Funktionsweise des Reinigungsverfahrens

Reinigungsgranulat für Extruder, Schnecken und Heißkanäle

Das Problem:

Ablagerungen in Schnecke, Heißkanal und Extrudor

In allen kunststoffverarbeitenden Prozessen (Spritzgießen, Extrudieren, Blasformen, …) entstehen Ablagerungen auf den Metalloberflächen die mit der Kunststoffschmelze in Berührung kommen.

Ablagerungen im Heißkanal

Reinigungsgranulat gegen Ablagerungen im Heißkanal

Ablagerungen im Extrusionswerkzeug

Ablagerungen auf der Schnecke

Vor allem in den Strömungstotzonen wird der Kunststoff zu lange den hohen Temperaturen ausgesetzt, verbrennt und Ablagerungen bauen sich Schicht für Schicht auf. Ab einer bestimmten Größe werden Teile von diesen Verbrennungsrückständen von der strömenden Kunststoffschmelze mitgerissen und sind dann als schwarze Punkte / black specks in den Formteilen zu sehen.

Hartnäckige Ablagerungen in der Schnecke

Kosteneffiziente Farb- und Materialwechsel sowie Reinigungsprozesse sind in der Kunststoffverarbeitung immer wieder eine große Herausforderung für jeden Praktiker. Sie dauern oft mehrere Stunden bis Tage und verursachen so immense Kosten.

Eine Ursache dieser langen Reinigungsprozesse sind oft die Ablagerungen in der Schnecke. Auch im Schneckengrund gibt es Strömungstotzonen. Wie in allen anderen Totzonen auch, wird der Kunststoff zu lange den hohen Temperaturen ausgesetzt, verbrennt, baut sich auf und wird ab einer bestimmten Größe von der strömenden Kunststoffschmelze mitgerissen (black specks).

Unsere Lösung:

Ein Reiniger für alle Zwecke

Chemische und abrasive Reinigung

Es gibt zwei Möglichkeiten diese Ablagerungen zu beseitigen. Sie können chemisch oder chemisch und abrasiv von den Metalloberflächen entfernt werden. ver-rus bietet mit dem Reinigungskonzentrat per-tas eine reine chemische, nicht abrasive Reinigungsmöglichkeit an. Die Kunststoffverarbeiter die keine abrasiven Kunststoffe verarbeiten, verbieten abrasive Reiniger, sie setzten per-tas ein. Andere Kunststoffverarbeiter die auch abrasive Kunststoffe verarbeiten, können mit syn-tas dann sowohl chemisch als auch abrasiv reinigen.

Chemische Reinigung

per-tas

per-tas ist ein chemisches Reinigungskonzentrat bestehend aus den verschiedensten Chemikalien.

Bei der chemischen Reinigung dringen diese Chemikalien in die Ablagerungen ein und brechen sie von innen auf, wobei sie von den Metalloberflächen gelöst und anschließend herausgespült werden.

Die in die Ablagerungen eindringenden Chemikalien benötigen dazu eine bestimmte Zeit. Aus diesem Grund muss der Reinigungsprozess für ca. 5 Minuten angehalten werden.

Platzhalter (wird syn-tas):

Abrasive und chemische Reinigung

syn-tas

syn-tas ist ein chemisch-abrasives Reinigungskonzentrat. Die chemische Basis von syn-tas ist per-tas. Aufgrund des großen Erfolges unseres chemischen Reinigungskonzentrates per-tas haben wir die chemischen Bestandteile nicht verändert. Es sind lediglich abrasive Stoffe hinzugekommen, so dass mit syn-tas beide Möglichen Reinigungskräfte zum Einsatz kommen.

Bei der abrasiven Reinigung werden die Ablagerungen mechanisch durch abrasive Komponenten Schicht für Schicht abgetragen (Schmirgeleffekt). Dazu wird eine strömende Schmelze benötigt. Das heißt in der Stillstandzeit von 5 Minuten wirken die chemischen Kräfte und beim Wiederanfahren sorgt die strömende Schmelze für die abrasiven Kräfte. Beide Kräfte erzielen das bestmögliche Reinigungsergebnis.

Konzentrat oder Granulat?

ver-rus stellt neben den Reinigungskonzentraten auch Reinigungsgranulate her.

Die pulverförmigen Reinigungskonzentrate können zu jedem Kunststoffgranulat und Kunststoff-Mahlgut gemischt werden. Das hat den Vorteil das z.B. bei einer reinen PET-Verarbeitung das Reinigungsgranulat aus einem PET-Granulat oder aus PET-Flakes hergestellt werden kann. So muss nach dem Reinigen nicht ein anderer Kunststoff durch das PET herausgespült werden.

Sie können sich also die Basis seines Reinigungsgranualtes/-mahlgutes selbst aussuchen. Die benötigte Menge an Reinigungskonzentrat kann in Vorversuchen bestimmt werden, oder es wird eine mittlere Dosierung von 2% hinzugemischt. Eine Entmischung z.B. beim Transport des Reinigungsgranulates gibt es nicht, da das Pulver flüssige Chemikalien enthält, so dass es am Granulat haftet.

Ein weiterer Vorteil unserer Reinigungsgranulate ist, das man jederzeit die Reinigungskraft wenn erforderlich erhöhen kann indem man das Reinigungskonzentrat hinzu gibt.

Wirkungsweise:

Reinigen der Strömungstotzonen

Tiefenwirkung durch Aufschäumen

In jedem kunststoffverarbeitendem Prozess (Spritzgießen, Extrudieren, Blasformen, …) sind Strömungstotzonen zu finden. Durch den Aufschäumeffekt unserer chemischen Reinigungskonzentrate erreichen und reinigen die Chemikalien auch diese Strömungstotzonen.

Die Chemikalien dringen in die Ablagerungen ein, brechen sie von innen auf und werden so von den Metalloberflächen gelöst und herausgespült.

Hartnäckige Ablagerungen auf der Schnecke

Kosteneffiziente Farb- und Materialwechsel sowie Reinigungsprozesse sind in der Kunststoffverarbeitung immer wieder eine große Herausforderung für jeden Praktiker. Sie dauern oft mehrere Stunden bis Tage und verursachen so immense Kosten.

Eine Ursache dieser langen Reinigungsprozesse sind oft die Ablagerungen auf der Schnecke. Auch im Schneckengrund gibt es Strömungstotzonen. Wie in allen anderen Totzonen auch, wird der Kunststoff zu lange den hohen Temperaturen ausgesetzt, verbrennt, baut sich Schicht für Schicht auf und wird ab einer bestimmten Größe von der strömenden Kunststoffschmelze mitgerissen (black specks).

[Animation Schnecke]

Totzonen im Heißkanal beim Spritzgießen

Vor allem im Heißkanal findet man einige Bereiche von nichtfließender Schmelze (Totzonen). Auch in diesen Bereichen baut sich verbrannter Kunststoff auf bis er von der strömenden Schmelze mitgerissen wird und so Ausschuss erzeugt.

Zu nennen sind hier folgende Bereiche:

  • Aufteilung des Schmelzestroms bei mehrkavitätigen Werkzeugen
  • Umlenkung des Schmelzestroms zu den Düsen
  • Nadelschatten bei Nadelverschlussdüsen
  • Übergänge vom Heißkanal in die Düsen

Ablagerung in der Heißkanaldüsen

Die Düsen im Heißkanal sind die größten Verursacher von Schlieren und schwarzen Punkten. Aus dem Isolierbereich wird von der strömenden Schmelze immer wieder erstarrter, verbrannter Kunststoff oder Vorgängermaterial mitgerissen. Die Isolierkappen der Düsen vor einem Material-/Farbwechsel zu entfernen ist, wegen Demontage von Werkzeugteilen, oft recht aufwändig und zeitintensiv.

Diese Zeit kann eingespart werden, wenn chemische Reinigungsgranulate/-konzentrate eingesetzt werden. Durch das Aufschäumen dieser Reiniger wird ein Teil des erstarrten Kunststoffs angelöst und herausgespült. Dieser freie Bereich wird anschließend mit der aktuellen Schmelze besetzt und kann so nicht mehr für Ausschuss sorgen.

Materialablagerungen in der Extrusion

Reinigungsgranulat gegen Materialablagerungen in der Extrusion

Auch in Extrusionswerkzeugen muss die Kunststoffschmelze umgelenkt werden. An diesen Stellen entstehen Strömungstotzonen. Wie in allen Strömungstotzonen in kunststoffverarbeitenden Prozessen verbrennt der Kunststoff und bildet Ablagerungen, die sich Schicht für Schicht aufbauen.

Ab einer bestimmten Größe reißt die strömende Schmelze dann Partikel der Verbrennungsrückstände mit sich. Schwarze Punkte bis hin zu Cent großen Brocken sind dann im Extrudat zu sehen.

[Animation Extruder]

Beispiele aus der Kunststoffindustrie

Schnecke und Zylinder

Diese Ablagerungen waren nach dem Reinigungsprozess nicht mehr zu sehen.

Spritzgießen

In nur wenigen Zyklen konnten Farbwechsel wie hier von blau oder rot auf weiß mit unserem Reinigungskonzentrat per-tas durchgeführt werden.

Die lästigen schwarzen Punkte / black specks kennt jeder Spritzgießer. Auch in solchen Reinigungsprozessen konnten wir mit unseren Reinigungskonzentraten und Reinigungsgranulaten schnelle Erfolge erzielen.

Selbst verstopfte Heißkanaldüsen konnten in kürzester Zeit gereinigt werden und so eine stillgelegte Kavität wieder aktiviert werden.

Extrusion

Extrusionsschnecken und Extrusionswerkzeuge konnten in kürzester Zeit gereinigt werden.

Leitfähige Materialien sowie Materialien mit einem großen Anteil an Flammschutzadditiven lassen sich schnell herausspülen.

Selbst Planetwalzenextruder konnten mit den Reinigungskonzentraten von ver-rus in nur 20 Minuten gereinigt werden.

6-fach Extrusionsköpfe werden mit unseren Reinigungskonzentraten in kürzester Zeit gereinigt.

Blasformen

In kürzester Zeit und wenige Zyklen

In 3 Zyklen mit dem chemischen Reiniger von blau auf weiß.

In nur wenigen Minuten konnten wir im Extrusionsblasprozess von schwarz auf transparent wechseln.