte Gerät benötigt keine Regelung der Pumpenleistung, ist deutlich robuster im Betrieb und günstiger in der Anschaffung als regelbare Einheiten.

Die FX-Baureihe nutzt zur Ermittlung des optimalen Betriebspunktes der Werkzeugform mehrere Messgrößen: Es wird die im Verbraucher umgewandelte thermische Heiz- oder Kühlenergie gemessen, angezeigt und mit dem Volumenstrom abgeglichen. Bei Erreichen des optimalen Volumenstroms kann nun das Maximum von Kühl- und Heizleistung über die schrittweise Anpassung der Zykluszeiten ermittelt werden. Die Funktion der Baureihe geht somit über die Aufgabe eines herkömmlichen Temperiergerätes weit hinaus.

Als eine weitere wichtige Funktion steht die Messung der abzuführenden thermischen Wärmemenge zur Verfügung. Hier wird über eine vorwählbare Zeit die Heiz- und Kühlfunktion im Gerät außer Betrieb genommen, wodurch man in der vorgewählten Zeit über die interne Wärmemengenmessung eine genaue Information der abzuführenden thermischen Wärmemenge erhält. Für einen hochgenauen Wert muss der Anwender lediglich 1/3 der Pumpen-Antriebsleistung als Friktionsenergie subtrahieren.

Zur Grundausstattung gehören neben der robusten industriellen Bauart eine hocheffiziente, frequenzgeregelte Pumpe mit Magnetkupplung sowie eine Siemens-S7-Steuerung mit Touchpanel zur intuitiven Bedienung und Visualisierung der Prozessparameter. Derzeit werden zwei Gerätegrößen bis 2 kW Pumpenantriebleistung angeboten.

K 2022: Halle 10, Stand H27

Quelle: Weinreich