Einfluss tiefkalter Blasluft auf die Produktion technischer Blasformartikel

Projektbeschreibung

Inhaltsbeschreibung / Ergebnisse

Im Zuge des hohen Wettbewerbsdrucks für Produzenten von Blasformteilen wird immer weiter an der Optimierung von Produktionsprozessen und an einer höheren Produktivität im Blasformbetrieb gearbeitet. Der größte Zeitanteil im Blasformprozess gilt nach wie vor dem Abkühlprozess. Daher ist es ein allgemeines Ziel, die Kühlzeit im Blasformprozess zu verringern und damit eine Kostensenkung zu erreichen. Ein Ansatz ist der Einsatz tiefkalter Blasluft im Spülprozess.

Ziel dieses Projektes ist die Untersuchung, inwieweit sich der Einsatz der tiefkalten Blasluft (bis –45°C) im Spülprozess auf die Artikeleigenschaften auswirkt. Am Beispiel eines bereits in Produktion befindlichen technischen Saugblasformartikels sollen die Untersuchungen durchgeführt werden. Die Anlage für die Druckluftkühlung wurde für dieses Projekt von der Firma BEKO Technologies GmbH zur Verfügung stellt. Weiterhin beteiligten sich die Firmen Altenkirchener Kunststoff GmbH (Werkzeug) sowie AdvancedElastomer System (Material).

Für die Untersuchung wurde die Saugblasanlage BFB 2-30T im Technikum der Dr. Reinold Hagen Stiftung auf Spülbetrieb mit tiefkalter Luft umgerüstet. Neben der Steuerungsanpassung mussten auch die vorhandenen Ventile gegen Schrägsitzventile ausgetauscht werden, um den geforderten Temperaturbereich zu erreichen. Während der Versuche sind verschiedene Maschineneinstellungen gefahren und die Entformungstemperatur für jede Einstellung mit einer Infrarotkamera aufgezeichnet worden.

Als Ergebnis zeigte sich, dass es möglich ist, die Zykluszeit bei gleicher Entformungstemperatur deutlich zu reduzieren. So konnte die Zykluszeit um bis zu 15% bei einer reinen Spülzeit mit tiefkalter Blasluft von 35 Sekunden bei einem relativ geringen Volumenstrom reduziert werden. Durch Erhöhung des Volumenstroms konnte die Gesamtzykluszeit zusätzlich verringert werden.

Dem Verbesserungspotential in der Kühlzeit stehen die höheren Anlagenkosten für die Kühlung gegenüber. Zudem wurde eine Abhängigkeit der Versuchsergebnisse von den lokalen und den mittleren Wandstärken des untersuchten Saugblasformartikels fest gestellt. Dieser Einfluss ist in Zukunft detaillierter zu untersuchen.