Die Vermeidung eines Verschleißes der Schraubenbohrung ist die wichtigste Wartungsdisziplin für die längerfristige Rentabilität jeder Extrusionsschweißformenanlage. Die plastifizierende Einheit, die Schraube und die eng anliegende Bohrung dienen dazu, festen Polymer zu einer homogenen, unter Druck stehenden Schmelze zu verwandeln, die den Rohling bildet. Bei einer EBM-Maschine arbeitet diese Einheit kontinuierlich, Stunde um Stunde, so dass selbst ein nach und nach entstandener Verschleiß zu spürbaren Verlusten in der Produktion, der Wallstärkekontrolle und dem Energieverbrauch führt. Apollo, ein Wanplas-Werk mit mehr als 20 Jahren Spezialisierung auf Extrusionsschweißformen-Maschinen, baut die ABLB-, ABLD- und vollständig elektrischen Serien, von 200 ml-Behältnissen bis zu 1.500 l-Industriedrums, und auf jedem Modell sind Schraube und Bohrung die Komponenten, deren Zustand die Haltbarkeitsdauer am besten beeinflusst.
In diesem Leitfaden erklärt man, wie sich die Verschleiß an Schrauben und Zylindern beim Extrusionsblasformen entwickelt, warum er insbesondere für Anwendungen bei Rohrbläshaltern von Bedeutung ist, auf welche Materialien und Ausgleichsräume in dieser Branche vertraut wird, wie man Verschleiß frühzeitig erkennt und wie ein diszipliniertes Wartungsprogramm vorzeitige Versagungen vermeidet. Das Ziel ist praktisch: Die Standzeit der Plastifizieranlage zu verlängern, die Qualität der Nassmasse zu schützen und unplanmäßige Stillstandzeiten zu vermeiden, die weitaus mehr kosten als die in diesem Leitfaden beschriebenen Routinepflegeleistungen. Die Hinweise gelten für Extruder, die sowohl Spindelköpfe als auch Sperrkopfköpfe bedienen, und für die gesamte Range von in modernen Rohrbläshaltern verarbeiteten Materialien, einschließlich HDPE, PP, PVC, PC und Rohstoffverbunde mit Recyclinganteil.
Wesentliche Kennzahlen im Überblick
- Der neue Radialspielwert von Schraube zu Zylinder beträgt üblicherweise 0,1 bis 0,15 Prozent der Schraubendurchmesser (bei einer 90 mm langen Schraube etwa 0,09 mm bis 0,14 mm).
- Der praktische Verschleißgrenzwert wird ungefähr bei drei bis vier mal der ursprünglichen Spalte erreicht oder bei 0,4 bis 0,6 mm.
- Ein Leistungsabfall von 8 bis 15 Prozent ist der Standard für Warnsignale im Zusammenhang mit den Radialspalten.
- Nitridiertes 38CrMoAlA liefert eine gehärtete Schicht von 0,5 mm bis 0,8 mm bei HV 900 bis 1000; Bimetallbelagungen erreichen HRC 58 bis 65.
- Der recycelte Anteil von 20 bis 30 Prozent sowie Calciumcarbonat- oder Glasfaser-Füllstoffe sind die wichtigsten Beschleunigungsfaktoren für den Abrieb.
Warum Verschraubungen und Schaftverschleiß die Verfügbarkeit von EBM-Maschinen beeinflussen
Die Plasticierungseinheit ist das Herzstück einer Extrusionsformstrahlmaschine und ist auch der Bestandteil, der schon lange vor dem sichbar wird, leistet, eine Leistung verliert. Bei der Extrusion der Formstrahlmaschine muss die Schraube vier Aufgaben gleichzeitig erledigen: Die festen Pellets oder Pulver nach vorne transportieren, durch Reibung und durchleitende Erwärmung schmelzen, das Schmelz gut mischen und homogenisieren und den Druck aufbauen, der das Schmelz durch den Düsenkopf hindurch presst und ein Drainier mit konstanter Gewicht und Wandverteilung erzeugt. Jede dieser Funktionen hängt von einem engen, vorhersehbaren Spalt zwischen den Segelspitzen der Schraube und der inneren Oberfläche des Barrels ab. Wenn dieser Spalt wächst, leckt die Einheit.
Wenn die Distanz zwischen Schraube und Barrel größer wird, rutscht flüssiges Polymer rückwärts durch den sich verbreiternden Raum anstatt freigeworfen zu werden. Der Extruder muss schneller drehen und mehr Motorkurzen ziehen, um das gleiche Zementgewicht zu liefern, so dass der spezifische Energieverbrauch steigt, während das stabile Output abfällt. Da Blownähemlösungen ein Werkstückgewichtskritischer Prozess sind, kompensiert das Steuerungssystem durch die Anpassung der Vorschubgeschwindigkeit, was den Rückgang verdeckt, bis der Druck auf dem Umwickelertopf und das Werkstückgewicht schwierig zu halten sind. In diesem Moment zeigen sich Vertikalvariationen der Wanddicke, Flackspritzer und intermittierende Ausbruchsabläufe, und die Ursache ist normalerweise die Anheizungseinheit und nicht das Werkzeug oder der Umwickelertopf.
Die Kosten sind unnachgiebig. Ein verschlissenes Rohr, das weiterhin im Einsatz ist, zwingt zur Erhöhung der Schraubendrehzahl, was den Verschleiß noch verstärkt, der in Kauf genommen wird, und die Ausschussmengen steigen. Die Kosten einer geplanten Rohrrenovierung oder Schraubenumreinigung, die während einer geplanten Stilllegung vorgesehen ist, sind gering im Vergleich zu den Kosten für Ausschuss, Energieverschwendung, verminderten Durchsatz und unerwarteter Stillstand einer Maschine, die möglicherweise Zehntausende Behälter pro Verschiebung herstellt. Für eine Fabrik, die mit Apollo ABLD-Geräten für große Industriedrums oder einer ABLB-Linie für Verpackungsbehälter arbeitet, ist die plastifizierende Einheit der Unterschied zwischen einer Maschine, die über Jahre hinweg zwischen Überholungen funktioniert, und einer, die alle paar Monate Aufmerksamkeit benötigen wird.
Der Verschleiß wirkt auch auf die Auswahl des Materials. Die Blasformtechnik wird immer häufiger gebeten, recycelte Inhaltsstoffe, Farbkombikums und Mineralfüllstoffe aufzufangen, um die Kosten für Harzen zu senken und ökologischen Standards gerecht zu werden. Jedes dieser Zusatzstoffe erhöht die Abrasivität oder Korrosivität der Schmelze. Eine Verschleißvorbeugungsstrategie, die für neuem HDPE ausreicht, kann unzureichend sein, wenn 20 bis 30 Prozent recyklierter Druckguss oder Kalziumcarbonat hinzugefügt wird. Im folgenden Teil dieses Artikels werden die Mechanismen, Materialien, Grenzen und Routinen behandelt, die dafür sorgen, dass die Plastifizieranlage innerhalb der Spezifikationen bleibt.
Die vier grundlegenden Abnutzungsmechanismen
Verschleiß an Schrauben und Rohr ist kein einziges Phänomen. Auf einer EBM-Plastisiererzeugereinheit arbeiten vier verschiedene Mechanismen, die in der Produktionspraxis meist gleichzeitig wirken. Der Kenntnis der dominierenden Mechanismen verleiht einen besseren Überblick, welche Materialien, Lufträume und vorbeugende Maßnahmen am effektivsten sind. Diese Mechanismen sind Adhäsionsverschleiß, Abreibverschleiß, Korrosionsverschleiß und Ermüdungsverschleiß.
Haftmittelschaden: Metall zu Metall Kontakt unter Last
Klebendem Verschleiß kommt dann vor, wenn die Schraubenflugs und die Hulseite direkt auf Metall aneinanderreissen, lokalisieren und kleine Bruchstücke von einer Oberfläche auf die andere übertragen. Bei einem gesunden Extruder trennt die Polymerfilm die beiden Stahlflächen, jedoch beim kalten Start, bei einem Futtermangel oder bei einer plötzlichen Überlast zerbröckelt die Schmelzbahn und die Metalle berühren sich. Das klassische Symptom ist Einschlag oder Entzähnen an den Flüglängen und an der Hulseite. Klebendem Verschleiß wird am meisten der Futter- und Drosselraum ausgesetzt, bei dem sich ein festes Schichtbetagungsmaterial befindet und die Polymerfilm erst noch gebildet werden muss.
Abrasive Verschleiß: harte Partikel, die den Stahl angreifen
Abrasiver Verschleiß ist die Schliffwirkung von harten Partikeln auf dem weicheren Stahl. Auf EBM-Bändern stammen die Partikel aus Füllstoffen wie Kalziumcarbonat und Talk, aus Glasfaserverstärkungen, aus Fremdverschmutzung und vor allem aus wiederverwertetem Flocken und reißen. Abrasiver Verschleiß ist der dominante Mechanismus in modernen nachhaltigen Formulierungen, da recyeltes HDPE und PP häufig Sand, Papier, Aluminiumflecken und zersetztes Polymer enthalten, das sich wie kleinste Kiesel bilden lässt. Die Flüge verlieren zuerst ihre scharfen Kanten, der Förderabschnitt verliert seine Pumpengeschwindigkeit, und die Bohrlöcher des Laufradschachts erhalten einen polierten, geriffelten oder faserigen Aussehen. Die kontinuierliche Extrusion von Parisonen mit 20-30% Recyclinganteil ist ein gut bekanntes Beschleuniger von Abrasiver Verschleiß.
Korrosives Abfressen: Chemische Attacken besonders aus PVC
Korrosiver Verschleiß ist ein chemischer Angriff auf die Stahloberfläche, der durch mechanisches, den geschwächten Schicht abzutrennen. Der wichtigste Fall des Blow-Moldings ist PVC. Polyvinylchlorid beginnt sich über etwa 195 Grad Celsius zu zersetzen und Chlorwasserstoff freizusetzen, und der freigesetzte HCl greift die Stahl an, bildet Eicheniklorid und wird dann abgetragen und frisches Metall freigibt, was einen selbstkatalysierenden Korrosionszyklus hervorruft. Korrosiver Verschleiß tritt auch bei bestimmten Flammschutzmitteln, Halogenen und aggressiven Farbmitteln auf. Im Gegensatz zum abrasiven Verschleiß, der vor allem die Zulauf- und Dosierzonen bevorzugt, zeigt korrosiver Verschleiß eine stärkste Ausprägung in den Zonen mit der höchsten Temperatur und Aufenthaltszeit, insbesondere in den Verdickungs- und Dosierzonen und im Kopf.
Ermüdungsabnutzung: Zyklische Spannungsriß in der Oberfläche
Der Ermüdungsverschleiß entsteht durch die wiederholte zuckende Belastung an der Oberfläche und wenige Millimeter darunter. Die Schraube ist ständiger Wechselbelastungen in Form von Biege-, Torsions- und Wärmelasten ausgesetzt, und das Gerüst besteht uneingeschränktem Druckfluten, insbesondere bei Accumulator-Spindeln, bei denen die Ladung in Zyklen aufgebaut und abgegeben wird. Im Zeitverlauf entstehen an der Oberfläche Mikrorisse, die sich weiter verbreiten und kleine Bruchteile spalten. Der Ermüdungsverschleiß ist im Vergleich zu den anderen drei Formen langsamer, wird aber bei hoher Auslastung entscheiden, und deswegen kommt es bei einem chemisch sauberen Prozess am Ende nach Jahren der Einsatzzeit zur Oberflächebrüche.
| Verschleißmechanismus | Haupttrigger auf EBM-Plattformen | Typische betroffene Zone | Gewinner in der vorbeugenden Massnahme |
|---|---|---|---|
| Haftmittel | Kaltstart, Futtermangel, Überlast | Zuführ- und Verdichtungsbereiche | Korrekte Startsequenz, stabile Dosierung, Metallerkennung |
| Schleifmittel | Recyclingmaterial, CaCO3, Glasfaser, Verschmutzung | Dosierungs-und Barrelbohrung | Bimetall-Einlage, Filtration, Reinwaschen |
| Korrosiv | PVC-Abgabe, Halogen-, einige Zusatzstoffe | Kompression, Dosierung, Kopf | Temperaturkontrolle, kurze Aufenthaltszeit, korrosionsbeständige Legierung |
| Ermüdung | Zyklische Druckbelastung, lange Betriebsdauer, thermische Zyklen | Ganzschrauben, Rohrenden | Jahresplanung, gesteuerte Start/Stopp, hochwertiges Stahl |
Schrauben und Zylinder Metalurgie: Materialien und Wärmebehandlung
Die Materialauswahl ist die Grundlage für die Vermeidung von Abnutzung. Die Schraube und das Gehäuse sind kein gewöhnlicher Stahl, sondern wurden speziell für eine Balance zwischen Oberflächenhärte, Kernfestigkeit und Resistenz gegen die oben beschriebenen spezifischen Mechanismen entwickelt. Zwei Materialfamilien dominieren die Branche: nitridierter Legierungsstahl und bimetall (doppelte Legierung). Apollo spezifiziert die Materialien für die Kunststoffaufdehnungsbauteile der Serien ABLB, ABLD und EBM ganz nach dem vorgesehenen Materialgemisch, so dass eine Anlage für PVC anders gebaut wird als eine Anlage für mit Füllstoffen vermischtes recyceltes HDPE.
Nitridierte 38CrMoAlA und der Nitridierungsprozess
Das Ausgangsmaterial für Schrauben und Hüllen ist 38CrMoAlA, ein Aluminium-Chrom-Molybdän-Nitridierungsstahl gemäß GB/T 3077. Nach der Bearbeitung wird die Komponente nitriert, um eine dünne, extrem harte Verbundschicht an der Oberfläche zu erhalten. Ein gut ausgeführter Nitridierungszyklus ergibt eine Nitridschichtstärke von 0,5 mm bis 0,8 mm, eine Oberflächenhärte von HV 900 bis 1000 und eine Sprödgrad-Klasse, die nicht schlechter ist als 2 auf der Standardskala (für diese Bewertung wird häufig das DIN 50190-Vergleichsrahmen für Härte und Schichtausrichtung herangezogen). Das tiefe Kernblech bleibt fest, weshalb nitrierte Schrauben vor Ermüdung und Verformung geschützt sind. Die Einschränkung besteht in der geringen Härte: Sobald abrasiver Verschleiss die 0,5 mm bis 0,8 mm der Hüllschicht durchdringt, erodiert der als Grundlage dienende weichere Stahl schnell, was zeigt, dass Nitridieren besonders geeignet ist für schmutzfreie, nicht abrasive Anwendungen wie neuer HDPE und PP.
Bimetall- Rohre und doppelt legierte Schraubenverkleidungen
Für abrasive und korrosive Anwendungen wird das Gehäuse als Bimetallkomponente hergestellt. Eine Stahloxidhülle ist mit einer innerhalb einer Zentrifuge gegossenen oder gezeichneten Legierungsschicht bemalt. Die häufigsten Liner sind Legierungen auf Basis von Eisenbor (Fe-B) oder Nickel (Ni), die eine Linerhärte von HRC 58 bis 65 erreichen. Das ist viel tiefer und abriebfester als ein Nitridgehäuse. Die Schraube wiederum kann mit einer Dualmetallkonstruktion ausgestattet werden, in der eine abriebfestes Legierung metallurgisch verbunden oder verzweigt ist mit den Schaufelflächen. Eine typische Dicken von einer Bimetallschraubenverkleidung beträgt 2,0 mm bis 2,5 mm und bietet einen dicken, wiederherstellbaren Verschleißschutz. Wolframcarbid, das durch thermische Spritzverarbeitung aufgetragen wird, ist ein weiterer Weg für extreme Abrasivität. Dadurch entsteht eine sehr harte, feinstrukturierte Schicht auf den Schaufelrändern und dem Gehäuseeingang.
Nitridierung versus Bimetall: Welches zu wählen?
Die Wahl stellt einen Kompromiss zwischen den Erstinvestitionskosten und der Nutzungsdauer unter den tatsächlichen Einspritzungsbedingungen dar. Nitridierung ist die kostengünstigere, geringen Abnutzungsreserve aufweisende Option, die für den Einsatz schmutzfreier Polyolefine geeignet ist. Die Blum Metalltechnik ist zwar teurer, widersteht jedoch abrasiven Füllstoffen, Glasfaser und Körnern mit Recyclinganteil und toleriert ein korrosives PVC noch viel besser, wenn eine Nickel-basierte Beschichtung eingesetzt wird. Bei einem Betrieb des EBM-Verfahrens mit 20 bis 30 Prozent Recycling-GDPE mit Calciumcarbonat ist die Blum Metalltechnik mit einer Beschichtungs-Schraube von 2,0 bis 2,5 mm normalerweise die kostengünstigere Wahl, weil sie den Wartungszeitraum von Monaten auf Jahre verlängert.
| Konstruktion | Härtegrad | Effektive Tiefe | Am besten für | Relativer Verschleiß-Lebenszyklus |
|---|---|---|---|---|
| Nitridierter 38CrMoAlA | HV 900-1000 | 0,5–0,8-mm-Gehäuse | Reine HDPE, PP | Mittelmäßig |
| Bimetall-Ge-B-Kammer | HRC 58-65 | Voller Liner (Millimetermaßstab) | Abrasive Füllstoffe, Neubrudern | Hoch |
| Bimetallische Hufelektrode aus Nickel | HRC 58-65 | Voller Liner (Millimetermaßstab) | PVC, korrosive Zusätze | Hoch |
| Wolframkarbid-Spray | Sehr hoch (HV 1000+) | Beschichtung, unter 1 mm | Extreme Abnutzung, Glasfaser | Sehr hoch |
| Bimetallschraubenbeschichtung | HRC 58-65 | 2,0-2,5 mm | passend zum Gehäuse | Hoch |
Die Oberflächenhärte wird gegen anerkannte Skalen verifiziert, die Shore-Härte benachbarter Komponenten oder elastomerischer Dichtungen wird bei Bedarf nach ASTM D2240 bewertet. Die Qualitätsmanagementprozesse für die Lieferung dieser Komponenten werden üblicherweise durch ISO 9001 geregelt, und die Zuverlässigkeitserwartungen für Gummierzeugteile und Kunststoffgeräte werden durch ISO 6446 ermittelt. Für den Wartungsingenieur ist der Punkt einfach: passen die Metallurgie zur Schmelzchemie, denn ein Behälter, der für das Material nicht geeignet ist, wird unabhängig davon, wie sorgfältig er betrieben wird, ausarten.
Freigabestandards, Abnutzungshöchstgrenzen und Ausstoßschwellen
Das Radialspiel ist der Abstand zwischen der äußeren Diameter des Schraubenketten und der inneren Diameter des Zrings, gemessen in der Radiusrichtung (hälfte des diametralen Spazierens). Bei einem neuen EBM-Extruder ist das Radialspiel bewusst eng, in der Regel zwischen 0,1 und 0,15 Prozent des Schraubendurchmessers. Bei einer 90 mm langen Schraube entspricht das etwa 0,09 mm bis 0,14 mm, bei einer 120 mm langen Schraube etwa 0,12 mm bis 0,18 mm. Enge Radialspielwerte erhöhen die Effizienz der Pumpeinsätze, jedoch führt das zu einem erhöhten Risiko von Haftmittelkontakt während bei Lockerem Radialspielwert eine geringere Gefahr des Abreiben bei der Kosten von Rückfluss und Leistung gegeben ist.
Der Verschleiß-Grenzwert wird erreicht, wenn der Spielraum auf ca. drei bis viermal den Anfangswert oder auf einen absoluten Bereich von 0,4 mm bis 0,6 mm anwächst, je nachdem, was früher erreicht wird. An diesem Punkt ist die Rückströmdurchflussmenge groß genug, dass die Ausführungsmengen und das Zerkleinerungsgewicht instabil werden. Ein operativ sinnvoller Schwellenwert ist das Ausführungsmengen-Signal: Wenn sich bei konstanter Schraubengeschwindigkeit die Produktion um 8 % bis 15 % senkt, oder wenn die Schraubengeschwindigkeit um diesen Wert erhöht werden muss, um das Zerkleinerungsgewicht zu halten, ist dies die praktische Frühwarngröße, die eine Inspektion auslösen sollte. Auf Produktkosten zu warten, bis sich der Werkstoffertrag erhöht oder die Schraube verstopft, ist vermeidbar und weitaus teurer.
| Schneckendurchmesser | Neuer Radialspalt | Freiheitsgrade (3-4-fach) | Absolut-Umfang |
|---|---|---|---|
| 50 mm | 0,05-0,08 mm | 0,15-0,32 mm | 0,4 mm |
| 90 mm | 0,09-0,14 mm | 0,27-0,56 mm | 0,5 mm |
| 120 mm | 0,12 bis 0,18 mm | 0,36-0,72 mm | 0,6 mm |
| 150 mm | 0,15-0,23 mm | 0,45-0,90 mm | 0,6 mm |
Diese Werte sind Designziele und nicht absolute Gesetze, und die korrekte Spezifikation für ein bestimmtes Apollo-Modell ist immer der Wert in der Maschinenanleitung und auf dem Nameplattenetikett. Was zählt, ist die Spurhaltung: Geben Sie die Aufnahme au bei jeder geplanten Inspektion auf, damit Sie die Änderungshäufigkeit erkennen können. Eine Einheit, die 0,02 mm Raumzug pro 1000 Betriebsstunden gewinnt, befindet sich auf einem vorhersehbaren Weg zur Grenze; eine, die 0,10 mm in demselben Zeitraum gewinnt, informiert Sie, dass sich das Material, die Temperatur oder die Feedqualität verändert hat und korrigiert werden muss.
EBM-spezifische Betriebsbedingungen und Materialverhalten
Bei der Extrusion und Kaltformgebung wird ein besonderer Belastungsstö run auf die Verflachungseinheit ausgedehnt. Im Gegensatz zum intermitten Spritzguss läuft der Extruder für die EBM in der Regel kontinuierlich, um einen konstanten Vorform zu liefern, sei es durch einen kontinuierlichen Kopf oder einen Akkumulationskopf. Der Akkumulationskopf speichert eine gemessene Schmelzladung und gibt sie schnell in die Gießform ab, was dem Schraubendreher und der Schacht pulsierende Druck-und Fließkräfte ent speaks. Der kontinuierliche Kopf sorgt für eine konstante Extrusion, die ihnen stetige thermische und abrasive Belastung aussetzt. Beide Faktoren begünstigen lange, unterbrochene Produktions schichten, was genau der Grund ist, warum Verschleiß in der Schweige rie akkumuliert.
HDPE, PP und ihre Verarbeitungsfenster
Hochdichtes Polyethylen ist das vorherrschende EBM-Material. Blow-Moulding-Sorten zeigen üblicherweise einen Schmelzflußindex von 0,2 bis 0,8 g/10 min und eine Dichte von 0,950 bis 0,960 g/cm³, Werte, die dem Farbmischgut ausreichende Schmelzkraft verleihen, um Verformungen zu verhindern, gleichzeitig jedoch genügend Fließvermögen, um den Form ausgebildet zu lassen. HDPE ist relativ miteinander verträglich mit Stahl, so dass nitridiertes 38CrMoAlA für das Unverarbeitete gut geeignet ist. Polypropylen ähnelt in dieser Hinsicht, verhält sich jedoch bei etwas höherer Temperatur und ist empfindlicher gegenüber Verschleiß, so daß hinterer Druck und Schraubendrehzahl kontrolliert werden müssen, um thermische Abnutzung zu vermeiden, die eine andere, weichere Art von Oberflächenschäden hervorruft.
PVC, PC und Engineering-Harze
PVC ist aufgrund seines Korrosionsrisikos der anspruchsvollste gängige EBM-Material. Es darf niemals über ca. 195°C für längeren Aufenthalt gerührt werden, und die Schmelze muss schnell durch den Behälter geführt werden, um die Zersetzung zu begrenzen. PC erfordert eine strenge Trocknung vor der Verarbeitung, da Feuchtigkeit zu Hydrolyse und Schälle führt, und die hohe Verarbeitungsemperatur beschleunigt jede Korrosion durch Rest PVC oder Verunreinigungen. Diese technisch ausgearbeiteten Harze belohnen einen bimetallischen oder korrosionsbeständigen Aufbau und strenge Temperaturkontrolle weitaus mehr als Polyolefine.
Wirkung der recycelten Materialien und der Füllstoffe
Der Trend hin zur Kreislichkeit bedeutet, dass viele EBM-Linien 20 bis 30 Prozent recyceltes HDPE oder PP mischen, häufig mit Calciumcarbonat-Füllstoff für Steifigkeit und Farbmaskerstoff für das Aussehen. Jede dieser Ergänzungen erhöht die Abrasivität. Recyceltes Pellets enthält häufig Sand, Papierfasern und sogar kleine Metallteile aus post-consumer-Quellen. Calciumcarbonat ist selbst ein harter Mineral. Und Masterbatch-Konzentrate legen eine hohe lokale Verbrauch des Pigments oder Füllstoffes auf die Schraube. Auf einer ABLB-Verpackungslinie ist dies der schnellste Weg zur Kürzung der Lebensdauer von Schraube und Zylinder und genau hier zahlt sich eine bimetallische Verfließtechnik und strenge Reinigung der Vorlage aus.
| Werkstoff | Wichtige Eigenschaft | Dominantes Abnutzungsrisiko | Empfehlte Einheit |
|---|---|---|---|
| HDPE | MFI 0,2-0,8 g/10 min, Dichte 0,950-0,960 g/cm³ | Niedrig (klebrig, wenn es zu wenig Futter gibt) | Nitridierter 38CrMoAlA |
| PP | Schneidempfindlich, höhere T-Werte | Wärme, schwacher Abrieb | Nitridiert, geregeltes Scherfen |
| PVC | Zersetzt sich bei einer Temperatur von etwa 195 °C | korrodierend (HCl) | Ni-basiertes Bimetall |
| PC | Hygrostabil, hoher T-Wert | Hydrolyse, Korrosion bei Verschmutzung | Trockene Futtermischung, Bimetall |
| HDPE + 20–30 % Recyclingmaterial + CaCO3 | Hoher Schottrichtwert | Abrasiv (stark) | Fe-B-Bimetall, Abdeckerschraube |
Regulierung der Temperatur und Verwaltung von Prozessparametern
Temperatur ist der Hebel, der sowohl die Schmelzqualität als auch die Abnutzungsrate reguliert. Ein gut zoniertes Zylinderprofil lässt den Schraubenschüler die meiste Schmelzprozesse durch Zerreissen in der Druckzone ausführen, während die Heizungen den Rest übernehmen. Für HDPE bewegt sich ein typisches Profil im Bereich der Rückseite (Speisentrygkeit) zwischen 165 und 180 Grad Celsius, der mittleren Zone zwischen 175 und 190 Grad Celsius, und am Kopf oder Formteil zwischen 180 und 200 Grad Celsius. Die genauen Einstellwerte sind von der Schraubenschülerdesigns, der Produktivität und der Parisonlänge abhängig, das Prinzip ist jedoch unverändert: ein sanfter Aufwärtstrend von der Speisentrygkeit zum Kopfteil, ohne kalte Punkte, die den Schraubenschüler zu extremem Zerreissen zwingen.
Die Korrosionsregel für PVC gilt absolut. PVC muss unter knapp 195 Grad Celsius gehalten werden und darf nicht länger im Behälter verweilen, als nötig ist, da die Zersetzung, die HCl freisetzt, sowohl von der Temperatur als auch von der Zeit abhängt. Die Bedienungspersonal empfiehlt, die niedrigste praktische Kopftemperatur anzuwenden, die für eine saubere Parsierung ausreicht, die Aufenthaltszeit zu verkürzen, indem die Leistung an die Schraubenspitze angepasst wird, und sofort zu entleeren, wenn mit einem Stillstand zu rechnen ist. Ein häufiger Fehler ist, ein PVC-geladener Behälter während einer Pause auf Temperatur zu halten; sogar ein kurzer Übertemperaturanstieg kann Korrosion auslösen, die dann fortsetzt.
Die Schraubendrehzahl und der Rückdruck sind die beiden anderen Hebel. Eine höhere Schraubendrehzahl erzeugt Reißwärme, die sensiblen Harzen bei übermäßiger Aufschmelzung schaden kann, und erhöht die mechanische Belastung, was zur Ermüdung und Abnutzung des Klebers führt. Der Rückdruck, also der Widerstand, den die Schmelze vom Kopfertrapping erfährt, verbessert das Mischverhalten und die Homogenität, aber erhöht gleichzeitig das Drehmoment und die Temperatur. Der richtige Weg ist, die Schraubendrehzahl und den Rückdruck auf den niedrigsten Wert zu stellen, der noch eine gleichmäßige Parison erzeugt, und diese Werte dann konstant zu halten. Häufige große Schwankungen in der Drehzahl oder dem Rückdruck selbst sind ein Abnutzungsfaktor, weil sie zyklische Belastung auf die Schraube und den Trommel verursachen. Bei Maschinen mit Akkumulatorkopf erzeugt der Lade-und Entladezyklus bereits Druckpulse, weshalb stabile Standardsbedingungen noch wichtiger sind.
Methoden zur Erkennung und Zustandsüberwachung
Sie können den Verschleiß nicht kontrollieren, den Sie nicht sehen können, und die erste Regel des Fehlersortierens ist, indirekte Produktionssignale mit direktem Maßbestimmungsverfahren zu kombinieren. Indirekte Signale erfasst Probleme frühzeitig und kostengünstig; direkte Messung bestätigt sie. Ein ausgereiftes Wartungsprogramm setzt beides ein.
Indirekte Produktionssignale
Die günstigsten Detektoren sind die eigenen Instrumente der Maschine. Überprüfen Sie die Ausgange pro Zyklus im Vergleich zu den Baseline-Werten; eine anhaltende Abnahme von 8 bis 15 Prozent bei fester Schraubendrehzahl ist das klassische Abnutzungswarnsignal. Überwachen Sie die spezifische Energieverbrauch, also die Energie pro Kilogramm gutem Verteilermaterial, denn durch eine Verlust in der Zwischenraumdichte ist für das gleiche Produkt mehr Arbeit erforderlich. Beobachten Sie die Fluktuation des Schmelzdrucks am Kopf: Ein abgenutzter Messabschnitt oder Zylinder erlaubt Druckschwankungen, und zunehmende variabilität zeigt sich, bevor sich der durchschnittliche Druckausgang signifikanter verändert. Loggen Sie das Antriebstorquemeter bei konstantem Durchsatz; ein krempender Stromverbrauch bedeutet, dass der Schraubendreher die krebsen wachsenden Lücke schwer überwinden muss. Diese Trends sollten wöchentlich aufgezeichnet werden, damit die Änderungen leicht festgestellt werden können.
Direkte Abmessung
Die direkte Inspektion bestätigt die indirekten Signale und misst den aktuellen Spielraum. Ein Endoskop, der über die Schaufel oder eine geöffnete Flansche eingeführt wird, ermöglicht es einem Techniker, die Bohrung und den Flugzustand ohne vollständigen Abbau zu betrachten, was beispielsweise für die Erkennung von Beschädigungen, Korrosionsringen oder Korrosion hilfreich ist. Für genaue Messwerte sollte die Bohrungshöhe des Gehäuses mit einem internen Bohrungsmikrometer oder einem pneumatischen Messinstrument an mehreren axialen Positionen und rund um die gesamten Länge der Bohrung gemessen werden. Außerdem sollte die Außendurchmesser des Schraubenflugs mit einem Schraubenflug-Oddurchmesser-Mikrometer gemessen werden. Durch Ultraschall-Dieckmessungen kann der Rest der Gehäusewand und der Liner-Tiefe ohne zerstörende Demontage ermittelt werden. Durch die Erfassung des Gehäuseprofils wird ermittelt, ob die Abnutzung gleichmäßig ist, sich am Förderkamm konzentriert oder am schlimmsten in der Dosierzone befindet, was auf einen dominierenden Mechanismus hinweist.
| Methode | Was es enthüllt | Invasivität | Häufigkeit |
|---|---|---|---|
| Produktions- und Energietrend | Gegenstrom, Effizienzverluste | Keine (aus Steuerelementen) | kontinuierlicher/ wöchentlicher Diagramm |
| Schmelzdruckschwankungen | Inkonsistente Dosierung | Keine (Sensor) | kontinuierlich |
| Drehmoment/Stromverbrauchskurve | zunehmende Belastung bei konstanter Leistung | Keine (Sensor) | Wöchentlich |
| Endoskopische Inspektion | Beschädigungen durch Austrocknung, Korrosion und Erzürnung | Niedrig (keine vollständige Streifen) | jekalenderjahr |
| Bohr-/Flugmikrometer | Genuine Linienabstand, Profil | Mittlere Werte (Schraubeneigung) | Quartalsweise/jährlich |
| Ultraschall-Dickeinspektierung | Rest Liner/Wand | Niedrig | Jährliche Belastung |
Ein praktischer Wartungskalender
Konsistenz ist besser als Heldentum. Die am stärksten zuverlässigen Programme zur Vermeidung von Verschleiß basieren auf einem stufenlosen Zeitplan, der kleine Probleme erfasst, bevor diese zu Lücken werden. Die folgende Taktung ist für den kontinuierlichen Betrieb von EBM geeignet und sollte an das konkrete Apollo-Modell und die Mischung der Materialien angepasst werden.
tägliche Kontrollen
Bei jeder Schicht sollte die Zustand der Getriebe-und Schublagerölung überprüft werden, der Schüssel und das Futterloch darauf geprüft werden, ob diese sauber sind und keine Fremdkörper enthalten, und überprüft werden, ob die Metallerkennung oder Magnetabscheider im Futterweg funktionieren. Prüfen Sie auf ungewöhnliche Geräusche, Vibrationen oder eine lokale Überhitzung des Koters. Eine tägliche fünfminütige Kontrolle verhindert die Kleber- und Schleifvorgänge, die als eine verloren gegangene Schraube oder ein verstopftes Futterloch beginnen.
Wöchentliche Kontrollen
Überprüfen Sie wöchentlich die Heizbänder und die Thermoelemente auf eine korrekte Temperaturregelung, da ein defektes Heizsystem eine Kältezone erzeugt, die die Schraube erzwingt, um das angrenzende Material zu überkugeln, was den Staub- und Ermüdungsabrieb beschleunigt. Überprüfen Sie, ob die Kühlventilatoren und die Beschichtungskreise funktionieren, und überprüfen Sie die während der Woche aufgezeichneten Ausgaben, Druck- und Drehmomentschwankungen, ob diese nicht an die Warnschwellen heranrücken.
Monatliche Kontrollchecks
Monatlich sollten, falls möglich, punktuelle Messungen der Schraubenschieberfreigabe durchgeführt werden. Alternativ können die entnommene Freigabe aus der Beziehung zwischen Fördergeschwindigkeit und Produktion ermittelt werden. Die Daten über die Schrottmengen und die Gewichtsberechnungen sollten überprüft werden, und es sollte sichergestellt werden, dass sich die Materialrezeptur, insbesondere der Prozentsatz an recyceltem Material und die Füllerbeladung, nicht geändert haben, ohne dass ein entsprechender Wartungsplan vorliegt.
Quartalsweise Kontrollen
Vierteljahresweise ziehen Sie die Schraube und führen einen direkten visuellen und dimensionalen Inspektionen durch. Reinigen Sie die Schraube, dokumentieren Sie den Flugverschleiß, kontrollieren Sie den Gehäuserohr mit einem Endoskop oder einem Bore-Messgerät und notieren Sie den Abstand im Vergleich zum Ausgangspunkt. Das ist außerdem der richtige Moment, um den Kopf und das Stein aus Korrosion oder Ablagerungen zu überprüfen, die den Zustand des Gehäuses widerspiegeln.
Jährliche Prüfungen
Durchführen Sie jedes Jahr eine umfassende Maßkarte für Schrauben und Hohlgewebe einschließlich der Außenumfangsgröße an mehreren Stellen, des Wurzeldurchmessers und des ID-Profiles des Hohlgewebes und archivieren Sie die Daten als neue Referenzgröße. Kombinieren Sie dies mit einer Überprüfung der Verschleißrate gegenüber den Betriebsstunden, um zu entscheiden, ob für die nächste Kampagne eine Materialupgrade, eine Relinierung aus Bimetall oder eine Schrauben-Abbauvorbereitung erforderlich ist, bevor das Limit erreicht wird.
Reparatur- und Sanierungsmöglichkeiten bei Verschleiß
Wenn die Inspektion zeigt, dass das Gerät die Spitzensteuerung erreicht oder überschritten hat, stehen verschiedene Korrekturmaßnahmen zur Verfügung, und die jeweils richtige Wahl hängt vom verbleibenden Material, den Stillstandskosten und dem Materialplan ab. Das Ziel ist, die Spielhöhe und die Abnutzungsbeständigkeit zu einem möglichst niedrigen Gesamtkostenpunkt wiederherzustellen, nicht unbedingt zum niedrigsten Rechnungsdatum.
Die Reparatur des Laufes beginnt üblicherweise mit dem Verschalen: Eine neue Bimetallhülse wird im abgenutzten Lauf eingebracht, wodurch die Bohrung wieder den Spezifikationen entspricht und häufig die ursprüngliche Verschleißbeständigkeit verbessert wird, wenn eine schwerere Legierung gewählt wird. Die Reparatur der Schraube zielt auf die Wiederherstellung der Tragflügel ab. Die Schweißkonstruktion fügt einer vertikalen Fläche verschleißresistenten Metall hinzu, die anschließend auf den richtigen Durchmesser hergerauft wird; Wolframkarbid oder vergleichbare Härteveredelung kann dort angewendet werden, wo eine hohe Abnutzung vorliegt. Chrombelagung und thermische Spritzverarbeitung sind Alternativen für bestimmte Bereiche. Wenn sowohl die Schraube als auch der Lauf stark abgenutzt sind, ist der pragmatische Weg, die Schraube auf einen etwas kleineren Durchmesser herzurichten und sie mit einem neuen Verschalldurchmesser zu kombinieren, der die Leistung ohne vollständige Auswechselung wieder herstellt. Erst wenn das Substrat ausgereizt ist oder eine Ermüdungsrissbildung vorhanden ist, ist eine vollständige Austausch der Schraube oder des Laufes gerechtfertigt.
| Korrekturmaßnahmen | Restaurierung | Wenn Preferred | Relativer Kostenpunkt |
|---|---|---|---|
| Aufbautrahlung der Schraube | Flugdiameter, Härte | Geschmolzene Flüge, guter Kern | Mittelmäßig |
| Chrombelag | Oberflächenhärte (dün) | Leichtes Verschleiß, nicht abnutzend | Niedrig |
| Wärme-Spritzverfahren (WC) | Extreme Oberflächenhärte | Schwere Abrieb, Glasfaser | Hoch |
| Austausch der Zylinderbeläge | Gewinde nach Spezifikation, Verschleißreserven | Abgenutzte Bohrschnecke, Klangschale | Mittelmäßig |
| Nacharbeitung der Schraube + Durchgangsstufenabsenkung | Freigabe für den neuen Liner | Beide zusammen getragen | Mittelmäßig |
| vollständige Auswechselung des Schraubens und der Zylinder | Ausgangskompetenz | Substrat erschöpft, Ermüdung | Sehr hoch |
Bei BME-Vorgängen, bei denen aggressive recycelte oder befüllte Komposite verwendet werden, ist es in der Regel über einen Zeitraum von drei Jahren günstiger, einen Bimetall-Schraubendurchmesser und eine Umschaltungsschraube beim Reparaturprozess anzugeben, als jede paar Monate eine Nitridsanierung durchzuführen. Die Marke Wanplas, die gemeinsam Apollo und ihre Schwesterfabriken betreibt, unterstützt dies durch eine kostenlose jährliche Spareteile-Satzung und eine Garantie für die Qualität der Produkte, sodass geplante Sanierungen nicht durch einen Versagen gezwungen werden müssen.
Proaktive Präventivmaßnahmen und Betriebssichtweise
Die günstigste Schraube ist die, die nie ausgetauscht werden muss. Die Prävention konzentriert sich darauf, harte, korrosive und metallische Gegenstände aus dem Gewehr zu halten, die Temperatur korrekt zu halten und auftretende Bedienfehler zu vermeiden, die die vier Abnutzungsmechanismen initiieren.
Verhindern der Verschmutzung
Installieren Sie eine magnetische Gitterwand und für recyceltes oder post-consumer-Futter einen Metalldetektor im Fütterungsweg, um Nüsse, Schrauben und Drähte zu fangen, bevor sie an die Schraube gelangen. Verwendete Sie nur sauberes, ordnungsgemäß gesiebtes Recyclingmaterial und halten Sie den Anteil recyklierter Materialien auf dem Niveau, für das die Kunststoffveredelungsanlage ausgelegt ist; die Zufuhr von 20 Prozent bis 30 Prozent recyceltem HDPE durch eine nitridierte Anlage, die für junges Harz gedacht ist, ist ein vorhersehbarer Weg zum frühen Verschleiß. Sieben Sie Additive und Masterbatches auf Schleifkorrosion, da Pigment- und Füllstoffkonzentrate häufige Abriebquellen sind.
Trocken hygroscopische Harze
Materialien wie PC müssen vor der Verarbeitung getrocknet werden, typischerweise bei etwa 120 Grad Celsius für etwa vier Stunden, und PET bei etwa 150 Grad Celsius für etwa vier Stunden, um Feuchtigkeit zu entfernen, die sonst Hydrolyse, Spreizung und eine raue, veränderte Schmelze hervorruft, die das Rohr beansprucht. Trocken und einheitliches Füllmaterial vermeidet auch die Durchsatzschwankungen, die eine Korrektur der Schraubendrehzahl und einen zyklischen Verschleiß erforderlich machen.
Vermeiden Sie Idle-Modus und respektieren Sie die Start-Stop-Routine
Die Schraube niemals leer bei der Betriebsgeschwindigkeit laufen lassen; Es ist wichtig, im Leerlauf die Betriebstemperatur zu halten, ohne dass das beschützende Schmelzfilm abgetragen wird. Dies führt zu Kontakt mit dem Klebstoff und zur Überhitzung. Beachten Sie die richtige Startreihenfolge: Erwärmen Sie das Rohr auf die Betriebstemperatur und lassen Sie es einweichen, damit die gesamte Masse auf dem Sollwert liegt. Starten Sie dann die Schraube bei geringer Geschwindigkeit mit vorhandenem Material und steigern Sie erst danach auf die Produktionsgeschwindigkeit. Die Stopp-Sequenz ist mindestens genauso wichtig: Leeren Sie das Gerät mit einer stabile Harz-Resin, bevor es abgeschaltet wird, und leeren Sie bei PVC-Nutzung immer zuerst mit Polyethylen, um sicherzustellen, dass sich während des Kühlungsprozesses kein PVC-Teil zersetzt. Senken Sie danach die Rohrtemperatur, und laufen Sie die Schraube im Leerlauf bei geringer Geschwindigkeit, bis der Ladungsgehalt vom Sollwert abweicht, und schalten Sie dann den Antrieb aus. Diese Regel der Pulver-und Kühlmethode ist die effektivste Absicherung gegen korrosives Abnutzungsverhalten.
Relativ Kosten der Materialien, Wartung und Reparatur
Die Vorbeugung von Verschleiß ist eine Investition, deren Ertrag in vermiedener Stillstandszeit und stabiler Produktion gemessen wird. Weil die absoluten Preise von Region zu Region, von Konfiguration zu Konfiguration und von Jahr zu Jahr variieren, werden die relativen Kosten der wichtigsten Optionen am besten in Banden aufgedruckt angegeben: Niedrig, Mittel, Hoch, Sehr hoch und Premium. Diese Banden helfen, Entscheidungen zu priorisieren, ohne dass eine Zahl genannt wird, die im Moment der Veränderung der Marktbedingungen falsch wäre.
| Optional | Erstkosten | Einfluss auf die Lebensdauer | Bestes Preis-Leistungs-Verhältnis, wenn |
|---|---|---|---|
| Nitrierte 38CrMoAlA-Einheit | Niedrig | Mittelmäßig | Nur junges HDPE/PP |
| Bimetallmantel + Verkleidungsschraube | Hoch | Sehr hoch | Befüllt oder recyceltes Material |
| Wolframkarbid-Spray | Premium | Premium | Glasfaser, extreme Abnutzung |
| Routinämäßige Wartungsprogramme | Niedrig | Hohe (verlängert die Lebensdauer) | Alle Betriebsabläufe |
| Schrauben-Abbruch / Relinierung des Hohlgewebes | Mittelmäßig | Mittel-höchste Kategorie | Nächste Spitzensteuerung |
| Notfallvolle vollständige Austausch | Sehr hoch | Neuwertig | Fehlerspannung / Ermüdungsriss |
Das Muster ist in der gesamten Branche konsistent: Wenn etwas mehr für die richtige Metallurgie ausgegeben wird und ein disziplinierter Wartungsrhythmus festgelegt wird, verwandelt sich ein vorhersehbarer, teurer Ausfall in eine geplante, kostengünstige Überarbeitung. Für einen Anwender von EBM der Wanplas-Gruppe betrifft die gleiche Logik die gesamte Produktreihe. Zum Beispiel liefert die Wanplas-Fabrik Kerke Zwillingsschnecken-Verbundextruder, die konsistente, saubere Masterbatches vorbereiten können. Die Wanplas-Fabrik Polyretec liefert außerdem Spül- und Pelletierlinien, deren Produkte, wenn sie zu 20 bis 30 Prozent in Apollo EBM-Maschinen zurückgeführt werden, gesiebt und getrocknet werden müssen, um die Formungseinheit zu schützen.
Häufig gestellte Fragen
Was ist die häufigste Ursache für Verschleiß der Schraube und des Rohres bei einer EBM-Maschine?
Abrasive Verschleiß durch gefüllte und recycelte Materialien ist die häufigste Ursache. Kalziumcarbonat, Talkum, Glasfaser und Granulate mit einem Recyclinganteil von 20–30 % bringen harte Teilchen ins Spiel, die die Barrelbohrung und die Längsecken bearbeiten. Der metallischer Kontakt des Haftmittels während des Kaltekurms oder des Feedingaustauschs beschleunigt die Schädigung.
Wie groß ist der Radialspiel zwischen Schraube und Rohr zulässig?
Eine neue EBM-Plasticierungseinheit ist so ausgelegt, dass ein radialer Spiel von etwa 0,1 bis 0,15 Prozent der Schraubendurchmesser ausgeglichen wird. Für eine 90-mm-Schraube entspricht dies etwa 0,09 bis 0,14 mm. Der praktische Verschleißlimit liegt bei drei- bis vierfachen Anforderungsspiel, also bei rund 0,4 bis 0,6 mm, je nachdem, welches von beiden zuerst erreicht wird.
Welches Gehäusematerial hält länger: nitridiertes 38CrMoAlA oder bimetall?
Bei einer korrosiven und abrasiven Nutzung überdauern ein Bimetall-Hohlgewebe mit einem Fe-B- oder Ni-basierten Legerlagerkern mit einer Härte von HRC 58 bis 65 in der Regel ein nitridiertes 38CrMoAlA-Hohlgewebe, das eine effektive Stahllegierung mit einer Tiefe von nur 0,5 bis 0,8 mm aufweist. Nitrieren ist die kostengünstige Wahl für sauberes HDPE-und PP ohne aggressive Füllstoffe.
Wie erfahre ich, dass der Schraubendurchmesser verbraucht ist, ohne die Schraube auszurücken?
Überwachen des Ausstoßes pro Zyklus, des spezifischen Energiefeldes, der Fluktuationen des Schmelzdrucks am Ausguss und der Trendreihe des Antriebsmoments. Ein anhaltender Rückgang des Ausstoßs von 8 bis 15 Prozent, zunehmende Schwankungen beim Schmelzdruck und steigender Stromverbrauch bei konstanter Produktivität sind frühzeitige indirekte Warnsignale, die eine interne Bohrinspektion gerechtfertigen.
Kann ein verschlissenes Schraubengehäuse repariert werden anstatt ersetzt zu werden?
Ja. Kannen können mit einem neuen Bimaterialmantel neu gepolstert werden, und Schrauben können durch Schweissbefinsterung oder Titan-Wolfram-Spray-Beschichtung hergerichtet und neu gebaut werden. Ob Reparatur oder vollständige Austausch ist die bessere Wahl, hängt von der verbliebenen Substrathöhe, der Steißungszustand und den Kosten für Produktionsstillstand ab.
Warum darf PVC im Behälter niemals etwa 195 Grad Celsius erreichen?
Über etwa 195 Grad Celsius hin beginnt PVC sich zu zersetzen und synthetischen Chlorwasserstoff abzugeben, der den Stahl angreift und einen sich selbst beschleunigenden Korrosionszyklus erzeugt. Eine lange Aufbewahrungsdauer bei hoher Temperatur führt daher zu korrosiver Verschleiss und verringert auch die Qualität des Parisons. PVC muss daher bei geringer Temperatur und kurzer Lagerzeit verarbeitet werden.
Was ist der richtige Abschaltvorgang zur Beschädigung des Schraubrohres zu verhindern?
Entsorgungsapparat mit stabiler, nicht abbauloser Kunstharzbasis, bevor sie ausgeschaltet wird, und beim PVC-Fahren zunächst mit Polyethylen, damit Rest-PVC aus dem Gerät gesprüht werden kann. Dann senken Sie die Temperatur der Barrel, laufen Sie die Schraube leer bei niedriger Geschwindigkeit, bis die Hülle aufgeräumt ist, und schalten Sie erst dann die Antriebseinheit aus.
Wie oft sollten die Schraube und der Behälter auf einer EBM Linie kontrolliert werden?
Tägliche Checks umfassen die Schmierung, die Reinheit des Füllers und Metallerkennung. Wöchentliche Checks betrifft die Heizbänder und Thermoelemente. Monatlich werden Drift-Messungen der Verdrehungsfreigabe durchgeführt. Ein kompletter Schraubenspiegel und eine visuelle Inspektion werden vierteljährlich empfohlen und jährlich eine komplette Vermessung von Schraube und Zylinder vorgenommen.
Fazit
Die Vermeidung von Schraubenhülsenschwäche ist kein einzelnes Produkt oder eine einmalige Lösung; es ist ein diszipliniertes System, das mit der richtigen Metallurgie beginnt, sich durch eine korrekte Temperatur- und Prozesssteuerung fortgesetzt und durch einen mehrstufigen Kontroll-und Wartungsrhythmus aufrechterhalten wird. Bei einem Extrusionsblowmolding-Maschine arbeitet die Plastifizierereinheit ständig, daher regelt das Lücke zwischen Schraube und Hülse in Stillen der Leistung, dem Energieverbrauch, der Parisonqualität und schließlich des Intervalls zwischen den kostspieligen Wartungsarbeiten. Die vier Verschleißmechanismen, Adhäsion, Abrieb, Korrosion und Ermüdung, reagieren auf eine spezifische vorbeugende Maßnahmen, und wenn man weiß, welcher dominiert, kann man Wartungsaufwendungen dort einsetzen, wo es wirklich zählt.
Für Apollo, ein Wanplas-Werk, das seit mehr als 20 Jahren ABLB-, ABLD-und vollständig elektrisch betriebene Extrusions-Umformmaschinen für Kunden in über 90 Ländern baut, entspricht die Spezifikation der Schrauben und der Gebläse dem Material, das der Kunde tatsächlich verarbeitet, von gutem frischem HDPE bis zu anspruchsvieligem PVC und zur 20-prozentigen bis 30-prozentigen Rezyklat-Konzentration. Für jeden Betreiber gilt die praktische Regel, die Ausrüstung an das Schmelzverfahren anzupassen, die Verunreinigungen und die Feuchtigkeit zu vermeiden, die Temperatur und die Schere zu kontrollieren und die Zwischenraummaße nach einem festen Schema zu messen, damit der Verschleiß vermieden werden kann und nicht erst entdeckt wird. Durch konsequente Anwendung führen diese Maßnahmen zu einer erhöhten Lebensdauer der EBM-Maschinen, gewährleisten eine gleichmäßige Qualität der Vorform und wandeln ein unvorhersehbares Problem in eine geplante, kostengünstige Überarbeitung um.
