Heißkanalreinigung in der Kunststoffverarbeitung

Heißkanalreinigung

Reinigen des Heißkanalverteilers

Vor allem das Reinigen von Heißkanälen ist immer wieder eine große Herausforderung in der Kunststoffverarbeitung. In gebohrten Heißkanalverteilern lagern sich z.B. in den Umlenkungen (Totzonen des Schmelzestroms) Verbrennungsrückstände an. Der Kunststoff ist an diesen Stellen über einen langen Zeitraum der Temperatur ausgesetzt, wodurch er verbrennt und sich an diesen Stellen ablagert. Solche Verbrennungsrückstände bauen sich über die Zeit auf, werden gelegentlich vom Schmelzestrom mitgerissen und gelangen so ins Formteil. Diese sogenannten Black Specks machen das Formteil unbrauchbar.

Abrasive Reinigungsgranulate helfen in diesen Fällen nicht weiter. Die abrasiven Partikel in der Kunststoffschmelze erreichen die Strömungstotzonen nicht und können daher auch nicht die Verbrennungsrückstände entfernen. Die Chemikalien der chemischen Reinigungsgranulate dringen in diese verbrannten Ablagerungen in den Strömungstotzonen ein, brechen sie von innen auf und spülen sie dann vollständig heraus (siehe Grafik).

Heißkanalreinigung

Reinigen der Düsen / Isolierkappen

Die gleichen Schwierigkeiten gibt es auch im Bereich der Düsenspitzen (Isolierkappen). Hier gibt es ebenso Strömungstotzonen, die mit  Vorgängermaterial / -farbe gefüllt sind. Der Schmelzestrom reißt auch hier gelegentlich das Vorgängermaterial mit und sorgt so für Farbschlieren und somit für Ausschuss.

Auch hier hilft nur ein stark aufschäumender, chemischer Reiniger der in diese Bereiche vordringt (siehe Skizzen). Dazu müssen die Düsentemperaturen auf maximal mögliche Temperaturen angehoben werden. Je nachdem wie gut die Formplatte gekühlt wird, sollte diese auch ausgeschaltet werden. Dadurch wird der starre Isolierbereich möglichst weit plastifiziert. Die chemischen Reinigungssubstanzen dringen in der 5-minütigen Stillstandzeit aufgrund ihrer aufschäumenden Wirkung tief in den plastischen Isolierbereich ein, lösen das Vorgängermaterial an und spülen es beim Wiederanfahren heraus. Dieser freigespülte Bereich wird nach dem Reinigungsprozess mit dem Material gefüllt, mit dem als nächste produziert werden soll. Auf diese Weise ist das Vorgängermaterial isoliert und kann nicht mehr in das Formteil gelangen.

Chemische Reinigung

Farbwechsel von rot auf blau

Chemische Reinigung – Farbwechsel von rot auf blau

Abrasive Reinigung

Farbwechsel von rot auf blau

Abrasive Reinigung – Farbwechsel von rot auf blau

Heißkanalreinigung

Fazit

Die Kunststoffschmelze hat auf Ihrem Weg durch das gesamte Heißkanalsystem (Verteilerbalken, Übergänge, Düsen, Vorkammern, …) viele Möglichkeiten sich festzusetzen und zu verbrennen (s.o.).

Abrasive Reiniger benötigen die Strömung damit ihre abrasiven Bestandteile Ablagerungen oder Vorgängermaterialien / -farben mechanisch abbauen. Strömungstotzonen erreichen sie nicht, was dazu führt, dass immer wieder Ausschuss produziert wird, sobald sich z.B. verbranntes Material aus den Totzonen löst.

Chemische Reiniger dahingegen schäumen während der kurzen Verweilzeit im Heißkanal auf und gelangen so auch in die Totzonen. Dort lösen sie Verbrennungsrückstände, Vorgängermaterialien /-farben an und spülen sie beim Wiederanfahren vollständig heraus.

Des Weiteren werden durch chemische Reiniger die Metalloberflächen geschont. Abrasive Reiniger beschädigen die Metalloberflächen. Jede Beschädigung ist ein Punkt, an dem sich der Kunststoff festsetzen und über einen längeren Zeitraum verbrennen kann. Verbrennungsrückstände bauen sich auf und werden gelegentlich vom Schmelzestrom mitgerissen was zu Black Specks führt. Die produzierten Formteile sind unbrauchbar.

Chemische Reinigung

Ablagerungen in einer Totzone im Heißkanal

Chemische Reinigung – Ablagerungen in einer Totzone im Heißkanal

Abrasive Reinigung

Ablagerungen in einer Totzone im Heißkanal

Abrasive Reinigung – Ablagerungen in einer Totzone im Heißkanal