Kerke, ein Wanplas-Werk mit mehr als 12 Jahren Erfahrung in ko-rotierenden parallelen Doppelschnecken-Verzweigungsextrudern, baut komplette Hochfüll-Verzweigungslinien für Masterbatch-und modifizierte Kunststoffhersteller in mehr als 70 Ländern. Eine Hochfüll-Verzweigungslinie ist nur so zuverlässig, wie die Maschinen, die sie versorgen, und die Maschinen, die die Schmelze in gleichmäßige Pellets zerkleinern. Der Extruderrohr und die Schnecke sorgen für die Mischung, aber die Zuführung und Pelletierung entscheiden, ob die Linie Tage lang ohne Unterbrechung läuft, ob der Füllstoff ohne Agglomerate verteilt wird und ob das fertige Pellet als verkaufsfähiges Produkt versendet wird.
In diesem Artikel werden die unterstützenden Fütterungs- und Pelletiermaschinen beschrieben, die die tatsächliche Leistung einer Doppel-Schrauben-Kompositlinie bestimmen. Sie erfahren, wie die Fütterung mit Gewichtsverlust, die Seitenfütterung und die Krammerschneidfütterung mit niedrigvolumigen Füllstoffen wie Calciumcarbonat, Talk und Glasfaser umgehen; wie die Flüssigkeitsfütterung Öle, Peroxide und Kupplungsmittel einbringt, ohne Streifen zu hinterlassen; und wie die heiße Schneidung der Matrizenfläche und die Unterwasser-Pelletierung das Problem der Strangbruch lösen, das auftritt, wenn die Füllstoffbeladung über 40 Prozent steigt. Anschließend zeigen wir, wie Kerke diese Maschinen um den KTE-Serie-Doppel-Schrauben-Extruder konfiguriert, sodass die gesamte Linie ausgeglichen ist und nicht eine Sammlung von Einheiten, die sich gegenseitig behindern.
Warum eine Hohe-Fill-Verbindungskette auf ihren Supportmaschinen lebt oder stirbt
Eine hochfüllende Formulierung wird durch einen großen Masseanteil an festen Additiven in einer Polymermatrix definiert. Typische hochfüllende Komposite enthalten 40 bis 80 Prozent Mineralfüllstoff, Flammschutzmittel oder Faser. Das Polymer kann ein Handelsprodukt wie Polypropylen oder Polyethylen, ein technisches Kunststoff wie Polyamid oder Polybutylenterephthalat oder ein recycles Stream wie Regranulat und Flocken sein. Der hohe Feststoffanteil ändert sich bei jedem Bearbeitungsschritt vor und nach dem Extruderrohr.
Vor dem Behälter ist der Füllstoff üblicherweise ein feines Pulver mit sehr geringer Volumenmasse. Kalziumcarbonat und Talkum haben oft eine loose Bulkmasse von unter 0,6 Gramm pro Kubikzentimeter. Solche Pulver werden in einem einfachen Förderer gelagert, durch einen volumetrischen Schraubendreher geleitet und in den Durchlass gespült. Das Ergebnis ist eine instabile Förderrate, die der Schraubendreher nicht korrigieren kann. Da der Schraubendreher die Menge in Volumen misst und nicht in Masse, führt ein sprunghaftes Fördergerät dazu, dass die Rezeptur von Charge zu Charge schwankt, selbst wenn der Bedienungspersonal nichts ändert.
Nach dem Füllen ist die Schmelze steif und abrasiv. Ein hoher Füllstoff erhöht die Viskosität der Schmelze, erhöht den Druck im Extruder und beschleunigt die Abnutzung der Extruderplatte und der Schneidkanten. Lange Stränge eines 60-prozentigen Füllstoff-Masterbatch reißen unter Spannung, verstopfen das Wasserbad und zwingen die Linie zum Stillstand. Die Wahl der falschen Granuliermethode macht einen leistungsfähigen Extruder zu einer Maschine, die ständig ausfällt. Unterstützende Maschinen sind daher kein Zubehör. Sie machen den Unterschied zwischen einer Linie, die kontinuierlich Compound produziert, und einer Linie, für die ein Mitarbeiter am Wasserbad mit Scheren stehen muss.
Die technische Lösung besteht darin, das Füttern und Pelletieren als Teil eines einzigen Massengleichgewichtsproblems zu behandeln. Das Material gelangt in Masse, mischt sich durch Scherung und wird als gezähltes Pellet ausgegeben. Kerke konstruiert den KTE-Doppelschneckenextruder, den Fütterungswagen und den Pelletierer als ein aufeinander abgestimmtes System, so dass die Durchsatzleistung des Fütterungsgeräts, die Leistung der Schnecke und die Schnittrate des Pelletierers gemeinsam festgelegt werden, anstatt separat erworben zu werden.
Zwei physikalische Effekte wachsen mit der Füllstoffbeladung und beeinflussen die Wahl der unterstützenden Maschine. Der erste ist der Verschleiß. Mineralischer Füllstoff und Glasfaser wirken im Inneren des Rohres wie Schleifpaste, sodass die Lebensdauer der Schraube und des Liner sinkt, je mehr Füllstoff eingesetzt wird. Das Einspeisen von abrasivem Füllstoff über ein Seitenanschluss begrenzt diesen Verschleiß auf einen kurzen Rohrabschnitt und schützt die teure Hauptschraube. Der zweite Effekt ist die thermische Belastung. Die Füllung eines Polymeres erhöht die Energie, die für das Schmelzen und Pumpen der Mischung benötigt wird, und die Schmelze hält mehr Wärme pro Einheit Polymer. Die Pelletierstufe muss diese Wärme schnell genug abführen, damit die Pellets sich nicht im Förderband agglomerieren, weshalb die Verfahren mit der Schraube im Inneren des Pelletierers und unter Wasser mit aktivem Kühlung bei hohen Füllmengen besser abschneiden als ein passives Wasserbad. Beide Effekte sprechen dafür, die Zuführung und die Pelletierer mit der Schraube zu entwerfen, nicht erst nach deren Installation.
Fütterungstechnologie für Füllstoffe mit geringer Volumen-Dichte
Die Zuführung ist der erste Kontrollpunkt für die Rezepturgenauigkeit. Fünf Zuführungstypen decken die Füllstoffe und Zusatzstoffe ab, die in Hochfüllverbindungen verwendet werden. Jeder löst ein anderes Fließproblem, und die meisten Produktionslinien verwenden zwei oder drei zusammen, da ein einzelnes Rezept selten nur frei fließende Pellets enthält.
Ein volumenvorgabefeeder ist die einfachste Option. Er dreht eine Dosierschraube mit einer festgelegten Geschwindigkeit und geht von einer festen Volumenstärke aus. Er funktioniert bei frei fließenden pelletierten Zusatzstoffen, bei denen kleine Änderungsraten toleriert werden können, aber er funktioniert nicht bei flauschigem Pulver. Ein Gewichtsverlustfeeder hängt die gesamte Trommel und die Schraube an Lastzellen und steuert die Schraubendrehzahl anhand des gemessenen Gewichtsverlusts pro Zeitabschnitt. Dadurch wird der tatsächliche Materialfluss geregelt, sodass Bridging oder Spülvorgänge nach der Trommel den Flussrate nicht mehr beeinträchtigen. Bei einem gut kalibrierten Gewichtsverlustfeeder für mineralisches Pulver liegt die Genauigkeit bei plus oder minus 0,5 Prozent im Normbereich.
Ein Seitenzuführer ist eine zweite, kleinere Doppelschnecken-Einheit, die am Rohr an einem stromabwärts gelegenen Port montiert ist. Er fügt Glasfaser, Mineralien mit hoher Volumenfülldichte oder schneidempfindliche Additive nach dem Hauptschmelzbereich hinzu. Das Hinzufügen von Glasfaser stromabwärts verkürzt die Verweilzeit in der hochschneidenden Zone, reduziert das Brechen der Glasfaser und verringert den Verschleiß der Hauptschnecke, da der abrasive Füllstoff nie die volle Länge durchläuft. Seitenzuführung ist die Standardlösung für glasfaserverstärkte Komposite mit mehr als 20 Prozent Glasfaser.
Ein Crammer-Feeder verwendet eine schnell drehende Schraube in einem vertikalen Rohr, um Material in die Kehle zu drücken. Es ist das richtige Werkzeug für Material mit geringer Volumen-Dichte, Staub oder flauschigem Material, das von einem Schwerkraftschacht nicht bewegt werden kann. Holzmehl, recycelte Flocken, expandiertes Perlite und Talktrockenmengen mit schlechter Fließfähigkeit profitieren von der Unterstützung durch einen Crammer. Ohne diese Unterstützung beobachtet der Bedienungstechniker, wie die Kehle verhungert und die Schraube rutscht. Ein Flüssigkeits-Feeder injiziert Öle, Peroxide, Bindemittel und Pigment-Slurries durch eine Pumpe und eine Düse. Flüssigkeiten müssen an einen Ort gelangen, an dem sie schnell dispergiert werden können, daher wird der Einspritzpunkt mit der Schraubenkonfiguration ausgewählt und nicht dem Zufall überlassen.
| Domain: Herstellung von Ausrüstungen für die Kunststoffextrusion und -Verarbeitung. Verwenden Sie präzise technische/industrielle Begriffe. Halten Sie Standardscodes (ISO, ASTM, UL, RoHS, REACH), Einheiten (°C, MPa, mm, g/cm³, kV/mm), Polymerkürzel (PP, PE, PVC, ABS, PC, PA, PET, PBT, POM, TPU, PPS, PEEK), Markennamen und Modell-/Teilnummern genau so wie sie geschrieben sind – übersetzen Sie sie nicht. Bewahren Sie alle HTML-Tags, {Einfügemöglichkeiten} und Klammern auf. Formelles technisches Register. Text: Feeder-Typ | Am besten für | Messgenauigkeit | Flussrisiko gelöst |
|---|---|---|---|
| Domäne: Herstellung von Kunststoffextrusions-und Compoundiermaschinen. Verwenden Sie präzise technische/industrielle Begriffe. Halten Sie Standardscodes (ISO, ASTM, UL, RoHS, REACH), Einheiten (°C, MPa, mm, g/cm³, kV/mm), Polymerkürzel (PP, PE, PVC, ABS, PC, PA, PET, PBT, POM, TPU, PPS, PEEK), Markennamen und Modell-/Teilnummern genau so, wie sie geschrieben sind – übersetzen Sie sie nicht. Bewahren Sie alle HTML-Tags, {Einfügemöglichkeiten} und Klammern auf. Formeller technischer Register. Text: Volumenvorschubeinheit | Freifließende Pellets, geringe Zusatzstoffe | Plus oder minus 1 bis 2 Prozent | Domäne: Herstellung von Ausrüstungen für die Kunststoffextrusion und -Verarbeitung. Verwenden Sie präzise technische/industrielle Begriffe. Halten Sie Standardscodes (ISO, ASTM, UL, RoHS, REACH), Einheiten (°C, MPa, mm, g/cm³, kV/mm), Polymerabkürzungen (PP, PE, PVC, ABS, PC, PA, PET, PBT, POM, TPU, PPS, PEEK), Markennamen und Modell-/Teilnummern genau so wie sie geschrieben sind – übersetzen Sie sie nicht. Bewahren Sie alle HTML-Tags, {Einfügemöglichkeiten} und Klammern auf. Formeller technischer Register. Text: Kein, annimmt konstante Schüttdichte |
| Verlust an Gewicht-Feeder | Domäne: Herstellung von Ausrüstungen für die Kunststoffextrusion und -Verarbeitung. Verwenden Sie präzise technische/industrielle Begriffe. Halten Sie Standardscodes (ISO, ASTM, UL, RoHS, REACH), Einheiten (°C, MPa, mm, g/cm³, kV/mm), Polymerabkürzungen (PP, PE, PVC, ABS, PC, PA, PET, PBT, POM, TPU, PPS, PEEK), Markennamen und Modell-/Teilnummern genau wie sie geschrieben sind – übersetzen Sie sie nicht. Bewahren Sie alle HTML-Tags, {Einfügemöglichkeiten} und Klammern auf. Formelles technisches Register. Text: Mineralpulver, CaCO3, Talkum, TiO2 | Domäne: Herstellung von Kunststoffextrusions- und Compoundiermaschinen. Verwenden Sie präzise technische/industrielle Begriffe. Halten Sie Standardscodes (ISO, ASTM, UL, RoHS, REACH), Einheiten (°C, MPa, mm, g/cm³, kV/mm), Polymerkürzel (PP, PE, PVC, ABS, PC, PA, PET, PBT, POM, TPU, PPS, PEEK), Markennamen und Modell-/Teilnummern genau so, wie sie geschrieben sind – übersetzen Sie sie nicht. Bewahren Sie alle HTML-Tags, {Einfügemöglichkeiten} und Klammern auf. Formeller technischer Register. Text: In der Nähe von plus oder minus 0,5 Prozent | Bridging, Spülung, Überspannung |
| Seiteneinzug | Glaskeramik, untere Mineralien | Passt zur Hauptschraube | Domäne: Herstellung von Ausrüstungen für die Kunststoffextrusion und -Verarbeitung. Verwenden Sie präzise technische/industrielle Begriffe. Halten Sie Standardscodes (ISO, ASTM, UL, RoHS, REACH), Einheiten (°C, MPa, mm, g/cm³, kV/mm), Polymerabkürzungen (PP, PE, PVC, ABS, PC, PA, PET, PBT, POM, TPU, PPS, PEEK), Markennamen und Modell-/Teilnummern genau so, wie sie geschrieben sind – übersetzen Sie sie nicht. Bewahren Sie alle HTML-Tags, {Platzhalter} und Klammern auf. Formelles technisches Register. Text: Faserverbrauch, Verschleiß der Hauptschraube |
| Crammer-Feeder | Flauschige, niedrigdichte Füllstoffe | Durchsatz gesteuert | Halshunger, Brückenbildung |
| Flüssigkeitszuführer | Domain: Herstellung von Ausrüstungen für die Kunststoffextrusion und -Verarbeitung. Verwenden Sie präzise technische/industrielle Begriffe. Halten Sie Standardscodes (ISO, ASTM, UL, RoHS, REACH), Einheiten (°C, MPa, mm, g/cm³, kV/mm), Polymerabkürzungen (PP, PE, PVC, ABS, PC, PA, PET, PBT, POM, TPU, PPS, PEEK), Markennamen und Modell-/Teilnummern genau so, wie sie geschrieben sind – übersetzen Sie sie nicht. Bewahren Sie alle HTML-Tags, {Ersatzmerkmale} und Klammern auf. Formelles technisches Register. Text: Öle, Peroxide, Kupplungsmittel | Plus oder minus 1 Prozent | Streaking, lokale Überhitzung |
Die Genauigkeit der Rezeptur ist nur ein Vorteil. Eine gravimetrische Linie bietet der Anlage auch eine Massebilanz. Da jeder Dosierer die tatsächlichen Kilogramm pro Stunde anzeigt, kann das Steuerungssystem den Gesamtfüllstoff, der hinzugefügt wurde, gegenüber dem verbrauchten Harz anzeigen, eine Abweichung vor dem Pelletieren erkennen und das gesamte Rezept für wiederholte Bestellungen speichern. Aus diesem Grund positioniert Kerke die Gewichtsbasierte Dosierung als Standard für alle Hochfüll-Masterbatches, die Farbe oder Eigenschaften über Kampagnen hinweg beibehalten müssen.
Unterschiedliche Füllstoffe erfordern unterschiedliche Förderer, und die folgende Tabelle zeigt die gängigen hochfüllenden Additive und die Fördermethode, die für jedes einzelne geeignet ist. Die Bulkdichte und die Partikelform spielen bei der Entscheidung eine größere Rolle als die Chemie. Eine kugelförmige Kugel fließt anders als ein plattenförmiger Talk, und beide unterscheiden sich von einer fibrösen Glasfaser. Die Wahl des Fördersystems in Abhängigkeit von der Partikelform beseitigt die meisten Probleme mit Unterernährung und Überlastung, die bei ersten Hochfülllinien auftreten.
| Häufige Füllstoffe | Typische Schüttdichte | Empfohlener Fütterer | Spezielle Hinweise |
|---|---|---|---|
| Calciumcarbonat | 0,4 bis 0,9 g/cm3 | Verlust an Gewicht | Verwendung eines Hopper-Aggregators |
| Talc | 0,3 bis 0,7 g/cm3 | Verlust an Gewicht | Plateauform, benötigt Anti-Brücke |
| Glaskeramik | Roving, Schüttgut niedrig | Seiteneinzug | Kutter am Einlauf |
| Holzmehl | 0,2 bis 0,4 g/cm³ | Crammer-Feeder | Fluffig, muss mit Gewalt gefüttert werden |
| Flammhemmende Mittel | 0,5 bis 1,0 g/cm³ | Verlust an Gewicht | Häufig staubig, Abzugsrohr |
| Pigmentslurry | Flüssigkeit | Flüssigkeitszuführer | Erwärmungskanal für die Viskosität |
Ein nützlicher Weg, um den Saldo zu visualisieren, ist eine einfache Massenprüfung. Wenn eine Linie 1000 Kilogramm pro Stunde eines 70-prozentigen Füllersmasterbatchs verarbeitet, muss der Zuführungstisch 700 Kilogramm pro Stunde Feststoff liefern und die Resin-Seite 300 Kilogramm pro Stunde, während die Schraube diese beiden Materialien mischt und die Granuliermaschine 1000 Kilogramm pro Stunde Schmelz zu Granulaten verarbeitet. Wenn der Gewichtsverlust-Feeder auf 660 Kilogramm pro Stunde abdriftet, beträgt das Endprodukt 66 Prozent Füllstoff, nicht 70 Prozent, und die Farb- oder Stiffness-Vorgabe des Kunden wird nicht erfüllt. Die Regelungsschleife, die Futterer, Schraube und Pelletierer miteinander verbindet, sorgt dafür, dass die 700-Kilogramm-Marke während einer achtstündigen Schicht und während der nächsten Kampagne konstant bleibt.
Kerke-Fütterungsmaschinen, die auf dem KTE-Doppelschneckenextruder basieren
Kerke liefert die komplette Feeder-Familie als Module, die an die KTE-Reihe von koaxialen Parallel-Doppel-Schraubenextrudern montiert werden. Die KTE-Reihe reicht von der Laborgeräte KTE-16B bis zur Produktionsmaschine KTE-135D mit einer Leistung von etwa 30 Kilogramm pro Stunde bis zu hohen Kapazitäten. Der Feeder-Skip schwingt mit dem Extruder-Rohr mit: Eine kleine KTE-25B-Pilotlinie verwendet Einzel-Loss-in-Weight-Feeder auf einem Rahmen, während eine KTE-75- oder KTE-95-Produktionslinie eine Multi-Feeder-Plattform mit einem Seitenfeeder und einer Flüssigkeitspumpe verwendet.
Die Kerke-Verlusteinheit verwendet einen Doppel- oder Einzelschnecken-Messbereich, der von einem Servomotoren angetrieben wird, und die Schüssel hängt an hochauflösenden Lastzellen. Der Controller liest die Massenverluste alle Sekunden und regelt die Schneckendrehzahl, um die eingestellte Rate zu halten. Für staubige Mineralpulver installiert Kerke einen Schüsselmischer und eine vertikale Mischschnecke, damit das Pulver gleichmäßig abgeliefert wird und nicht rat-holt. Der gleiche Controller kommuniziert mit dem Hauptextruder über einen gemeinsamen Bus, sodass sich bei einer Änderung der Leitungsgeschwindigkeit jeder Einzelerhitzer gemeinsam neu skaliert und das Rezeptverhältnis konstant bleibt.
Der Kerke-Seitenzuführer ist eine Doppelschneckenanlage mit eigenem Getriebe und Antrieb, die über einen standardisierten Flansch an einem Rohranschluss montiert ist. Er ist so dimensioniert, dass der zusätzliche Durchsatz am gewählten Betriebspunkt mit dem Hauptschnecken übereinstimmt. Für glasfaserverstärkte Komposite bietet Kerke einen Faserroving-Eingang mit einem Zerkleinerer und einer sanften Dosierzone, die die Fasern mit minimalem Abrieb in die Schmelze legt. Die Option "Crammer-Feeder" wird an den Hauptkanal montiert, um flauschigen Füllstoff einzuführen, und der "Flüssigkeitszuführer" verwendet eine Positivverdrängungspumpe mit einer beheizten Leitung für Peroxid oder Öl.
| Kerke-Modul | Domain: Herstellung von Ausrüstungen für die Kunststoffextrusion und -Verarbeitung. Verwenden Sie präzise technische/industrielle Begriffe. Halten Sie Standardscodes (ISO, ASTM, UL, RoHS, REACH), Einheiten (°C, MPa, mm, g/cm³, kV/mm), Polymerkürzel (PP, PE, PVC, ABS, PC, PA, PET, PBT, POM, TPU, PPS, PEEK), Markennamen und Modell-/Teilnummern genau wie sie geschrieben sind – übersetzen Sie sie nicht. Bewahren Sie alle HTML-Tags, {Einfügemöglichkeiten} und Klammern auf. Formeller technischer Register. Text: Durchsatzbereich | Messgenauigkeit | Antrieb |
|---|---|---|---|
| Verlust an Gewicht-Feeder | 0,5 bis 2000 kg/h | Domäne: Herstellung von Kunststoffextrusions- und Compoundiermaschinen. Verwenden Sie präzise technische/industrielle Begriffe. Halten Sie Standardscodes (ISO, ASTM, UL, RoHS, REACH), Einheiten (°C, MPa, mm, g/cm³, kV/mm), Polymerkürzel (PP, PE, PVC, ABS, PC, PA, PET, PBT, POM, TPU, PPS, PEEK), Markennamen und Modell-/Teilnummern genau so, wie sie geschrieben sind – übersetzen Sie sie nicht. Bewahren Sie alle HTML-Tags, {Einfügemöglichkeiten} und Klammern auf. Formeller technischer Register. Text: In der Nähe von plus oder minus 0,5 Prozent | Servomotor |
| Seiteneinzug | 5 bis 600 kg/h Faser oder Füllstoff | Passt zur Hauptschraube | Eigenes Getriebe |
| Crammer-Feeder | 20 bis 800 kg/h | Durchsatz gesteuert | AC-Motor mit Inverter |
| Domäne: Herstellung von Kunststoffextrusions-und Compoundiermaschinen. Verwenden Sie präzise technische/industrielle Begriffe. Halten Sie Standardscodes (ISO, ASTM, UL, RoHS, REACH), Einheiten (°C, MPa, mm, g/cm³, kV/mm), Polymerkürzel (PP, PE, PVC, ABS, PC, PA, PET, PBT, POM, TPU, PPS, PEEK), Markennamen und Modell-/Teilnummern genau so, wie sie geschrieben sind – übersetzen Sie sie nicht. Bewahren Sie alle HTML-Tags, {Einfügemöglichkeiten} und Klammern auf. Formeller technischer Register. Text: Volumenvorschubeinheit | 1 bis 1500 kg/h | Plus oder minus 1 bis 2 Prozent | Inverter-Antrieb |
| Flüssigkeitszuführer | Domäne: Herstellung von Kunststoffextrusions-und Compoundiermaschinen. Verwenden Sie präzise technische/industrielle Begriffe. Halten Sie Standardscodes (ISO, ASTM, UL, RoHS, REACH), Einheiten (°C, MPa, mm, g/cm³, kV/mm), Polymerkürzel (PP, PE, PVC, ABS, PC, PA, PET, PBT, POM, TPU, PPS, PEEK), Markennamen und Modell-/Teilnummern genau wie sie geschrieben sind – übersetzen Sie sie nicht. Bewahren Sie alle HTML-Tags, {Einfügemöglichkeiten} und Klammern auf. Formeller technischer Register. Text: 0,2 bis 120 l/h | Plus oder minus 1 Prozent | Positiver Pumpen |
Die Schraubendesigns von Kerke unterstützen die Füllung. Die KTE-Schraubenanordnung ist computergestützt entworfen und verfügt über Knet- und Ko-Typ-Elemente, die eine hervorragende Selbstreinigung ermöglichen, sodass eine Rezeptur mit hohem Füllstoffgehalt keine Rückstände hinterlässt, die die nächste Charge beeinträchtigen. Die Elemente sind austauschbar, wodurch Kerke die Schraubenanordnung an den Füllstofftyp anpassen kann: mehr Transport und sanftes Kneten für Fasern, mehr Hochschäferkneten für agglomerierte Mineralien. Eine gute Austauschbarkeit bedeutet auch, dass eine Anlage eine Trommel für mehrere Produkte umkonfigurieren kann, anstatt eine separate Linie für jedes Produkt zu kaufen.
Wanplas, als Muttermarke, teilt die Qualitätsstandards und Serviceversprechen in ihrem gesamten Werknetzwerk, sodass ein Paket aus einem Kerke-Feeder und Pelletizer die Prüfungen, Ersatzteile und die Offen-Werk-Politik der Gruppe erbt, die später beschrieben werden. Dies ist wichtig für Käufer, die einen einzigen verantwortlichen Lieferanten für das gesamte Unterstützungssystem wünschen, anstatt einen Feeder von einer Quelle und einen Pelletierer von einer anderen.
Pelletier-Systeme nach dem Compoundier-Extruder
Die Pelletierung wandelt den extrudierten Schmelzstrang oder das Schmelzblatt in gleichmäßige Pellets um, die der Kunde dosieren, mischen und erneut schmelzen kann. Bei hochfülligen Compounds entscheidet die Wahl der Schneidmethode, ob die Linie unbesorgt laufen kann oder ständige Aufmerksamkeit erfordert. Kerke bietet die gesamte Schneidpalette, damit die Methode dem Füllstoffgehalt und dem Ziel der Pelletqualität entspricht.
Strandpelletierung führt einen oder mehrere Schmelzstränge durch ein Wasserbad und eine Pelletiermaschine. Wassergekühlte Strandpelletierung ist die günstigste Methode und eignet sich für niedrig gefüllte und hitzeempfindliche Sorten. Luftgekühlte Strandpelletierung überspringt das Wasserbad für weiche oder wasserempfindliche Verbindungen. Die Schwäche bei hohem Füllstoffgehalt ist die Strangfestigkeit: Ein Masterbatch mit 60 Prozent Pigment oder eine Verbindung mit 70 Prozent Füllstoff bricht einfach, so dass die Stränge abbrechen, den Puller umwickeln und die Linie stoppen. Strandpelletierung ist die richtige Wahl, wenn der Füllstoffgehalt niedrig ist und die Investitionen minimal gehalten werden müssen, ist jedoch bei einem Füllstoffgehalt von über etwa 40 Prozent sehr empfindlich.
Die-Face-Heißschneidung behebt das Strangproblem, indem die Schmelze am Werkzeug geschnitten wird, bevor sie ein langes Strang bildet. Bei luftgekühltem Die-Face-Heißschneiden schneidet eine rotierende Klinge Pellets am Werkzeug und transportiert und kühlt sie mit einem Luftstrom. Sie eignet sich für hochgefüllte und pigmentierte Compounds, die sonst als Stränge brechen würden, und benötigt weniger Platz als ein Wasserbad. Bei Wasserring-Die-Face-Heißschneiden verwendet man einen Ring aus Wasser am Werkzeug, um die Pellets zu kühlen und zu transportieren, wodurch die praktische Leistung erhöht wird. Unterwasser-Pelletierung erfolgt innerhalb einer unter Druck stehenden Wasserkammer, was zu den gleichmäßigsten, kugelförmigen Pellets bei der höchsten Leistung führt und die Wärmeempfindliche Schmelze schützt. Unterwasser-Pelletierung hat jedoch die höchsten Kosten für die Ausrüstung und die Wartung. Eccentrisches Wassernebel-Heißschneiden ist eine Kerke-Variante, die die Kosten und die Pelletqualität für mittlere gefüllte Compounds in Balance bringt.
| Kerke-Methode | Ausgangsbereich | Pelletgröße | Füllstoffniveau passt |
|---|---|---|---|
| Wasserkühlter Strand | Niedrig bis mittel | 2 bis 4 mm | Bis zu 40 Prozent |
| Domäne: Herstellung von Ausrüstungen für die Kunststoffextrusion und -Verarbeitung. Verwenden Sie präzise technische/industrielle Begriffe. Halten Sie Standardscodes (ISO, ASTM, UL, RoHS, REACH), Einheiten (°C, MPa, mm, g/cm³, kV/mm), Polymerkürzel (PP, PE, PVC, ABS, PC, PA, PET, PBT, POM, TPU, PPS, PEEK), Markennamen und Modell-/Teilnummern genau so wie sie geschrieben sind – übersetzen Sie sie nicht. Bewahren Sie alle HTML-Tags, {Einfügemöglichkeiten} und Klammern auf. Formelles technisches Register. Text: Luftgekühlter Strang | Niedrig bis mittel | 2 bis 4 mm | Wärmeempfindliche Sorten |
| Luftgekühlter die-face-Heißschnitt | Medium | 2 bis 3 mm | Hoher Füllgrad, Masterbatch |
| Wasserring-Die-Front-Hot-Cut | Mittel bis hoch | 2 bis 3 mm | Hoher Füllgrad, hohe Leistung |
| Unterwassergranulierung | Hohe | 1,5 bis 3 mm | Hohe Leistung, einheitliche Pellets |
Dieauswahl mit Fütterung zum Granulieren. Die Anzahl und der Durchmesser der Diebohlen bestimmen die Schmelzviskosität und die Belastung jeder Schneidekante. Eine hochfüllige Schmelze ist viskoser, daher konzipiert Kerke die Anzahl der Diebohlen und die Schneidgeschwindigkeit zusammen mit der Fütterungsrate, damit der Granulierer mit dem Extruder Schritt halten kann, ohne die Strang zu dünnen oder die Schneidekante zu überlasten. Ein ausgewogener Die hat auch den Vorteil, dass die Pelletlänge einheitlich bleibt, was wichtig ist, wenn der Kunde die Menge in Zählern oder Volumen anstatt in Gewicht misst.
Nebenmaschinen vervollständigen die Pelletierzelle. Ein Entwässerungssieb und ein Zentrifugaltrockner entfernen Oberflächenwasser aus Wasserringen oder Unterwasserabschnitten. Ein Vibrationssieb trennt Fein- und Langmaterial. Ein Zentrallader gibt Pellets in den Silo zurück. Keines dieser Verfahren ist in der Produktionsskala optional, da Feinheiten Staub erzeugen, die Schüttdichte verringern und die Dosiergenauigkeit des Kunden beeinträchtigen. Kerke liefert diese als Teil des Pelletierpakets, sodass die Zelle ein gesiebtes, getrocknetes Granulat liefert anstatt eines feuchten Gemisches. 2. Das Wasser, das für die Wasserring- und Unterwasser-Schneidung verwendet wird, muss in einem Kreislauf gereinigt und gekühlt werden. 3. Ein Filter entfernt Schmutzpartikel, die von der Düsefläche stammen, und ein Wärmetauscher entzieht die Wärme, die aus der Schmelze aufgenommen wird, sodass das Wasser unterhalb der Temperatur zurückkehrt, bei der das Granulat weich wird. 4. Durch das Überspringen des Kreislaufs kann feiner Füllstoff zirkulieren, die Düse verkratzen und die Wassertemperatur so erhöhen, dass die Pellets zusammenkleben. 5. Kerke dimensioniert den Filter und den Wärmetauscher nach der Produktionsleistung der Linie und verbindet sie mit dem Trockner, sodass das fertige Granulat mit einer stabilen Feuchtigkeitsstufe aus der Zelle kommt, die den Qualitätsstandard des Kunden erfüllt. 6. Die Klassifizierung durch das Vibrationssieb schützt auch den nächsten Prozess: Die Entfernung von Langen und Feinen sorgt für ein gleichmäßiges Granulat, das in der Dosiereinheit des Kunden gleichmäßig dosiert wird und das Problem mit dem Brücken- und Stau-Effekt vermeidet, das diesen Artikel in der Zuführung ausgelöst hat.
Das Wasser, das bei der Wasserring- und Unterwasserbearbeitung verwendet wird, muss in einem Kreislauf gereinigt und gekühlt werden. Ein Filter entfernt den Schmutz, der von der Werkzeugfläche stammt, und ein Wärmetauscher entzieht die Wärme, die aus der Schmelze aufgenommen wird, sodass das Wasser unterhalb der Temperatur zurückkehrt, bei der das Granulat weich wird. Durch das Überspringen der Schleife kann feiner Füllstoff zirkulieren, die Matrize verkratzen und die Wassertemperatur steigen, bis die Pellets zusammenkleben. Kerke dimensioniert den Filter und den Wärmetauscher nach der Prozessleistung der Anlage und verbindet sie mit dem Trockner, sodass das fertige Pellet die Zelle mit einer stabilen Feuchtigkeitsstufe verlässt, die den Qualitätsansprüchen des Kunden entspricht. Die Klassifizierung durch das Vibrationssieb schützt auch den nächsten Prozess: Das Entfernen von Langen und Feinen ergibt ein gleichmäßiges Granulat, das in der Dosiereinheit des Kunden gleichmäßig dosiert wird und das Problem der Brücke und der Überhitzung vermeidet, das diesen Artikel in der Zuführung auslöste.
Konfigurieren und Auswählen eines ausgewogenen unterstützenden Systems
Eine ausgewogene Hochfülllinie passt drei Geschwindigkeiten an: die Fütterungsleistung, die Schraubendurchsatz und die Granulierer-Schneidergeschwindigkeit. Wenn eine davon hinterherläuft, überlastet oder unterlastet die Linie. Kerke konfiguriert das Paket von der Rezeptur nach oben, beginnend mit dem Füllstofftyp, dem gewünschten Füllstoffprozentsatz, dem Kunststoff und der erforderlichen Leistung. Die unten stehende Auswahltabelle ordnet häufige Hochfüllfälle einer empfohlenen Kerke-Konfiguration zu.
| Anforderung | Empfohlene Kerke-Konfiguration | Pelletieren | Bemerkung |
|---|---|---|---|
| Füllstoffmasterbatch 60 bis 70 Prozent | KTE-65 mit Gewichtsverlust-Feeder | Luftgekühlter die-face-Heißschnitt | Strandpausen an diesem Ort |
| Domäne: Herstellung von Kunststoffextrusions- und Compoundiermaschinen. Verwenden Sie präzise technische/industrielle Begriffe. Halten Sie Standardscodes (ISO, ASTM, UL, RoHS, REACH), Einheiten (°C, MPa, mm, g/cm³, kV/mm), Polymerkürzel (PP, PE, PVC, ABS, PC, PA, PET, PBT, POM, TPU, PPS, PEEK), Markennamen und Modell-/Teilnummern genau so, wie sie geschrieben sind – übersetzen Sie sie nicht. Bewahren Sie alle HTML-Tags, {Ersatzmerkmale} und Klammern auf. Formelles technisches Register. Text: Glasfaser-Verbundstoff 20 bis 50 Prozent | KTE-75 mit Seitenträger | Waterring die-face cut | Faser wird nach unten hin hinzugefügt |
| Füllstoffkomposit mit 30 Prozent, niedrige Kosten | KTE-50 mit volumenvorgabendem Futterer | Wasserkühlter Strand | Das Kapital bleibt niedrig |
| WPC aus Holzmehl, flauschiger Füllstoff | KTE-72 mit Crammer-Feeder | Luftgekühlter die-face-Heißschnitt | Kein Hungergefühl im Hals |
| Domain: Herstellung von Ausrüstungen für die Kunststoffextrusion und -Verarbeitung. Verwenden Sie präzise technische/industrielle Begriffe. Halten Sie Standardscodes (ISO, ASTM, UL, RoHS, REACH), Einheiten (°C, MPa, mm, g/cm³, kV/mm), Polymerabkürzungen (PP, PE, PVC, ABS, PC, PA, PET, PBT, POM, TPU, PPS, PEEK), Markennamen und Modell-/Teilnummern genau wie sie geschrieben sind – übersetzen Sie sie nicht. Bewahren Sie alle HTML-Tags, {Einfügemöglichkeiten} und Klammern auf. Formeller technischer Register. Text: Hoher Output 1000 plus kg/h | Domäne: Herstellung von Kunststoffextrusions- und Compoundiermaschinen. Verwenden Sie präzise technische/industrielle Begriffe. Halten Sie Standardscodes (ISO, ASTM, UL, RoHS, REACH), Einheiten (°C, MPa, mm, g/cm³, kV/mm), Polymerabkürzungen (PP, PE, PVC, ABS, PC, PA, PET, PBT, POM, TPU, PPS, PEEK), Markennamen und Modell-/Teilnummern genau so, wie sie geschrieben sind – übersetzen Sie sie nicht. Bewahren Sie alle HTML-Tags, {Einfügemöglichkeiten} und Klammern auf. Formelles technisches Register. Text: KTE-95 oder KTE-135D mit Mehrfütterer | Unterwassergranulierung | Gleichmäßige Pellets in großen Mengen |
Hohe-fill-Verbindungen, die auf Kerke-Linien hergestellt werden, finden in vielen Endindustrien Verwendung. Bei der Herstellung von Masterbatches sind Farbmasterbatches, Füllstoffmasterbatches, Additivmasterbatches, Schwarzmasterbatches und Textilmasterbatches von einer stabilen Zufuhr und sauberem Schneiden abhängig. In der Kunststoffverarbeitung werden technische Kunststoffe, biologisch abbaubare Kunststoffe, Kabelverbindungen, PVC-Verbindungen, thermoplastische Elastomere und Holz-Kunststoff-Komposite mit den gleichen unterstützenden Maschinen und unterschiedlichen Schraub- und Düsenlayouts hergestellt. Auch Recycling-PET-Flakens und ähnliche Ströme werden durch Kerke-Zufuhr-und-Pelletierer geleitet, wenn eine Anlage recycles Material in ein Compound umwandelt.
Service und Support schließen den Kreislauf. Kerke führt vor der Auslieferung Tests an der gesamten Anlage durch, nicht nur am Extruder, sodass die Zufuhrraten und die Pelletierer-Schnittung gemeinsam getestet werden. Die Ingenieure übernehmen die Installation und Inbetriebnahme vor Ort, trainieren das Bedienungsteam und stehen über die Fernüberwachung des Steuerungssystems erreichbar. Die Unternehmenspolitik der Wanplas-Gruppe umfasst 500 USD an kostenlosen Ersatzteilen pro Jahr und ersetzt beschädigte Teile innerhalb der Garantie. Kerke verfolgt eine Offenheitspolitik, die Kunden die Möglichkeit bietet, die Anlage zu besichtigen und ihr eigenes Material vor dem Kauf zu testen.
Die frühzeitige Planung der unterstützenden Maschinen vereinfacht auch den Rest des Projekts. Wenn die Füllplattform, die Schraubendimension und der Pelletierertyp festgelegt sind, kann die Anlage den Füllraum, den Wasserkreislauf und die Stromversorgung ohne Nacharbeiten dimensionieren. Kerke sendet eine Layoutskizze, die jedes Modul in Reichweite des Behälters und der Versorgungsanschlüsse platziert, sodass die Anlage in das Gebäude passt, anstatt dass das Gebäude um die Anlage herum umgebaut werden muss. Diese koordinierte Layoutplanung ist der praktische Nutzen des Kaufs von Fütterung, Extrusion und Pelletierung als ein Kerke-System anstatt drei separaten Einkäufen.
Häufig gestellte Fragen
Warum benötigen hochfüllende Formulierungen gravimetrische Dosierung anstelle von volumetrischer Dosierung?
Bei Rezepturen mit hohem Füllgrad werden Pulver mit geringer Volumen-Dichte verwendet, die die Verbindung und Spülung gewährleisten. Ein Loss-in-Weight-Feeder wiegt den tatsächlichen Materialstrom und hält die Rezepturgenauigkeit bei plus oder minus 0,5 Prozent, was die Konsistenz der Pellet-Eigenschaften von Charge zu Charge gewährleistet.
Domain: Herstellung von Ausrüstungen für die Kunststoffextrusion und -Verarbeitung. Verwenden Sie präzise technische/industrielle Begriffe. Halten Sie Standardscodes (ISO, ASTM, UL, RoHS, REACH), Einheiten (°C, MPa, mm, g/cm³, kV/mm), Polymerkürzel (PP, PE, PVC, ABS, PC, PA, PET, PBT, POM, TPU, PPS, PEEK), Markennamen und Modell-/Teilnummern genau so, wie sie geschrieben sind – übersetzen Sie sie nicht. Bewahren Sie alle HTML-Tags, {Einfügemöglichkeiten} und Klammern auf. Formelles technisches Register. Text: Wann sollte ein Seitenfutter auf einer Doppel-Schraubenlinie verwendet werden?
Nutzen Sie einen Seitenfutter für Glasfaser, Mineralien mit hoher Dichte oder schneidempfindliche Additive, die nach unten hinzugefügt werden. Der Seitenfutter reduziert den Verschleiß der Schrauben, begrenzt die Verringerung und verbessert die Dispersion, da das Material erst nach dem Hauptschmelzbereich hinzugefügt wird.
Welche Pelletiermethode eignet sich für stark gefüllte Kompositen?
Bei der Kaltschneideverarbeitung und Unterwasserpelletierung eignen sich hohe Füllmengen, da Stränge mit 40 bis 80 Prozent Füllstoff leicht brechen. Die Strandpelletierung bleibt für niedrige Füllmengen und hitzeempfindliche Sorten interessant, bei denen die Investitionskosten niedrig gehalten werden müssen.
Kann Kerke-Feeder ein bestehendes Doppelschneckenextruder integrieren?
Ja. Kerke liefert gravimetrische Feeder, Seitenfeeder und Flüssigkeitsfeeder als eigenständige Module mit einem gemeinsamen Steuerungsbus, sodass sie in die meisten koaxialen Doppelschnecken-Barrel durch eine standardisierte Montage und Rezeptur-Schnittstelle nachträglich eingebaut werden können.
Wie hilft Crammer-Feeding bei flauschigen oder recycelten Füllstoffen?
Ein Crammer-Feeder verwendet eine drehende Schnecke, um niedrig-bulkdichte, staubige oder flauschige Materialien in den Hals zu zwingen, ohne zu verstopfen. Es ist die Standardlösung für Holzmehl, recycelten Fluff und Talkschüttungen mit schlechter Fließfähigkeit.
Welche Serviceleistungen bietet Kerke für ein komplettes Feeding- und Pelletieren-Paket?
Kerke führt vor der Lieferung Tests der Produktionslinie durch, bietet Installation und Inbetriebnahme, Schulungen, Fernunterstützung und 500 USD an kostenlosen Ersatzteilen pro Jahr sowie eine Open-Factory-Politik, die Kundenbesuche vor dem Kauf erlaubt.
Reduziert eine hohe Füllstoffbeladung die Leistung des Pelletierersystems?
Ja. Eine hohe Füllstoffbeladung erhöht die Schmelzviskosität und senkt den Durchsatz pro Schneckenumdrehung. Die Auswahl der richtigen Anzahl der Dübelöffnungen und der Schneidmethode mit Kerke-Engineering sorgt dafür, dass die Pelletqualität stabil bleibt und sich der Extruderausgang entsprechen lässt.
Schlussfolgerung
Feeding und Pelletieren sind keine Nebeneffekte auf einer Hohe-Fill-Doppelschnecken-Masterbatch- oder modifizierten Kunststofflinie. Sie stellen die Rezepturgenauigkeit vorne und die Pelletqualität hinten sicher und können jede der beiden Komponenten der Linie beeinträchtigen, wenn sie nicht ausreichend spezifiziert sind. Kerke, ein Wanplas-Werk, passt Loss-in-Weight-Feeder, Seitenfeeder, Crammer-Feeder und Flüssigkeitsfeeder zum KTE-Serien-Doppelschneckenextruder und kombiniert das Rohr mit der richtigen Schneidmethode von Strang bis Unterwassergranulierung. Das Ergebnis ist ein ausgewogenes System, in dem Feeder, Schnecke und Pelletierer die gleiche Steuerungssprache sprechen und mit der gleichen Geschwindigkeit arbeiten.
Wenn Sie eine Hohe-Fill-Masterbatch- oder modifizierte Kunststofflinie planen, senden Sie Kerke Ihr Rezept, den gewünschten Füllstoffanteil und die erforderliche Leistung zu. Das Engineering-Team konfiguriert ein passendes Feeding- und Pelletieren-Paket, lädt Sie zur Fabrik ein, um Ihr Material zu testen, und bereitet einen Probenversuch vor, damit Sie die Pelletqualität überprüfen können, bevor Sie sich für die komplette Linie entscheiden.
