Überall in der Kunststoffindustrie fließen Abfälle und Reste aus der Produktion in Aufbereitungs- kreisläufe und werden als Wertstoffe wiederverwendet. Damit dies in automatisierten und hocheffizienten Rückgewinnungsanlagen erfolgen kann, offeriert das deutsche Unternehmen Getecha unter anderem ein attraktives Portfolio an weitgehend standardisierten Zerkleinerungsmühlen. Lesen Sie hier, wie ein Hersteller von Antriebsriemen damit die Wiederverwertung von Kunststoffgranulat aus den Randbeschnitten seiner Extrusionslinien organisieren konnte.
An einer Extrusionsanlage zur Herstellung von Antriebsriemen und Fördergurten zieht die Schneidmühle RS 2404 E von Getecha gleichzeitig zwei Randstreifen aus TPE oder TPU 50-95 Shore A ein und zerkleinert sie zu hochwertigem Mahlgut.
„Ob in der Extrusion oder beim Konfektionieren von Folien, Schäumen und Platten – die kontinuierliche Gewinnung von Kunststoffgranulat aus Randbeschnitten bietet Kunststoffverarbeitern eine exzellente Möglichkeit, ihre Rohstoff-, Logistik- und Entsorgungskosten zu senken. Der Wiedereinsatz des aufbereiteten Materials wirkt sich positiv auf die Produktionsmengen und Erträge aus, und der damit einher gehende Abbau des Materialverlustes ist ein Beitrag zur Nachhaltigkeit des gesamten Unternehmens“, sagt Eva Rosenberger. Die Expertin für Recyclingtechnik, Vertriebsleiterin und Gesellschafterin des Anlagenbauers Getecha weiß, wovon sie redet. Denn ausgehend von den Zerkleinerungs-, Handling- und Absaugsystemen des Aschaffenburger Unternehmens ist sie immer wieder an der Umsetzung zahlreicher Projekte zur Realisierung moderner Rückgewinnungs- und Wiederaufbereitungslösungen in der Kunststoffindustrie beteiligt. So nahm sich Getecha jüngst beispielsweise der Aufgabenstellung eines namhaften Herstellers von Antriebsriemen und Fördergurten an, der Schneidmühlen benötigte. Sie sollten synchron zur Taktung der Extrusions- bzw. Konfektionierungsanlagen kontinuierlich und gleichzeitig zwei Randstreifen aus TPE oder TPU 50-95 Shore A – bisweilen auch mit eingearbeiteten Inlays aus Stahl – einziehen, zerkleinern und für die weitere Aufbereitung bereitstellen. Die Wahl fiel in diesem Fall auf die Einzugsmühlen des Typs RS 2404 E aus der bekannten RotoSchneider-Baureihe von Getecha. „Diese Maschine gehört zu einer überaus erfolgreichen Modellreihe, die perfekt abgestimmt ist auf die Erzeugung von hochwertigem Mahlgut, das sich wiederverwenden oder dem Neumaterial beimischen lässt“, erläutert Eva Rosenberger.
Eva Rosenberger (hier vor einer großen Trichtermühle ihres Unternehmens): „Die Gewinnung von Kunststoffgranulat aus Randbeschnitten bietet Kunststoffverarbeitern die Möglichkeit, ihre Rohstoff-, Logistik- und Entsorgungskosten zu senken. Der damit einher gehende Abbau des Materialverlustes ist zudem ein Beitrag zur Nachhaltigkeit des Unternehmens.“
Kompakt und kundenspezifisch
Wie bei vielen anderen Projekten dieser Art, basiert die Systemlösung von Getecha auch in diesem Fall auf der anwendungsspezifischen Individualisierung einer Standardanlage. Abgestimmt auf die speziellen Anforderungen des Riemen- und Gurtherstellers wurden die RS 2404 E mit 4 kW-Antrieben bestückt, die den Einzugsmühlen im laufenden Betrieb Zerkleinerungsleistungen von bis zu 80 kg Mahlgut pro Stunde verleihen. Auf Wunsch des Kunden erhielten sie zudem schallgedämmte, kompakte und stabile Maschinengestelle mit integriertem Schaltschrank, die durch Lenkrollen mobil gemacht wurden. Da sie als Einheit sehr schlank bauen (750 x 1.970 x 1.810 mm), lassen sie sich platzsparend direkt neben den Konfektionierungs- oder Extrusionslinien positionieren. Und weil eine Zuführung der zu zerkleinernden Randstreifen schon ab Bodenhöhe möglich sein sollte, stattete Getecha die Schneidmühlen mit zusätzlichen Auslegern und Umlenkrollen aus.
Abgesehen von den kundenspezifischen Modifikationen zeichnet sich die RS 2404 E von Getecha durch eine Vielzahl technischer Feinheiten aus. Dazu gehört beispielsweise die Rollenumlenkung mit einer Bügelsteuerung von der Art eines Tänzerarms, die ein besonders materialschonendes Abziehen der Randstreifen aus den Beschnittanlagen sicherstellt und die auf die Randstreifen wirkenden Zugkräfte und Vibrationen kompensiert. Während zwei gerändelte Einzugswalzen im Inneren der Mühle zudem der Übertragung von Vibrationen auf die Randstreifen entgegenwirken, detektieren eingebaute Sensoren übermäßigen Zug und regeln den Einzug ab, falls Reißgefahr besteht. Des Weiteren ermöglicht ein zweigeteilter Trichter vor der Einzugsöffnung das gleichzeitige Einlaufen von zwei Randstreifen in den Rolleneinzug, ohne dass diese überkreuz laufen und sich verwirren können. In der Produktion des Herstellers von Antriebsriemen und Fördergurten sorgen all diese Maßnahmen schließlich dafür, dass der Randstreifeneinzug effizient, nahezu störungsfrei und stets abgestimmt auf die Geschwindigkeit der Extrusions- bzw. Konfektionierungsanlage ablaufen kann.
Auf Wunsch des Kunden erhielt die RS 2404 E von Getecha ein schallgedämmtes Maschinengestell mit integriertem Schaltschrank und Lenkrollen. Die mobile Einheit baut sehr schlank und lässt sich platzsparend direkt neben der Konfektionierungs- oder Extrusionslinie positionieren.
Vom Mahlgut zum Wertstoff
„Die richtige Auslegung des Zerkleinerungssystems und die Synchronisation des Zuführtempos sind maßgebende Faktoren für dessen gelungene Integration in die Produktionsumgebung. Ebenso wichtig sind aber auch die Anforderungen des Kunden hinsichtlich der Qualität des Mahlguts“, betont Eva Rosenberger. Unter anderem deshalb verfügt die RS 2404 E über eine intelligente Steuerung zur Regulierung der Einzugsgeschwindigkeiten, die auch eine automatische Umschaltung auf Pufferbetrieb beinhaltet. Bei einem Unterschreiten der minimalen Zuführgeschwindigkeit verhindert diese von Getecha entwickelte Steuerung die Entstehung von störendem Feinmaterial und unerwünschten Staubpartikeln während der Zerkleinerung und gewährleistet so, dass die Mühle selbst bei niedrigen Zuführgeschwindigkeiten im Bereich von 0 – 6,0 m/min stets sauberes Mahlgut von exzellenter Qualität fertigt. Eva Rosenberger: „Erreicht wird dies durch die automatische Umschaltung in den Puffermodus bei gleichzeitiger Unterschreitung der optimalen Abzugsgeschwindigkeit. Dabei wird der Tänzerarm als Materialspeicher genutzt und der Einzug in Abhängigkeit zur Stellung des Tänzerarms – sie bestimmt also das Speichervolumen ¬– aktiviert und deaktiviert.“
Qualität ab dem ersten Schnitt
Über die intelligente Steuerung und den Pufferbetrieb hinaus gibt es zwei weitere Faktoren, mit der die RS 2404 E dem Riemen- und Gurthersteller eine hohe Mahlgut-Qualität beschert: Erstens, eine optimale Durchlüftung des Mahlguts während des Zerkleinerungsprozesses, die einer potenziellen Materialerhitzung vorbeugt und bei der Bearbeitung elastischer Materialien – selbst in größeren Mengen – einen optimalen Materialfluss unterstützt. Und zweitens, der Einsatz eines schneidstarken, überaus robusten und offen konstruierten Drei-Messer-Rotors. Er hat einen Durchmesser von 240 mm, bietet eine Schnittlänge von 452 mm und ist bestückt mit Schneidmessern aus hochvergütetem Hartmetall, die sich durch hervorragende Schneidleistungen und lange Standzeiten auszeichnen. Für den Fall, dass auch die Zuführung von Fremdmaterial wie etwa Stahlinlays nicht ausgeschlossen werden kann, lassen sich auch Schneidmesser in Normalqualität oder Schnellarbeitsstahl (HSS) einsetzen. Da die einlaufenden Randstreifen über den Doppelwalzeneinzug der RS 2404 E direkt zwischen die Rotor- und Statormesser geführt werden, ist gewährleistet, dass schon mit dem Erstschnitt eine bestmögliche Mahlgutgeometrie entsteht. „Das ist eine wichtige technische Voraussetzung zur Erzielung einer hervorragenden Zerkleinerungsleistung und einer exzellenten Mahlgut-Qualität“, betont Eva Rosenberger.
Der zweigeteilte Trichter der RS 2404 E von Getecha ermöglicht das gleichzeitige Einlaufen von zwei Randstreifen in den Rolleneinzug, ohne dass diese überkreuz laufen und sich verwirren können.
Ein Stück Nachhaltigkeit
Eine moderne Einzugsmühle wie die RS 2404 E von Getecha leistet durch ihren Einsatz nicht nur einen Beitrag zur Etablierung nachhaltiger Produktionsweisen in der Kunststoffverarbeitung, sondern ist selbst bereits ein gelungenes Beispiel für eine Entwicklungs- und Ingenieursarbeit, die sich konsequent an den Prinzipien von Nachhaltigkeit und Energieeffizienz orientiert. So lassen sich die RotoSchneider von Getecha unter anderem mit dem innovativen EnergieSave System des Anlagenbauers ausrüsten, womit sich ihr elektrischer Energiebedarf unter Teillast um bis zu 40 Prozent reduziert. Eva Rosenberger verweist zudem auf weitere „zusätzliche Optionen zur Energiedatenerfassung und zur Verbrauchsreduktion, die sich individuell auswählen lassen.“ Die hohe Güte der Hartmetall-Messerschneiden von Getecha ist ebenfalls ein Beitrag zur Senkung der Betriebs- und Wartungskosten. Allein der Aufwand für das Auswechseln und Nachschleifen der Messer reduziert sich dadurch erheblich. Werden gefüllte Kunststoffe zerkleinert, verlängern sich notwendige Intervalle zum Nachschleifen entscheidend.
Wirtschaftliche Komplettlösungen
Mit seinem breit aufgestellten Programm an Schneidmühlen der RotoSchneider-Linie sowie den Guillotinenscheren der Baureihe GH und den Folienschneidern der Serie FS bietet Getecha weitreichende Möglichkeiten zur Realisierung moderner Systemlösungen zur produktionsnahen Materialrückgewinnung in der Größenordnung von 10 bis 5.000 kg/h. Dabei schließt das Leistungsspektrum des Aschaffenburger Anlagenbauers immer auch die Bereitstellung und kundenspezifische Auslegung von Förder- und Absaugtechnik für die Zuführung der Randschnitte sowie die Sammlung und Weiterführung des Mahlguts mit ein. Im Fall des Riemen- und Gurtherstellers wurde beispielsweise diskutiert, ob das Mahlgut nach dem Zerkleinern unterhalb des Systems aufgefangen, mit einem kundenseitigen Saugfördergerät abgesaugt oder über eine Absauganlage von Getecha an den Ort der Weiterverarbeitung geführt werden sollte. „Um die Wirtschaftlichkeit und Effizienz unserer Komplettlösungen sicherzustellen, erfolgt bei jedem Projekt im Vorfeld eine ausführliche Bedarfsanlayse inklusive einer projizierten Kalkulation für die Kosten und Verbräuche“, betont Eva Rosenberger. jm
Um eine Zuführung der zu zerkleinernden Randstreifen schon ab Bodenhöhe zu ermöglichen, stattete Getecha die Schneidmühle RS 2404 E mit zusätzlichen Auslegern und Umlenkrollen aus.
Zerkleinern und Rückführen lohnt sich!
Die durch den Einsatz moderner Zerkleinerungstechnik in der Kunststoffverarbeitung erzielbaren Einsparungen sind abhängig von den aktuellen Materialkosten für den wiedereinzusetzenden Kunststoff. Als erste Anhaltspunkte können folgende Modellrechnungen dienen. Die Materialkosten werden hier mit 5 Euro/kg angesetzt und die rückgewonnene Materialmenge mit 12 kg/h:
=> 12 kg/h x 8h/Tag x 250 Tage im Einschichtbetrieb ergeben ein direktes added value von 22.000 Euro p.a.
=> EnergySave: Läuft das System mit 4 KW unter 12 kg/h statt 80 kg/h Teillast, sind bei 25 Cent/h Einsparungen von etwa 40 Prozent zum Nennverbrauch realisierbar. 4 kW x 8h/Tag x 250 Tage x 0,25 Euro/kWh x 40 % = 800 Euro p.a. reduzierter Energieaufwand.
=> Durch den Einsatz von Messern mit Hartmetallschneide kann die Anzahl der Nachschleifvorgänge auf ein Vierteil (oder mehr) des normalen Intervalls reduziert werden. Bei Berücksichtigung der jährlichen Kosten für Ein-/Ausbau, Versand, Schleifen und Maschinenstillstand können sich so – selbst bei kleinen Systemen – Einsparungen von mehr als 1.000 Euro p.a. ergeben.
Breites Leistungsspektrum
Bei Getecha beschäftigt man sich seit über 60 Jahren mit der Zerkleinerung von Randbeschnitten aus der Extrusion. Für die häufigsten Anwendungen stellt das Unternehmen inzwischen eine große Auswahl weitgehend standardisierter Systeme zur Verfügung. Dazu zählen die RotoSchneider-Einzugsmühlen RS 240X E, RS 300X0 E und RS 380X0 E. Sie werden eingesetzt zur Erzeugung von hochwertigem Mahlgut für den direkten Wiedereinsatz oder die Beimischung. Die Guillotinen der Serien GH 200 und GH 300 hingegen dienen der Vorzerkleinerung von langsam zugeführten Strängen oder Plattenrandstreifen. Die Folienschneider FS 200/ FS 300 kommen als Rohrzerkleinerer (mit oder ohne Siebeinsatz) für die Zerkleinerung von Randbeschnitten ≥ 10 µm Dicke zum Einsatz – zum Beispiel aus Folie, Schaum, Papier, Furnier oder Aluminium. Über alle Systeme hinweg deckt Getecha mit seinen Anlagen Zerkleinerungsleistungen von 10 kg/h bis 5.000 kg/h ab.
Firmenprofil: Kundenorientierte Individualisierung als Standard
Die Getecha GmbH wurde 1956 gegründet und hat ihren Stammsitz in Aschaffenburg. Das Familienunternehmen beschäftigt derzeit 40 Mitarbeiter, hat eine Niederlassung in den USA. Die Geschäftsführung liegt in den Händen von Christine Rosenberger.
Der Hauptsitz von GETECHA in Aschaffenburg
Getecha entwickelt und produziert Kunststoff- und Verbundstoff-Schneidmühlen für den dezentralen und zentralen Einsatz, innovative Angussentnahme-Systeme sowie komplette Automationslösungen für die Prozesse Zuführen, Einlegen, Entnehmen, Verpacken und Palettieren sowie Mahlgutförderung und BigBag-Befüllung.
In Deutschland zählt das Unternehmen zu den führenden Herstellern von Zerkleinerungssystemen für die Kunststoff verarbeitende Industrie. Zu den Kunden von Getecha gehören die Anwender und Maschinenbauer der Spritzgieß-, Extrudier-, Blasform- und Thermoformtechnik. Auch für die Automatisierer der Kunststoff- und Recyclingindustrie ist das Unternehmen ein kompetenter und häufig frequentierter Projektpartner. Die Anlagen und Systemlösungen von Getecha kommen weltweit zum Einsatz.
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