Extrusion 7-2021

72 kompakt Extrusion 7/2021 ➠ Gemeinnützige KIMW Forschungs-GmbH www.kunststoff-institut.de Für eine präzise Mengendosierung im Bereich von wenigen Gramm pro Stunde von zum Beispiel metallorganischen Pul- vern wurde von der gemeinnützigen KIMW Forschungs-GmbH ein Fördersys- tem entwickelt, das die beschriebenen Einschränkungen mit konstruktiven und fluidtechnischen Maßnahmen erfolg- reich beheben kann. Die Entwicklung umfasst die Lagerung, die Dosierung und den Transport von pulverförmigen Feststoffen unter Atmosphärendruck und Vakuum ( Bild ). Prinzipiell wird der Transport durch me- chanisch betriebene Schneckenelemente in vertikaler (Förderung aus dem Vorrats- behälter) und horizontaler (Dosierung) Richtung realisiert. Anschließend findet der Stofftransport aus dem Auftragskopf mithilfe eines fluidbasiertem Transport- mediums (Gasstrom) statt. Eine diskonti- nuierliche Druckvariation unterbindet die Brückenbildung der Pulverpartikel in dem Vorratsbehälter. Die Dosiermengen bewegen sich im Bereich von 0,2 bis zu 50 g/h. Aufgrund des modularen Auf- baus ist nahezu eine beliebige Skalierung der Fördermenge denkbar. Die mögli- chen Druckbereiche reichen vom Hoch- vakuum bis zum atmosphärischen Druck. Die Förderung unterschiedlichster, che- mischer Verbindungen ist durch eine An- passung der mechanischen Komponen- ten darstellbar. Somit sind innovative n Die Förderung von Stoffen für chemi- sche Prozesse ist für viele gasförmige oder flüssige Medien mit einem nur ge- ringen technologischen Aufwand darzu- stellen. Ganz anders hingegen stellt sich der Sachverhalt bei Feststoffen dar. Ins- besondere pulverförmige Stoffe sind nur schwer präzise sowie konstant zu för- dern und auf wenige Gramm pro Stunde gezielt zu dosieren. Die Forschungsstelle des Kunststoff-Insti- tuts Lüdenscheid entwickelte daher für Industrieunternehmen ein spezifisches Dosiersysteme zur konstanten Minimal- förderung von pulverförmigen Medien. Feststoffe besitzen im Unterschied zu flüssigen oder gasförmigen Stoffen viele unerwünschte Eigenschaften, die eine exakte Förderung unter Atmosphären- druck und Vakuum nur schwer ermögli- chen. Hierzu zählen die dem jeweiligen Feststoff zuzuordnenden spezifischen Stoffwerte wie zum Beispiel Schüttdich- te, Korngröße sowie dessen Kompressi- onsverhalten und Dampfdruck. Werden Feststoffe Druckkräften ausge- setzt, so entstehen hohe Querkräfte, die zu einer „Brückenbildung“ an den verdich- teten Partikeln führen. Bei der Lagerung von Feststoffen, zum Beispiel in Silobehäl- tern, kann aufgrund der wirkenden Schwerkraft eine unbeeinträchtigte Förde- rung von Feststoffen nur durch den Einsatz von initialen Kraftstößen (Initialzündungen oder Bewegungs- und Vibrationselemen- te) ermöglicht werden, die eine Auflösung der Brückenbildung bewirken. Übliche Massendurchflussmess- oder Re- gelsysteme bieten die Möglichkeit Gase und Flüssigkeiten aufgrund ihrer Konsis- tenz durch Druckbeaufschlagung men- genmäßig exakt beizustellen. Sollen Fest- stoffe in vergleichbarer Weise mit derar- tigen Regelgeräten gefördert und dosiert werden, erfolgt entweder eine Lösung und Verflüssigung in Lösemitteln oder deren Erhitzung und Verdampfung. Bei beiden Alternativen werden schwerwie- gende Nachteile in Kauf genommen, um insbesondere industrielle Prozesse zu un- terhalten. Dazu zählen die Degradation des Feststoffes unter Wärmeeinwirkung, der Verbrauch von Lösemitteln und die Kontamination von Prozessen. chemische Prozesse und Materialent- wicklungen möglich, wie diese beispiels- weise bei der Fertigung von Halbleitern für vielfältige Industriezweige genutzt wird. Zusätzlich sind auch Anwendun- gen in der Medizintechnik, der Pharma- industrie oder der Chemie denkbar. KIMW unterstützt Unternehmen bei der spezifischen Entwicklung und hat damit ihr Dienstleistungsportfolio um einen weiteren Baustein erweitert. Feststoffzufuhr im chemischen Prozess Neuentwickeltes Präzisionsdosiersystem für Feststoffe n RKW Agri bringt mit Polydress ® Farm- Guard eine neue Generation E7-Barriere- Silofolie auf den Markt, die unter ande- rem eine deutlich verbesserte Sauerstoff- barriere zum Schutz der Silage sowie ei- ne einfachere Handhabung bietet. Eine Unterziehfolie wird nun überflüssig – so spart der Landwirt Zeit, Aufwand und Material und reduziert den Müll. Die neue 100 µm starke Silagebarrierefo- 7-Schicht-Silage- Barrierefolie