Zu den wichtigsten Trends

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u den wichtigsten Trends gehören neben der steti- gen Erhöhung der Aus- stoßleistungen von Blasfolien- anlagen Extruder, die ein brei- tes Portfolio an Materialien ohne Schneckenwechsel verarbeiten können. Eine interessan- te Tendenz zeichnet sich auch bei der Entwicklung von Hoch- leistungsfolienverbunden ab, die verstärkt auch durch die Anbieter von Blasfolienanlagen vorangetrieben wird. Hier drängen die Anlagenbauer zu Folienlösungen mit immer mehr Schichten, wodurch ein effizienterer Materialeinsatz bei gleichzeitig maßgeschneiderten Folieneigenschaften möglich wird.

Blasfolien im Verbund

Den vor Ort präsentierten Mes- serekord hält mit einem Durch- satz von 1000 kg/h die Windmöl- ler & Hölscher KG (W&H) aus Lengerich auf ihrer 5-Schicht- Blasfolienanlage mit einem Dü- sendurchmesser von 400 mm (Bild 1).

Die Anlage ist ausgestattet mit fünf Niedertemperaturex- trudern (70/70/105/70/70.30D) zur Herstellung einer Polyole- fin-Mehrschichtfolie. Im Ge- gensatz zu den sonst üblichen 5-Schicht-Anlagen für Barrie- refolien liegt hier die dickste Schicht in der Mitte. Durch ei-

ne geschickte Kombination von verschiedenen Polyolefintypen können bessere mechanische Eigenschaften erzielt werden.

Neben dem neu für Polyolefine ausgelegten 5-Schicht-Blaskopf ist ein weiteres Novum der

höhenverstellbare einstöckige Kühlring. Mit diesem Ring sind laut Hersteller Aufblasverhält- nisse wie bei konventionellen Dual-Lip-Kühlringen möglich, wobei die Ausstoßleistung deutlich gesteigert werden kann.

Weitere Produkte ihres Port- folios präsentierte das Unter- nehmen auf einer Hausmesse in Lengerich. Neben 3- bis 7- Schicht-Blasfolienanlagen wurde auch eine wassergekühlte Upside-Down-Waterquensch- Blasfolienanlage gezeigt. Mit dieser Anlage können beispielsweise hochtransparente PP-Fo- lien hergestellt und so PVC-Fo- lien ersetzt werden.

Nach dem Zusammen- schluss präsentierte die ^Reifen- häuser Kiefel Extrusion GmbH, Troisdorf, eine Blasfolienanla- ge, die sich aus den besten Kom- ponenten der beiden Anlagen- bauer zusammensetzt. So ist die Anlage (Bild 2) mit Niedrigtem- peraturextrudern ausgestattet, die neben Polyolefinen auch Barriererohstoffe, wie EVOH, PA und PETG aufschmelzen können.

Aufgrund der flexibel ein- setzbaren Extruder ist es auch möglich, Polyolefinverbunde herzustellen. Einzigartig auf der Messe war die von Reifenhäu- ser Kiefel Extrusion vorgestellte mehrfach teilbare Flachle- gung. Diese ermöglicht es, ver- schiedene Winkel beim Zusam- menlegen der Folie an der Flachlegung einzustellen, um auf diese Weise die hier herr- schenden unterschiedlichen Geschwindigkeiten der Folie quer zur Abzugsrichtung aus- zugleichen. Bemerkenswert ist dabei die äußerst stabile Blase, wodurch es möglich wird, auf einen Randstreifenbeschnitt zu verzichten. Besonderheit der

Folien. Auch in diesem Jahr war das Angebot für Anlagenkonzepte und Retrofit- lösungen riesig. Die Anbieter schauten angespannt auf die Messe. Nach der Messe ist die Zufriedenheit jedoch bei allen erkennbar. Volle Auftragsbücher und ein hohes Interesse bestätigen die Erholung nach einer wirtschaftlich schwierigen Zeit.

Mehrschichtig, effizient und nachhaltig

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Dokumenten-Nummer KU110658

Bild 1. Mit dem neuen Kühlring erreichte die für Polyolefine ausgelegte 5-Schicht-Blasfolienanlage Varex Ausstoßleistungen von mehr als 1000 kg/h (Foto: W&H)

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Anlage war eine Schneidvor- richtung, deren Halter aus mi- kroporösem Material hergestellt ist, sodass hindurchströ- mende Luft ein Anhaften und Markierungen bei der Herstel- lung klebriger Folien verhin- dert.

Den Trend zu mehrschichti- gen Polyolefinfolien greift auch die Hosakawa Alpine AG aus Augsburg auf. Sie zeigte eine 5- Schicht-Blasfolienanlage mit der sowohl Verbunde mit besseren mechanischen Eigen- schaften im Vergleich zu konventionellen 3-Schichtfolien als auch Folien mit einer Barrie- reschicht von bis zu 1 µm produziert werden können. Die hohe Flexibilität der Anlage er- möglicht durch die neue Extru- dergeneration, mit der neben Polyolefinen auch Barriere- werkstoffe wie PA und EVOH aufgeschmolzen werden kön- nen.

Bisher einmalig ist der von Hosakawa Alpine vorgestellte Inline-Reckprozess bei der Blas- folienherstellung. Dieses innovative Verfahren zeichnet sich dadurch aus, dass die Ein- schnürungen, die beim Ver- strecken von Folien entstehen, kompensiert werden. Unter Berücksichtigung des drehen- den Wendeabzugssystems wird das Folienprofil durch die Dickenregelung des Kühlrings eingestellt, sodass das Dicken- profil über der Breite der Folie nach dem Recken sehr homo- gen ist (Bild 3)und bei der Foli-

enanwendung nur ein sehr ge- ringer Seitenbeschnitt notwen- dig ist. Anwendungsbeispiele sind neben Folien mit verbesserter Barrierewirkung und besseren mechanischen Eigen- schaften auch Schwergutsäcke, bei denen durch die Ver- streckung eine signifikante Ma- terialeinsparung pro Sack realisiert werden kann.

Alle Unternehmen der ^Kuhne Groupaus St. Augustin (Kuhne GmbH, Kuhne Anlagenbau GmbH, beide St. Augustin, und American Kuhne, Ashaway, Rhode Island/USA) waren dieses Jahr gemeinsam auf einem

Messestand vertreten. An Stel- le der neuesten Blasfolienanla- gen wurde dem Messebesucher hier das umfangreiche Spek- trum verschiedener Folienpro- dukte präsentiert, die auf An- lagen der Kuhne-Group hergestellt werden können. Für eine Besichtigung der Anlagen im Betrieb lud Kuhne zu der parallel in St. Augustin stattfin- denden Hausmesse ein. Dort wurde von der Kuhne GmbH eine 3-Schicht-Blasfolienanla- ge vorgestellt. Die wesentliche Innovation dieser Anlage war der gemeinsam mit der Octagon Process Technology GmbH aus Würzburg entwickelte Kühl- ring, der es in Kombination mit einem internen Blasenkühlsys- tem ermöglicht, die meisten Folienverbunde in Langhals- fahrweise zu verarbeiten. Da- durch lässt sich laut Kuhne die Durchstoß- und Zugfestigkeit um bis zu 40 % erhöhen. Die Kuhne Anlagenbau GmbH zeigte eine Triple-Bubble-Blas- folienanlage mit der 11-schich- tige biaxial verstreckte Folien- verbunde hergestellt werden können. Laut Unternehmen können mit dieser Anlage Foli- enverbunde hergestellt werden, die eine ausreichende Barriere- wirkung haben, um beispiels-

weise Kaschierverbünde mit Aluminium zum Verpacken von Kaffee zu ersetzen.

Anlagen-Retrofitting

Neben Neuerungen bei den Komplettanlagen wurden auch innovative Nachrüstlösungen für Blasfolienanlagen vorgestellt.

Die Plast-Control GmbH, Rem- scheid, bietet ein Zentralvaku- umsystem mit Staubabschei- dung als Aufrüstlösung für die Materialversorgung einer ge- samten Produktionshalle an.

Durch ein Schlauch-Identifika- tionssystem wird mit der Re- zepturverwaltung in der Steue- rung abgeglichen, ob die richti- ge Materialversorgungsleitung an der jeweiligen Produktions- maschine angeschlossen ist.

Im Bereich der Kühlringe werden Nachrüstlösungen als Alternativen zu den doppel- stöckigen Kühlringen angebo- ten. So können durch den neuen Dual-Lip-Kühlring nach An- gaben von Plast-Control Stei- gerungen der Ausstoßleistung von bis zu 40 % erzielt werden.

Auch die mit dem Kühlring mögliche Langhalsfahrweise führt zu einer Verbesserung der Folieneigenschaften. Der Kühl- >

8 µm 4 2 0 -2 -4 -6 -8

1 2 3 4 5 6 7 Foliendicke: 83,1 µm

Profil nach Reckanlage geregelt mit Trio-System

2 Sigma: 3,9 µm 4,7 % [+,R] Datum: 17/08/10 Uhrzeit: 12:21:34

8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 11 12 13 14 15 16 17 18 19 30 8

µm 4 2 0 -2 -4 -6 -8

1 2 3 4 5 6 7 Foliendicke: 91,7 µm

Profil nach Reckanlage geregelt ohne Trio-System

2 Sigma: 10,8 µm 11,8 % [+,R] Datum: 17/08/10 Uhrzeit: 10:02:06

8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 11 12 13 14 15 16 17 18 19 30

Bild 3. Dicken- profil einer Folie nach der Ver- streckung mit und ohne inte- grierte Dicken- regelung des Kühlrings (Quelle:

Hosakawa Alpine AG)

Bild 2. Neun-Schicht-Blaskopf der Anlagengeneration Evolution

(Foto: Reifenhäuser Kiefel Extrusion)

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ring ist mit einer zusätzlichen Paraffinabsaugung sowie Kunststofflippen ausgestattet, um die Reinigungsintervalle zu verlängern.

Auch die Kdesign GmbH, Kö- nigswinter, bietet mit der im Kalibrierkorb integrierten Pa- raffinabsaugung ein Produkt an, mit dem die Reinigungsin- tervalle von Blasfolienanlagen verlängert werden können. Seit 2009 hat auch Kdesign einen Gegenstromkühlring im Pro- gramm, der die Kühlleistung bisheriger Doppelkühlringe deutlich übertrifft.

Flachfolie zum Verpacken und mehr

Im Bereich der Flachfolie hält der seit einigen Jahren zu beobachtende Trend zum Einsatz von Polyethylentherephthalat (PET) als Werkstoff an. Zurück- zuführen ist dies auf die sehr guten Eigenschaften des Kunst- stoffs bei gleichzeitig niedrigem Preis. Die guten Recycling- eigenschaften von PET machen den Werkstoff ökologisch sowie auch ökonomisch sehr attrak- tiv. Energieeffizienz und Nach- haltigkeit sind seit vielen Jahren

Gegenstand der Aktivitäten auf diesem Sektor. Der Fokus liegt neben dem möglichst geringen Rohstoffeinsatz auf Anlagen mit hohem Wirkungsgrad. Da- bei werden immer dünnere Fo- lienschichten angestrebt und auch sogenannte Schnellläufer sind aus dem Produktportfolio einiger Anlagenbauer nicht mehr wegzudenken. Außerdem ist eine Erweiterung der An- wendungen erkennbar. Einige Anlagenbauer bieten Konzepte an, um die Bedürfnisse hoch- technologischer Industriezwei- ge wie der Informations- und Solartechnologie zu bedienen.

Die Windmöller & Hölscher KG (W&H), Lengerich, greift diese Trends auf und stellt mit ihren Gießfolienanlagen eine Tech- nologie zur Verfügung, mit der

Tiefziehfolien für den Ver- packungssektor direkt hergestellt werden. Laut Unterneh- men lassen sich so PET/PE-Ver- bunde oder auch Hochbarrie- refolien aus PET/PA/EVOH produzieren, die direkt ther- mogeformt werden können.

Übliche weitere Verarbeitungs- schritte, wie die Verstreckung des PET und die anschließende Kaschierung gegen PE, werden so eingespart, und der Produk- tionsprozess kann schlanker ge- staltet werden. Auf der Messe wurde eine derart produzierte und in Bild 4gezeigte PET/PE- Schale ausgestellt. Während der täglichen Vorführungen in ihrem Technikum zeigte W&H die Produktion der hochtransparenten 17-lagigen Nanolayer- Deckelfolie aus PA und PE. Das

Lengericher Unternehmen sieht ein großes Potenzial in dieser relativ neuen Nanolayer-Tech- nologie. Durch die hohe Anzahl der Schichten werden Synergie- effekte erzielt, die zu einer er- höhten Barrierewirkung, Stei- figkeit und Thermoformbarkeit führen. Ein weiteres „Down Gauging“ ist auf diese Weise möglich.

Auch die Reifenhäuser GmbH &

Co. KG Maschinenfabrik, Trois- dorf, bedient die Marktanfor- derungen und stellte komplette Produktionslinien für die Ver- arbeitung von PET vor. Die Ex- truder der Coextrusionsanlagen werden modular aufgebaut, um Kundenansprüche zu erfüllen.

Wahlweise werden Einschne- cken- oder Doppelschnecken- extruder eingesetzt. Insbeson-

dere Letztere (Bild 5)eignen sich sehr gut für die Verarbeitung von PET und rezykliertem PET.

Der Doppelschneckenextruder kann mit Entgasungsmodulen ausgestattet werden, sodass die Vortrocknung von PET-Granu- lat und PET-Flaschenflakes überflüssig wird und somit der Energieverbrauch der Produk- tion wesentlich gesenkt wird.

100 % Rezyklat können auf diese Weise bei maximalen Masse- durchsätzen zwischen 450 und 2000 kg/h problemlos verarbei- tet werden. Die Einarbeitung von Füllstoffen wird mithilfe von Side-Feedern realisiert. Mit diesen ist eine hohe Dosierung (bis zu 60 %) von Zuschlag- stoffen wie Talkum und Kreide möglich. Anwendung findet diese Zudosierung bei tiefgezo- Bild 4. Tiefziehschale aus coextrudiertem PET/PE-Verbund für eine

Lebensmittelverpackung mit einer hochtransparenten Nanolayer-Deckel- folie – beide Folien wurden auf der Filmex hergestellt (Foto: W&H)

Bild 6. Komplettanlage mit Cutter-Feeder-Einheit für das Direktrecycling von PET-Fasern oder Folienabfällen (Foto: Gneuß)

Bild 5. Reitruder RZE mit gleichlaufenden Doppelschnecken und Entga- sungseinheit zur Direktverarbeitung von rezykliertem PET (Foto: Reifenhäuser)

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genen, dicken Verpackungen, beispielsweise aus PP oder PS.

Die Zuschlagstoffe sind günsti- ger als der Kunststoff, sodass Materialkosten eingespart werden können.

Die Kuhne Group zeigte ihre Anlagen auf der parallel statt- findenden Hausmesse. Die PET-Direktextrusionslinien sind im Durchsatzbereich von 1000 bis 2500 kg/h erhältlich.

Der Extruder ist auch bei Kuh- ne als Doppelschnecke ausge- führt und mit der integrierten Entgasung für 100 % PET- Flakes geeignet. In Kooperation mit dem norwegischen Unter- nehmen Oldroyd AS, Krageo Naeringspark, bietet Kuhne zu- dem Turnkey-Anlagen an, mit denen Noppenfolien hergestellt werden. Bei Massedurchsätzen von 1300 kg/h und Breiten bis zu 4500 mm werden PE-HD oder PP-Noppenfolien hergestellt. Dabei folgt dem Breit- schlitzwerkzeug eine spezielle Formstation. In der Vakuum- Formstation kann zusätzlich ein Vlies auf eine oder beide Seiten laminiert werden. Ein- gesetzt werden diese Mem- branfolien beispielsweise für Grasdächer, Sportplätze oder Fußbodenbeläge.

Die Gneuß Kunststofftechnik GmbH, Bad Oeyenhausen, ver- folgt mit ihren Verarbeitungs- maschinen (MRS) ebenfalls die direkte Verarbeitung von Rezy- klat. Die Systeme zeichnen sich durch eine hohe Entgasungs- und Dekontaminationsleistung

aus, sodass auch für Post-con- sumer-Abfall eine FDA-Zulas- sung in den USA erteilt wurde.

Neu im Produktangebot sind Komplettanlagen (Bild 6), die durch eine Cutter-Feeder Ein- heit der NGR – Next Genera- tion Recyclingmaschinen GmbH, Marchtrenk, Österreich, er- gänzt werden können. Eine Vor- zerkleinerung der Abfälle ist somit nicht nötig. Mit der auf der Messe vorgestellten Anlage sind Massedurchsätze von 450 bis 650 kg/h möglich.

Direktextrusion von PET ist auch bei der Battenfeld-Cincinna- ti Extrusion Holding GmbH, Bad Oeyenhausen, aktuell. Nach der Vorstellung des Einschnecken- extruder-Konzeptes mit Plane- tenwalzenteil auf der K2007 hat das Unternehmen seine Ma- schinenserie ausgebaut und bietet drei Modelle für den mittle- ren Leistungsbereich von 600 bis 1200 kg/h an. Im Bereich der Schnellläufer sieht Battenfeld- Cincinnati weiterhin ein hohes Potenzial ^{(Bild 7)}.Abhängig vom verwendeten Material werden Ausstoßleistungen zwischen 1500 kg/h für PP und 2000 kg/h für PS erzielt. Die kompakten Maschinen zeichnen sich durch schonende Verarbeitung und schnelle Materialwechsel aus.

Als einer der wenigen Ma- schinenhersteller hatte die SML Maschinengesellschaft mbH, Len- zing, Österreich, eine laufende Gießfolienanlage ausgestellt, auf der eine dreischichtige PE- Stretchfolie hergestellt wur- >

Bild 7. Extrusionslinie mit Schnellläufer und angepasstem Glättwerk

(Foto: Battenfeld-Cincinnatti)

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de. Die Anlage ist mit einem 90 mm-Schnellläufer ausgerüs- tet, der aufgrund seines hohen Wirkungsgrads eine Betriebs- weise mit geringem Energieauf- wand ermöglicht. Erstmals führt SML die Zylinderheizun- gen des Extruders als Infrarot- strahler aus. So ist, laut SML, eine effizientere Beheizung des Zylinders zu erreichen, bei der das Kühlen und das Heizen in schnellen Regelkreisen realisiert werden kann. Die Anlage zeichnet sich durch eine sehr kom- pakte Bauweise (140 m²) und Produktionsleistung von etwa 1200 kg/h aus.

Die Breyer GmbH, Singen, legt hohen Wert auf geringe Anfahr- zeiten. Die dazu neu entwickelte Automatikdüse regelt sich nach dem Anfahren des Prozes- ses selbstständig ein. Ein manu- elles Nachregeln ist nicht mehr nötig.Stattdessen wird durch die Automatisierung eine verkürzte Einfahrzeit von ca. 15 min er- reicht, sodass die Produktion von Ausschussware begrenzt wird. Das Extruderprogramm des Unternehmens umfasst Ein- schneckenextruder in neuem Design (Bild 8), die mit einer Ent- gasung ausgestattet werden kön- nen. Eine speziell angepasste Technologie ermöglicht die Pro- duktion von nahezu schrumpffreien EVA-Folien. Diese werden als Verkapselungsfolie für So- larpaneele benötigt und können

bei herkömmlichen Anlagen lediglich bei niedrigen Linien- geschwindigkeiten um die 5 m/min produziert werden.Aus diesem Grund hat Breyer ein System für die Produktion von EVA-Solarfolien und anderen klebrigen Materialien ent- wickelt. Der neue Prozess er- möglicht laut Unternehmen die Herstellung einer nahezu schrumpffreien Folie bei hoher Geschwindigkeit.

Unter dem Motto „Folie von Morgen“ stellte die Brückner Maschinenbau GmbH & Co. KG, Siegsdorf, ihre Verarbeitungs- maschinen vor. Durch den Ein- satz neuer Systemkomponen- ten und verbesserter Prozess- technologie wird die Verarbei- tung von sehr dünnen Folien

verbessert. So sind das Hand- ling und die Verarbeitung von 7 µm PET-BO-Folien mittler- weile möglich. Um Arbeits- schritte (Laminieren, Kaschie- ren) einzusparen, hat das Siegs- dorfer Unternehmen den Fo- kus auf Coextrusionsprodukte gelegt. Diese erlauben die Ein- arbeitung von Barriereschich- ten. Das Unternehmen bietet dazu Komplettanlagen an, mit denen Folienverbunde hergestellt werden können und mit dem Brückner-Know-how eine direkte Verstreckung erlauben. Auch im Bereich von So- lar-Panels, Batterie-Separator- Folien und LCD-Displays po- sitioniert sich Brückner mit seinen Maschinen und bietet Konzepte für Folien in diesen

innovativen Industrieberei- chen an.

Fazit

Der Anlagenbau zeigte ein viel- fältiges Spektrum an Maschi- nen für Spezial- und Massen- produkte, bei denen die Inno- vationen nicht nur in neuen Großlösungen, sondern auch in ausgeklügelten Detaillösungen zu finden waren. Der Entwick- lungsaufwand für die Vielzahl an Innovationen wurde durch gut gefüllte Auftragsbücher be- lohnt.

Fest zuhalten bleibt der bei Blas- und Flachfolienanlagen- bauern zu beobachtende Trend, Maschinen in Kombination mit innnovativen Lösungen für Mehrschichtfolien anzubieten.

Janina Overbeck und Sebastian Schippers, Aachen

SUMMARY

MULTI-LAYER, EFFICIENT AND SUSTAINABLE

FILMS. Again this year, the offering in line designs and retrofit solutions was enormous. Suppliers awaited the fair with foreboding. But following the fair, they all wore a look of satisfaction. Full order books and a high level of interest confirm that recovery is on its way after a time of economic turbulence.

Read the complete article in our maga- zine Kunststoffe internationaland on www.kunststoffe-international.com Bild 8. Die Einschneckenextruder vermitteln hohe Qualität mit dem neuen

Design (Foto: Breyer)