Extrusion 4-2018

27 Extrusion 4/2018 Aus der Forschung die unregelmäßige Partikelform des Mahlguts schlechter ausgenutzt wird. Ein Beispiel hierfür zeigt . Ein weiterer Nachteil von konventionell ausgelegten Einschneckenextrudern mit genuteter Einzugszone ist die Abnahme des drehzahlspezifischen Durchsatzes (Durchsatz pro Schneckenumdrehung) bei hohen Drehzahlen. veran- schaulicht die Charakteristik eines klassi- schen Schnellläufers. In einem aktuellen Forschungsprojekt des IKT soll für die beiden Nachteile Ab- hilfe geschaffen werden. Der neuartige Einzugsbereich des Extruders führt durch seine spezielle Geometrie dazu, dass die Schüttdichten von Mahlgut und Neuwa- re angeglichen werden und dadurch die Entwicklung einer neuartigen Einzugszonengeometrie für Einschneckenextruder B ei heutigen Einschneckenextrudern mit genuteter Einzugszone wird der Durchsatz bei einer feststehenden Geo- metrie von Schnecke und Zylinder maß- geblich von der Schüttdichte des zu ver- arbeitenden Werkstoffs bestimmt. Im Hinblick auf Materialeffizienz und inner- betriebliches Recycling nehmen in der Verarbeitung von thermoplastischen Kunststoffen mittels Extrusion die Antei- le an Mahlgut immer weiter zu. Aller- dings verringert sich durch die Verarbei- tung von Mahlgut die Schüttdichte meist deutlich und führt zu einer geringeren Ausstoßleistung des Extruders. Das er- klärt sich dadurch, dass pro Schnecken- umdrehung ein bestimmtes Volumen ge- fördert werden kann und dieses durch Bild 1: Neuware-Granulat (links), Mahlgut (rechts) Bild 2: Durchsatzcharakteristik von schnelllaufenden Extrudern Universität Stuttgart Institut für Kunststofftechnik Pfaffenwaldring 32 70569 Stuttgart, Germany www.uni-stuttgart.de www.ikt.uni-stuttgart.de www.helixgmbh.com Durchsatzkapazität bei Mahlgut dras- tisch erhöht wird. Das hat zur Folge, dass der Extruder ein viel größeres Prozessfen- ster für die Verarbeitung von Mahlgut bietet. Außerdem soll der neuartige Einzug auch bei hohen Drehzahlen (Schnellläuf- erbereich) den drehzahlspezifischen Aus- stoß konstant halten, sodass die Durch- satzkurve aus der des idealen Schnellläufers entspricht. Das Kooperationsprojekt zusammen mit der Firma Helix GmbH, Winnenden, wird durch das Förderprogramm AiF-ZIM des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie (BMWi) gefördert. Dabei wird am Institut für Kunststofftechnik die rechnergestützte Abbildung des Einzugs- verhaltens in der 3D-Simulation er- forscht, woraus schließlich Auslegungs- strategien für den neuartigen Einzug ab- geleitet werden. Das Institut für Kunststofftechnik (IKT) der Universität Stuttgart forscht an der Entwicklung eines schüttdichtetoleranten, partikel- formunabhängigen und schnell- läufertauglichen Einzuges für Einschneckenextruder. Schnellläufer Stand der Technik Schnellläufer ideal Schnellläufer Stand der Technik Schnellläufer ideal Schneckendrehzahl Durchsatz Spezifischer Durchsatz Schneckendrehzahl