Doppelschnecken-Extruder

Konischer Gleichlauf in der dritten Generation

Extruder- und Schmelzefilter-Baureihen für kleine und große Volumen. Das Prinzip des konischen Doppelschnecken-Extruders mit gleichlaufenden Schnecken steht im Mittelpunkt verschiedener Lösungen – vom Compounding über die Folienextrusion bis hin zur FDA-konformen PET-Verarbeitung – während der K 2016.

Extruder- und Schmelzefilter-Baureihen in einem neuen Maschinendesign sind bis 4 000 Kilogramm Polyolefin verfügbar. (Bild: MAS)

Das schonende Plastifizierverhalten des konischen Doppelschnecken-Extruders und sein gleichzeitig gutes Einzugsverhalten prädestinieren diese Maschine laut Hersteller MAS für alle Extrusionsaufgaben, bei denen es auf thermische und mechanische Polymerschonung ankommt – vor allem in Recycling- und Compoundier-Anwendungen, aber auch für die Folienextrusion. Ergänzt werden die Anlagen mit dem wasserlos arbeitenden DRD (Double-Rotor-Disc) Reinigungs- und Trocken-System für Folien-Flakes und Mahlgut und kontinuierliche Schmelzefilter.

Speziell für Kleinmengen entwickelt
Speziell für Kunststoffhersteller und Compoundeure wurde der Laborextruder MAS 24 entwickelt, um Rezepturen praxisgerecht zu entwickeln und in Kleinmengen produzieren zu können. Die kompakte Bauweise mit 400 Millimeter Schneckenlänge und konischen Schnecken mit Durchmesser von 48 auf 24 Millimeter sind analog zu den größeren Typen mit austauschbaren Mischelementen ausgestattet. Dank großer Beschickungsöffnung können vor allem Mahlgut, flockiges Material und fein gemahlene Folien gut verarbeitet werden. Ein weiterer wichtiger Vorteil: Das System erlaube durch Variieren der Schneckendrehzahl bei gleichbleibendem Durchsatz die Scherung und damit die innere Erwärmung im Material zu steuern. Entsprechend liege die mögliche Ausstoßleistung im Bereich von 10 bis 35 Kilogramm pro Stunde. Auf dem K-Messestand soll der Laborextruder in Kombination mit einer Unterwasser-Granulierung in Betrieb zu sehen sein.

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Neue Extruder-Generation
Die dritte Generation der konisch gleichlaufenden Doppelschneckenextruder ist nun in sechs Baugrößen verfügbar mit einem Ausstoßbereich von 10 bis über 2 000 kg/h. Äußeres Kennzeichen der neuen Extruder-Generation ist ein neues, ergonomisch optimiertes Maschinendesign. Als wichtigste technische Weiterentwicklung wird die segmentierte, aus mehreren Teilabschnitten zusammengesetzte Zylinderbauweise genannt. Sie erlaube als Alternative zum Komplettaustausch eines Gesamtzylinders den Tausch einzelner, durch Abrasion besonders beanspruchter Zylinderabschnitte. Vorgestellt wird die neue Baureihe an Hand der Baugröße 75 mit bis zu 1 100 kg/h Ausstoßleistung. Seit Mitte 2015 besitzt MAS nach eigenen Angaben den FDA „No Objection Letter“ für das Recycling von PET-Qualitäten für den Lebensmittelkontakt und erfüllt darüber hinaus auch alle EFSA-Kriterien dafür.

Die Laborversion des konischen gleichlaufenden Doppelschnecken-Extruders arbeitet mit einer nur 400 Millimeter langen Plastifiziereinheit. (Bild: MAS)

Schmelzefilter der neuesten Generation
Die CDF-Schmelzefilter-Baureihe (Continuous Disc Filter) für Recyclinganlagen sei als modulares Konzept aufgebaut, mit dem bisher unerreicht große Filterflächen bereitgestellt werden können. Die kleinste Baugröße arbeitet mit einer 300-Millimeter-Scheibe mit 792 cm² Filterfläche und ist für einen Schmelzedurchsatz zwischen 300 und 700 kg/h geeignet. Alle weiteren Baugrößen arbeiten mit einer 510 Millimeter großen Filterscheibe, die je nach gewünschter Filtermenge verdoppelt oder vervierfacht werden kann. Eine Scheibe biete bei einer Funktionsfläche von 1640 cm² 700 bis 1600 kg/h Durchsatz. Mit zwei parallel geschalteten Scheiben werden 1300 bis 2000 kg/h erreicht. Die größte Filtereinheit erreicht dementsprechend den doppelten Umsatz, also bis zu 4000 Kilogramm Polyolefine pro Stunde.

Das Grundkonzept des Filters ist eine kreisrunde, in einem schmelzeführenden Gehäuse rotierende Trägerplatte mit einer austauschbaren Filtrationsscheibe. Sie ist aus oberflächengehärtetem Stahl gefertigt und mit Filtrationsfeinheiten von 90 bis 750 Mikrometer erhältlich. Die Filterscheibe läuft im Gehäuse gegen einen Schaber, der die Verunreinigungen von der Sieboberfläche abträgt, sammelt und einer Austragsschnecke zuleitet.

Die nächste Entwicklungsstufe
In der neuesten Evolutionsstufe erhielt das Filtersystem eine neuartige pneumatische Anpresseinheit für den Schaber. Das Neue daran ist der flexibel auf den Verunreinigungsgrad und unabhängig vom Schmelzedruck einstellbare Anpressdruck. Bei stärker verschmutzten Schmelzen kann zur Vermeidung von übergroßen Partikelagglomerationen eine Betriebsweise mit fluktuierendem Anpressen und Abheben des Schabers gewählt werden.

Weitere Merkmale der neuesten Filtergeneration sind optimierte Schmelzekanäle im Gehäuseinneren zur Minimierung von Schmelzedruck-Verlusten und ein neues Heizungslayout mit Heizplatten und Heizbändern an Stelle von Heizpatronen zur Verbesserung der Temperaturkonstanz.

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