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Aufbereitung von scherempfindlichem Weich-PVC

IKO entscheidet sich für Kombiplast von Coperion

IKO bereitet das für die Herstellung von hochwertigen, mehrschichtigen Dachmembranen benötigte Weich-PVC mit einer Kombiplast KP 62 Mv PLUS/200 auf.
IKO bereitet das für die Herstellung von hochwertigen, mehrschichtigen Dachmembranen benötigte Weich-PVC mit einer Kombiplast KP 62 Mv PLUS/200 auf.

Die IKO PLC mit Zentrale in Wigan, Großbritannien, hat sich erstmals für eine Compoundieranlage aus unserem Haus entschieden: eine Kombiplast KP 62 Mv PLUS/200. Darauf plastifiziert und compoundiert IKO Polymeric am Produktionsstandort Chesterfield, Großbritannien, Weich-PVC, das für die Herstellung von mehrschichtigen Dachmembranen zum Abdichten von Flachdächern zum Einsatz kommt. IKO PLC gehört zur weltweit operierenden IKO-Gruppe, die sich auf hochwertige Dachbedeckung sowohl für den privaten als auch den gewerblichen Bedarf spezialisiert hat.

Fokus unserer Kombiplast-Anlage ist die schonende Aufbereitung von temperatur- und scherempfindlichen Kunststoffen wie PVC, Kabel- und Spezialcompounds. Die zweistufig arbeitende Anlage besteht aus einem Doppelschneckenextruder ZSK, in dem die über eine zweiwellige Seitenbeschickung ZS-B dosierten Ausgangsmaterialien plastifiziert, gemischt und homogenisiert werden. Über eine nachgelagerte einwellige Austragsschnecke ES-A wird auf schonende Weise ausreichend Druck für die abschließende exzentrische Granulierung EGR aufbaut. Der Schneckendurchmesser der bei IKO eingesetzten Kombiplast KP 62 Mv PLUS/200 beträgt 200 mm. „Zugesichert hat uns Coperion damit einen Durchsatz von 2.400 kg/h. Tatsächlich können wir die Anlage mit bis zu 2.700 kg/h betreiben, prozessstabil und bei hoher Qualität des Compounds“, sagt Andrew Salmon, Geschäftsführer von IKO in Chesterfield.

Eine Besonderheit ist, dass IKO die Anlage ohne Kaltmischer betreibt. Beim Aufbereiten von Weich-PVC wird dem Extruder häufig ein Kaltmischer vorgelagert, um die vorgeheizte Vormischung vor dem Plastifizieren wieder herunterzukühlen. Mit der Kombiplast-Anlage kann IKO die heiße Vormischung direkt in den Extruder dosieren und dadurch sehr energieeffizient und somit kostengünstig produzieren.

Nach einigen Monaten Praxisbetrieb resümiert Andrew Salmon: „Eine wichtige Anforderung an unsere Produkte ist, dass sie keine Farbschwankungen aufweisen dürfen. Daher waren wir vor der Neuinvestition auf der Suche nach einer Extrusionsanlage, die eine besonders hohe Produktqualität liefert. Viele haben uns zur Kombiplast von Coperion geraten, da diese gleichzeitig auch sehr materialschonend arbeitet. Heute können wir mit großer Zufriedenheit sagen, dass dies die absolut richtige Entscheidung war.“

Ihr Ansprechpartner:
Daniel Nagl, Tel.: +49 (0)711 897 2502, e-Mail

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Exklusive Zusammenarbeit von Coperion und Muhr

Waggon-Beladesysteme für Polymergranulate

Waggonbeladung-Verteilerelement
Waggonbeladung-Verteilerelement

Coperion hat den Zuschlag für die Lieferung eines Waggon-Beladesystems für Polyolefin-Granulat erhalten, das sich durch hohe Durchsätze und hohe Füllgrade auszeichnet. An vier Verladestationen werden Waggons mit einer Verladeleistung von bis zu 400 t/h in 20 Minuten oder weniger beladen – bei einem Füllgrad von ≥95%.

Der Füllgrad und die Durchsätze werden durch eine bewährte Verteilertechnologie erreicht, die von der Erhard Muhr mbH, Brannenburg, entwickelt und patentiert wurde. Coperion und Muhr haben eine exklusive Zusammenarbeit hinsichtlich der Entwicklung, dem Marketing und der Realisierung von Waggon-Belade-Technologien für Polymergranulate vereinbart.

Die Muhr Technologie verwendet eine neuartige Flügelform, die Rückstoßkräfte nutzt, um die Granulate sanft zu beschleunigen und diese so bis in die entferntesten Ecken der Waggonkammern zu verteilen. Ausgiebige Beladeversuche im Coperion-Technikum mit der neuen Flügelform haben die hohen Durchsätze und Füllgrade sowie die schonende Handhabung des Produkts bestätigt. Charakteristisch hierbei war die vergleichsweise langsame Umdrehungsgeschwindigkeit des Verteilers.

Jede der 4 Verladestationen wird mit 4 individuellen Beladeaggregaten ausgestattet sein. Jedes Aggregat besteht aus einem Positionier-Verlademobile, einem Teleskoprohr und einem Produktverteiler. Alle 4 Verladestationen werden simultan arbeiten und die 4 Waggonkammern gleichzeitig füllen.

Jede Verladestation wird mit handelsüblichen Waggonwaagen ausgestattet, um den Füllprozess zu überwachen, das aktuelle Netto-Produktgewicht aufzuzeichnen und den Waggon vor Überfüllung zu schützen, wenn schwerere Produkte befüllt werden.

Die intelligente Steuerung von Coperion, die über einen frequenzgesteuerten Verteilerantrieb und I/P-gesteuerte Schieber verfügt, ist komplett mit den Waggonwaagen verbunden und passt den Befüllvorgang automatisch an die individuellen Produkteigenschaften an. Sie reguliert auch die proportionale Befüllung der größeren, äußeren und kleineren, inneren Waggonkammern und stellt sicher, dass der Befüllprozess der äußeren Kammern vor dem der innenliegenden Kammern abgeschlossen ist, um so die Anforderungen an die Balance der Waggons zu erfüllen.

Der Produktverteiler wurde dahingehend optimiert, dass die Anzahl der Bauteile reduziert werden konnte und somit ein effizienter und wartungsminimierter Betrieb gesichert sind. Das Positionier-Verlademobile für die punktgenaue Positionierung des Verladeteleskops über der Waggonöffnung wird pneumatisch betrieben und reduziert die Wartung und die Anzahl der beweglichen Teile. Das Teleskoprohr profitiert von jahrzehntelanger Muhr Entwicklung und ist besonders bedienerfreundlich, zuverlässig und ausfallsicher konstruiert.

Diese Waggon-Beladetechnologie erfüllt die höchsten Ansprüche der Polymer herstellenden Industrie und bestätigt unseren Anspruch als überaus zuverlässigen Partner entlang der gesamten Polymer herstellenden Prozesskette. Coperion und Muhr haben die Expertise und Marktpräsenz ihrer Unternehmen kombiniert und sind nun optimal aufgestellt, um die Vielzahl und die Entwicklungsanforderungen der Shale Gas Projekte in USA bedienen zu können.

Ihr Ansprechpartner:
Malcolm Cartwright, Tel.: +49 (0) 751 408 546, e-Mail

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Die passende Dosierlösung

Dosieren von Calciumcarbonat

Abb. 1: Differentialdosierwaagen dosieren trockenes Schüttgut mit einem konstanten Gewicht pro Zeiteinheit in den Prozess
Abb. 2: Um ein Überlaufen von rieselfähigem CaCO3 zu verhindern, werden Doppelschneckendosierer empfohlen

Calciumcarbonat (CaCO3) ist einer der beliebtesten mineralischen Füllstoffe, die in der Kunststoffindustrie zum Einsatz kommen. Dieser Füllstoff ist weltweit verfügbar, lässt sich problemlos mahlen bzw. auf eine bestimmte Partikelgröße reduzieren und ist mit zahlreichen Polymerharzen kompatibel. Außerdem lässt er sich wirtschaftlich einsetzen.

Als Zusatzstoff in Kunststoffcompounds trägt CaCO3 dazu bei, die Oberflächenenergie zu verringern und sorgt für Lichtundurchlässigkeit und Oberflächenglanz. Dadurch wird die Oberflächenbeschaffenheit des fertigen Erzeugnisses verbessert. Wenn die Partikelgröße sorgfältig kontrolliert wird, trägt CaCO3 außerdem dazu bei, die Schlagfestigkeit und die Steifigkeit des Endprodukts zu erhöhen.

Die Auswahl der geeigneten Dosiervorrichtung für CaCO3 richtet sich nach zwei Hauptvariablen: den Eigenschaften des mineralischen Füllstoffs (beispielsweise Partikelgröße und -form, Gasdurchlässigkeit, Schüttdichte und Schüttwinkel) und der erforderlichen Dosierleistung.

Differentialdosierwaagen (LIW, Loss-in-Weight), wie in Abbildung 1 dargestellt, ermöglichen den vollständigen Einschluss des Rohmaterials und Staubs sowie eine optimale Dosierleistung, um eine hohe Qualität des Endprodukts sicherzustellen. LIW-Dosierer sind in zahlreichen Konfigurationen erhältlich, sodass Trichtergröße, Dosiereinheit und Wägebrücke auf die speziellen Materialeigenschaften, Fließeigenschaften und Fließgeschwindigkeiten des zu dosierenden Materials abgestimmt werden können.

Volumetrische vs. gravimetrische Dosierung
Die meisten Dosierlösungen lassen sich als volumetrisch oder gravimetrisch klassifizieren. Volumetrische Dosierer liefern ein bestimmtes Materialvolumen pro Zeiteinheit. Sie erfordern im Normalfall die geringste Investition, können jedoch Abweichungen in der Schüttdichte eines Materials während des Betriebs nicht erkennen und keine entsprechenden Anpassungen vornehmen. Daher eignen sich diese Dosierer in der Regel bei rieselfähigen Materialen mit gleichbleibender Schüttdichte, beispielsweise Granulate, sowie für Anwendungen, bei denen eine garantierte Dosiergenauigkeit nicht entscheidend für den Betrieb ist.

Bei der gravimetrischen Dosierung wird trockenes Schüttgut mit konstantem Gewicht pro Zeiteinheit in einen Prozess dosiert. Der gravimetrische Dosierer ermöglicht eine bessere Nachverfolgung des Dosierprozesses durch eine Rückmeldungsschleife, die Gewicht und Geschwindigkeit misst. Damit lässt sich das tatsächliche Gewicht des dosierten Materials sekundengenau messen.

Auswahl des Trichters
Sobald Größe und Typ des Dosierers festgelegt wurden, wird ein Trichter mit geeigneter Form und Größe ausgewählt. Der Trichter muss die korrekte Menge des Füllstoffs aufnehmen, um eine kontinuierliche Kunststoffaufbereitung zu ermöglichen. Trichter sind in zylindrischen, asymmetrischen und symmetrischen Formen und in Größen von einem Liter bis zu mehreren Hundert Litern erhältlich.

Der Dosiertrichter wird auf der Basis des Nachfüllbedarfs der Dosierung und des vor Ort verfügbaren Raums ausgelegt. Als allgemeine Faustregel für die Berechnung der geeigneten Größe gilt: 12 Trichternachfüllungen pro Stunde, mit einem maximalen Trichterfüllstand von 80 % des Trichtervolumens.

Calciumcarbonat neigt dazu, sich in Trichtern zu verdichten und kann Engstellen oder Brücken bilden, die ein freies Fließen verhindern. Fließhilfevorrichtungen, die Vibrationen zwischen den Partikeln erzeugen wie der ActiFlow® von Coperion K-Tron, sollten in Erwägung gezogen werden. Sie gewährleisten ein vorhersagbares Fließverhalten, indem sie die Bildung von hochdichten Materialzonen innerhalb des Trichters verhindern. Außerdem kann dieser Ansatz dazu beitragen, den Bauhöhenbedarf zu verringern und Reinigungsprobleme zu eliminieren, da keine mechanischen Rührwerke im Trichter erforderlich sind. Für extrem kohäsive Materialien sind mechanische Rührwerke erhältlich.

Dosiervorrichtungen
Dosiervorrichtungen variieren in Abhängigkeit von dem zu dosierenden Schüttgut: Einfachschneckendosierer oder Bulk Solid Pumps™ (ein patentiertes Produkt von Coperion K-Tron) für rieselfähige Pulver und Granulate, Doppelschneckendosierer für schwer zu verarbeitende Pulver (Abbildung 2), Vibratordosierer für Fasern und bröckelige Materialien.

Auch wenn ein Einfachschneckendosierer mit rieselfähigem CaCO3 funktionieren mag, wird im Allgemeinen ein Doppelschneckendosierer empfohlen, um ein zuverlässiges Ergebnis zu erhalten. Zahlreiche Schneckenausführungen sind erhältlich, und die Auswahl richtet sich nach der Fließgeschwindigkeit und den Eigenschaften des mineralischen Füllstoffs.

Schlussfolgerung
Da der Einsatz von Calciumcarbonat in der Kunststoffaufbereitung so weite Verbreitung findet, ist es wichtig, sich darüber im Klaren zu sein, wie stark der Erfolg der Gesamtanlage von den verwendeten Dosierlösungen abhängt. Die richtige Wahl des geeigneten Dosierers ist keine triviale Aufgabe. Eine Reihe von Variablen beeinflusst das Fließverhalten dieser häufig schwer zu verarbeitenden Pulver, und der Return-on-Investment einer Compoundieranlage hängt unmittelbar davon ab.

Ihr Ansprechpartner:
Jim Foley, Tel.: +1 856 256 3250, e-Mail

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Wir freuen uns auf Ihren Besuch

Messen und Vorträge im Frühjahr 2015

Gleich zu Beginn des neuen Jahres wird Coperion an zahlreichen Messen und Vortragveranstaltungen teilnehmen. Besuchen Sie uns auf unseren Messeständen oder auf einer der Konferenzen! Wir freuen uns über Ihren Besuch!

Messeausblick

Arabplast 2015

10-13.1.2015
Hall 5, booth no. 5D104

INTERPLASTICA 2015

Moskau, Russland
27.-30.1.2015
Halle FO, Stand-Nr. FOD43

Plastindia 2015

Gandhinagar, Gujarat, Indien
05.-10.2.2015
Halle 8, Stand-Nr. 8-D10

NPE 2015

Orlando, FL / USA
23.-27.3.2015
West Hall, Stand Nr. W-1329

Eine vollständige Übersicht der Messebeteiligungen von Coperion finden Sie hier:
www.coperion.com/news/messetermine/

Vortragsveranstaltungen

Planung von Dosieranlagen für Compoundierprozesse
4. März 2015, SKZ Weiterbildungs-Zentrum, Würzburg


In den letzten Jahren hat sich aufgrund der guten Konjunktur das Compoundiergeschäft sehr gut entwickelt. In der Folge wurden und werden etliche neue Compoundierlinien geplant. Dabei ist eine Integration der kontinuierlichen Dosiergerätetechnik, der Produktförderung und der Weiterverarbeitung von besonderer Wichtigkeit.

In seinem Vortrag „Schüttgut-Handling in Compoundieranlagen“ befasst sich Manfred Wiemann, Coperion GmbH, Weingarten, mit den folgenden Themenschwerpunkten:
• Staub und Fäden im Produkt
• Handling von Füllstoffen und Fasern
• Compoundieranlagen in Modulbauweise
• Lösungen zur Absackung und Palettierung

Hier finden Sie das gesamte Programm zu Veranstaltung:
Planung von Dosieranlagen für Compoundierprozesse

Über Coperion können Sie zu vergünstigten Konditionen an der Veranstaltung teilnehmen. Bitte wenden Sie sich bei Interesse an:
Monika Hanser, Tel.: +49 751 408 256, email

Compounding World Congress 2015
21.-23. April 2015, Köln


Mit zahlreichen Vorträgen deckt die Konferenz sämtliche Interessengebiet von Compoundeuren ab. Sie befasst sich wohl mit unternehmensstrategischen Themen als auch mit neuen Technologien. Zudem werden praktische Hinweise zum erfolgreichen Betrieb von Compoundieranlagen gegeben.

Frank Lechner, Coperion GmbH, Stuttgart, geht in seinem Vortrag auf die Compoundierung hochgefüllter Polymere ein.

23.4.2015 - 11.10 Uhr
Compounding of highly filled polymers with the co-rotating twin screw extruder
Mr. Frank Lechner, Head of Process Technology Compounding & Extrusion, Coperion GmbH, Germany

Hier finden Sie das ausführliche Programm der Veranstaltung:
Compounding World Congress 2015

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