Farb- und Materialwechsel geht chemisch schnell - ver
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Farb- und Materialwechsel geht chemisch schnell - ver
T ECHN O LOGIE M AT ERI A LV ERS ORG U NG Auch bei Farbwechseln von dunkel zu hell dauert die durchschnittliche Reinigungszeit mit Reinigerkonzentrat circa 10 bis 15 min Fotos: Redaktion Die aufgeschäumte Reiniger-Granulat-Mischung dringt auch in die hintersten Winkel von Plastifizierung und Werkzeug – die Schaumstruktur ist hier zu erkennen Farb- und Materialwechsel geht chemisch schnell zur Verfügung. Und im Bereich der Fügetechnik werden die Formteile verschäumt, verschweißt und viele schlussendlich zu einbaufertigen Baugruppen montiert. Auf diese Weise verarbeitet AKT BKD monatlich durchschnittlich 1.000 t technische Kunststoffe, wobei etwa 300 Batches für eine entsprechende Farbenvielfalt sorgen. Gegenüber der chemischen Schnecken-Reinigung haben viele Kunststoffverarbeiter Berührungsängste. Das schonende Verfahren kann aber deutliche Kosteneinsparungen ermöglichen. „Keine Experimente beim Produktwechsel“ „Als zertifizierter Zulieferer für VW, Audi, Seat, Skoda, General Motors, Daimler Chrysler und BMW können wir uns keine Experimente bei Produktionswechseln erlauben“, erklärt Tilch. Wer mit Kunststoffpraktikern spricht oder in ein- Andreas Tilch, Leiter Industrial Engineering bei Jährlich verzeichnet er gut 1.200 Werkzeugbewe- schlägigen Internetforen stöbert, wird beim Thema der Altmärker Kunststoff-Technik GmbH (AKT), gungen und täglich zwischen drei und fünf Farb- „Farb- oder Materialwechsel“ oft darauf hingewie- Gardelegen, im Stammwerk der Boryszew Kunst- wechsel. Um die Kunden täglich zuverlässig zu sen, dass es keine Patentlösung gibt. Vielmehr kur- stofftechnik Deutschland GmbH (BKD), hält je- beliefern, müssen Farb- oder Materialwechsel sieren teils erstaunliche, teils skurril anmutende denfalls nichts von irgendwelchen „Hausmitteln“. schnell und zuverlässig erfolgen. „Daher haben wir Ratschläge zum Reinigen von Schnecken und Zy- Als Automobilzulieferer ist AKT BKD auf eine ab- uns überlegt, wie sich diese Abläufe optimieren las- lindern. So soll etwa angefeuchtetes Granulat aus solut präzise und störungsfreie Fertigung angewie- sen und wir zugleich die enormen Abfallmengen Restbeständen überaus hilfreich sein. Auch die be- sen. In Gardelegen produzieren rund 1.000 Be- beim Spülen vermeiden. So sind uns die Reini- kannte braune Brause eines amerikanischen Her- schäftigte auf 97 Spritzgießmaschinen mit Schließ- gungskonzentrate von E.S. Schulz aufgefallen. Ab- stellers wird empfohlen – wenn auch mit dem Hin- kräften von 300 bis 22.000 kN ein vielfältiges hängig von Maschine und Werkzeug konnten wir weis, dass dabei sensible Nasen auf die Probe ge- Spektrum an Formteilen und Baugruppen für den die Reinigungszeit bei Farbwechseln um bis zu 80 stellt werden. Weit verbreitet ist allerdings immer Fahrzeuginnenraum, den Motor- sowie für den Si- Prozent reduzieren“, berichtet Tilch. noch ausgiebiges Spülen, entweder mit dem Nach- cherheitsbereich. Rund 3.500 verschiedene Artikel E.S. Schulz mit Sitz im oberbergischen Reichs- folgematerial oder einem preiswerten Granulat hat das Unternehmen derzeit im Programm; bis zu hof ist auf Herstellung und Vertrieb chemischer oder einer Granulatmischung. Beides gilt jedoch 100 neue Werkzeuge kommen Jahr für Jahr hinzu. Reinigungskonzentrate für die Kunststoffindustrie wegen der benötigten Mengen und dem resultie- Eingesetzt werden die verschiedensten Verfah- spezialisiert. Drei Reiniger hat das 1998 gegrün- renden Abfall als problematisch. Auffällig ist, dass renstechniken, vom Mehrkomponentenspritzgie- dete Unternehmen im Programm: Ver-rus, Sol-pur überwiegend mechanische und damit abrasiv wir- ßen (bis zu 3K) und der Gasinnendrucktechnologie und Per-tas. Alle drei lassen sich in einem Tempe- kende Reinigungsmittel vorgeschlagen werden. bis hin zum Textil- und Folienhinterspritzen. Für raturbereich von 130 °C bis über 400 °C einsetzen Der Einsatz chemischer Reinigungsmittel wird bis- die Oberflächenveredelung stehen fünf verschie- und eignen sich gleichermaßen für Spritzgieß- und lang hingegen eher selten empfohlen. dene Lackierstraßen sowie Beflockungsanlagen Blasmaschinen sowie Extruder. Sol-pur ist das Mit- 32 10 • 2012 M AT ERI A LV ERS ORG U NG T ECHN OLOGIE tel der Wahl für leichtere Verschmutzungen, Per- wasserstoffen und Temperaturen oberhalb des tas eignet sich insbesondere für hartnäckige Fälle. Schmelzpunktes schäumt das Konzentrat im Zylin- Speziell für Maschinen zur Herstellung von Pro- der auf, wobei es Druck aufbaut. Dabei dringt der dukten für die Lebensmittelindustrie oder die Me- Reiniger auch in die hintersten Winkel von Zylin- dizintechnik eignet sich Ver-rus, das als lebensmit- der, Schnecke, Düse, Heißkanal und Werkzeug.“ telunbedenklich eingestuft ist. Hierbei spiele es keine Rolle, ob ein Farb- oder Ma- „Unsere Reinigungskonzentrate haben eine che- terialwechsel ansteht oder die Maschine turnusmä- mische Basis, das heißt sie enthalten keine abrasiven ßig von Ablagerungen und Verbrennungen gereinigt oder ätzenden Bestandteile, sondern Stoffe, die werden muss. Ein Vorteil ist, dass sich die Reiniger selbst starke Verbrennungsrückstände ablösen und temperaturunabhängig verwenden lassen. ausspülen“, erklärt Wolfgang Lieberum, technischer In mehrfacher Hinsicht konnten die Reinigungs- Berater bei E.S. Schulz. „In Verbindung mit Kohlen- konzentrate von E.S. Schulz die Praktiker bei AKT AUTOR BKD überzeugen. Neben hohen Zeitgewinnen hebt Chemische Reinigung – so geht’s Tilch die Material- und damit Kostenersparnis her- Dipl.-Ing. Thomas Schwachulla vor. „Im Schnitt veranschlagen wir heute 10 bis 15 freier Journalist Minuten für die Reinigungszeit. Mit herkömmlichen Methoden, etwa dem Spülen mit Naturmaterial, ist das nicht zu schaffen.“ Schließlich seien nicht nur Das Mischungsverhältnis von Reiniger und Schnecke und Zylinder zu reinigen, auch Werkzeug Nachfolgematerial richtet sich nach dem und Heißkanalsysteme müssen gespült werden. Als Das Mischungsverhältnis von Reiniger und Grad der Verunreinigung und ist im Einzel- weiteren Vorteil nennt er die im Vergleich zu mecha- Nachfolgematerial ist auf den Grad der Verunreini- fall individuell zu ermitteln. Beim Spritzgie- nisch abrasiv wirkenden Mitteln weitaus sanftere gung abzustimmen (siehe Infobox). Als praktisch ßen sind zwischen 0,5 und maximal 2% des Wirkungsweise der chemischen Reinigung. hat sich bei AKT BKD übrigens erwiesen, fertige Mischungen vorzubereiten und in Behältern bereit- Konzentrats erforderlich, wobei die benötigte Menge des Nachfolgematerials (sofern Deutliche Einsparung von Reinigungszeit zustellen. „Unser Personal kann sich direkt aus den Die Entscheidung, bei Farb- oder Materialwech- Behältern bedienen. Zudem vermeiden wir damit von der Zylindergröße abhängig ist. seln einen chemischen Reiniger zu verwenden ist das Überdosieren von Reinigungskonzentrat“, Wolfgang Lieberum, technischer Berater eine Sache. Das und den (richtigen) Umgang mit schmunzelt Tilch vielsagend. bei E.S. Schulz, nennt als Faustregel min- dem Reiniger auch in den Köpfen des Personals zu „Eigentlich sehr einfach und höchst wirkungs- destens die drei bis fünffache Menge des verankern steht auf einem anderen Blatt. Nicht zu- voll“, fasst der Leiter Industrial Engineering zusam- maximalen Dosiervolumens zu nehmen. Bei letzt deshalb hat Tilch zusammen mit der Arbeits- men und empfiehlt regelmäßige Reinigungen. einer Plastifizierung mit 2 kg Fassungsver- vorbereitung von AKT BKD eine genaue Anwen- „Dann setzen sich neue Ablagerungen weitaus ge- mögen sind das beispielsweise bei fünf- dungs- und Ablaufvorschrift entwickelt. ringer an den vom Material berührten Stellen fest. möglich kann auch PP genommen werden) facher Menge 10 kg Granulat und zwischen „Das Handling mit unseren Reinigern ist im Auch sei bei Farbwechseln von Hell auf Dunkel 50 und 300 g Reinigungskonzentrat. Als Grunde denkbar einfach“, ergänzt Lieberum. „Es durchaus eine vorhergehende Reinigung zweckmä- praktisch hat sich übrigens erwiesen, fer- werden lediglich das fertig vorbereitete Konzentrat- ßig, um den Aufbau von Farbschichten zu vermei- tige Mischungen vorzubereiten und in Be- Kunststoffgemisch, ein Trichter und eine Schaufel den. Spätestens wenn wieder von einer dunklen auf hältern bereitzustellen. an der Maschine benötigt“, erläutert er. Der Trichter eine helle Farbe gewechselt wird, können die Farb- Denkbar einfach ist die Vorgehensweise: dient dazu, das Gemisch direkt in die Plastifizierung schichten erheblichen Kummer bereiten. Plastifizierung leer fahren, Reinigungsmi- zu geben, denn das sollte nicht über den normalen schung einfüllen und mit gegebenenfalls Trichter oder gar eine Saugförderung geschehen. Nach Einschätzung von Tilch schrecken viele Verarbeiter wegen der vergleichsweise hohen Preise erhöhtem Staudruck so lange fördern, bis vor dem Einsatz chemischer Reinigungskonzentrate es aus der Düse tritt. Maschine stoppen und zurück. Doch „Reinigungskonzentrate sind nur vor- je nach Verschmutzungsgrad einige Minu- dergründig teuer“, erklärt Tilch. Unter Berücksich- ten (für normale Fälle etwa zehn Minuten) tigung, dass weitaus weniger Naturmaterial für das einwirken lassen. Anschließend die Reini- Spülen benötigt wird und der gesamte Prozess in gungsschmelze ausspritzen. Falls am Ende einem Bruchteil der sonst erforderlichen Zeit abge- der Prozedur noch Verschmutzungen vor- schlossen sei, relativierten sich die Kosten. handen sind – der Reiniger löst auch verbrannte Kunststoffreste und Farbüberlagerungen – muss der Vorgang wiederholt E.S. Evelyne Schulz • D-51580 Reichshof werden. Bei einem Heißkanalwerkzeug www.ver-rus.de muss die Reinigungsschmelze natürlich bis Andreas Tilch (l.), Leiter Industrial Engineering, spart mit Boryszew Kunststofftechnik Deutschland GmbH (BKD) / in die Kavität gespritzt werden. dem Per-tas-Reinigerkonzentrat von Wolfgang Lieberum, AKT Altmärker Kunststoff-Technik GmbH E.S. Schulz, bei Farbwechseln Zeit und Material D-39638 Gardelegen • www.akt-ag.de 10 • 2012 33