Besseres Arbeitsklima

Meinolf Droege,

Absaugung in der Profilverarbeitung

Bis zu 80 Fenster mit Größen bis gut 9 Quadratmeter produziert das Unternehmen Kipf und Söhne in Markt Berolzheim täglich. Dazu kommen rund 100 Wintergärten und Terrassendächer pro Jahr. Ergänzende Produkte wie Rolläden, Fensterbänke und viele weitere komplettieren das Angebot. Entsprechend große Mengen Stäube und Späne fallen bei Verarbeitung der Kunststoff- und Gummiprofile an. Um einerseits die Arbeitsumgebung für die Mitarbeiter angenehm zu gestalten und andererseits die Qualität der Produkte zu erhöhen, wurde ein individuelles Konzept zur effizienten Absaugung der Späne und Stäube realisiert.

Anschlüsse der Absaugung an der wichtigsten Maschine bei Kipf und Söhne, der PVC-Profil-Säge. © Nestro

Auf etwa 2000 Quadratmeter Fläche produziert das Familienunternehmen Kipf kundenindividuelle Fenster, Überdachungen und ergänzende Produkte. Ein Grund des Erfolgs ist die spezielle Eckenverbindung der Profile, die ohne innere Schweißnähte auskommt, hohe Stabilität und optimale Reinigung verspricht.

Probleme bereitete dem Unternehmen die mit steigendem Fertigungsvolumen nicht mehr ausreichende Absaugung unter anderem an einer PVC-Säge, dem Herzstück der Fertigung. Die bestehende Filteranlage war nicht in der Lage, den beim Längs- und Gehrungsschnitt entstehenden Staub effektiv abzusaugen, so dass das Material verwirbelte und sich – statisch aufgeladen – auf den Profilen und der Säge absetzte. Mit zusätzlichen Absaugstutzen an der PVC-Säge hatte man noch versucht, die Absaugleistung sukzessive zu verbessern. Diese Versuche schlugen jedoch fehl. Nur durch permanentes Nachputzen oder mit Hilfe kreativer Ideen versuchte das Produktionsteam, die erforderliche Produktqualität zu gewährleisten.

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Neben der PVC-Säge sind weitere Maschinen an die Absaugung angeschlossen wie diese Glasleisten-Säge. © Nestro

Im Zuge einer Neustrukturierung wurde 2019 die Nestro Lufttechnik mit Analyse und der Lösung dieses Problems beauftragt. Vor Ort wurden die Luftgeschwindigkeiten an allen Maschinen gemessen. Der Maschinenhersteller sah vier Absaugstutzen mit je 100 Millimeter Durchmesser vor, was einem Luftvolumen von 3700 m³/h entspricht. Nestro stellte im neuen Konzept drei Absaugstutzen mit je 180 Millimeter Durchmesser für die Sägestellungen -45 / 0 / +45 Grad zur Verfügung. Bei 26 m/s Luftgeschwindigkeit wurde eine höhere Gesamtluftleistung an den drei sehr staubintensiven Bearbeitungsbereichen realisiert. Eine verbesserte Erdung der Maschine reduzierte die statische Aufladung des PVC-Staubs und eine deutlich verkürzte Rohrleitungsführung mit nur wenigen Bögen verhinderte dessen Aufladung im Absaugsystem.

Neben der Profilsäge wurden weitere fünf Bearbeitungsmaschinen über ein neues, unterhalb der Decke montiertes Rohrleitungssystem an die Absaugung angeschlossen und eine weitere Maschine in der Planung vorgesehen. Ausgegangen wurde der Parallelbetrieb der zwei Maschinen mit dem jeweils größten Luftvolumen sowie einer zusätzlich geplanten Maschine. In Summe war ein Luftvolumen von 6500 m³/h erforderlich.

Filteranlage mit Ventilator zur Erzeugung der passenden Druckverhältnisse. © Nestro

Die schließlich entwickelte Anlage enthält ein Absackfiltersystem mit 46 Quadratmeter Filterfläche in 32 Filterschläuchen, das auch mit größeren anfallenden Profilabschnitten fertig wird. Filter dieser Baureihe sind zum Abscheiden von Kunststoff- und Holzstaub, Spänen und ähnlichen Materialien geeignet und serienmäßig mit IFA-geprüftem Filtermaterial ausgerüstet. Der Reststaubgehalt der abgeschiedenen gefilterten Luft ist laut Anlagenbauer kleiner 0,1 mg/m³. Bei Kunststoffmaterial kann der Filter innen aufgestellt werden. Dank seiner kompakten Bauweise passte der Filter bei größerer Leistung in die vorgesehene Nische des Altgeräts an einer Außenwand in der Produktionshalle. Das herausgefilterte Material – Kunststoff- und Gummistaub, sowie bis zu 50 x 30 Millimeter große Profilabschnitte – scheidet ein Rüttler, ein Reinigungsmechanismus zur Regeneration der Filterschläuche, annähernd gleichmäßig in vier Spänefangsäcke ab, die dem Entsorger problemlos zu übergeben sind.

Für den Materialtransport zum Filter setzte Nestro einen Ventilator mit 11 Kilowatt Antriebsleistung ein. Der auf dem Boden aufgestellte Transportventilator ist für rund 6600 m³/h Volumenstrom ausgelegt und deckt damit auch künftigen Anforderungen noch Reserven ab. Die integrierte Frequenzsteuerung passt die Leistung dem jeweils erforderlichen Luftvolumen an, was den Energieverbrach drastisch senkt. Dazu wird permanent der Differenzdruck in der Absauganlage / Rohrleitung gemessen und die Leistung des Ventilators an den wechselnden Bedarf der Maschine(n) angepasst.

Die komfortable Absackung bildet das Ende der Prozesstechnik zur Absaugung von Staub und Spänen und Reststücken – bereit zur Abholung. © Nestro

Die Montage hat Kipf gemeinsam mit einem dreiköpfigen Team, das auch die Einweisung übernahm. Der Abbau der Altanlage und der Neubau wurden in zehn Tagen absolviert. Dank der Messungen im Vorfeld und der entsprechenden Auslegung der Neuanlage verliefen Montage, Inbetriebnahme und schließlich der Normalbetrieb reibungslos.

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