11.10.2013

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ONI: Neues zur Energie- und Prozessoptimierung in der Maschinentechnik

In vielen Bereichen der Kunststoff verarbeitenden Industrie wurden in den letzten Jahren erhebliche Einsparpotentiale gehoben. Das Spektrum reicht von der Energie- und Prozessoptimierung in der Maschinentechnik bis zu Weiterentwicklungen im Bereich der Handlingsysteme für Werkzeugwechsel und Materialentnahme.

Rund um den Kunststoffverarbeitungsprozess bieten sich hingegen immer noch gewaltige Energiesparpotentiale. Vor dem Hintergrund weiter steigender Energiekosten und dem Angebot staatlicher Förderung bei Sanierung der Kühlanlagentechnik ist es in mehrfacher Hinsicht für den Kunststoffverarbeiter attraktiv, diese Bereiche intensiver zu beleuchten.

Oni zeigt auf der K 2013 seine Anlagentechnik. Besonders hervor hebt das Unternehmen Neuentwicklungen in den Bereichen Maschinenoptimierung, Werkzeugtemperierung, Energieanlagenoptimierung, Kältemaschinentechnik und Wärmerückgewinnung, die zu einer wesentlichen Reduzierung der Betriebskosten beitragen können.

Maschinenoptimierung "EtaControl"
Nach der Vorstellung der "EtaControl" Technologie zur K 2010 ist diese Technik laut Anbieter bei vielen Kunststoffverarbeitern zu einer Schlüsseltechnik im Hinblick auf die Stromverbrauchsreduzierung geworden. Nach einer Auswertung hunderter Maschinen, die in der Zwischenzeit mit der "EtaContro" Technologie ausgerüstet wurden, konnten nach Oni-Angaben die Stromverbrauchswerte im Durchschnitt um 36 Prozent gesenkt werden.

Die "EtaControl" ES Technologie wurde speziell für hydraulische Spritzgießmaschinen mit elektromotorischem Schneckenantrieb entwickelt. Mit dieser Technik wird laut Anbieter während der Dosierzeit die hydraulische Leistung der Maschine dem Leistungsbedarf punktgenau angepasst. Anders als bei Standardanpassungen, die nur einen Bruchteil des Energiesparpotentials realisieren sollen, wird demzufolge bei der "EtaControl" ES Technologie der tatsächliche Leistungsüberschuss konsequent abgeregelt. Die Folge daraus sei eine in jedem Prozesspunkt angepasste Leistungsbereitstellung und damit verbunden, niedriger Energieverbrauch der Spritzgießmaschine.

"Rhytemper" Systemtechnik zur Werkzeugtemperierung
Nur eine präzise, zu jedem Zeitpunkt der Fertigung auf das Formteil hin abgestimmte Temperierung sorgt üblicherweise für gleichbleibend hohe Produktqualitäten und kann damit die Voraussetzung schaffen für eine möglichst kurze Zykluszeit. Die "Rhytemper" Temperiersystemtechnik leistet dazu laut Anbieter einen wesentlichen Beitrag und schaffe damit die Grundlage für reproduzierbare Ergebnisse in der Spritzgießtechnik. Auf Basis dieser Technologie seien über die Jahre verschiedene Systeme zur Verbesserung der Prozesssituation entstanden.

Zur K 2013 stellt das Unternehmen den aktuellen Entwicklungsstand dieser Systemtechnik vor. So sollen beispielsweise im Bereich der FlowWatch zur Wasserverteilung / Durchflussregler mit integrierter elektronischer Durchfluss- und Temperaturüberwachung von mehreren Einzelkreisläufen verschiedene, neu entwickelte Varianten vorgestellt werden. Es wird demzufolge eine Basis-Version vorgestellt, die bereits hier eine Vielzahl von Vorteilen für den Anwender biete:

Kostengünstige Ausführung in robuster Bauform
Berührungslose Durchflussmessung
4,3" TFT Touchscreen mit farblicher Darstellung
Durchflussüberwachung jedes Kühlkreislaufes mittels Grenzwertfestlegung
optional Vorlaufdruck sowie Vorlauftemperaturerfassung
maximale Medientemperatur bis 125°C
Messbereich zwischen 1,1-32 l/min
optional mit Handregulierventil je Kreislauf
In der Version "Professional" werden Möglichkeiten der Prozesserfassung und Auswertung sowie die berührungslose Durchflussmessung und die Optionen zur Aufrüstung eines vollwertigen Impulstemperiersystems bereitgestellt.

Gerade in energieintensiven Produktionsbetrieben der Kunststoffverarbeiter lassen sich laut Unternehmen erfahrungsgemäß erhebliche Einsparquoten realisieren, so zum Beispiel im Bereich der Kühlenergieversorgung, wenn es um die Pumpentechnologie gehe.

Versorgerpumpen in Kühlwasseranlagen laufen über das Jahr an mehreren tausend Stunden und verbrauchen dadurch zwangsläufig viel Strom. Um dieser Problematik zu begegnen, wurde die Effizienz-Klassifizierung von Pumpen eingeführt. Damit sei der Anlagenbetreiber in der Lage, zu entscheiden, seine Betriebssituation zu beurteilen bzw. eine Betriebstechnik auszuwählen, die seinen Ansprüchen hinsichtlich Effizienz gerecht werde.

An einer Demonstrationsanlage zeigt das Unternehmen die Effizienzverbesserung durch den Ersatz von Pumpen mit IE2 gegen IE4 Motoren auf. Besonders interessant dabei sei, dass sich die Mehrkosten der effizienteren Pumpen in kurzer Zeit durch die Energieeinsparung selbst finanzieren würden.

Die intelligente Regelung von Prozessen und Funktionsabläufen biete viele Vorteile und führe häufig zu erstaunlich hohen Energiesparergebnissen. Als beispielhaft dafür wird das weiterentwickelte ONI-Energiemanagementsystem genannt, das bei allen SPS-Systemen zum Einsatz komme.

Ob es um die punktgenaue Zuschaltung der Winterentlastung als Ersatz für den Kältemaschinenbetrieb oder die optimale Leistungsanpassung der Pumpen gehe, es werde in jedem Fall die Betriebssituation gefahren, die für den Anlagenbetreiber den geringstmöglichen Energieverbrauch bedeute.

Darüber hinaus werden verschiedene Möglichkeiten zur Nutzung von Abwärme aus der Kühlanlagentechnik aufgezeigt. Auch hier wird ein breites Spektrum von der Fußboden- und Deckenheizung bis zur Nutzung in der Lüftungs- und Reinraumtechnik vorgestellt.

Eine Kühlwasser-Rücklauftemperatur von 35 °C aus der Maschinenkühlung reiche völlig aus, um Büro- und Produktionsflächen zu beheizen. Damit kann über das Jahr nicht nur sehr viel Primärenergie für die Heizung eingespart werden. Zusätzlich werde die Energie eingespart, die für die Rückkühlung des Kühlwassers eingesetzt werden müsste.

Weitere Ansatzpunkte um den Energieverbrauch zu reduzieren, finden sich im Bereich der Kühlenergieerzeugung bei Einsatz von Kältemaschinen. Hier seien besonders die glykolfreie Winterentlastung für Kältemaschinen, die mit einer Stromeinsparrate von bis zu 80 Prozent aufwarte und der Einsatz von besonders energieeffizienten Kältemaschinen hervorzuheben.

Bei der so genannten Winterentlastung liefert in der Übergangs- und Winterzeit die Außenluft die Kühlenergie, die ansonsten von Kältemaschinen bei einem hohen Einsatz von elektrischem Strom erzeugt werde. Der elektrische Energiebedarf für die Winterentlastung betrage lediglich 2 bis 3 Prozent der für den Betrieb einer Kältemaschine notwendig wäre.

Erstmalig zur K 2013 zeigt das Unternehmen eine besonders platzsparende, glykolfreie und leerlaufende Freikühlerkonstruktion, die eine besonders hohe Leistungsdichte pro Quadratmeter Aufstellfläche verspricht.

Weitere Informationen: www.oni.de, www.oni-rhytemper.de

K 2013, 16.-23.10.2013, Düsseldorf, Halle 10, Stand D59

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