Statischer Mischer

Pressemitteilung: Groche Technik zeigt „Longlife“-Schnecken auf der Fakuma 2008, Halle B3, Stand 3106

Mit hohem Tempo zur Spitzenschnecke

Besonders wenn es um die Schnecke geht, legt Armin Groche, CEO der GROCHE TECHNIK, Kalletal, Wert auf exzellentes Äußeres. Der Spezialist für Plastifiziereinheiten stellt Exemplare mit einer besonderen Beschichtung her. Das wolframkarbidhaltige Material ermöglicht eine Steigerung der Standzeit und Dauerfestigkeit von mindestens 100 Prozent gegenüber herkömmlichen Schnecken.

Effizientere Fertigungsmethoden gelten in der Kunststoffindustrie als gefragt; insbesondere wenn sie sich bei bestehenden Systemen mit relativ geringem Aufwand nachrüsten lassen. So verwundert es nicht, dass das Interesse an den innovativen Plastifizierschnecken von Groche groß ist, zumal weitere Vorteile für das Produkt sprechen. Neben der Verschleißfestigkeit erhöhe sich auch die Antihaftung deutlich, betont Groche. So würden bei der PC-Verarbeitung beispielsweise erheblich optimierte Reinigungszyklen erreicht. Wegen ihrer Härte bliebe die Oberfläche der beschichteten Schnecke glatt; eine identische Zyklus-Qualität sei darauf zurückzuführen, dass die Schnecke nach der Reinigung praktisch wie neu wirke. Selbst im Bereich der Hochtemperaturkunststoffe punktet die Neuerung mit einer Temperaturbeständigkeit von bis zu 600 Grad Celsius. „Bei der Lebensdauer erfahren wir die doppelte Standzeit“, bestätigt Groche selbstbewusst und unterstreicht, dass diese bisweilen auch drei- oder vierfach größer ausfallen könne. „Die gesteigerte Standzeit sowie die geringeren Reinigungskosten rechtfertigen die höheren Einstiegskosten. Zudem ersparen sich die Anwender das Zerlegen, die Reinigung und Montage, was sich wiederum positiv auf den Produktionsfluss auswirkt“, gibt der Geschäftsführer des Unternehmens aus Kalletal zu bedenken.

Schichtarbeit

In der – auf den ersten Blick so schlicht anmutenden – Beschichtung steckt umfangreiche Entwicklungsarbeit. Bei der problematischen Geometrie der Schnecke erwiesen sich Beschichtung und Nachschleifen zunächst als schwierig. „Es musste erst ein Verfahren mit einer neuen Flammenspritzpistole gefunden werden, die Aufspritzgeschwindigkeiten von 750 Metern pro Sekunde statt den üblichen 500 ermöglichte“, verrät Groche. Auf diesem Wege kann das bis zu 88 Prozent wolframkarbidhaltige Material auf Kobalt- oder aber Nickelbasis in hauchdünnen Schichten aufgebracht werden. Dies geschieht in bis zu 80 Lagen, die am Ende 25 hundertstel Millimeter in der Tiefe nicht überschreiten dürfen. Bevor es jedoch überhaupt an die Hartmetallbeschichtung geht, ist es erforderlich, die Schnecken aus korrosionsfestem Stahl (Durchmesser von 22 mm bis zu 150 mm) sandzustrahlen, um die Oberfläche anzurauen. Ähnlich wie bei einer Lackierung kann die Schnecke via Spitzpistole in einer geschlossenen Kabine beschich-tet werden. „Das Grundmaterial darf keinesfalls aufschmelzen, da die Spannungsfreiheit gewährleistet sein muss“, erläutert der Fachmann. Inzwischen erfolgen sowohl Beschichtung wie auch Nachschleifung mit Diamantwerkzeugen bei Firmen im Ausland, da sich für das komplizierte Verfahren keine deutschen Partner fanden.

Härtefälle

Ideale Einsatzgebiete finden die beschichteten Schnecken bei der Verarbeitung von aggressiven Kunststoffabmischungen wie Spritzgieß-MIM, Extrusions- und Duroplasttechnik. Doch auch hier ist Schicht nicht gleich Schicht. Die Zusammensetzung wird der Anwendung angepasst. Gilt der Korrosionsanspruch als eher gering, während der Verschleiß niedrig ausfallen soll, kommt Wolframkarbid auf Kobaltbasis zum Einsatz. Wolframkarbid auf Nickelbasis hingegen nimmt man im umgekehrten Fall. Muss der Verschleiß auf ein absolutes Minimum reduziert werden, heißt die Konsequenz XC-9000. In dieser Beschichtung lagern Mikrokarbide als Stabilisatoren zwischen den Karbiden. Mit einem Härtegrad von bis zu 68 – 71 HRC (Härte Rockwell) stellt selbst die Plastifizierung so schwieriger Kunststoffe wie glasfaserhaltiger Polymere kein Problem dar. Durch die Veredlung und Vergütung mit dem neuartigen HVOF-Verfahren gibt Groche Technik bei fast allen Anwendungen Garantie auf die doppelte Standzeit.

Mixer

Stand bei der letzten Fakuma ein statischer Mischer auf dem Kalletaler Messestand im Mittelpunkt, könnte ihm in diesem Jahr eine neukonstruierte Mischrückstromsperre den Rang ablaufen. Vom Chef persönlich ersonnen, bietet diese Konstruktion den Vorteil, dass nicht nur die Mischung, sondern das hundertprozentige Aufschmelzen der Granulatkörner gewährleistet ist. Um zu diesem Ergebnis zu gelangen, musste ein Wendelschermischteil integriert und vor der Schnecke angesiedelt werden. So fließt das Granulat unter dem Sperrring in einen geschlossenen Kanal. Nur vollkommen geschmolzenes Material erhält die Möglichkeit, in den Nachbargang überzuströmen, von dem aus der Abschluss in den Düsengang freigegeben wird. Eine optimale Vermischung lässt sich ebenfalls über die Wahl des Spalts erreichen. Beim Einsatz eines Wendelschermischers bewegt sich die Masse konsequent in Fließrichtung zur Düse. Somit sind Nuten in Fließrichtung sichergestellt und Kanten und Totpunkte stellen kein Problem mehr dar. Für flinke Farbwechsel ohne langwierige Reinigung oder Ausspritzung gilt diese Konstruktion in Flussrichtung als prädestiniert. Pulvermetallurgische Stähle und Hartmetallpanzerung sowie durchgehärtetes Standardmaterial eignen sich zur Herstellung. Überall, wo schnelle Einspritzung oder Einfärbung in der Plastifizierungstechnik gefragt ist, kann der Einsatz der Mischrückstromsperre den Prozess optimieren.

Zukunftstechnik

Wer seit 30 Jahren mit Innovationen die Plastifizierungstechnologie vorantreibt, der präsentiert auf einer Messe wie der Fakuma selbstredend sein gesamtes anspruchsvolles Portfolio. Neben den Schnecken und Zylindern in Standart- und Spezialausführungen schenken die Besucher erfahrungsgemäß ebenfalls den Dekompressionsdüsen viel Aufmerksamkeit. Auch auf diesem Gebiet bietet die Firma Groche Technik verschiedene Varianten an. „Wir demonstrieren den Interessenten auf dem Stand gern die Besonderheiten wie etwa Düsen mit Federverschluss oder hydraulisch und pneumatisch angetriebene Exemplare“, meint Armin Groche. Für den Geschäftsführer des derzeit 42 Experten starken Teams liegt in der Kundennähe generell auch der Erfolg des Unternehmens begründet.