Nordson Extrusion Dies Industries, Chippewa Falls (USA), hat konstruktive Lösungen an Extrusionsbeschichtungsdüsen und internen Decklingsystemen entwickelt, mit denen Substratveredler die Neigung von Polymeren mit niedriger Schmelzesteifigkeit zur Randwulstbildung verringern und […]
Rolle aus einem Testlauf, bei dem die Kantenprofilkontrolle nur an einem Ende der Düse zum Einsatz kam: rechts hat sich ein starker Randwulst gebildet, während links fast nichts zu sehen ist. (Foto: Nordson EDI)
Nordson Extrusion Dies Industries, Chippewa Falls (USA), hat konstruktive Lösungen an Extrusionsbeschichtungsdüsen und internen Decklingsystemen entwickelt, mit denen Substratveredler die Neigung von Polymeren mit niedriger Schmelzesteifigkeit zur Randwulstbildung verringern und gleichzeitig für eine gleichbleibende Beschichtungsstärke erzielen können – zwei Ziele, die sich bei diesen Kunststoffen meist gegenseitig ausgeschlossen haben.
Während interne Standard-Decklingsysteme mit einer Kantenprofilkontrolle die Neigung zur Randwulstbildung von LDPE mit hoher Schmelzesteifigkeit wirksam reduzieren, sind sie bei linearen Polymeren wie z. B. LLDPE ,PP und bei kostenintensiveren Copolymeren wie Ethylenvinylacetat (EVA), Ethylenacrylsäure (EAA) und Ethylenmethylacrylat (EMA) diese Systeme weniger wirksam. Zur Lösung dieses Problems hat Nordson EDI ein Technologiepaket entwickelt.
Düsen mit einem Lipland (Bügelzone), die erheblich kürzer sind als der Branchenstandard: Das Lipland ist der letzte Teil des zum Düsenausgang führenden Schmelzekanals. Bei Standarddüsen spielt eine längere Bügelzone eine wichtige Rolle, da diese für eine gleichmäßige Beschichtungsstärke sorgt. Längere Bügelzonen verursachen aber auch eine seitliche Bewegung der Schmelze in diesem Bereich, was letztlich zu der oben beschriebenen Randwulstbildung führt. Die von Nordson EDI durchgeführten UNtersuchungen haben gezeigt, dass das Stärkeprofil der Beschichtung durch den Einsatz eines kürzeren Liplands wirksam reduziert werden kann.
Sortiment eingebauter Deckling-Einsätze mit passenden Größen für unterschiedliche Polymere: Mit Decklingsystemen wird die Beschichtungsbreite eingestellt. Ein eingebautes Decklingsystem besteht aus drei unabhängig einstellbaren Einsätzen, mit Einstellmöglichkeiten seitlich an der Düse: Diese unabhängige Einstellmöglichkeit aller drei Einsätze mit denen das Kantenprofil beeinflusst werden kann, bietet die Möglichkeit den Randwulst zu minimieren. Die Justierung erfolgt durch das Verstellen der unterschiedlichen Einsätze und erzeugt somit eine bestimmte Geometrie aller Einsätze innerhalb des Verteilerkanals. Zusätzlich zu beschriebenen Auswirkungen der verstellbaren Decklingeinsätze haben weitere Untersuchungen von Nordson EDI gezeigt, dass der Radius des Einsatzes eine weitere wichtige Einflussgröße darstellt. Während ein kleiner Radius bei LDPE wirksam ist, sind größere Radien besser geeignet, um bei Polymeren mit niedrigerer Schmelzesteifigkeit das Dickeprofil in der Nähe der Ränder zu stabilisieren. Das Sortiment an austauschbaren Deckling-Einsätzen mit unterschiedlichen Radien kann das Unternehmen nach Kundenvorgaben liefern.
Decklingdraht mit geringem Durchmesser: Der von Nordson EDI konstruierte „Micro-Rod“ – der nur halb so dick ist wie Standard-Bauteile – lässt weniger seitliche Bewegung der Schmelze zu und erlaubt damit nur einen geringeren Aufbau des Randwulstes.
