Automatisierte Breitenverstellung: Hohe Reproduzierbarkeit spart Zeit und Material
Präzise, autonom, mechatronisch – dieser Dreiklang steckt hinter der PAM-Option von Reifenhäuser Cast Sheet Coating. Mit ihr lassen sich Einstellungen in Coextrusionsanlagen exakt und reproduzierbar über das Bedienpanel der Anlage steuern. Anpassungen an Düse und Feedblock erfolgen vollautomatisch und mechatronisch, basierend auf den in der Rezeptverwaltung hinterlegten Daten. Das Anfahren der Anlage sowie Produktwechsel fallen somit leichter und sind deutlich schneller möglich. Zudem muss das Maschinenpersonal für die Anpassungen nicht mehr selbst in der Maschine Hand anlegen, was die Arbeitssicherheit erhöht.
Automatisierung sorgt für hohe Reproduzierbarkeit und Produktqualität
Inzwischen hat sich das PAM-Prinzip bei der Einrichtung von Düse und Feedblock bewährt. Ab sofort bietet Reifenhäuser die Automatisierungslösung auch für die Breitenverstellung bei Flachfolienanlagen. „Unser Anspruch war es, die an der Breitenverstellung beteiligten Systeme konsequent zu automatisieren und so eine vollständige Automatisierung der Anlage zu erreichen“, sagt Lucas Rieming, Anwendungstechniker bei Reifenhäuser Cast Sheet Coating. „Unsere Kunden können fortan sämtliche qualitätskritischen Anpassungen mechatronisch steuern. Die Vorteile liegen auf der Hand: Arbeitssicherheit, Produktqualität und die Reproduzierbarkeit der Prozessschritte nehmen deutlich zu.“
PAM-Option 2.0 – die größten Vorteile für die automatisierte Breitenverstellung:
- Zeitersparnis während des Breitenwechsels
- Hohe Reproduzierbarkeit des Produkts
- Optimierte Abfallreduktion durch automatisiertes Edge Pinning
- Hohe optische Folieneigenschaften durch optimierte Kombination aus Air Knife und Vaccum Box
- Minimiertes Fehlerpotenzial durch verringerte Komplexität in der Anwendung
- Erhöhte Sicherheit des Bedienpersonals der Anlagen
- Nachrüstbarkeit des Systems in bestehende Anlagen (auch Fremdanlagen)
Sehr gute Folientransparenz und exakte Beschnitte
Die Automatisierung des Breitenwechsels umfasst vier Bereiche der Anlage: Edge Pinning (elektromagnetisches Anheften), Vacuum Box (Vakuumbox), Pre trim (Vorbeschnitt) und Final trim (Endbeschnitt). Während die letzten beiden Systeme für den Zuschnitt der Folie relevant sind, gewährleisten die ersten beiden den so wichtigen Kontakt der aus der Düse kommenden Folie mit der Gießwalze (Chill-Roll). Ein wichtiger Prozessschritt, um nicht nur die unerwünschte Einschnürung der Randbereiche zu minimieren, sondern auch hohe optische Folieneigenschaften zu erreichen, insbesondere bei der Transparenz. Grundsätzlich ist jedes der vier Systeme einzeln automatisierbar. Um den größten Mehrwert zu erzielen, empfiehlt sich jedoch die Nachrüstung vom Edge Pinning bis zum Endbeschnitt. Grundsätzlich ist dafür jede Coextrusionsanlage von Reifenhäuser geeignet. Auch in Fremdanlagen ist die Automatisierungslösung integrierbar.
Doch wie stellt sich das PAM-Paket für die Breitenverstellung konkret dar?
Video: Deckling, Pinning und Vacuum Box
Edge Pinning: weniger Neck-in
Sobald PP- und PE-Folien aus der Düse kommen, entsteht beim Relaxieren der Molekülketten eine Einschnürung (Neck-in) in den Randbereichen. Das Edge Pinning schwächt diesen Effekt ab, indem es die Folienränder elektromagnetisch auflädt. So haftet die Folie sofort auf der Walze. Ein flexibel einstellbarer Luftstrom sorgt zusätzlich dafür, dass der Neck-in reduziert wird und die Folie so breit wie möglich bleibt. Mit dem automatisierten Edge Pinning bleibt die Differenz zwischen der Austrittsbreite der Folie an der Düse und dem, was am Ende auf den Wickler kommt, konstant möglichst gering. Das Ergebnis: weniger Materialverbrauch und deutlich weniger Abfall.
Video: Vorrandbeschnitt
Pre trim: hohe Reproduzierbarkeit
Beim Vorbeschnitt werden die Randbereiche mit den verbliebenen Einschnürungen (Neck-in) abgetrennt. Sie werden umgehend abgesaugt und gelangen von Neuem zurück in den Produktionsprozess. Die Automatisierung des Pre trim garantiert eine hohe Reproduzierbarkeit des Beschnitts. Ein Vorteil, wenn auf vielen Maschinen die gleiche Folie hergestellt wird und Schwankungen in der Breite zu verhindern sind. PAM sorgt dafür, dass die Messer stets identisch positioniert sind.
Video: Endbeschnitt
Final trim: platz- und kostensparendes Großgehäuse
Die automatisierte Reifenhäuser-Lösung integriert den Endbeschnitt in den Wickler. So lassen sich die Folien auf genau die Breite zuschneiden, die die Abnehmer benötigen. Reifenhäuser hat hierfür ein 3D-gedrucktes Großgehäuse konzipiert, in dem alle notwendigen Komponenten integriert sind. Eine ebenso einfache wie platz- und kostensparende Lösung. Nicht zuletzt, da sämtliche – pneumatisch gesteuerten – Messer für Quer- wie Längsschnitte von einem einzigen Elektromotor angetrieben werden. Ein Pluspunkt in Sachen Energieeffizienz.
Reduzierte Fehlerquote durch kontinuierlich verfügbares Prozesswissen
Die PAM-Option nimmt Herstellern zusätzlich einen wichtigen Schmerzpunkt: „Viele Unternehmen haben inzwischen Probleme erfahrene Maschinenbediener für ihre Anlagen zu finden“, weiß Anwendungstechniker Rieming. „Mit der automatisierten Breitenverstellung verlagern wir das erforderliche Prozesswissen in die Maschine.“ In dieser Hinsicht sorgt PAM für eine hohe Reproduzierbarkeit, die das Steuern der Maschinen deutlich erleichtert. Die Folge sind deutlich weniger Anwendungsfehler in der Produktion und damit weniger Kosten. Zudem trägt die Automatisierung dazu bei, Anlagen nach Breiten- oder Produktwechseln schneller wieder hochzufahren.
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