Technische Details

LFT-Pultrusionsanlage

Herstellung von Hochleistungswerkstoffen

Praxisorientierte Optimierung der LFT-Pultrusionsanlagetechnik

Die Technologie der LFT-Pultrusionslinien zur Herstellung von LFT-G-Langgranulat gibt es bereits mehrere Jahre. FEDDEM hat einen neuen Blick auf die Details der Anlagenkomponenten geworfen, um Leistung, Qualität und Handhabung zu verbessern. Das Ergebnis sind neben beispiellos engen Toleranzen vom Fasergehalt im Granulat auch die Wiederholgenauigkeit der erzielbaren Materialeigenschaften des LFT-Compounds bei unterschiedlichen Anlagen und Anlagengrößen mit Abzugsgeschwindigkeiten von bis zu 60 m/min.

Ermöglicht wurde dies u. a. durch den Einsatz eines patentierten, modularen Imprägnierwerkzeuges. Der Extruder zur Schmelzeaufbereitung ist parallel zu der Roving-Strecke aufgestellt, was erhebliche Einsparungen im Platzbedarf der Anlage erlaubt. Alle Wartungszugänge der einzelnen Anlagenkomponenten wurden so ausgelegt, dass ein direkter und schneller Zugang ermöglicht wird, um eine höchstmögliche Anlagenverfügbarkeit zu gewährleisten.

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Spannvorrichtung

Die von FEDDEM entwickelte Spannvorrichtung unterstützt ein schnelles Einführen der Stränge beim Anfahren der Anlage. In dieser Spannvorrichtung erfolgt die Vorwärmung der Glasfaserstränge vor Eintritt in das Imprägnierwerkzeug mit hoher Zuverlässigkeit. Dies ist die Grundlage für hervorragende Produktqualität bei höheren Stranggeschwindigkeiten.

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Gleichmäßig hohe Produktqualität

Das von FEDDEM entwickelte Imprägnierwerkzeug ermöglicht eine hohe Präzision in der Schmelzeverteilung über die gesamte Breite der Düsenplatte. Durch diese gleichmäßige Verteilung gelingt es, die Schwankungen des Polymer-Glas-Verhältnisses, die normalerweise an den äußeren Strängen auftreten, zu minimieren. Daraus resultieren enge Toleranzen in dem Verhältnis Glas zu Polymer im produzierten Granulat.

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Optimierte Anlagensteuerung

Die Anlagensteuerung bietet in weiten Bereichen Optimierungsfunktionen, die z. B. Schwankungen in der Schlichte der Faserrovings weitgehend durch Anpassung der Prozessparameter kompensiert. Das stabilisiert die Produktqualität in bisher nicht gekanntem Ausmaß.

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Flexibilität in der Produktkapazität durch modularen Aufbau

Durch den modularen Aufbau der patentierten FIE-Imprägniereinheit kann eine 58-Strang-Anlage zeitweise ohne größere Umbauten mit 29 Strängen gefahren werden – z. B. zur Herstellung von Probenmaterial eines anderen LFT-Produktes.

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Flexibilität bei der Verarbeitung unterschiedlicher Polymere

Je nach Polymer sind unterschiedliche Kühlmethoden von Vorteil. Dementsprechend ist die FEDDEM-FKS-Kühlstrecke modular aufgebaut und kann nach Bedarf in der Länge angepasst oder mit unterschiedlichen Kühlmedien betrieben werden.

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Minimierte Wechselzeiten beim Spulengatter

Je nach Stranggeschwindigkeit beim Produzieren des LFT-Compounds laufen die Rovingspulen früher oder später leer. Bei höheren Stranggeschwindigkeiten liegt die Produktionsdauer zum nächsten Rovingwechsel oft nur bei wenigen Stunden. Zum Spulenwechsel muss die Anlage angehalten werden. Durch ein speziell entwickeltes Verfahren können die Spulenwechsel bei unseren Anlagen um bis zu 50% schneller durchgeführt werden als mit herkömmlichen Methoden.

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LFT-Pultrusion bei technischen Kunststoffen

Besondere Herausforderung

Polyolefine wie z. B. PP benötigen bei hohen Abzugsgeschwindigkeiten eine ausreichend lange Kühlstrecke
Bei der Verarbeitung von technischen Kunststoffen reagiert die Schmelze wesentlich sensibler in Bezug auf die Verweilzeit bei höheren Temperaturen
Die Vermeidung von „toten Ecken“ in den Schmelzekanälen und von lokaler Überhitzung der Schmelze gewinnt an Bedeutung, um eine Zersetzung der Schmelze zu vermeiden
Technische Kunststoffe erfordern meist höhere Verarbeitungstemperaturen
Technische Kunststoffe führen zu erhöhter Komplexität bei der Imprägnierung
Die gleichmäßige Verteilung der Schmelze über die gesamte Breite der Imprägniereinheit ist bei technischen Kunststoffen meist schwieriger als bei Polyolefinen

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Das Herzstück unserer Expertise findet sich im gleichläufigen, dichtkämmenden Doppelschneckenextruder vom Typ FED MTS.

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