Schneckenreinigung

Reinigung richtig rechnen

Schneckenreinigung per Hilfsmittel
Schneller von einer Farbe zur anderen – Reinigungsgranulate können die Kosten beim Einrichten senken.
Reinigungsgranulate können die Material- und Farbumstellung beschleunigen und die Produktqualität verbessern – sagen die einen. Zu teuer und zu umständlich – sagen die anderen. Die Entscheidung pro oder contra wirkt sich im täglichen Betrieb erheblich aus.

Es gibt eine Menge Theorien über die Verwendung von Reinigungsgranulaten und darüber, ob sie kosteneffizient sind oder sich aus Kostengründen verbieten. Es stellt sich die Frage, ob man sich den Einsatz von Reinigungsgranulat leisten kann. Oder ab man es sich leisten kann, darauf zu verzichten.

Zum ersten Mal denken Betriebsleiter typischerweise über den Einsatz solcher Granulat nach, wenn Verschmutzungen zu einer steigenden Ausschussrate führen. Während der „normale“ Ausschuss zumeist ausgeblendet wird und in den Gemeinkosten verschwindet, läuten bei steigenden Anteilen endlich die Alarmglocken. Vor allem auf Maschinen, die ohnehin Engpässe in der Produktion bilden, will man so die Effizienz steigern und die Notwendigkeit zur Demontage und aufwändige mechanische Reinigung reduzieren.

Ist die Entscheidung gefallen, es mit einem Reinigungsgranulat zu versuchen, stellt sich die Frage: Was und Wie, denn es gibt verschiedene Arten solcher Granulate auf dem Markt. Obwohl Sie alle das gleiche Ziel verfolgen, funktionieren sie auf unterschiedliche Arten.

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Herausforderungen Farbwechsel und Einschlüsse

Von schwarzem zu weißem Material zu wechseln kann eine langwierige und beschwerliche Angelegenheit sein, denn der schwarze Farbstoff befindet sich im letzten Winkel des Zylinders und die Farbe baut Ablagerungen auf: in den toten Winkeln der Schnecke, um den Sperrring, in der Schmelzepumpe, um den Verteiler und im Siebpaket. Da diese Ablagerungen sich in Bereichen mit geringem Fließvermögen befinden, dauert das Reinigen mit Polymeren sehr lange. Reinigungsgranulate sind speziell darauf ausgelegt, diese Bereiche zu reinigen. Sie sollen dank spezieller Bestandteile Farbablagerungen lösen und entfernen.

Diese Ablagerungen werden sehr fest und fangen an zu karbonisieren. Bei jeder Veränderung der Verarbeitungstemperatur wird die Degeneration schlimmer. Fließt neues Material über die Verunreinigungen, bauen diese sich langsam weiter auf, um sich dann vor allem bei der Verwendung abrasiver Materialien wie gefüllten Kunststoffen, Werkstoffen mit hoher Viskosität oder bei einer Verringerung der Verarbeitungstemperatur zu lösen und schwarze Flecken zu verursachen. In diesem Stadium gibt es nur zwei Optionen: Die Maschine zerlegen oder viele Kilos Material durch das Material laufen lassen.

Reinigungsgranulat gezielt wählen

Gründlich und schnell reinigen ist der Anspruch aller Reinigungssysteme. Es sind jedoch unterschiedliche Typen und damit Funktionsweisen verfügbar.

Flüssige Reiniger, manchmal lösungsmittelbasiert, werden mit Produktionsmaterial vermischt und verbleiben für eine bestimmte Zeit in der Maschine. Die enthaltenen Chemikalien sollen das Polymer abbauen und die Ablagerungen lösen, um anschließend herausgespült zu werden.
Abrasive Reinigungsmittel sind in Reinigungsgranulate in Form eines kleinen Anteils an Glasfasern oder feinen Mineralien enthalten. Sie sollen Polymerreste vom Metall „schruppen“, so dass es herausgespült werden kann.
Mineralgefüllte Granulate verwenden einen großen Anteil Füllstoffe wie Kalk oder Talk, haben einen hohen Abrieb und schieben Ablagerungen die Schnecke entlang.
Schäumende Mittel reinigen mit einem bestimmten Anteil an Treibmittel, erreichen auch toten Winkel und lösen hartnäckige Verschmutzungen.
Mechanische, nicht abschleifende Reinigungsmittel sind eine Kombination aus schäumenden und schruppenden Granulaten.

Wie und wann reinigen?

Um zu wissen wie man Reinigungsgranulat am besten einsetzt, muss man verstehen, was in der Maschine vor sich geht. Es ist ratsam, sich Zeit zu nehmen, die beste Lösung herauszufinden. Das kann einigen Arbeitsaufwand bedeuten und Versuche erfordern.

Die meisten Reinigungsgranulate müssen lediglich die Schnecke umströmen, um kosteneffektiv zu reinigen. Für hartnäckigere Verschmutzungen oder komplexe Anlagen ist allerdings eine längere Reinigung mit eventuell höherem Durchsatz notwendig. Als Vergleich kann die Reinigung einer Ketchupflasche heran gezogen werden: Nimmt man den Deckel ab und hält die Flasche unter den Wasserhahn, wird es längere Zeit dauern und etliche Liter Wasser verbrauchen, bis nur noch klares Wasser aus der Flasche dringt. Alternativ kann man die Flasche halb mit Wasser befüllen, den Deckel aufschrauben, kurze Sekunden schütteln, das Wasser ausschütten und noch einmal mit wenig Wasser spülen. So wird in einem Bruchteil der Zeit und viel weniger „Reiniger“-Einsatz ein gutes Ergebnis erzielt. Das gleiche Prinzip gilt für die Reinigung einer Kunststoffverarbeitungsmaschine. Bewegung in der Schmelze erhöht den Druck und die Turbulenz des Reinigungsgranulats, das in der Bewegung effektiver ist und so hartnäckige Verschmutzungen eher löst.

Reinigungskosten kalkulieren

Um en realistisches Bild der Reinigungskosten zu zeichnen, dient am besten ein typisches Beispiel. Dabei müssen alle Kostenfaktoren vergleichen werden, also Dauer, Maschinenabnutzung und Materialverbrauch. Zu berücksichtigen ist außerdem, dass die Stillstandzeiten der Maschine häufig problematischer sind, als es die Verrechnungssätze abbilden, bei „Flaschenhalsmaschinen“ zählt mitunter jede Minute Produktivzeit. Zudem kann die erhöhte Prozesssicherheit ein ausschlaggebendes Argument sein.

Nicht nur bei Produktwechseln, auch die übliche Wartung und Pflege kann von verbesserten Reinigungssystemen profitieren. Zunehmend nutzen Kunststoffverarbeiter ein Reinigungsgranulat als Teil ihres Reinigungsprogramms, zur wöchentlichen Inbetriebnahmen und Stilllegung oder eine Kombination aus Reinigungsgranulat und Kunststoffmaterial.

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