MAS: Programm für das Rezyklieren und Compoundieren

Zum Lieferprogramm der oberösterreichischen MAS-Maschinen- und Anlagenbau Schulz, die sich auf der Fakuma 2014 präsentiert, zählen gleichlaufende, konische Doppelschnecken-Extruder, kontinuierliche Schmelzefilter mit rotierendem Lochscheiben-System (CDF-Baureihe) und ein Trocken- Reinigungssystem für Folien-Flakes. Alle drei Produktgruppen sind nun als komplette Baureihen mit leistungsmäßig abgestuften Typengrößen verfügbar. Damit sieht sich MAS in der Lage, individuell auf den Einsatzzweck und die lokalen Verhältnisse abgestimmte Gesamtsysteme im Durchsatzbereich von 300 bis 2.000 kg/h anzubieten, sowohl für das Kunststoff-Recycling als auch zur Compound-Herstellung sowie für die Kombinationen beider Techniken.

Kunststoffe schonend plastifizieren
Das konische Gleichlauf-Extrusionssystem von MAS kombiniert laut Anbieter eine gute Plastifizierung und Homogenisierung eines parallelen Doppelschnecken-Extruders mit den spezifischen Vorteilen des konischen Doppelschnecken-Extruders in einer Maschine. Letzterer bietet demzufolge durch die systemspezifisch große Einzugsöffnung eine gute Beschickungsmöglichkeit auch für Materialien mit geringer Schüttdichte und großem Einzugsvolumen. Darüber hinaus punktet der MAS-Extruder den weiteren Angaben zufolge gegenüber Einschnecken-Extrudern, die in der Regel zum Rezyklieren eingesetzt werden, mit einer überlegenen Förder- und Homogenisierungsleistung, einer besonders schonenden Materialbehandlung und einem stabilen Massedruck. Dem entsprechend werde in der Regel keine Schmelzepumpe zur Druckstabilisierung bzw. zum Druckaufbau benötigt. Die so hergestellte homogenere Kunststoffschmelze biete die besten Voraussetzungen für eine wirksame Schmelzefilterung und Entgasung, was für die Verarbeitung von Recyclingmaterial ebenso von Bedeutung sei, wie die Tatsache, dass die Polymerstruktur im MAS-Extruder nur minimal belastet werde. Die messbare Bestätigung dafür sei, dass die physikalischen Kenndaten des Ausgangsmaterials, wie Viskosität, Reißdehnung und Zugfestigkeit maximal erhalten bleiben würden.

Recyclingmaterial durch Compoundieren maßgeschneidert aufwerten

Abb.1: Anlagenbeispiel für eine integrierte Recycling-/Compoundieranlage, bestehend aus dem konischen MAS-Gleichlauf-Doppelschnecken-Extruder (links), einem CDF-Schmelzefilter und einem anschließenden Einschnecken-Extruder mit Entgasung - (Bilder: MAS - Maschinen- und Anlagenbau Schulz GmbH).

Die oben angeführten spezifischen Eigenschaften ermöglichen demzufolge den Einsatz des MAS-Extruders als Recyclingmaschine auch für Materialien mit geringen Schüttdichten, z.B. Folien-Flakes. Eine Vorverdichtung mit speziellen Vorrichtungen sei nicht erforderlich. Über die große Beschickungsöffnung können demnach gleichzeitig mit den Folienflakes auch ein ganzes Spektrum an Zusatzstoffen, beispielsweise Talkum (Magnesium-Silikathydrat) oder Kalziumkarbonat (kohlensaurer Kalk), Stabilisatoren oder Farbstoffe zudosiert und simultan eingezogen werden. So genannte Side-Feeder seien nicht notwendig. In die Schnecken integrierte Knetelemente unterstützen demnach die Homogenisierung. Erwähnenswert sei, dass die konischen Schnecken aus einem modularen Baukastensystem anwendungsspezifisch zusammen gesetzt und dadurch rasch und unkompliziert an den jeweiligen Einsatzfall angepasst werden können. Für die Konzeption einer integrierten Recycling-Compoundieranlage wird der MAS-Extruder mit einer CDF-Schmelzefilteranlage (für kontinuierliche Filterung mit Scheibenfilter) und einem anschließenden Einschnecken-Entgasungsextruder kombiniert, der die entgaste Schmelze einer anschließenden Granulierung zuführt. (Abb.1)

Die kontinuierlich arbeitende Schmelzefilter "Continuous Disc Filter" (CDF) wurden auf die Durchsatzleistungen der MAS-Extruder abgestimmt und sind in drei Baugrößen mit 704 cm² (CDF 300), 1.800 cm² (CDF 500) und 3.600 cm² (CDF-500-D) verfügbar.

Die Kernkomponente aller CDF-Filter ist eine im zulaufenden Schmelzestrom rotierende Filtrationsscheibe. Sie hält die Verunreinigungen, wie Papier, Holz, Aluminium, Gummi, oder nicht aufschmelzende Kunststoffpartikel zurück. (Abb.2a)

Abb.2a+b: Die MAS-Filteranlagen, hier am Beispiel einer CDF 500-D, ist laut Anbieter durch die Konstruktion mit rotierender Filterscheibe überaus kompakt und dadurch sehr flexibel einsetzbar. Die vertikale Gehäuseteilung und die Scharnierverbindung beider Gehäuseteile ermöglicht demnach im Wartungsfall die optimale Zugänglichkeit zur Filterplatte bzw. zum Partikelschaber.

Diese werden durch einen still stehenden Schaber abgestreift und fließen zusammen mit einer Minimalmenge an Kunststoff einer Förderschnecke zu, von der das Verschmutzungskonzentrat nach außen abgeführt wird. Die Filterscheiben sind aus gehärtetem Stahl gefertigt und je nach Anwendungsfall für Filtrationsfeinheiten von 100 µm - 1.000 µm erhältlich. Ein Filterwechsel könne sehr rasch erfolgen, da das Filtergehäuse vertikal geteilt ausgeführt ist und die beiden Gehäusehälften über ein Scharnier miteinander verbunden sind. Der Wechsel selbst ist den Angaben zufolge überaus einfach und kann demnach mit herkömmlichem Werkzeug in rund 45-50 Minuten durchgeführt werden. (Abb.2b)

Die MAS-CDF-Filter haben sich laut Anbieter seit der Markteinführung nicht nur in Kombination mit MAS-Extrusionssystemen bewährt, sondern demzufolge auch als Upgrade-Komponenten von bestehenden Extrusions-Anlagen.

Abb.3: Das MAS-Angebotsspektrum wurde um Vakuum-Reinigungskammern für Extrusionswerkzeuge, Filterteile oder Laserscheiben erweitert. Sie sind in zwei Größen lieferbar und sehr kompakt aufgebaut. Der Reinigungsprozess läuft unter Unterdruck (ca. 0,5 bar) bei einer Arbeitstemperatur von 350 - 450°C.

Reinigungssystem für Extruder- und Filter-Komponenten neu aufgelegt
Zur Abrundung des MAS-Systemangebotes bzw. um den Anwendern ein Komplettpaket für den raschen Produktwechsel und die damit verbundene Reinigung der Schmelze führenden Anlagenteile anbieten zu können, wurden Vakuum-Reinigungskammern aus der eigenen Fertigung neu ins Lieferprogramm aufgenommen. Sie dienen zur pyrolytischen Reinigung für Extrusionswerkzeuge, Filterteile oder Laserscheiben. Die Pyrolyse-Systeme sind in zwei Größen lieferbar und kompakt aufgebaut. (Abb.3) Der Reinigungsprozess läuft unter Vakuum (ca. 0,5 bar) bei einer Arbeitstemperatur von 350 - 450°C.

Weitere Informationen: www.mas-austria.com

Fakuma 2014, Friedrichshafen, 14.-18.10.2014, Halle A6, Stand 6409

MAS–Maschinen- und Anlagenbau Schulz GmbH, Pucking, Österreich

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