| 31. Oktober 2006 |  | | Wassersport, Pferdesport oder Pharmaindustrie: Die Firma Sedo Chemicals produziert Neopren für die unterschiedlichsten Anwendungen. Doch das Material verlangt ein hohes Verfahrens-Know-how – SEDO Chemicals nutzt dafür Technologie von Berstorff. | |
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|  | | Neopren schützt - nicht nur beim Wasserki |
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Neopren besitzt ein exzellentes Isolationsvermögen und eine hohe dynamische Belastbarkeit, ist wetter- und ozonbeständig. Außerdem verfügt es über einen guten Alterungsschutz sowie eine hohe Reiß- und Abriebfestigkeit. Gute Hafteigenschaften und die Beständigkeit gegen Seewasser kommen als Vorteile hinzu.
Die Firma SEDO Chemicals GmbH ist einer der Spezialisten, die das schwer zu verarbeitende Material produzieren. In Fürstenwalde östlich von Berlin werden auf einer Berstorff-Anlage Gummiplatten aus Neopren hergestellt, die anschließend unter anderem zu Taucher- oder Surfanzügen verarbeitet werden. Für Claus Goyer, SEDO Geschäftsführer, liegt auf der Hand, warum sich nur wenige an die Produktion des sensiblen Materials wagen: „Neopren verzeiht keine Fehler – weder bei der Mischungsherstellung noch bei der Verarbeitung.“ Die mit Treibmittel versetzte Chloroprenmischung verlangt in jedem Produktionsschritt – von der Mischerei bis hin zur geschäumten Platte – hohes Bediener-Know-how und fundierte verfahrenstechnische Kenntnisse.
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| Besondere Herausforderung | |
„Besonders schwierig war es, eine hohe Ausstoßleistung, eine niedrige Massetemperatur und geforderte Produkteigenschaften in Einklang zu bringen. Die gefertigte Bahn musste nicht nur in Stärke und Breite exakt stimmen – auch durfte sie keinerlei Lufteinschlüsse besitzen und musste eine hervorragende Oberflächenqualität aufweisen. Gleichzeitig sollte der Querschnitt porenfrei und das Metergewicht absolut konstant sein“, erklärt Dieter Mayer, Ingenieur der Verfahrenstechnik bei Berstorff.
Diesen Anforderungen entsprechend entwickelte Berstorff ein passendes Maschinenkonzept. Dabei waren es vor allem die hohe Flexibilität bei unterschiedlichen Prozessaufgaben, die kompakte Bauweise und die niedrigen Betriebskosten, die das stetig wachsende Unternehmen Sedo von der Berstorff-Anlage überzeugten. „Wichtig war uns auch die gegenüber der Vorgängeranlage deutlich erhöhte Prozessstabilität“, ergänzt SEDO-Geschäftsführer Claus Goyer. Schließlich läuft die Anlage oft bis zu zwei Schichten am Stück. Lediglich ein Siebwechsel erfordert alle sechs bis acht Stunden eine kurze Unterbrechung der Produktion.
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| Die Berstorff-Technologie im Detail | |
Bei der steckerfertig gelieferten Anlage handelt es sich um einen Vakuum- Stiftconvert-Extruder Vac GE 150 SC x 14 D mit nachgeschalteter Zahnradpumpe und einem hydraulisch zu öffnenden Breitprofilkopf. Auf ihr wird eine Kautschukbahn mit einer Arbeitsbreite von 800 mm hergestellt. Längsmesser am Breitprofilkopf schneiden die Platte anschließend exakt auf die gewünschte Breite. Durch die Ausführung als Vakuumextruder konnten unerwünschte Lufteinschlüsse bei der Herstellung der Platten eliminiert werden.
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|  | | Mit dem Stiftconvert-Extruder lässt sich der Plastifizierungsgrad der Mischung genau bestimmen |  |
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Die Bauart als Stiftconvert-Extruder bringt weitere Vorteile. Der Plastifiziergrad der Mischung lässt sich mittels der symmetrisch am Umfang verteilten Drosselstifte genau bestimmen. Ein entscheidender Vorteil für die Qualität der Entgasung. Die variable Eintauchtiefe der radial in die Gänge der Zylinderbuchse ragenden Stifte ermöglicht eine wesentliche Beeinflussung des Schneckenfüllgrades. Bei der Verarbeitung unterschiedlicher Compounds kann somit ein Austreten des Kautschuks aus dem Vakuumschacht wirkungsvoll verhindert werden. Damit gewährleistet das Prinzip des Stiftconvert-Extruders optimale Bedingungen für die Entgasung, und zwar unabhängig von Mischungstyp oder Viskosität.
Eine weitere Besonderheit des Extruders ist der Füllbereich. „Eigens für diese Anwendung haben wir die Füllzone komplett neu gestaltet“, berichtet Mayer. So hat Berstorff den Querschnitt der Öffnung verdoppelt, um die herstellungsbedingten sehr großen Fütterstreifen störungsfrei der Schnecke zuführen zu können.
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| Zahnradpumpe mit Doppelfunktion | |
In Verbindung mit der Zahnradpumpe erzielt die Vakuumextrusionsanlage das Fördervolumen bei nur geringer Temperaturerhöhung. Die Zahnradpumpe erfüllt in der Anlage aus verfahrenstechnischer Sicht zwei Aufgaben: Zum einen sorgt sie für einen gleichmäßigen Ausstoß und damit für ein sehr konstantes Metergewicht. „Ein klarer Qualitätsvorsprung“, betont Mayer.
Zum anderen erlaubt sie trotz hoher Durchsatzleistung, die empfindliche Neoprenmischung inline zu strainern. Aufgrund der sehr guten Fördercharakteristik der Pumpe wird der viskose Kautschuk durch das eingebaute Feinsieb gepresst – ohne einen wesentlichen Anstieg der Massetemperatur zu verzeichnen. Fremdkörper im Produkt schließt der Strainer-Prozess aus. Bei Anpassung der Produktionsgeschwindigkeit sorgt ein Regelkreis automatisch für die Abstimmung der Drehzahlen von Zahnradpumpe und Extruder. Dies vermeidet Fehlbedienungen und gewährt konstante Produktqualität.
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Nach Extrusion und Vulkanisation werden die geschäumten Neopren-Platten horizontal in Schichten bis zu einem Millimeter aufgeschnitten. Im letzten Produktionsschritt bei SEDO folgt dann in der Regel ein beidseitiges Kaschieren mit Textilstoffen – die neueste Generation mit PCM, einem Material, das Wärme speichert und dann wieder abgibt, wenn sie gebraucht wird.
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