Kunststoffarten
Teil von Extrusion von Kunststoffen als Übersicht der Verfahren
Extrusion von Kunststoffen mit 4 Tools zur Prozessüberwachung
Extrusion von Kunststoffen: vier Tools zur Prozessüberwachung im Überblick, von Schmelzedrucksensoren über Thermografie und Lasermessung bis zu KI-Software.
Das Wichtigste auf einen Blick
- Vier Werkzeuge decken die zentralen Messgrößen abSchmelzedruck, Oberflächentemperatur, Geometrie und Prozessdaten.
- Schmelzedrucksensoren von Kistler und Gneuß sitzen im Adapter vor dem Werkzeug oder direkt in der Schmelze.
- Thermografie und Lasermessung arbeiten berührungslos, an heißen Strängen und an laufenden Bahnen.
- KI-Software, wie sie Automation Steeg anbietet, bündelt die Signale zu Kennzahlen und Trendwarnungen.
- Ausgewertete Signale senken Anfahrverluste, Ausschuss und ungeplante Stillstände.
Vier Tools mit Messgröße und Einsatzbereich
Vier Tools mit Messgröße
| Tool | Messgröße | Einbauort | Anbieter |
|---|---|---|---|
| Schmelzedrucksensor | Druck, Temperatur | Adapter vor dem Werkzeug | Kistler, Gneuß |
| Thermografie | Oberflächentemperatur | Düse, Kühlstrecke, Kalibrierung | InfraTec |
| Lasermessung | Durchmesser, Wanddicke | nach der Düse, vor dem Abzug | SIKORA |
| KI-Software | Kennzahlen, Trends | Leitsystem oder Edge-Rechner | Automation Steeg |
Die Messaufgabe bestimmt das Werkzeug. Druck und Temperatur erklären den Zustand der Schmelze, Thermografie und Lasermessung beschreiben das entstehende Produkt, und die Software verbindet beide Ebenen auf einer gemeinsamen Zeitachse.
Vier Tools im Vergleich
Schmelzedrucksensor
- Messgröße
- Druck, Temperatur
- Einbauort
- Adapter vor Werkzeug
- Anbieter
- Kistler, Gneuß
Thermografie
- Messgröße
- Oberflächentemperatur
- Einbauort
- Düse, Kühlstrecke
- Anbieter
- InfraTec
Lasermessung
- Messgröße
- Durchmesser, Wanddicke
- Einbauort
- nach Düse, vor Abzug
- Anbieter
- SIKORA
KI-Software
- Messgröße
- Kennzahlen, Trends
- Einbauort
- Leitsystem, Edge-Rechner
- Anbieter
- Automation Steeg
Schmelzedruck und Temperatur mit Sensoren erfassen
Der Schmelzedruck entsteht zwischen Schnecke und Werkzeug. Steigt er langsam an, sammeln sich Ablagerungen oder der Filter setzt sich zu. Fällt er plötzlich, sind Düse, Sieb oder Dichtflächen beschädigt. Kistler liefert Sensoren und Systeme für die Extrusionsprozessüberwachung von Kistler, darunter Druck- und Temperaturaufnehmer für den Dauerbetrieb.
Temperaturaufnehmer ergänzen das Bild. Die Massetemperatur liegt je nach Polymer zwischen etwa 160 °C und 300 °C. Schwankt sie um mehr als wenige Kelvin, verändert sich die Viskosität, und der Durchsatz driftet mit. Für die Anzeige zählt der Verlauf über mehrere Minuten, nicht der einzelne Wert.
Berührungslos prüfen: Thermografie und Lasermessung
Wärmebildkameras stellen die Temperaturverteilung an der Düse, in der Kühlstrecke und am Kalibrierbecken dar. Heiße Zonen im Kühlbereich deuten auf Verwirbelungen oder eine zu kurze Strecke hin. Kameras von InfraTec liefern Flächenbilder statt einzelner Messpunkte, was bei breiten Bahnen und Profilen hilft.
Die Lasermessung greift dort, wo Geometrie und Toleranz entscheiden. Systeme von SIKORA messen Durchmesser und Wanddicke von Rohren, Schläuchen und Kabelummantelungen direkt im Prozess. Der Strang wird nicht berührt, die Messstelle liegt nach der Düse und vor dem Abzug. Abweichungen erscheinen als Trend, bevor der Abzug sie ins Endmaß überträgt.
KI-Software verbindet Prozess- und Qualitätsdaten
Einzelne Grenzwerte reichen selten, weil sich Fehler oft als langsame Drift zeigen. KI-gestützte Software erkennt solche Muster in Druck-, Temperatur- und Geometriereihen und verdichtet sie zu Kennzahlen. Zu den Anbietern solcher Lösungen für Kunststoffverarbeiter gehört Automation Steeg. Der Nutzen ist messbar: gleichmäßigere Anfahrkurven, weniger Nacharbeit und Meldungen, die beim Instandhalter ankommen, bevor Ausschuss entsteht.
Messwerte in die Instandhaltung überführen
Messwerte in die Instandhaltung
- Messstellen festlegenDruck vor dem Werkzeug, Temperatur in der Schmelze, Geometrie nach der Düse.
- Grenzwerte aus Datenblatt, Norm und eigenen Anfahrkurven ableiten.
- Signale im Leitsystem als Trend darstellen, mit Zeitfenstern von einer Minute bis zu einer Schicht.
- Alarme an die Instandhaltung koppeln, mit Messstelle, Zeitstempel und letztem Gutwert.
- Wirkung prüfenAnfahrverluste, Ausschussquote und Stillstandsdauer vor und nach der Einführung vergleichen.
Am Schmelzefilter zeigt der Differenzdruck den Beladungszustand. Siebwechsler und Schmelzefilter von Gneuß arbeiten mit Drucksensoren zusammen, sodass der Wechsel nach Messwert und nicht nach Kalender erfolgt.
Weniger Ausschuss bedeutet zugleich weniger Rückstände. Welche Mengen an Kunststoffabfällen stofflich oder energetisch verwertet werden, weist die Abfallwirtschaft des Statistischen Bundesamtes aus.
Häufige Fragen
Welche vier Tools nennt der Artikel?
Schmelzedrucksensor, Thermografie, Lasermessung und KI-Software zur Auswertung der Prozessdaten.
Was unterscheidet Schmelzedrucksensor und Thermografie?
Der Drucksensor misst einen Punkt in der Schmelze, die Thermografie eine Fläche an der Oberfläche. Zusammen erklären beide die Viskosität.
Wo wird die Lasermessung eingebaut?
Nach der Düse und vor dem Abzug, damit sie Durchmesser und Wanddicke des fertigen Strangs erfasst.
Was leistet KI-Software in der Extrusion?
Sie verdichtet viele Signale zu Kennzahlen und erkennt langsame Drift, etwa einen steigenden Differenzdruck am Filter.
Wie oft müssen Sensoren geprüft werden?
Das Intervall gibt der Hersteller im Datenblatt vor; es richtet sich nach Temperatur, Druck und Standzeit der Anlage.
