Energieeffiziente Trocknung und präzise Dosierung

Als Spezialist für das Materialmanagement in der Kunststoff verarbeitenden Industrie stellt Wenz Kunststoff, Lüdenscheid, Anfang Mai auf der Kuteno die energieeffiziete Trocknung und gravimetrische Dosierung von Granulaten und Additiven in den Mittelpunkt.

In Sachen Trocknung hat Wenz ein Joint Venture mit der Firma qip, Höchst (Österreich), gegründet. Damit kann Wenz eine Trocknertechnologie mit einem hohen Maß an Energieeffizienz und Kommunikationsmöglichkeit anbieten – sowohl für zentrale als auch für dezentrale Trocknungssysteme mit oder ohne zentraler oder dezentraler Materialversorgung oder kundenspezifische Sonderlösungen.

Mit ihrer zentralen Materialversorgung – ein Bereich, der in den letzten Jahren erheblich an Zuwachs gewonnen hat – bietet Wenz, unabhängig von Größe der Kunststoffverarbeitung, zentral gesteuerte Lösungen. Die Projektierung einer Zentraltrocknungsanlage mit zentraler Materialversorgung erfordert eine detaillierte Planung im Vorfeld. 3D-Zeichnungen mit Hallen-Layout liefern bereits vor der Installation der Anlage einen konkreten optischen Eindruck und ermöglichen frühzeitig Anpassungen. Darüber hinaus bieten die Zentralen ein hohes Maß an Energieeinsparungspotential, Prozessstabilität und eine hohe Transparenz der Materialwege. Die zentrale Steuereinheit ermöglicht neben der Parametrierung einzelner Abscheider auch die Bedienung der einzelnen Trocknungsgeräte, ohne dabei den autonomen Betrieb zu gefährden. Hinzu kommen diverse Kommunikationsprotokolle für den Datenaustausch mit externen Systemen.

Überwachter Materialdurchsatz

Die Durchsatzüberwachung von qip ermöglicht die Kontrolle des Materialverbrauchs. Das gravimetrische System lässt sich einfach auf den Trocknungsbehältern oder mit Adaptierungen auf der Produktionsmaschine montieren und überwacht dabei den Materialdurchsatz. Die Auswertung erfolgt entweder durch Einbindung in die Trockner, eine zentrale Materialfördersteuerung oder auf externer Seite über ein 4- bis 20-mA-Signal. Das System vermeidet zu hohe produktionsgefährdende Durchsätze und ermöglicht die Erstellung von Verbrauchsstatistiken.

Mit den Druckluft-Granulattrocknern von qip wird die Feuchtigkeit mit Hilfe von Druckluft aus dem Kunststoffgranulat geholt. Dabei ist kein Molekularsieb, Absorbermittel oder Silikagel nötig. So können laut Wenz bis zu 80 % der Energiekosten eingespart werden. Damit ergibt sich ein reproduzierbares Ergebnis ohne schwankende Taupunkte.

Die Technik basiert auf einer ausschließlich qualitätsgesteuerten Trocknung. Energie wird nur in der Menge zugeführt, die zum Entfeuchten und Temperieren des Materials benötigt wird. Ein weiterer Vorteil ist die Nutzung von vorhandener Restwärme für den Trocknungsprozess. Dieser Effekt reduziert nicht nur die Energiekosten, sondern stellt getrocknetes Material auch schneller zum Prozessstart bereit.

Offene Kommunikation

Die Kommunikation erfolgt offen. Somit kann jedes vorhandene System mit der qip-Technik kommunizieren. Das schlanke Design der Druckluft-Granulattrockner von qip ermöglichen einen platzsparenden Aufbau sowie die Montage bei engen Verhältnissen. Sie sind wartungsarm, bieten eine gleichbleibend konstante Trocknungsleistung sowie einen geringen Druckluftverbrauch. So wird laut Wenz eine 75- bis 85-prozentige Druckluftersparnis gegenüber herkömmlichen Druckluft-Granulattrocknungssystemen erreicht. Lieferbar sind sie als Kleinstmengentrockner, Beistelltrockner, Aufsatztrockner und Zentraltrockner in Größen von 1,5 bis zu 3.700 l.

Das Herzstück der qip-Trockner ist die Steuerung QC900. Sie bietet, dem aktuellen Stand der Technik entsprechend, eine Vielzahl an Schnittstellen und Protokollen und erlaubt die Kommunikation mit allen Arten von Maschinen und Systemen. Modbus TCP/RTU, OPC UA, TTY/RS485 zur Anbindungen an verschiedene Produktionsmaschinen, der Datenaustausch mit SQL-Servern oder mit Betriebsdaten-Erfassungssystemen wie auch der Zugriff über Web-Client per HTML5 von jedem Web-Browser aus sind nur einige der vielfältigen Möglichkeiten. Das Touch-Panel mit farbiger Anzeige erlaubt eine einfache Bedienung, Regel-Algorithmen passen den Energieverbrauch automatisch dem aktuellen Materialdurchsatz an. Zur Funktionsvielfalt der QC900-Steuerung gehören zudem Datenbanken für Trockenprogramme, die Steuerung von verschiedenen Fördergeräten sowie die Datenaufzeichnung auf USB.

Präzise Dosierung durch Gravimetrie

Verbessert werden kann das Ergebnis zudem durch den Einsatz der WeCo-Gravimetrie (Weight Control), die eine sichere Kontrolle des Materialverbrauchs und damit eine genaue Durchsatzüberwachung bietet. Das gravimetrische System lässt sich einfach auf den Trocknungsbehältern oder mit Adaptierungen auf der Produktionsmaschine montieren und ermöglicht die Zudosierung von Batches und Mahlgut aufs Gramm genau. Dies bietet nicht nur eine effiziente und genaue Dosierung, sondern auch eine gleichbleibend konstante und genaue Reproduzierbarkeit bei geringem Energieverbrauch. Die Installation vorab ist einfach, die Bedienung über das Touch-Terminal intuitiv. Die Innen- und Außenbehälter aus Edelstahl ermöglichen eine einfache Reinigung und Materialwechsel und bieten mit den vier Trichtern die Möglichkeit bis zu vier Komponenten zu mischen.

Wenn mehrere Maschinen über größere Distanzen mit Granulat versorgt werden müssen, sind zentrale Förderstationen mit einer Vielzahl an verschiedenen Abscheidertypen die Lösung. Wenz bietet hierzu Standardabscheider, Standardabscheider mit Entstaubungsfunktion nach jedem Förderzyklus, Zwei-Komponenten-Abscheider zur Förderung von zwei unterschiedlichen Materialien und Zwei-Komponenten-Abscheider zur Förderung von zwei unterschiedlichen Materialien inklusive Entstaubungsfunktion nach jedem Förderzyklus. Vorteil der Abscheider mit Entstaubungsfunktion ist, dass sie während des Förderprozesses einen hohen Anteil an unerwünschtem Staub aus dem beförderten Gut entfernen. Die Materialabscheider von Wenz sind aus Volledelstahl und sorgen durch die Trennung von Luftstrom und Granulat für eine hohe Qualität. Erhältlich sind sie mit der zentralen Materialversorgung oder als Ersatz. Das Abscheidervolumen reicht von 3 bis 44 l.

Fehlerfreie Kupplungsvorgänge

Der codierte Kupplungsbahnhof von Wenz sorgt für fehlerfreie Kupplungsvorgänge gemäß der zentralen Steuerung. Bei falscher Verbindung der Kupplungsstücke geht der Kupplungsbahnhof direkt zum Boykott über. So ist es unmöglich, dass auch nur ein Korn des glasfaserfreien Granulats zur Spritzgießmaschine für glasfaserverstärkte sicherheitsrelevante Komponenten gelangt, oder dass hygroskopische Granulate zur Maschine gefördert werden, ohne vorher den Trockner zu passieren. Während RFID-Chips bei Magnetfeldern oder Stürzen auf den harten Hallenboden häufig den Dienst quittieren, bleibt die Codierung davon völlig unbeeindruckt. Denn statt mit empfindlicher Elektronik, die beim Schlauchwechsel zudem womöglich falsch verbaut wird, identifiziert der Kupplungsbahnhof jedes Verbindungsstück eindeutig durch elektrische Impulse.

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