Buss: 75 Jahre Ko-Knetertechnologie - Schonende Aufbereitung bei hoher Mischeffizienz und guter Skalierbarkeit

Der Blick in den Prozessraum der aktuellen Ko-Kneter-Generation des Typs "Compeo" zeigt die Position der im Zylinder fixierten Knetbolzen, die mit den Knetflügeln der modularen Schneckenwelle kämmen - (Bild: Buss).

Der 20. August 1945, der Tag, an dem der Diplomingenieur Heinz List das Prinzip des Ko-Kneters zum Patent angemeldet hat, gilt als die Geburtsstunde dieser Aufbereitungstechnologie. Von der Idee überzeugt, eröffnete die Buss AG im Jahr 1948 das erste Testzentrum für den Ko-Kneter und lieferte 1950 – List war dort inzwischen technischer Direktor – die ersten Compoundieranlagen für PVC bzw. Polystyrol aus.

Bis heute hat Buss nach eigenen Angaben über 3.500 dieser Compoundiersysteme in Form kunden- und anwendungsspezifischer Lösungen produziert und in mehr als 80 Länder exportiert. Dabei reicht das Spektrum der Anwendungen von der Aufbereitung technischer Hochleistungskunststoffe mit hitze- oder scherempfindlichen Bestandteilen wie elektrisch leitfähige Ruße – bei Füllstoffbeladungen bis über 90 Prozent – bis zur Herstellung von Rezepturen für die Aluminium-, Chemie- und Nahrungsmittelindustrie. Das aktuelle Portfolio der Ko-Kneter von Buss für die Kunststoff- und Elastomerindustrie umfasst die „Compeo“ Baureihe, die in sechs Baugrößen verfügbar ist und bei der Verarbeitung von Thermoplasten Durchsätze bis zu 12.800 kg/h ermöglicht.

Besonderes Funktionsprinzip
Die hoch effiziente und zugleich schonende Mischwirkung ist den weiteren Angaben zufolge ein Ergebnis der besonderen Funktionsweise des Ko-Kneters. Zum einen sei seine Schneckenwendel durch zwei bis vier Lücken pro Umgang unterbrochen. Dadurch würden die charakteristischen Knetflügel entstehen, die mit stationären, im Knetergehäuse befestigten Knetbolzen kämmen. Zum anderen führe die Schneckenwelle eine rotierende und zugleich eine axiale oszillierende Bewegung aus und vollziehe dabei pro Umdrehung einen vollständigen Hub vor und zurück in die Ausgangslage.

Die für das Aufschmelzen und Dispergieren erforderliche Scherung entsteht im Scherspalt zwischen Knetflügel und Knetbolzen. Bauartbedingt sei die Schergeschwindigkeit unabhängig von der Maschinengröße und direkt proportional zur Drehzahl der Schneckenwelle. Daraus soll als weiterer Vorteil der Ko-Kneter-Technologie eine problemlose Skalierbarkeit vom Labor- zum Produktionsmaßstab resultieren.

Wachsende Anwendungsvielfalt
Bei vielen Anwendern, die sich mit einer breiten Palette von Produkten befassen, gelte der Ko-Kneter aufgrund seiner Allrounder-Eigenschaften als System der Wahl. So würden Hersteller von Isolationen für Mittel- bis Höchstspannungskabel von der exakten Temperaturführung bei der reaktiven Extrusion profitieren. In halbleitenden Compounds sei die schonende Verteilung von hochstrukturierten Zuschlagstoffen der Schlüssel, und bei weiteren Thermoplasten soll das Aufbereiten in engen Verfahrensfenstern eine entscheidende Rolle spielen.

Zu den Anwendungen in der Medizintechnik gehört die Produktion von Compounds für die Handhabung von Flüssigkeiten und für sterile Verpackungen von Medikamenten, von antibakteriell und antiviral-ausgerüsteten Compounds sowie von Klebstoffen, beispielsweise für Verbandsmaterial. Dank der moderaten Schergeschwindigkeiten bei sehr guten Mischeigenschaften soll der Ko-Kneter hier das homogene Einarbeiten sehr kleiner Mengen an Additiven ermöglichen.

Wo Temperatur- und/oder scherempfindliche Rezepturbestandteile eine Rolle spielen, beispielsweise bei Compounds auf der Basis von PBT (Polybutylenterephthalat) oder hochtemperaturbeständigem Polyamid (PA), bei Duroplasten, bei denen unterhalb des Vernetzungsbereichs compoundiert werden muss, oder bei naturfaserverstärkten Materialen würden die moderaten Schergeschwindigkeiten das Aufbereiten in engen Operationsfenstern ermöglichen. Die Anwendungen reichen hier von Elektronikbauteilen über Komponenten für den Motorenraum bis zu gewichtsoptimieren Flugzeug- oder Fahrzeugteilen.

Weitere Informationen: busscorp.com

Buss AG, Pratteln, Schweiz

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