Fremdpartikel in Kunststoffschmelzen

Katja Preydel,

SKZ: Inline-Detektion von Fremdmaterialien

Fremdmaterialien beeinflussen die Eigenschaften von Kunststoffschmelzen und wirken sich so zum Beispiel beim Extrudieren und Spritzgießen auf die Qualität des jeweiligen Endproduktes aus. Das Kunststoff-Zentrum SKZ bietet nun Ultraschall- und radarbasierte Prüfsysteme zur Inline-Detektion von nichtmetallischen und metallischen Fremdmaterialien.

Sowohl ultraschall- als auch radarbasierte Verfahren ermöglichen eine Inline-Detektion von Fremdmaterialien wie z. B. Holz, Glas, Metallabrieb oder abgebautem Material im Extruder. © SKZ

Das Vorhandensein von Fremdmaterialien in der Schmelze kann heute durch Inline-Messsysteme bereits vor der finalen Bauteilherstellung sehr zuverlässig erkannt werden. Entsprechende Prüfsysteme standen lange Zeit aufgrund ihrer starken Beanspruchung durch hohe Temperaturen im Verarbeitungsprozess, Drücke und Abrasivität von Schmelzen nicht zur Verfügung.

Hier haben die Forschungs- und Entwicklungstätigkeiten des SKZ der letzten zehn Jahre angesetzt und erstmals industrietaugliche Messsysteme entwickelt, die zum Beispiel zur Detektion von verschleißbedingtem Abrieb oder Fremdmaterialien, die zusammen mit dem Granulat ihren Weg in den Extruder gefunden haben, kommerziell angeboten werden.

Prüfsysteme reagieren auch auf anorganische Materialien

Während metallische Fremdmaterialien oftmals noch durch Metalldetektoren erfasst werden können, bleiben nichtmetallische Fremdpartikel gänzlich unentdeckt. Genau hier kommen die am SKZ eingesetzten ultraschall- und radargestützte Prüfverfahren zum Einsatz: Neben Metallen reagieren die ultraschall- und radartechnolgischen Prüfsysteme auch auf alle anderen anorganischen Materialien, wie Glas, Karton, Holz und Stein. Auch nicht sortenreine Kunststoffe und abgebaute Materialien können je nach Anwendungsfall erkannt werden. Im Gegensatz zu herkömmlichen Siebeinsätzen wird dabei der Extrusionsprozess durch den Einsatz der neuartigen Sensoren nicht beeinflusst.

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Bei der Anpassung der Prüfsysteme für industrielle Anwendungen übernimmt das Kunststoff-Zentrum den Entwicklungsprozess von der ersten Voruntersuchung, die je nach Umfang kostenfrei durchgeführt werden kann, bis hin zur Fertigstellung des industrietauglichen Systems und die abschließende Integration in den Herstellungsprozess.

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