Schütz auf der JEC World 2023

Jörg Westphal im Interview

Verschleißschutz bei der Compoundierung

Bei der Compoundierung hochgefüllter Polymere stellt Verschleiß durch Abrasion und Korrosion häufig ein Problem dar, da er die Standzeiten von Zweischneckenextrudern verkürzt.

KraussMaffei Berstorff bietet ab sofort Gehäusebuchsen aus einem neuen Werkstoff für die Zweischneckenextruder-Serie ZE BluePower an, die hochverschleißfest und dennoch preislich attraktiv sein sollen. 

Höhere Anforderungen an Kunststoffprodukte hinsichtlich ihrer Performance, ihrer Umweltverträglichkeit und ihres Preises haben Auswirkungen auf die erzeugten Compounds, so KraussMaffeu Berstorff. Sie sind immer häufiger faserverstärkt, mit speziellen Additiven, beispielsweise zum Flammschutz ausgerüstet oder aus Kostengründen mit hohen Füllstoff- und Rezyklatanteilen versehen. Dies wiederum hat Auswirkungen auf die Verarbeitungsmaschine, Verschleißschutz ist für viele Compoundeure ein wichtiges Thema. „Diesem haben wir uns angenommen und viele verschiedene, auf dem Markt erhältliche Metallwerkstoffe untersucht und so die perfekte Ergänzung unseres bisherigen Werkstoffportfolios gefunden", erklärt Andreas Madle, Verfahrensingenieur, Entwicklung Kunststofftechnik bei KraussMaffei Berstorff.

Neuer Pulverwerkstoff mit extremen Eigenschaften

Der neue Werkstoff 72HA, eine pulvermetallurgische Legierung auf Eisenbasis mit hohen Kohlenstoff- und Chrom-Anteilen, wird im HIP-Verfahren hergestellt. Die chemische Zusammensetzung des Werkstoffs garantiert einerseits einen exzellenten Verschleißschutz gegen Abrasion und Korrosion, andererseits erleichtert sie aber auch die mechanische Bearbeitung. „Daher bietet dieser Werkstoff einen optimalen Verschleißschutz bei abrasiver und korrosiver Beanspruchung, ist aber preislich viel attraktiver als bisher genutzte Hochleistungswerkstoffe", erklärt Andreas Madle weiter. Beim Werkstoff 72HA handelt es sich um eine Buchsenkonstruktion mit durchharten Buchsen. „Wir haben bereits die ersten Buchsengehäuse aus 72HA für einen Zweischneckenextruder der ZE BluePower-Serie hergestellt und testen diese im Einsatz – mit besten Ergebnissen", unterstreicht Andreas Madle.

Optimierte Anordnung der Kühl- und Heizpatronenbohrungen durch Ovalbuchsen

Buchsen der ZE BluePower-Serie weisen eine ganz spezielle elliptische Form auf. Diese Ovalbuchsen sind ein Alleinstellungsmerkmal der modernen Zweischneckenextruder-Serie ZE BluePower, die mit einem hohen freien Volumen bei hohem Drehmoment besticht. Die schlanke Form der Buchsen erlaubt eine optimierte Anordnung der Kühl- und Heizpatronenbohrungen und damit eine effektive Temperierung der Gehäuseelemente. Zusätzlich wird durch die besondere Geometrie der Ovalbuchsen ein Einfallen der Buchse im Zwickelbereich verhindert. Dies wirkt sich positiv auf den Wärmeübergang vom Außenkörper auf die Buchse aus. Durch einen speziellen Anlagebund werden die Buchsen axial im Gehäuse gesichert. Aufgrund dessen weisen Buchsengehäuse von KraussMaffei Berstorff grundsätzlich an den Dichtflächen der Gehäuseverbindungen keine Leckagen auf, die ohne eine axiale Sicherung der Buchsen durch unterschiedliche Wärmeausdehnung von Buchse und Außenkörper auftreten können.

„Aus dem neuen metallischen Werkstoff können wir die komplexe Geometrie der komplett durchgehärteten Buchsen problemlos herstellen. Wir sind sicher, dass wir damit in Punkto Verschleißschutz eine Alternative ohne Kompromisse zu bieten haben", freut sich Madle.

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