10.06.2013

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Uni Kassel: Neue Compoundier-Linie mit Leistritz-Doppelschneckenextruder

Neben dem im Technikum des Instituts für Werkstofftechnik der Universität Kassel betriebenen 25mm-Doppelschneckenextruder der Firma Haake, ergänzt nun ein als Leihgabe der Firma Leistritz zur Verfügung gestellter Doppelschneckenextruder die Maschinenausstattung im Bereich der Materialentwicklung. Die neue Extrusionslinie, zur der auch ein gravimetrisches Dosiersystem der Firma Brabender sowie ein Kühlbad, ein Abzugsband und ein Granulierer der Firma Scheer gehören, wurden kürzlich eingeweiht.

Herstellung von Kleinchargen und Materialentwicklung
Bei dem Doppelschneckenextruder (DSE) handelt es sich um das Modell ZSE 18 HPe mit einem Schneckendurchmesser von 18mm. Der DSE dient mit Durchsätzen von 200g/h bis 40 kg/h der Herstellung von Kleinchargen und eignet sich dadurch sehr gut für die Materialentwicklung. Die modular aufgebauten und somit individuell auf das Anwendungsgebiet anpassbaren Schnecken- und Zylinderelemente lassen ein breites Spektrum der Compoundierung zu. Durch die mögliche Verfahrenslänge von 25-60D lassen sich produktionsähnliche Bedingungen für verschiedene Materialien schaffen. Dabei dient der Sidefeeder LSB 17 dem Zumischen von Natur- oder Glasfasern genauso wie von Additiven oder anderen Füll- bzw. Verstärkungsstoffen. Durch offene Zylinderlemente und eine integrierte Vakuumpumpe kann eine effektive Entgasung der Schmelze erfolgen.

Um eine für die Materialentwicklung besonders wichtige Konstanz bei der Dosierung der einzelnen Bestandteile des Compounds realisieren zu können, wurden drei gravimetrische Dosierer der Firma Brabender Technologie beschafft. Die beiden Einschneckendosierer dienen dem Dosieren von Granulat und Fasern während der Doppelschneckendosierer für pulverförmige Bestandteile wie Additive oder Füllstoffe geeignet ist. Eine Anpassung an die jeweiligen materialspezifischen Anforderungen kann durch das umfangreiche Zubehör jederzeit erfolgen. Hierbei liegt ein Schwerpunkt u. a. auf der Dosierung von schlecht rieselfähigen Fasern (z.B. Natur- und Celluloseregeneratfasern).

Die beiden am Institut entworfenen und gebauten Folgeeinheiten, das Wasserbad und das Abzugsband, dienen der Strangkühlung vor der Granulierung. Das Abzugsband mit der Möglichkeit zur Kühlung durch Druckluftdüsen kann dabei für hydrophile Compounds sowie Kunststoffen mit geringer Schmelzefestigkeit verwendet werden. Feuchtigkeitsunempfindliche Compounds oder Compounds mit hohen Verarbeitungstemperaturen können im Wasserbad gekühlt werden, bevor mit Hilfe von Luftdüsen eine Strangtrocknung erfolgt.

Der Granulierer der Firma Scheer bietet durch zwei separat regelbare Motoren eine von der Einzugsgeschwindigkeit entkoppelte Schnittgeschwindigkeit. Dadurch lassen sich die Stränge in unterschiedlicher Länge granulieren.

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