62 - Was ist bei einer Kleinstmengendosierung zu beachten?
Durchsatz ist nicht gleich Durchsatz – das „Motto“ der vorhergehenden Ausgabe von Mo’s Corner, bei der es um den maximalen Durchsatz eines Dosiergeräts ging, trifft auch auf das Dosieren von kleinen oder kleinsten Mengen zu, etwa beim Dosieren von Farbmasterbatch. Hier sind Zugaben von lediglich einem bis fünf Masseprozent üblich. Das klingt erst einmal nicht dramatisch, sind dies doch durchaus gängige Einstellungen. Schwierig wird das Ganze, wenn geringe oder sehr geringe Schussgewichte im Spiel sind. Handelt es sich dabei auch noch um transluzente Produkte, ist höchste Präzision gefragt.
Ein Beispiel zur Verdeutlichung der Problematik:
- Bei einem Schussgewicht von 300 g und einer Additivzugabe von 1 % müssen bei jedem Schuss 3 g Additiv dosiert werden.
- Bei einem Schussgewicht von 10 g und einer Additivzugabe von 1 % müssen bei jedem Schuss 0,1 g Additiv dosiert werden.
Werden Synchrondosiergeräte mit freiem Einlauf eingesetzt, muss die Additivzugabe nicht nur FÜR jeden Schuss erfolgen, sondern auch BEI jedem Schuss. Das bedeutet, dass bei jedem Schuss im zweiten Beispiel ca. fünf Granulatkörner zu dosieren sind. Folglich muss das Dosierorgan in der Lage sein, exakt diese geringe Menge synchron zu dosieren ohne Schwankungen der Zusammensetzung durch Pulsieren zu erzeugen. Pulsieren bedeutet in diesem Zusammenhang, dass die Zusammensetzung über mehrere Schüsse zwar stimmt, von Schuss zu Schuss aber schwankt.
Zur Erinnerung: Bei der Variante „Dosierung mit freiem Einlauf“ steht die Hauptkomponente permanent über dem freien Einlauf des Sammelbehälters an. Die Nebenkomponenten (Additive) werden von den Dosierstationen zugeführt. Beim Spritzgießen wird während der Schneckeneinzugszeit ein konstanter Massestrom eingezogen.
Für das Dosieren solch kleiner Mengen kann eine Scheibendosierung eine praktikable Lösung sein. Scheibendosierer, die einen Abstreifer mit einer Schneidekante als Ausstattung haben, können dann sogar einzelne Granulatkörner zerschneiden, um einen optimalen Füllgrad der Dosierkammern zu erreichen.
Dosierscheiben gibt es in unterschiedlichen Ausführungen. Allen gemeinsam sind definiert abgegrenzte Kavitäten. Welcher Scheibentyp geeignet ist hängt von der erforderlichen Dosierleistung ab, d. h. von der Menge des zu dosierenden Materials je Dosierzyklus bzw. je Zeiteinheit. Auch das Dosierverhalten, also die Schüttguteigenschaften, sind zu berücksichtigen.
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