Der zunehmende Trend in Richtung hochwertiger Kunststoffprodukte stellt hohe Anforderungen hinsichtlich aller Fertigungs- und Bearbeitungsschritte. Neben der Verbesserung der Produktionstechniken beim Spritzgießen und Extrudieren sind die Vorbereitung des Granulats genauso wie die Nachbearbeitung der Werkstücke von besonderer Bedeutung.

Wenn Wärme gut tut

Vom wirtschaftlichen Standpunkt kommt der Wärmebehandlung des Granulats, der Werkzeuge und von Werkstücken eine große Bedeutung zu, da sie entscheidend mitverantwortlich für eine gleichbleibend hohe Qualität der Endprodukte und eine Verringerung des Ausschusses ist. Die Erzielung eines optimalen Temperaturverlaufes sowohl beim Spritzgießen und Extrudieren als auch in der Folgephase und nach weiteren Bearbeitungsschritten ist einer der Schlüssel zu homogenen Endprodukten größerer Güte. Eine wesentliche Voraussetzung für absolute Temperaturkonstanz und die daraus resultierende gute Qualität sind die Leistungen der eingesetzten Einrichtungen zum Trocknen und Tempern.

Trockner nicht gleich Trockner

Welcher Typ und welche Ausstattung gewählt wird, hängt ganz entscheidend vom Einsatzgebiet und Aufgabenbereich ab. Bei hygroskopischen Granulaten kann auf einen Trockenlufttrockner in der Regel nicht verzichtet werden. Handelt es sich um die Trocknung von Kunststoffen wie PVC, PP, ABS, PE, PUR, PA oder anderen mit vergleichbarer Oberflächenfeuchte, so sprechen nicht nur die bedeutend geringeren Anschaffungskosten sondern auch die niedrigeren Betriebskosten und der größere Durchsatz für den Einsatz eines Warmlufttrockners. Wenn durch die Lagerverhältnisse und die Granulatbeschaffenheit generell eine Trocknung erforderlich wird, bietet sich der Einsatz von Silotrocknern vor dem Spritzgießen mit Maschinen mittlerer und größerer Leistungen an. Diese können je nach Bedarf kontinuierlich oder diskontinuierlich betrieben werden. Bei kontinuierlichem Betrieb wird eine gleichmäßigere Trocknung des Trockengutes erreicht. Die Qualität des Trockenprozesses hängt im wesentlichen von der Trichterauslegung, der Umluftführung und der Ausführung der Regeleinrichtungen ab. Fahrbare Silotrockner, die es für Füllgewichte von 120 bis 500 Kg gibt, lassen sich flexibel je nach Bedarf an unterschiedlichen Standorten im Betrieb einsetzen. Zur Belieferung von mehreren oder auch einzelnen sehr großen Spritzgießmaschinen bieten sich stationäre Silotrockeneinrichtungen mit Füllgewichten bis zu 4.000 Kg an. Bei kleinen Mengen oder auch, wenn Granulate mit mehreren unterschiedlichen Farben auf einmal zur Trocknung anfallen,haben die mit Schubladen ausgerüsteten Vorwärm- undTrockenschränke eindeutig Vorteile. Sie gibt es günstig in Standardausführungen mit einer Vielzahl an praxisgerechtem Zubehör.

Mehr als eine Aufgabe

Die Granulattrocknung ist zwar ein wichtiger, aber nicht der einzige Einsatzbereich von Trocken- und Temperschränken in der Kunststoffverarbeitung. Als Einsatzgebiete, die ebenso der Qualitätsverbesserung dienen, sind besonders das Tempern von Kunststoffteilen, die Erwärmung von Spritzgieß- und Extrusionswerkzeugen, das Aushärten von Verklebungen und das Nachtrocknen lackierter Werkstücke anzuführen. Die Auswahl und Ausführung der Temper- und Trockeneinrichtungen kann ganz individuell auf die besonderen Anforderungen im jeweiligen Betrieb erfolgen. Die Betriebstemperaturen von Standardschränken reichen bis 140°C oder 300°C. Die Temperaturgrenze von Sonderausführungen liegt in etwa bei 400°C. Eine besondere Variante stellen Schränke für die Lacktrocknung gemäß den Unfallverhütungsvorschriften (VBG 24) dar. Dazu kommen Ausführungen, bei denen die Schränke mit normalen Flurförderfahrzeugen oder mit speziellen Transportwagen befahren werden können. Bei Schränken, die dem Erwärmen schwerer Werkzeuge dienen, hat es sich bewährt, die Öffnung nach oben zu legen.Die Werkzeuge können so mit Kränen transportiert und von oben auf den Vorrichtungen im Ofen abgelegt werden. 

Das Geheimnis guter Trockner

Besonderes Augenmerk bei der Auslegung eines Trocken- und Temperschrankes verdient die Luftführung. Störungen bei der Umluftführung durch unterschiedliche Beschickung und Beladung der Lagervorrichtungen sind möglichst zu vermeiden. So sollte die Regeleinrichtung die Möglichkeiten moderner Mikroprozessortechnik voll ausschöpfen und sehr flexibel auf Temperatur- und Trocknungsschwankungen reagieren können. Beste Ergebnisse beim Tempern werden erzielt, wenn die Temperaturzyklen beim Hoch- und Runterfahren ohne große Abweichungen eingehalten werden. Sehr bewährt haben sich Lufteintrittsschlitze, die sich auch nachträglich im Querschnitt verändern lassen, so daß die Luftführung auf die Beladung im Schrank abgestimmt werden kann. Durch die solche Maßnahmen läßt sich erreichen, daß die Temperaturtoleranz im Innenraum in der Regel unter ±4°C liegt. Angesichts eines stetig steigenden Kostendrucks gewinnt die energetische Effizienz von Trocken- und Temperiereinrichtungen zunehmend an Bedeutung. Hier machen sich nicht nur der Einsatz von Hochleistungsrohrheizkörpern aus einer ausgewählten Edelstahllegierung positiv bemerkbar, sondern auch eine sehr dicke Isolation des gesamten Schrankes sowie eine auf nur geringe Frischluftzufuhr eingestellte Umluftführung.

Auf einen Blick

Bei der Kunststoffverarbeitung läßt sich eine gleichmäßig hohe Qualität nur erzielen, wenn bei den unterschiedlichsten Produktionsstufen geeignete Wärm- und Trockeneinrichtungen eingesetzt werden. Das fängt bei der Granulattrocknung an, geht über die Erwärmung der Werkzeuge und endet nicht zuletzt beim Tempern und anderen Formen der Wärmenachbehandlung von Werkstücken.

Wofgang Bertsch ist zuständig für den Vertrieb von Vorwärm-, Trocken- und Tempereinrichtungen bei der Keller, Ihne & Tesch KG aus Lampertheim.Seine besonderen Erfahrungen in der betriebspezifischen Auslegung und Anpassung der Einrichtungen gewährleisten unseren Kunden eine optimale Beratung.