nach oben
Meine Merkliste
Ihre Merklisteneinträge speichern
Wenn Sie weitere Inhalte zu Ihrer Merkliste hinzufügen möchten, melden Sie sich bitte an. Wenn Sie noch kein Benutzerkonto haben, registrieren Sie sich bitte im Hanser Kundencenter.

» Sie haben schon ein Benutzerkonto? Melden Sie sich bitte hier an.
» Noch kein Benutzerkonto? Registrieren Sie sich bitte hier.
Ihre Merklisten
Wenn Sie Ihre Merklisten bei Ihrem nächsten Besuch wieder verwenden möchten, melden Sie sich bitte an oder registrieren Sie sich im Hanser Kundencenter.
» Sie haben schon ein Benutzerkonto? Melden Sie sich bitte hier an.
» Noch kein Benutzerkonto? Registrieren Sie sich bitte hier.

« Zurück

Ihre Vorteile im Überblick

  • Ein Login für alle Hanser Fachportale
  • Individuelle Startseite und damit schneller Zugriff auf bevorzugte Inhalte
  • Exklusiver Zugriff auf ausgewählte Inhalte
  • Persönliche Merklisten über alle Hanser Fachportale
  • Zentrale Verwaltung Ihrer persönlichen Daten und Newsletter-Abonnements

Jetzt registrieren
English
Merken Gemerkt
Verarbeitung von Thermoplasten - Extrusion

Der gegenläufige Doppelschneckenextruder

Auszug aus

Verfahrenstechnik der Thermoplastextrusion

Herausgeber: Andreas Limper
11/2012, 412 Seiten, € 109,99
ISBN: 978-3-446-42866-9
S. 41

Die Entwicklung von gegenläufigen Doppelschneckenextrudern ging einher mit der industriellen Produktion von Rohren aus Hart-PVC. Die ersten PVC Rohre wurden bereits in den 1930er Jahren in der öffentlichen Wasserversorgung verlegt. Von da an wurde das Konzept der kämmenden gegenläufigen Zweischneckenmaschine stetig weiterentwickelt, welches bei der Verarbeitung von pulverförmigem, thermisch empfindlichem Polyvinylchlorid anderen Systemen überlegen ist. In den 1960er Jahren begann der Einsatz dieser Maschinen auch im Bereich Profile, die vorher hauptsachlich mit Granulat auf Einschneckenmaschinen hergestellt wurden.

Die Hauptmerkmale eines Gegenläufers sind:

  • gegendruckunabhängiges Förderverhalten/gutes Druckaufbauvermögen
  • reibungsunabhängiges Forderverhalten
  • gutes Einzugsverhalten von Pulver/Granulat
  • gute thermische und stoffliche Homogenisierung
  • chonende Plastifizierung/geringe Temperaturerhöhung
  • selbstreinigende Schnecken/enge Verweilzeitverteilung
  • einfache Entgasung

In den folgenden Jahren führten Entwicklungen in verschiedenen Bereichen zu immer zuverlässigeren und leistungsfähigeren Maschinen, die heutzutage aus der PVC-Verarbeitung nicht mehr wegzudenken sind. Die Einsatzgebiete sind dementsprechend vielfältig und reichen von Produkten wie Profilen, Rohren, Platten und Folien zur Compoundierung von Pellets für z. B. Spritzguss- oder andere Anwendungen [1, 2].

Bauformen

Bei den gegenläufigen Doppelschneckenextrudern unterscheidet man zwischen der Bauart "parallel" und "konisch". Die parallele Bauart zeichnet sich durch einen konstanten Achsabstand, einer konstanten Gangtiefe und einem konstanten Schneckeninnen- und -außendurchmesser über der gesamten Lange der Verfahrenseinheit aus. Parallele Doppelschneckenextruder werden heutzutage hauptsachlich im mittleren bis hohen Leistungsbereich und als Granulieraggregate verwendet. Bei konischen Maschinen verringern sich der Schneckenaußendurchmesser und der Achsabstand der Schnecken von der Einzugszone zur Austragszone stetig, so dass die Gangtiefe konstant bleibt.

Neben dieser so genannten "einfach konischen" Bauform gibt es noch abgewandelte Varianten (Bild 1). Das "doppel-konische" oder "super-konische" Prinzip besitzt eine kontinuierlich abnehmende Gangtiefe vom Trichter zur Spitze, d. h. das Maß des Schneckenaußendurchmessers wird starker reduziert als das des Schneckeninnendurchmessers. Dadurch erfährt das Material eine intensivere Verdichtung. Durch die geringe Gangtiefe in der Austragszone ist der Druckaufbau oft nicht ausreichend, so dass bei der PVC-Extrusion meist einfach konische Systeme eingesetzt werden.

Bild 1: Bauformen der konischen Doppelschneckenextruder [3]

Das "aktiv-konische" Konzept, das auch "negativ-konisch" genannt wird, erhöht die Gangtiefe von der Einzugszone zur Schneckenspitze. In der Regel wird bei diesen Bauarten der Schneckenaußendurchmesser an der Schneckenspitze als Baugrößenkennzeichnung herangezogen. Man spricht hier vom "Nenndurchmesser".

Die konischen Maschinen setzt man oft als Coextruder oder bei Anwendungen mit kleiner bis mittlerer Ausstoßleistung ein [4, 5].


Merkmale der Maschinenkonzepte:

parallele Bauart

konische Bauart

  • breiteres Angebot von Schneckendurchmessern
  • flexiblere Gestaltung von Maschinenlängen
  • geringerer Herstellungsaufwand/geringere Kosten
  • hoher Ausstoß realisierbar
  • Ersatzschnecken-/zylinder sind im Vergleich günstiger
  • gleichmäßige Scherung über der gesamten Verfahrenslänge/schonende Plastifizerung
  • flexibel in Bezug auf die Verarbeitung unterschiedlicher Materialformen (Granulat, Pulver,Mahlgut)
  • kompakte Bauart ist möglich
  • großes Einzugsvolumen
  • hohe Energieeinleitung im Einzug
  • Demontage der Schnecken nach hinten ohne Verschieben der Nachfolgen
  • geringere Scherbelastung
  • großer Achsabstand im Getriebe/höhere Drehmomente möglich
Auszug aus

Verfahrenstechnik der Thermoplastextrusion

Herausgeber: Andreas Limper
11/2012, 412 Seiten, € 109,99
ISBN: 978-3-446-42866-9
S. 41
Literaturhinweis

[1] Berghaus, Ulrich; Lorenz, Peter: Gegenläufige Doppelschneckenextruder – Konstruktiver Aufbau. Der Doppelschneckenextruder – Grundlagen und Anwendungsgebiete, S. 257 – 291. VDI Verlag Düsseldorf, 1998

[2] Schuler, W.: Gegenläufige Doppelschneckenextruder – Auslegung von gegenläufigen Doppelschneckenextrudern. Der Doppelschneckenextruder – Grundlagen und Anwendungsgebiete, S. 291 – 338. VDI Verlag Düsseldorf, 1998

[3] Stützinger, C.: Konstruktiver Aufbau konischer und paralleler Doppelschneckenextruder; Verfahrenstechnische Beurteilungskriterien eines Doppelschneckenextruders und Auslegung von Produktionsextrudern; VDI Tagung „Der gegenläufige Doppelschneckenextruder“, Bad Dürkheim, 2004

[4] Schuler, W.: Abstimmung von Rezeptur und Schnecke bei Doppelschnecknextrudern. PVC – Rezeptierung, Aufbereitung, Verarbeitung und Recycling, S. 261 – 295. VDI Verlag, Düsseldorf, 2002

[5] Schneider, Hans-Peter: Die Entwicklung des gegenläufigen Doppelschneckenextruders. Kunststoffe 5/2005, S. 44 – 50. Carl Hanser Verlag, München, 2005

keine Kommentare
Diesen Artikel kommentieren





Newsletter

Sie wollen keine Kunststoffe-News verpassen?
Hier kostenlos anmelden


Beispiel-Newsletter ansehen

Kunststoffe Basics