[ 30.Mai 2009 | |No Comment ]

Aufbau der Kalanderstraße/ Materialfluss

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1. Als erstes wird in der Kalanderstraße eine Mischung von der Formmasse mit den gewünschten Zuschlägen hergestellt.

2. Die Pulvermischung vorplastifizieren, durch Diskontinuierliche oder kontinuierliche Aufbereitungsmaschnine. (diskontinuierliche: Innenkneter/Mischwalzwerk) (kontinuierliche: Schneckenaggregat/Extruder)

3. In vielen Fällen kommt die vorplastifizierte Formmasse in ein Walzwerk. Dieser dient zur weiteren Homogenisierung und als Puffer, zudem zur Entgasung der Formmasse. Hier ist der Walzspalt nicht parallel, so dass die Schmelze von einem Walzende zum anderen wandert.

4. Am Ende der anderen Walze wird durch ein rotierendes Messer die Schmelze gleichmäßigen Streifen dem Kalander zugeführt.

5. Das zuführen geschieht durch ein schwenkendes Transportband, das der 1. Kalanderwalzspalt gleichmäßig beschickt.

5.1 Im Bereich des Transportbandes befindet sich ein Metallsuchgerät, damit die Walzenoberflächen durch Metallteile nicht beschädigt werden. Ist dieses nicht der Fall befindet sich oft auch ein Strainer (engl. = Sieb) zwischen Walzwerk und Kalander. Der ebenfalls Einzelteile aus der Formmasse herausfiltern soll.

6. Formmasse durchläuft Kalanderwalzen

7. Abzug der Folie durch 5-6 Abzugswalzen. Hier kann die Folie gestreckt werden.

7.1 Bei bedarf wird hier hinter eine Prägestation geschaltet zur dekorative Zwecke

8. Abkühlen der Folie durch eine Kühlstrecke

9. Dickenmeßeinrichtung der Folie, um die Walzspalten im Kalander automatisch zu korrigieren

10. Aufwickeln der Folie auf Aufwickler

Was passiert im Kalander?

Die dem kalander angelieferte Kunststoffformmasse bildet normalerweise vor dem ersten Walzenspalt eine Wulst (Knet), bevor sie den Walzenspalt durchfließt (Bild↓).

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Bild: Strömungsverlauf in Walzrichtung

Diese Wulst, der aus mehreren sich überlagernden Knetwirbel besteht, breitet sich im Walzspalt seitlich aus.

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An den Walzen sind an beiden Enden Begrenzungsbacken angebracht, damit die Kunststoffmasse nicht abfließen kann.

Druckverlauf der Kunststoffformmasse

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Die Summe der Walzenspaltkräfte führt zur Durchbiegung auch der stärksten Walzen mit dem Effekt, dass die kalandrierten Folien in der Mitte dicker sind als an den Rändern (crowning-effekt). Die Durchbiegung der Walzen bis zu etwa 0,5 mm kann durch verschiedene Maßnahmen verhindert werden. Üblich sind balliger Walzenschliff (Bombierung), Walzenschrägstellung (crossing over) und Gegenbiegung (roll bending).

Siehe, wenn es noch nicht ganz klar wurde, nochmal nach.

Weiter in `Was passiert im Kalander`

Die Masse umschlingt nach dem Durchgang durch den Walzspalt die schneller laufende Walz, bis sie den nächsten Walzspalt erreicht. Auch hier und vor allen die folgenden Walzspalten arbeiten mit einem Knet. So gelangt die ausgewalzte Folie bis zur letzten Walze und wird dann abgezogen. Damit sichergestellt ist, dass die Folienbahn von der einen Walze zur nächsten Walze übergegeben wird, laufen die nachfolgenden Walzen geringfügig immer etwas schneller als die vorherige.

Temperierung der Walzen

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Die Temperierung der Walzen ist enorm wichtig, da bei größeren Temperaturunterschieden bei den Walzen, es zu unterschiedlichen Walzendurchmesser führt. Die Beheizung erfolgt mit heißem Öl oder Druckwasser, das wie oben auf den Bildern zu sehen ist ca. 50mm unter der Walzoberfläche langt läuft.

Hierbei wird es zwischen zwei verschieden Arten unterschieden bei der PVC Folienfertigung. Dem:

Hochtemperaturverfahren (HT) und dem Normaltemperaturverfahren (NT).

Beim HT liegt die Verarbeitungstemperatur zwischen 180 und 220 °C.

Beim NT liegt die Verarbeitungstemperatur zwischen 160 und 180 °C.

Nach dem Kalandrieren geht es auf die Abzugswalzen

Nach dem kalandrieren wird die Folie von der letzten Kalanderwalze durch ca. 5 separate angetriebene Abzugswalzen durch Einstellung verschiedener Temperaturen und Geschwindigkeitsprogramme eine Verstreckung im thermoplastischen oder eine Reckung im thermoelastischen Bereich erfolgen.

Prägung

Eine Prägung lässt sich für dekorative Zwecke >>online<< durch gekühlte und gummibelegter Walzen im thermoplastischen – thermoelastischen Bereich erzielen.

Kühlung der Folie

Die Folienbahn wird mit einem großen Umschlingungswinkel über mehreren Kühlwalzen geführt und auf eine Temperatur von 25°C heruntergekühlt. Die Folienränder werden automatisch abgeschnitten.




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Der Autor


Herausgeber von Kunststoffreport.de Gelernter Verfahrensmechaniker für Kunststoff- & Kautschuktechnik. Nach seiner Lehre als Verfahrensmechaniker für Kunststoff und Kautschuktechnik startete er neben seiner Arbeit an der Abendschule sein Technisches Abitur, dass er im Februar 2010 erfolgreich beendete. Seit Sommer 2010 studiert er Kunststofftechnik.

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