März 2014
| von Horst Wladarsch, Leiter der Dosiertechnik bei Netzsch

  • Je höher die Anforderungen an Eigenschaften und Leistungsdichte moderner Werkstoffe ausfallen, umso mehr einzelne Bestandteile sind für ihre Produktion zusammenzuführen und exakt abzumischen.
  • Hierfür gibt es nun Behälterentleerungen auf Basis der Exzenterschneckentechnik, die eine hohe Dosiergenauigkeit bei gleichzeitig hohem Fördervolumen und wenig Restmenge ermöglicht.

Diese umfassen jeweils zwei der Behälterentleerungen, daher kann der Anwender ohne Unterbrechung nach dem Entleeren eines Fasses auf das zweite umschalten, während er das erste auswechselt. Die Steuerung aller sieben Systeme erfolgt gebündelt über ein zentrales Interface.

Gleichmäßig bei jeder Viskosität
Basis jeder Anlage ist eine Exzenterschneckenpumpe, mit einer an der Saugseite montierten Nachfolgeplatte in der Größe des Gebindedurchmessers. Die Platte trägt am Rand eine Elastomermanschette, damit sie beim Absenken das Fass luftdicht abschließt. Mit dem Einschalten der Pumpe bildet sich so ein Vakuum, über das sich die Behälterentleerung selbsttätig dem Boden entgegen saugt. Zugleich übt die Nachfolgeplatte einen leichten Druck auf das Medium aus, der dieses in die Ansaugöffnung presst und einen dauerhaften Materialstrom ohne Lufteinschlüsse ermöglicht. Die dabei im Behälter verbleibende Restmenge beträgt weniger als 1 bis 2 Prozent. Innerhalb der Exzenterschneckenpumpe dreht sich ein gewendelter Rotor in einem geometrisch darauf abgestimmten, negativ gewendelten Statorgehäuse und erzeugt dabei gleichförmige Förderkammern, die die Substanz schonend und mengenstabil zum Mischbehälter bewegen. Diese Technik ermöglicht das Regulieren des Förderstroms über die Drehzahl, unabhängig von der Viskosität des jeweiligen Mediums. Letzteres ist für die Silikonmischung besonders wichtig, da die Viskosität der verschiedenen Bestandteile zwischen 50.000 und 250.000 mPas variiert und die Pumpen bei Bedarf in der Lage sein müssen, jeden dieser Stoffe zu fördern.

Dosieren in zwei Stufen
Neben der Exzenterschneckenpumpe mit einer Volumengenauigkeit von ±1 Prozent kommt zusätzlich ein zweistufiges Abfüllventil zum Einsatz: Der Werker wählt dazu an der jeweiligen Bodenwaage die aktuelle Komponentenart aus und startet den Abfüllvorgang. Das Ventil stellt sich dabei automatisch auf maximalen Durchlass ein, um ein schnelles Grobdosieren zu ermöglichen. Erst wenn die erforderliche Menge fast erreicht ist, reduziert das System den Öffnungsquerschnitt auf ein Viertel. In diesem Feinstrombetrieb kann die Applikation den noch fehlenden Rest bis zum vorgegebenen Wert präzise einfüllen und eine durchschnittliche Förderleistung von 25 l/min bei maximal 18 bar erreichen, ohne dass der Betreiber Abstriche bei der Qualität des Dosierens in Kauf nehmen müsste. Damit es bei der großen Zahl an verschiedenen Bestandteilen und Abfüllstationen zu keiner Verwechslung kommen kann, stattete der Hersteller jede NBE-Anlage mit einem Barcodescanner aus. Der Werker muss damit nach dem Gebindewechsel zunächst den aufgedruckten Strichcode einlesen. Diesen überprüft das System intern, bevor es die Behälterentleerung wieder zum Einsatz freigibt. Damit ist ein schnelles und fehlerfreies Arbeiten mit den unterschiedlichen Substanzen an allen drei Waagen gleichzeitig möglich.

Doppelt so schnelle Produktion
Für Rotor und Nachfolgeplatte sowie für den Stator und die Abstreifmanschette verwendet der Maschinenbauer bei allen Pumpen hochfesten Stahl beziehungsweise robuste Elastomere. Das ermöglicht es, dass sogar das rußgefüllte Medium ohne erhöhten Verschleiß an den Anlagenkomponenten zu transportieren ist. Zu den langen Standzeiten der Behälterentleerung trägt auch die Funktionsweise der Exzenterschneckenpumpe selbst bei: Der schlanke Aufbau mit einer geringen Anzahl von Einzelteilen ist weniger anfällig für Fehler als andere Fördertechnologien. Zudem belastet die gleichförmige Rotation das Material – speziell an den Dichtungen – nicht so stark wie durch wechselnde Hub-Senk-Bewegungen bei Kolbenpumpen. Auch lassen sich die äußeren Bauteile für etwaige Reinigungs- und Wartungsarbeiten einfach abnehmen, was die Dauer von Betriebsunterbrechungen deutlich verkürzt. Zusammen mit dem hohen Fördervolumen und dem unterbrechungsfreien Eindosieren, auch von größeren Mengen, über das Twin-System konnte der Betreiber die Bearbeitungszeit der einzelnen Fertigungsaufträge im Vergleich zu früher um rund 50 Prozent reduzieren.

Einen Link zum Hersteller finden Sie hier

Special Pumpen 1403ct929

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