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01.12.2008

Bessere innere Kühlung

Um die Schlauchkühlung bei der Blasfolienextrusion zu steigern, kommen so genannte IBC-Systemen (Inner Bubble Cooling) zum Einsatz. Diese Aggregate erzeugen eine Luftzirkulation im Inneren der Blase und verbessern damit die Wärmeabfuhr. Die Wärmeabfuhr über die innere Umfangsfläche der Folienblase ist jedoch begrenzt: lediglich 10 bis 25% der gesamten Wärmemenge können auf diese Weise abgeführt werden. Dies liegt zum einen an dem vergleichsweise geringen, eher ungerichteten Kühlluftvolumenstrom im Inneren der Blase. Andererseits erwärmt sich die Luft in Abzugsrichtung, so dass sich die Kühlwirkung verringert.

Vor diesem Hintergrund hat Kiefel Extrusion GmbH die Innenkühlsysteme ECP (Enhanced Cooling Package) und Perfect Cool entwickelt. Dabei ist im Inneren des Folienschlauchs ein Kühlkörper installiert, dessen Oberfläche von innen durch einen geschlossenen Wasserkreislauf gekühlt wird. Die Geometrie des Kühlkörpers sowie dessen Oberfläche sind so gestaltet, dass sich abstoßende und anziehende Kräfte zwischen Folie und Kühlkörper die Waage halten und so die Blase auch bei hohen Ausstoßleistungen der Anlage stabil bleibt. Zwischen Folienschlauch und Kühlkörperoberfläche entsteht eine turbulente Luftströmung, die für einen guten Wärmeübergang zwischen Luft und Kühlfläche sorgt. Dadurch wird die Luft bis zur Frostlinie auf einer niedrigen Temperatur gehalten und so die Innenkühlung des Folienschlauchs nachhaltig verbessert. Das System gewährleistet dabei, dass die Folie nie mit dem Kühlmedium Wasser oder mit der Oberfläche des Kühlkörpers in Verbindung kommt.

Bei konventionellen Anlagen erwärmt sich die Innenluft beim Kontakt mit dem heißen Folienschlauch relativ schnell. Bei Systemen mit Innenkühlkörper wird die Luft dagegen entlang des gesamten Wegs in Extrusionsrichtung in der Schlauchbildungszone fortwährend gekühlt, indem die Luft die Wärme an das Wasser im Inneren des Kühlkörpers abgibt. Darüber hinaus wird der gesamte Innenluftstrom gezielt an der Folie entlang geführt und so ein guter Wärmeabtransport aus der Folie ermöglicht. Die gleichmäßigere Kühlung ermöglicht höhere Durchsätze und hat positive Auswirkungen auf die Produkteigenschaften.

Dr.-Ing. Harald Sambale
sambale <AT> hanser.de

Kiefel Extrusion GmbH
Cornelius-Heyl-Str. 49
DE 67547 Worms
Tel: +49 6241 902-0
Fax: +49 6241 902-100

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