Ob als Pulver oder körniges Material: gewisse Eigenschaften von Kunststoff machen eine effiziente Siebung kompliziert. Eine Erfahrung, mit der ein namhafter Chemiekonzern auf Engelsmann zukam.
Die vorhandene Siebtechnik sollte Zug um Zug auf den neuesten Stand gebracht werden. Gesucht war eine Lösung zur Klassiersiebung von S-PVC, die höchste Ansprüche an Durchsatzleistung, Sicherheit und wirtschaftlichen Maschineneinsatz erfüllt.
S-PVC (Polyvinylchloridharz) wird mittels Suspensionspolymerisation hergestellt. Die Einsatzmöglichkeiten von Suspensions-PVC sind vielfältig. Es wird für starre PVC-Anwendungen wie Rohre, Profile, Hartfolien und ähnliches benutzt. Mit zusätzlichen Komponenten kommt es auch bei der Kabelisolierung, flexiblen Folien, medizinischen Produkten und vielem mehr zum Einsatz. Als Endprodukt des Suspensionsverfahrens erhält man S-PVC in unterschiedlichen Körnungen, das sich durch eine hohe Reinheit auszeichnet. Die Sieb- bzw. Fließeigenschaft von S-PVC wird maßgeblich von der jeweiligen Korngröße bestimmt. Mitunter neigt das Material auch zur Bildung von Agglomeraten.
Benötigt wurde also eine neue Siebtechnik zur Abtrennung von Überkorn mit einer Maschenweite von 400 µm. Dabei müssen etwaige Agglomerate im S-PVC sowie anderes Überkorn staubdicht abgeschieden werden. Das Gutkorn hingegen soll die Maschen des Siebgewebes passieren und als homogen gesiebte Rohware in der passenden Körnung weiter verarbeitet werden.
Der Austausch veralteter Siebtechnik lohnt sich in vielfacher Hinsicht
Eine staubdichte, produktschonende Überkornabsiebung für S-PVC wurde umgesetzt, die die Stillstandzeiten für Rüst-, Reinigungs- und Wartungsarbeiten deutlich reduziert und so für hohe Produktivität und Maschinenverfügbarkeit sorgt.
Durch einen energieeffizienten Antrieb der insgesamt vier JEL Freischwinger konnten Energieverbrauch sowie alle mit Wartung- und Ersatzteilaufwand zusammenhängenden Kosten signifikant gesenkt werden. Die Betriebskosten wurden insgesamt halbiert.
Die Schwingsiebmaschinen von Engelsmann ermöglichten eine S-PVC-Produktion an 360 Tagen p.a. im Dreischichtbetrieb. Einmal im Jahr werden sie einer intensiven Wartung unterzogen – um von einer längeren Lebensdauer der Siebe zu profitieren.
Mit der bisher eingesetzten, veralteten Siebtechnik waren zuverlässige, sichere und wirtschaftliche Siebprozesse nicht mehr darstellbar.
Ein besonders wichtiges Anforderungskriterium war die Umsetzung einer staubdichten Klassiersiebung, die das Umfeld vor einer zu hohen Staubbelastung schützt. Auch höhere Produktivität und ein wirtschaftlicher Maschineneinsatz standen ganz oben auf der Wunschliste. Ersatzteilverschleiß, Energieverbrauch und das Handling bei Wartung oder Reinigung der Schwingsiebmaschinen wurden ebenfalls genau unter die Lupe genommen.
Insbesondere das Getriebe der alten Siebmaschinen bereitete Probleme, da wiederkehrend Getriebeöl die Produktionsumgebung verschmutzte und die störanfälligen Gleitlager den Ersatzteilbedarf in die Höhe trieben. Zudem verursachten die laufenden Getriebe eine enormen Geräuschbelastung. Nach Tests mit dem Originalprodukt waren sich die Engelsmann-Konstrukteure schnell sicher: die Schwingsiebmaschine JEL Freischwinger erfüllt die vorgegebenen Anforderungen – mit einigen Anpassungen des Basismodels.
Niedriger Energieverbrauch
Einfaches Handling
Staubdichter Siebtrog
Minimale Rüstzeiten
Wartungsarm, wenig Ersatzteilbedarf
Hohe Trennschärfe (bis zu 98,5%)
Geringe Geräuschbelastung
Hohe Gewebestandzeit
Basismodell JEL Freischwinger: Schwingsiebmaschine für die Klassierung trockener und rieselfähiger Schüttgüter – mit Durchsatzleistungen von bis zu 250 t/h und einer produktschonenden, bis zu 99% trennscharfen Klassierung. Für Chemie, Kunststoff, Pharma, Food – und Ihre Branche.
Komplexe Siebaufgabe
Angestrebte Durchsatzleistung: 12,5 t/h. Staubdichter Betrieb. Und dabei wirtschaftlich.
Um den erforderlichen Durchsatz zu erreichen, ist jede Schwingsiebmaschine mit sechs hintereinander angeordneten Siebeinlegern ausgestattet. Das entspricht einer Gesamtsiebfläche von 3m2 pro Siebmaschine. Für die dauerhafte Durchlässigkeit der Maschen ist unterhalb des Siebgewebes ein Abreinigungssystem installiert. Auf einem Wellengitter liegen Prallkopfkugeln, die durch die Schwingungen der Siebmaschine in Bewegung versetzt werden. Sie stoßen von unten an das Siebgewebe, entfernen verhakte Partikel des Kunststoffes aus den Maschen des Siebgewebes und halten so die Siebeinleger während des Siebvorgangs konstant durchlässig.
JEL Freischwinger: Am Ende war der Kunde so überzeugt, dass er vier Maschinen bestellte, mit denen er nun auch im Dreischichtbetrieb an 360 Tagen im Jahr S-PVC produzieren kann.
Blick ins Innere der Schwingsiebmaschine: Prallklopfkugeln halten das Siebgewebe mechanisch frei. Für hohen Durchsatz – auch bei Maschenweiten von 400 µm.
Mit einstellbarer Siebneigung ausgestattet, kann die Fließgeschwindigkeit des PVC-Produkts und somit dessen Verweilzeit auf dem Siebgewebe beeinflusst werden. Der standardmäßig voreingestellte Neigungswinkel von 5° kann jederzeit um ± 2° nachjustiert werden. So kann jeder der vier Freischwinger individuell für jede Charge angepasst werden.
Schwergewichte mit Energiespar-Antrieb
Für einen energiearmen Betrieb sind die jeweils 850 kg schweren Siebmaschinen mit einem speziell entwickelten, energieeffizienten Schwungantrieb ausgestattet.
Nach ca. 15 Sekunden Antriebsbeschleunigung ist der volle Schub erreicht. Danach wird die Schwingsiebmaschine nur noch mit 10-20% des Nennstromes weiter betrieben. Das summiert sich und lohnt gerade bei Schwergewichten, wie diesen JEL Freischwinger zur PVC-Siebung. Und auch in punkto Verschleiß und Wartung überzeugt die Engelsmann-Technik. Das verschleißarme Konzept minimiert notwendige Wartungszyklen: Einmal im Jahr wird jede Siebmaschine generalüberholt. Den Rest des Jahres wird S-PVC in homogenster Qualität trennscharf gesiebt.
Angetrieben wird der JEL Freischwinger mit einen Elektromotor, der seine Kraft mittels eines Keilriemens auf eine mit Schubstangen versehende Schwungmasse überträgt. Die Schwungmasse ist exakt auf die Masse des Siebtrogs abgestimmt. Dabei wiegen der Antriebsstrang (Welle und Schwungscheibe) in etwa so viel wie der Siebtrog inklusive dem zu siebenden Produkt.
Mehr Effizienz – auch beim Siebeinlegerwechsel.
Damit der Wechsel der Siebeinleger möglichst schnell und staubarm durchführbar ist, verfügen die Maschinen über ein spezielles Schnellwechselsystem und einfach aufklappbare Deckelteile, die die Anlagenumgebung während des Siebprozesses vor zu hoher Staubbelastung schützen.
Der Deckel des Siebtroges ist aus leichtem Aluminium gefertigt und in verschiedene Segmente unterteilt. Sie können einzeln und ganz leicht vom Bediener per Hand angehoben werden – ohne zusätzliche Hebewerkzeuge. Das hat den Zeitaufwand beim Siebeinlegerwechsel extrem verkürzt. Bei den Vorgängermaschinen musste ein schwerer, durchgängiger Deckel aufwändig und mit viel Equipment demontiert werden.
Sind die Deckelteile abgehoben, ist der Innenraum der Siebmaschine frei zugänglich. Um die Siebeinleger zu tauschen, werden nur noch die Schnellspanner gelöst, die die Einleger im laufenden Betrieb sicher halten. Auch das spart Zeit – beim Siebeinlegerwechsel wie auch bei Reinigungsarbeiten. Müssen Ersatzteile im Innern der Maschinen getauscht werden, sind auch sie leicht erreichbar.
Mit Hilfe von Schnellspann-Verschlüssen wird der Siebtrog staubdicht mit den Deckelteilen verschlossen und das Austreten von Staubpartikeln während des Siebvorgangs verhindert. Dabei stellen sich die Deckelspanner automatisch nach, sollten sich Dichtungen setzen.
Der Austausch der veralteten Siebtechnik senkt die Betriebskosten um fast die Hälfte, steigert die Produktqualität und verbessert nachhaltig die Arbeitsbedingungen am Aufstellort.