SKZ: Innovative Inline-Messtechniken in der Compoundierung

Von den Unternehmen fast unbemerkt wurden in den letzten Jahren erhebliche Fortschritte bei der Entwicklung von Inline-Messmethoden erzielt. Der große Durchbruch in der industriellen Anwendung bleibt jedoch bis heute aus. Die Ursache scheint der mangelnde Zugriff auf Informationen und Vorbehalte der Anwender zu sein. Daher untersuchte das SKZ (www.skz.de) diese Thematik umfassend. In einer Studie wurden die Bedürfnisse der Compoundeure als auch die Potenziale und Möglichkeiten moderner Inline-Methoden zusammengefasst. Es stellt sich heraus, dass der aktuelle Stand der Technik weiter fortgeschritten ist als allgemein angenommen.

In den letzten Jahren wurden viele neue, innovative Inline-Messtechniken in Forschungseinrichtungen und Unternehmen entwickelt. Betrachtet man dabei die industrielle Praxis, könnte man fast den Eindruck gewinnen, dass diese Innovationen nicht existieren: Nach wie vor sind Druck- und Temperatursensoren meist die einzigen Inline-Messeinrichtungen, die zur Prozessüberwachung eingesetzt werden. Stattdessen wird zumeist noch auf Offline-Methoden zurückgegriffen.

Potenziale in der Inline-Überwachung von Compoundierprozessen nutzen
Kunststoffverarbeitende Betriebe sehen sich einem immer stärkeren internationalen Wettbewerb ausgesetzt. Innovative Inline-Messtechniken in der Compoundierung eignen sich hervorragend zur prozessnahen Kontrolle der Qualität und der Materialeigenschaften. Des Weiteren kann durch die Reduzierung der Anfahrzeit und die zeitnahe Detektion von Qualitätsabweichungen die Ausschussmenge reduziert werden. Dies steigert nicht zuletzt die Wettbewerbsfähigkeit bezüglich Qualität und Kosten.

Bisher ist nur wenigen Unternehmen eine geringe Anzahl von innovativen Messverfahren bekannt. Dabei haben schon viele dieser neuen Technologien die Marktreife erlangt und sind in zahlreichen Anwendungen bereits industriell erprobt. Hierzu zählen vor allem die Ultraschallmesstechnik, die Inline-Rheologie, optische Spektroskopie sowie fotometrische Messverfahren. Mit diesen Techniken lassen sich beispielsweise Dispergiergüte, Füllstoff- und Additivkonzentrationen oder rheologische Eigenschaften in Echtzeit erfassen. Aber auch die Sensoren zur Erfassung der konventionellen Messgrößen Schmelzedruck und Temperatur wurden weiterentwickelt. Zudem gibt es auch für die Zukunft bereits weitere Anwärter dieses Spektrum zu bereichern. Hierzu zählen insbesondere die dielektrische Spektroskopie, die laserinduzierte Plasmaspektroskopie sowie die Terahertz-Technologie.

In der Studie des SKZ wurden erstmals auf internationalem Niveau der aktuelle Stand der Technik und Potenziale zu den gegenwärtigen Inline-Methoden in der Compoundierung zusammengefasst. Das SKZ möchte sich auch weiterhin auf dem Gebiet engagieren, damit auch die verarbeitenden Unternehmen zukünftig verstärkt an den Entwicklungen moderner Messverfahren partizipieren können.

Weitere Informationen:
Süddeutsches Kunststoff-Zentrum (SKZ)
Kunststoff-Forschung und Entwicklung
Dipl.-Phys. Thomas Hochrein
Tel. +49-(0)931 4104-447
t.hochrein@skz.de

SKZ - KFE gGmbH, Würzburg

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