Was ist Mehrschicht-Extrusionstechnologie?
Die Mehrschicht-Extrusion ist ein Verfahren, bei dem mehrere Polymerschichten gleichzeitig zu einer einzigen Rohrstruktur coextrudiert werden. Diese Technik ermöglicht Herstellern, verschiedene Materialien zu kombinieren, wobei jede Schicht spezifische Eigenschaften zum Endprodukt beiträgt. Typische Konstruktionen bestehen aus einer Kernschicht aus recyceltem Material oder kostengünstigen geschäumten Werkstoffen, die von hochwertigem PVC umschlossen wird. Die äußeren Schichten gewährleisten die erforderliche Oberflächenqualität, die mechanische Festigkeit und die Leistungsfähigkeit des Rohrs.
1. Extruder
Extruder sind zentrale Maschinen in der Kunststoffverarbeitung. Mithilfe einer Schnecke wird das Kunststoffmaterial plastifiziert, homogenisiert und in die gewünschte Form gebracht. Bei der Herstellung von Mehrschichtrohren kommen mehrere Extruder zum Einsatz, die jeweils eine bestimmte Schicht des Rohrs erzeugen:
Hauptextruder:
Verarbeitet die Kernschicht, die aus geschäumten Materialien, hochgefüllten Compounds oder Recyclingmaterial bestehen kann.
Sekundäre Extruder:
Sie werden für die Innen- und Außenschichten eingesetzt und gewährleisten eine gleichmäßige Schichtverteilung sowie die erforderliche strukturelle Festigkeit des Rohrs.
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2. Gravimetrische Dosiersysteme
Gravimetrische Systeme sind Mess- und Dosiergeräte, die die Materialzufuhr zu den Extrudern präzise regeln. Dadurch wird eine konstante Produktionsleistung sichergestellt und Materialverluste werden minimiert.
Die gravimetrischen Systeme von Rollepaal optimieren den Materialfluss und sorgen für einen stabilen Extruderausstoß – selbst bei Schwankungen der Schüttdichte. Die automatische Kalibrierung reduziert Materialübergewicht und gewährleistet eine präzise Dosierung. Dank ihres auf einen effizienten Massendurchsatz ausgelegten Designs steigern diese Systeme die Produktivität und tragen gleichzeitig zur Reduzierung von Ausschuss und Produktionskosten bei.
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3. Mehrschicht-Werkzeuge (Multi-Layer Die Heads)
Mehrschichtwerkzeuge sind entscheidend für die Herstellung von Mehrschichtrohren. Sie sind speziell dafür ausgelegt, die Schmelzeströme mehrerer Extruder zu einem einzigen Mehrschichtrohr zu führen. Dabei gewährleisten sie eine präzise Schichtverteilung und eine gleichbleibend hohe Produktqualität.
Versetzte Werkzeugtechnologie mit Scheibenverteilern (Offset Die Principles):
Scheibenverteiler mit gleichmäßig verteilten Verzweigungskanälen verhindern Leckagen und gewährleisten eine homogene Verteilung der einzelnen Schichten über den gesamten Rohrquerschnitt. Dies gewährleistet eine konstante Schichtdicke und eine hohe Produktqualität.
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4. Kühlsystem
Die extrudierten Rohre müssen schnell und kontrolliert gekühlt werden, um ihre Formstabilität und mechanischen Eigenschaften zu erhalten. Hierfür kommen in der Regel zwei Arten von Kühleinheiten zum Einsatz:
Vakuumkühlung:
Bei diesem Verfahren werden die Rohre unmittelbar nach der Extrusion unter Vakuum gekühlt. Das Vakuum stabilisiert das Rohr während der Abkühlung und verhindert Verformungen, insbesondere eine Ovalisierung des Rohrquerschnitts.
Sprühkühlung:
Nach der Vakuumkühlung durchläuft das Rohr eine Sprühkühlstrecke. Dort wird es unter atmosphärischen Bedingungen mit Wasser besprüht, um die Restwärme effizient abzuführen und optimale Kühl- sowie Produkteigenschaften zu gewährleisten.
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5. Abzugseinheit (Haul-Off)
Die Abzugseinheit ist dafür verantwortlich, das extrudierte Rohr mit konstanter Geschwindigkeit durch die Kühlstrecke zu transportieren. Dadurch werden gleichmäßige Rohrabmessungen sichergestellt und Verformungen während des Produktionsprozesses vermieden.
Zum Schutz der Rohroberfläche sind unsere Abzugseinheiten mit Gummiblöcken ausgestattet, die den direkten Kontakt zwischen Maschine und Rohr abfedern. Dadurch wird das Risiko von Kratzern, Druckstellen oder anderen Oberflächenfehlern reduziert. So wird eine gleichbleibend hohe Produktqualität gewährleistet, die den Anforderungen und Erwartungen unserer Kunden entspricht.
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6. Schneid- und Anfasmaschinen
Schneid- und Anfasmaschinen werden eingesetzt, um Rohre auf die gewünschte Länge zuzuschneiden und die Rohrenden für die spätere Verbindung vorzubereiten.
Die Rohrschneider von Rollepaal sind so konzipiert, dass ein Wechsel auf andere Rohrdimensionen schnell und einfach erfolgen kann – ohne den Austausch von Maschinenteilen. Dies reduziert Umrüstzeiten, erhöht die Flexibilität der Produktion und trägt zu einer höheren Anlageneffizienz bei.
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