 Herstellung von Kunststoff-Dachbahnen mit integrierten Photovoltaik Modulen
Walter Sonntag
Die Anforderung
- Automatisches Beschicken im 3-Schicht Dauerbetrieb
- Schnelle Rezeptur-Umstellung von EVA- auf EPDM-Dach- und Dichtungsbahnen
- Möglichst schonendes Handling der eingesetzten Rohstoffe
- Höchste Verfügbarkeit
- Qualitätssicherung durch Chargenrückverfolgbarkeit
Die Aufgabe
  alwitra stellt hohe Qualitätsansprüche an seine Produkte. Deshalb war eine Automatisierung der Rohstoffzuführung unerlässlich. Nur dadurch kann eine Chargenrückverfolgung mit zuverlässiger Dokumentation und optimaler Prozesstransparenz erreicht werden.
Die Aufgabe für AZO bestand darin, einen Heiz-Kühlmischer für die Herstellung der komplexen Vormischung zu beschicken. In einem nächsten Prozessschritt galt es die Dosierwaagen automatisch zu befüllen, die einen Ringextruder kontinuierlich beschicken. Eine weitere Anforderung des Kunden war die schnelle Umstellung der Produktion auf halogen-freie Rezepte und das bei geringem Reinigungsaufwand. Die Bedienung und Steuerung der kompletten Anlage sollte über ein bedienerfreundliches Prozessleit- und Visualisierungssystem realisiert werden.
Automatische Heiz-Kühl-Mischerbeschickung mit effizienten Saugwiege-Systemen
Die AZO Lösung – Lagerung der Großmengen: Für das Lagern der Hauptkomponenten stehen Außensilos aus Aluminium (Bild 1) zur Verfügung. Diese werden mit Silofahrzeugen befüllt. Sie sind ausgestattet mit entsprechend groß dimensionierten Filtern, Silobefüllleitungen und einer Silobegehung, die einen einfachen Zugang der Filter zu Wartungszwecken ermöglichen. Als Austragssysteme werden Belüftungsböden, die so genannten TURBO-KONEN in Verbindung mit Produktzuteilern eingesetzt. Durch die Belüftungsböden (Bild 2) wird das Produkt fluidisiert, wodurch ein gleichmäßiges Absinken des Produktlevels erreicht wird. Über die Zuteiler wird das Produkt sicher in die Förderleitungen eindosiert.
„Vor einigen Jahren haben wir bereits ein automatisches Zuführsystem zur Beschickung eines Innenmischers im Batchbetrieb bei AZO bezogen. Die Funktionalität und Qualität hat uns so überzeugt, dass wir uns auch bei diesem Prozess für AZO entschieden haben”
Arndt Johannpeter, Betriebsleiter bei alwitra
Saugwiegesysteme zur Beschickung des Heiz-Kühl-Mischers: Zum Transport der Hauptkomponenten auf den Heiz-Kühl-Mischer wird eine automatische Saugförderwaage eingesetzt. Mittels der in einem Unterdruckerzeuger erzeugten Förderluft werden die Rohstoffe in die Waage gesaugt und dabei gemäß der Rezeptur exakt verwogen.
Der Kunde
Die Firmen alwitra und CTW stellen in Trier und in Hermeskeil Kunststoff-Dach- und Dichtungsbahnen für flache und flachgeneigte Dächer her. Mit der Unternehmensgründung im Jahre 1964 hat sich alwitra bewusst auf diese besonders variantenreiche Dachform spezialisiert. Der Name alwitra steht für den Inbegriff eines modernen Daches, das seine Aufgaben mit hoher Funktionalität und auf einmalig ästhetische Weise erfüllt. Als innovativer Systemanbieter bietet alwitra seinen Kunden weltweit einzigartige Dachabdichtungslösungen einschließlich aller An- und Abschlüsse und Durchdringungen, welche allen Einwirkungen und Beanspruchungen von Abdichtungen zuverlässig auf Dauer widerstehen. Die Kernstücke des Sys tems, die Dach- und Dichtungsbahnen, werden durch weitere Systemteile ideal ergänzt. Hier sind besonders die Kunststoff-Dachbahnen mit integrierten Photovoltaik-Modulen zu erwähnen. alwitra ist das Synonym für Qualitäts- Flachdach-Abdichtungen – mit weit über 140 Millionen Quadratmetern abgedichteter Dachflächen auf allen fünf Kontinenten.
„AZO-Saugwiegesysteme beschicken unsere Mischer zuverlässig, sauber und sicher.“
Arndt Johannpeter, Betriebsleiter bei alwitra
„Durch die saugfördersysteme mit groß dimensionierten filtern ist eine sichere beschickung der kontinuierlich gravimetrischen dosiersysteme sichergestellt.“
Arndt Johannpeter, Betriebsleiter bei alwitra
  Nachdem die Charge bereitsteht, wird diese in den Heiz-Mischer entleert. Des Weiteren werden Additive über eine druckstoßfeste (Bild 3) pneumatische Saugförderung von der Big-Bag Aufgabestation in einen Abscheider oberhalb des Heiz-Kühl-Mischers gefördert. Eine Dosierschnecke dosiert das Produkt in eine Kleinkomponentenwaage wo es exakt gewogen wird. Danach werden die Kleinmengen ebenfalls in den Heizmischer entleert (Bild 5). Für das automatische Zuführen von Stabilisatoren in flüssiger Form, steht eine Negativ-Flüssigwaage zur Verfügung, d. h. diese Waage wird immer voll gehalten und die entnommene Menge wird über Abzugsverwiegung gewogen. Zusätzliche Kleinstmengen können manuell und bedienergeführt über einen Kleinkomponententrichter, entsprechend der Rezeptur, direkt am Heizmischer aufgegeben werden. Nachdem der Heiz-Misch-Prozess abgeschlossen ist, wird die komplette Charge in den Kühlmischer übergeben.
„Sicheres Big-Bag Handling mit Produktaufgabe ins geschlossene System machen die Zuführung der Mittelkomponenten für uns einfach und flexibel.“
Dr. Günter Wolf, Betriebsleiter im Werk Hermeskeil
 “Ergonomisch gestaltete Einfülltrichter ermöglichen die bedienerfreundliche Sackaufgabe vor allem auch bei Rezepturumstellung, beispielsweise von EVA- auf EPDM-Bahnen. Hier war uns ein schneller Rezeptwechsel bei geringem Reinigungsaufwand besonders wichtig.“
Dr. Günter Wolf, Betriebsleiter im Werk Hermeskeil
Beschickung der gravimetrischen Dosierstationen über einem Ringextruder
Beschickung der gravimetrischen Dosierstationen: Der Extruder wird mit einer Vielzahl von Rohstoffen kontinuierlich über gravimetrische Dosierstationen (Bild 6) beschickt. Wird ein Rezept mit EVA gefahren, dient der Kühlmischer als Mischernachbehälter des Heizmischers und das Dryblend wird direkt aus dem Kühlmischer über eine Schrägförderschnecke in den Vorratsbehälter der Dosierstation gefördert. Für die Beschickung der weiteren ringförmig über dem Extrudereinlauftrichter angeordneten gravimetrischen Dosiersysteme mit Mittelkomponenten werden effiziente Saugfördersysteme eingesetzt. Sobald eine Produkt anforderung von den Dosierstationen vorliegt, werden von den produktspezifisch ausgelegten Big-Bag Entleerstationen oder Einfülltrichter für Sackware die Komponenten in die Abscheider gesaugt (Bild 4). Diese sind über den Dosierwaagen angeordnet und füllen diese auf Anforderung nach.
Big-Bag Entleerstationen
Für die Komponenten, die in Big-Bags bereitgestellt werden stehen Big-Bag Entleerstationen (Bild 7) zur Verfügung. Jede Station ist mit einem eigenen Hebezeug ausgestattet, an dem der Big-Bag während der Entleerung angehängt bleibt. Einfache Stationen für Granulat kommen ohne spezielle Andocksysteme aus, da hier keine Staubentwicklung auftritt.
Für kritischere, pulverförmige Produkte kommen Stationen mit Big-Bag Anschluss systemen zur staubarmen Produktaufgabe zum Einsatz. Je nach dem ob es sich um pulverförmige oder granulatförmige Produkte handelt, erfolgt die Einbringung in die Saugfördersysteme über Dosierschnecken oder Absaugtöpfe.
 
Herstellung halogen-freier Dachabdichtungsbahnen
 Für die Herstellung halogen-freier Dach- und Dichtungsbahnen steht eine Förderwaage mit Ventilweiche (Bild 8) zur Verfügung. Die Rohstoffe aus den Einfülltrichtern werden entsprechend der Rezeptur in die Waage gesaugt und gleichzeitig gewogen. Kurz vor Erreichen des Sollgewichts wird das Leersaugventil geöffnet, die Förderleitung geschlossen und die Ventilweiche leergesaugt. Dadurch ist der Nach lauf bei allen Komponenten gleich, egal wie lange die Förderleitung zur Ausgabestation ist. Sobald die komplette Charge zusammengestellt ist, wird sie direkt in den Kühl mischer entleert. Nach dem Mischprozess werden die halogenfreien Rohstoffe über einen gesonderten Auslauf in einen Nachbehälter übergeben und von dort in einen Abscheider über der Dosierstation gesaugt. Durch den zweiten Auslauf ist eine Kontamination der beiden Rezepturen ausgeschlossen. Die übrigen gravimetrisch kontinuierlichen Dosiersysteme werden wie auch beim EVA-Rezept mit Hilfe von Saugfördersystemen von den Big-Bag Entleerstationen und Einfülltrichtern aus sicher und schonend beschickt.
„Aufgrund des bedienerfreundlichen Dialoges wurde das Leitsystem sehr schnell von unserem Bedienpersonal im Mischbereich akzeptiert.“
Dr. Günter Wolf, Betriebsleiter im Werk Hermeskeil
„Mit unserer neuen Investition in eine herkömmliche Anlage, haben wir ein zweites Standbein, für die Produktion geschaffen, welches den Fertigungsprozess hinsichtlich Qualität, Quantität und Flexibilität weiter verbessert.“
Arndt Johannpeter, Betriebsleiter bei alwitra
Zentrales Prozessleit- und Visualisierungssystem
Über das zentrale Prozessleit- und Visualisierungssystem (Bild 9) werden die gesamten Saugwiegeprozesse gesteuert und überwacht. Mit den Steuerungen der Dosierstationen und der Extrudersteuerung werden wichtige Daten ausgetauscht. Eine permanente Dokumentation der Zusammensetzung bietet dem Kunden ein Höchstmaß an Qualitätssicherung durch Chargenrückverfolgbarkeit. Die einfache Bedienung, zum Beispiel bei Rezepturumstellung, durch eine Visualisierung erhöht die Akzeptanz der gesamten Anlage bei den Mitarbeitern.
AZO GmbH; Walter Sonntag
Industriegebiet Ost
74706 Osterburken
Germany
Phone: +49 6291 92-0
www.azo.de
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Beschickung der gravimetrischen Dosierstationen:
Der Extruder wird mit einer
Vielzahl von Rohstoffen kontinuierlich
über gravimetrische Dosierstationen (Bild
6) beschickt. Wird ein Rezept mit EVA gefahren,
dient der Kühlmischer als Mischernachbehälter
des Heizmischers und
das Dryblend wird direkt aus dem Kühlmischer
über eine Schrägförderschnecke in
den Vorratsbehälter der Dosierstation gefördert.
Für die Beschickung der weiteren
ringförmig über dem Extrudereinlauftrichter
angeordneten gravimetrischen Dosiersysteme
- Short URL
- > http://is.gd/eTwUb
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