IntelliBlend – intelligentes Mischen und Dosieren
Erfolgsgeschichten haben ihren Reiz: Vor mehr als 10 Jahren begann jene der gravimetrischen Chargen-Dosier- und Mischgeräte in der Kunststoff verarbeitenden Industrie. Eine Erfolgsgeschichte, an der maßgeblich die Firma Motan GmbH, Isny, beteiligt ist. Mit "IntelliBlend" schreibt der Spezialist für Materialversorgung diese Erfolgsgeschichte weiter. Horst Brandner, Vertriebsleiter Süddeutschland, gibt einen Überblick.
Frage:
Herr Brandner, was gab den Auslöser, gravimetrische Chargen-Dosier- und Mischgeräte zu entwickeln?
Horst Brandner:
Der grundlegende Prozess, Zutaten in einem auf einer Waage stehenden Behälter nach vorgegebener Rezeptur zu mischen, war nicht nur in der Kunststoffindustrie ein bekanntes Verfahren. Es diente hauptsächlich dazu, zentral eine größere Menge vermischten Materials bereitzustellen, es in die Produktionshalle zu transportieren und die Verarbeitungsmaschinen damit zu beschicken. Besonders für die Spritzgießindustrie war dieses Verfahren preiswerter als kontinuierliche, gravimetrische Systeme an jeder Maschine zu betreiben. Die echte Innovation der ersten Chargen-Dosier- und Mischgeräte bestand damals in ihrer Kompaktheit und dem günstigen Preis für ein gravimetrisches Gerät. Gravimetrisches Mischen auf einer Maschine wurde im Spritzgießbereich immer beliebter und ersetzte oft die volumetrischen Geräte.
Frage:
Wie kam es zu diesem Siegeszug gravimetrischer Systeme?
Horst Brandner:
Die Problemstellung kam eindeutig vom Markt. Unsere Kunden mussten in erster Linie aufgrund von ökonomischen Zwängen immer mehr Mahlgut in den Produktionsprozess einbringen. Dennoch stand eine gleichbleibende Produktqualität im Vordergrund. Was die Weiterentwicklung unserer Geräte betraf, so waren aufgrund steigender Qualitätserfordernisse eine wiederholbare Rezepturgenauigkeit sowie ausführliche Reportfunktionen für die Qualitätsdatenerfassung unabdingbar. Heute kalibrieren sich unsere Geräte selbst, sind einfach zu bedienen und zu warten.
Frage:
Was hat sich seit den Anfängen verbessert?
Horst Brandner:
Wir vereinfachten einerseits die Bedienung und Handhabung, andererseits verbesserten wir die Genauigkeit und Zuverlässigkeit der Geräte und erweiterten gleichzeitig ihre Anwendungs-möglichkeiten. Und, ganz wichtig: die problemlose Einbindung in die Ethernet-Netzwerk-Technologie trägt maßgeblich zum heutigen Erfolg auf dem Markt bei. Eine bessere Leistungsanpassung durch Selbstoptimierung und intelligente Prozessangleichung sowie Material berührte Teile aus Edelstahl runden das Bild ab. Gravimetrische Chargen-Dosier- und Mischgeräte sind bei Spritzgieß-, Blasform- und bestimmten Extrusionsanwendungen inzwischen nicht mehr aus dem Produktionsprozess wegzudenken.
Frage:
Welche Geräte sind in diesem Bereich die Verkaufsschlager?
Horst Brandner:
In erster Linie unsere GRAVICOLOR Familie, die Durchsätze von bis zu 2.000 kg/h problemlos verarbeitet. Für bestmögliche Mischgenauigkeit und zur Verhinderung von Brückenbildung werden – außer bei Kleinstmengen – Konusdosierungen eingesetzt. Bei sehr kleinen Mengen kommt die von Motan patentierte Mikrodosierung zum Einsatz. Ist beim Fördern das Entmischen von Materialien mit verschiedenen Dichten unproblematisch, dann sind zentrale Mischstationen zur Versorgung mehrerer Maschinen die kostengünstigste Lösung.
Durch das innovative Vibrationsmanagement der GRAVInet Steuerung können die Geräte auch direkt auf schnell laufenden Spritzgießmaschinen betrieben werden. Schnelle Materialwechsel und müheloses Reinigen werden durch abnehmbare Behälter oder Sichtfenster ermöglicht. Alle Steuerungen können über das WEBpanel, ein farbiges Grafikdisplay mit Touchscreen, einfach bedient werden. Soll- und Ist-Prozessparameter mit aktuellen Durchsatzwerten werden angezeigt. Gespeicherte Rezepte können direkt über Touchscreen abgerufen und somit reproduzierbar wiederverwendet werden.
Frage:
Und, was leistet Motans IntelliBlend während des Prozesses?
Horst Brandner:
Die neue Generation der GRAVInet Steuerung ist ein intelligentes, selbstoptimierendes System mit dem Ziel, die beste Mischgenauigkeit in der laufenden Charge zu erreichen. Schon bevor eine Charge überhaupt entsteht, schafft IntelliBlend optimale Voraussetzungen.
Frage:
Das klingt nach höchster Präzision. Wie erreicht IntelliBlend diese?
Horst Brandner:
Die GRAVInet Steuerung legt automatisch die günstigste Reihenfolge sämtlicher Bestandteile des eingestellten Rezeptes fest. Während des Dosierens der einzelnen Komponenten werden die Dosierraten ständig aktualisiert und Schüttgewichts-schwankungen sowie materialabhängige Fließfaktoren berücksichtigt. Unvermeidbare Dosiertoleranzen werden von IntelliBlend sofort ausgeglichen, indem die nachfolgenden Komponentenmischungen exakt angepasst werden. Nach Fertigstellung jeder Charge korrigiert IntelliBlend die noch verbleibenden Abweichungen in der nachfolgenden.
Frage:
Das heißt, auch die Dosierung von Mahlgut wird automatisiert über IntelliBlend gesteuert?
Horst Brandner:
Richtig, durch Regulieren des Mahlguts wird IntelliBlend den verschiedensten Anforderungen sowohl beim Spritzgießen als auch beim Extrudieren gerecht. Bei einer typischen Spritzgießanwendung mit von der Mühle gefördertem Mahlgut wird jede Mahlgutfehlmenge in der Charge automatisch durch Neumaterial und einen entsprechenden Masterbatchanteil ersetzt. In der Extrusion wird das Mahlgut, das immer zur Verfügung steht und als wichtiger Bestandteil nicht fehlen darf, automatisch mit hoher Genauigkeit dem Masterbatch und dem Neumaterial beigemischt.
Frage:
Sind die Steuerungen vernetzbar, bzw. kann der Kunde wichtige Prozessdaten protokollieren?
Horst Brandner:
Die GRAVInet Steuerungen haben eine Ethernet-Schnittstelle und können mit anderen Dosier- und Mischgeräten sowie Steuerungen für Trocknung und Förderung vernetzt werden. Die Bedienung der Steuerungen erfolgt entweder an einem lokalen Bediengerät, über ein WEBpanel oder einen zentralen PC. Beispielsweise können über das Motan LINKnet alle wichtigen Prozessparameter der Motan Geräte zentral abgefragt und über entsprechende Schnittstellen in andere Programme exportiert werden.
Um dem Thema der Datenprotokollierung umfassend gerecht zu werden, entwickelten wir unter anderen die GRAVIreport Software: Ein Programm, das auf der Microsoft® Windows Plattform – im Speziellen unter Windows XP, 2000 oder NT – angewendet wird. Es handelt sich um ein Melde-, Erfassungs- und Berichtsprogramm für bis zu 252 GRAVICOLOR Geräte. Berichtsfunktionen, die Produktions- und Materialdaten betreffend – entweder auf lokaler oder übergeordneter Ebene wie beispielsweise zu Datenverwaltungssystemen – sind problemlos erweiterbar.
Frage:
Löst die GRAVInet Steuerung eigentlich auch das Thema Förderung?
Horst Brandner:
Ja, durchaus, denn alle GRAVICOLOR Geräte können bei Bedarf mit einer integrierten Fördersteuerung ausgerüstet werden, die bis zu sieben Fördergeräte, eine Gebläsestation sowie ein Standby- Gebläse steuert. Der Vorteil: Unsere Kunden bedienen somit alle angeschlossenen Fördergeräte direkt vom Mischgerät aus.
Frage:
Die Motan IntelliBlend Technik müsste auch positive wirtschaftliche Effekte haben, oder?
Horst Brandner:
In der Tat, denn die Notwendigkeit der Überdosierung für eine bessere Farbkonstanz entfällt. Besonders bei einem hohen Masterbatch-Preis kann so die Amortisationszeit durch die Einsparungen an Farbe, Arbeitszeit und kürzeren Produktionsunterbrechungen bei Farbwechsel bei etwa drei bis vier Monaten liegen. Außerdem waren uns bei der Entwicklung der Geräte eine einfache Bedienung sowie einfacher Service genau so wichtig, wie Wirtschaftlichkeit, Zuverlässigkeit und Lebensdauer.
Abschluss:
Herr Brandner, wir danken Ihnen für dieses informative Gespräch.