Erfolgreiche K-Messe für Arburg

Qualitätsprüfung mit Roboter

Effizienz in der Kühlwasserversorgung

ISCC PLUS-Zertifizierung für Asahi Kasei

Kubota Brabender auf der K 2022

Vernetzte Lösungen und Qualitätssicherung

Datensätze mit realen Prozessmessungen...

Im Rahmen des Verbundprojektes Green Factory Bavaria wurde das Projekt „Energieoptimierte Extrusion durch Granulatvorwärmung“ kurz Energran, bearbeitet. Als Projektpartner arbeiteten die Hochschule Hof, Extruderhersteller Hans Weber Maschinenfabrik, Das Unternehmen H.N. Zapf, die GfK-Gesellschaft für angewandte Kunststofftechnik und die Schwender Energie- und Gebäudetechnik zusammen.

Bei der Extrusion wird fast die gesamte eingebrachte elektrische Energie in Wärme umgesetzt. An verschiedenen Stellen der Strecke kann Abwärme erfasst und wieder in den Extrusionsprozess eingebracht werden. Eine Möglichkeit ist, erwärmte Abluft zur Vorwärmung des Granulats zu verwenden und so den Energiebedarf der Plastifizierung zu verringern. Ziel des Projekts war es, den Einfluss der Vorwärmung des PE-HD-Granulats auf den Energieverbrauch des Extruders zu untersuchen. Daraus sollte abgeschätzt werden, ob sich der Aufwand für das Erfassen und Nutzen der Abwärme rechnet.

Zunächst wurde in Vorversuchen das Temperaturprofil von PE-Granulat (PE-HD Hostalen ACP 5331 A, bereitgestellt von Lyondellbasell) während des Durchlaufs durch einen modifizierten Granulattrocker von GfK untersucht. Dabei wurde eine Kombination aus Materialstrom und Warmluft gefunden, so dass dann Energiemessungen an einer geeigneten Produktionsstrecke folgten.

Um die Energieeinsparung quantifizieren zu können, wurde der Leistungsbedarf des Extruders bei unterschiedlichen Granulattemperaturen aufgezeichnet. Das Granulat wurde dazu in einem Granulatbehälter vorgewärmt und danach dem Extruder zugeführt. Ein Seitenkanalverdichter saugt Luft aus der Umgebung an und führt sie einer elektrischen Heizung zu, die sie auf die gewünschte Temperatur bringt. Hat das Granulat die Soll-Temperatur erreicht, wird es dem Extruder zugeführt und dessen Leistungsbedarf mit Strommesszangen ermittelt. Mit zunehmender Granulattemperatur sinkt der spezifische Energieverbrauch des Extruders um bis zu 8 Prozent.

Die zur Vorwärmung des Granulats benötigte warme Luft kann als Abwärme dem Extrusionsprozess an mehreren Stellen entnommen werden. Die Abluft der Zylinderkühlung erreicht eine mittlere Temperatur von 105 °C. Die Seitenkanalverdichter bei der Materialförderung erzeugen ein Ablufttemperaturniveau zwischen 70 und 80 °C. Bei der Extrusion von Rohrprofilen kann die Abkühlstrecke mit einer Rohrinnenkühlung ausgestattet sein. In diesem Fall wird Umgebungsluft von einem Sauggebläse angesaugt und entgegen der Extrusionsrichtung geleitet. Damit kühlt das Rohr ab und es entsteht Abluft, die bis 150 °C erreichen kann.

Im Gegensatz zur Abluft aus der Zylinderkühlung oder Rohrinnenkühlung wird die Abluft eines Seitenkanalverdichters diskontinuierlich erzeugt. Um eine kontinuierliche Aufwärmung des Granulats im Granulatbehälter zu gewährleisten, sollte die Abluft mehrerer Seitenkanalverdichter über eine Sammelleitung zusammengefasst werden. Da diese sich in räumlicher Nähe zur Materialbereitstellung befinden, ist der Aufwand für eine solche Vorwärmeinrichtung überschaubar. Es sollte jedoch angemerkt werden, dass das tatsächliche Energieeinsparpotential nur individuell betriebspunktabhängig ermittelt werden kann.

Der Beitrag basiert auf einem Manuskript von Roland Krause und Professor Herbert Reichel, Institut für Materialwissenschaften an der Hochschule Hof.

Spritzgießen und Extrusion in Kombination

In einer Verfahrenskombination aus Spritzgießen, Extrusion und Laserbearbeitung entstehen in einem Endlosverfahren fertige Bauteile mit speziellen Eigenschafts- und verschiedenen Werkstoffkombinationen.

Gebläse und Kompressoren zur Förderung von Schüttgütern werden am 1. und 2. April auf der Dortmunder Fachmesse Solids präsentiert. Anwender können bis zum 30 Prozent Energie sparen, verspricht der Anbieter.

Neben der Inline-Vermessung der Innengeometrie geschnittener Kunststoffprofile ist zusätzlich die Bestimmung des Anteils von Recyclaten im Profil möglich.

Ein belgischer Hersteller produziert Sandwichplatten mit Wabenkernen aus Polyethylenterephthalat (R-PET), welches zu 95 Prozent aus recyceltem PET-Flaschen besteht. Bei der Probefertigung entschied man sich für einen Extruder mit Breitschlitzdüse.

Circular Economy, Bio-Kunststoffe - diese und weitere Schlagworte dominieren aktuell die öffentlichen Diskussionen. Ein Weg zur Ressourcenschonung einerseits und höherer Effizienz auf der anderen Seite: Kunststoffe, die nicht verarbeitet werden,...

Ein System für alle Verfahren

Ein neues Dosier- und Mischgerät lässt sich verschiedenen Fördergütern wie Granulat, Mahlgut, Pulver, Flüssigkeiten oder Flakes anpassen. Es wurde speziell für präzise und konstante Dosierungen in kontinuierlichen Prozessen wie Extrusion und...

Der Einsatz von hochwärmebeständigem Polyvinylchlorid (High-Temp-PVC) ist beispielsweise dann interessant, wenn im Anlagenbau oder in der Gebäudetechnik höhere Temperaturen auftreten. 

Mit einer Verfahrenskombination lassen sich faserverstärkte Hybridprofile wirtschaftlicher produzieren.

Schwierigkeiten beim Recycling zeigen sich nach wie vor bei schwarzen, bunten, rußhaltige Artikel. Sie werden in den Anlagen häufig nicht erkannt. So landen diese Artikel in großen Massen in der Verbrennung. Rußhaltige Pigmente sind eine große...

Immer auf dem Laufenden mit dem Kunststoff Magazin Newsletter

Aktuelle Unternehmensnachrichten, Produktnews und Innovationen kostenfrei in Ihrer Mailbox.