Mischungsentwicklung und Qualitätssicherung Servogesteuertes Laborwalzwerk ohne Hydraulik

Deguma-Schütz führt mit dem „Deguma neo“ ein Laborwalzwerk mit vollelektrischer Spaltverstellung ein. Der Verzicht auf ein Hydraulikaggregat vermeidet Ölleckagen und erhöht die Reproduzierbarkeit bei Materialtests. Durch Einzelantriebe lassen sich Drehzahl und Friktion gezielt auf unterschiedliche Mischaufgaben abstimmen.

Im Rahmen ihres Open House Ende September stellte Deguma-Schütz am Unternehmenssitz in Geisa ein neu entwickeltes Laborwalzwerk der Serie „Deguma neo“ vor. Die kompakte Anlage dient der Entwicklung von Kautschukrezepturen und Mischungen, der Prüfung von Rohstoffen sowie der Herstellung kleiner Materialchargen.

Zudem dient das System der betrieblichen Qualitätssicherung und eignet sich für Schulungen in der Aus- und Weiterbildung. Die Entwickler zielten darauf ab, in der Praxis bewährte Eigenschaften gebrauchter Laborwalzwerke in ein neues Maschinendesign zu überführen. „Mit der Neuentwicklung reagieren wir auf die hohe Nachfrage nach qualitativ hochwertigen Laborwalzwerken zu einem attraktiven Preis“, erklärt Viktoria Schütz, Geschäftsführerin bei Deguma-Schütz.

Vollelektrische Spaltverstellung erhöht Prozesssicherheit

Das Kernstück der Neuentwicklung bildet eine vollelektrische, servogesteuerte Spaltverstellung. Da das System vollständig ohne Hydraulikaggregat und Schläuche auskommt, treten im Arbeitsumfeld keine Hydrauliköl-Leckagen auf. Anwender geben den gewünschten Walzenspalt direkt über ein integriertes Siemens-Bedienpanel ein, woraufhin die hochdynamischen Servoantriebe die Zielposition exakt anfahren.

Im Vergleich zu manuellen Handrädern oder Ratschen erreicht die Achskontrolle eine Einstellgenauigkeit von 0,1 mm und eliminiert den Einfluss personeller Erfahrungswerte auf das Versuchsergebnis. Zudem erfassen die Servoachsen fortlaufend Positions-, Drehmoment- und Fehlerdaten, was eine gezielte maschinelle Zustandsanalyse und Diagnose ermöglicht.

Stufenlose Einzelantriebe für flexible Mischaufgaben

Für den Antrieb der beiden Walzen kommen zwei separate Elektromotoren mit einer Leistung von jeweils 5,5 kW zum Einsatz. Bediener regeln die Drehzahl stufenlos bis zu einem Wert von etwa 26 U/min und passen das Friktionsverhältnis dynamisch im Bereich von 1:2 bis 2:1 an.

Die peripher gebohrten Walzen mit einem Durchmesser von 200 mm und einer Arbeitsbreite von 450 mm werden mit Wasser temperiert und sind für Arbeitstemperaturen bis 95 °C ausgelegt. Eine gleichmäßige Temperaturführung verhindert thermische Abweichungen, die das Fließ- und Vulkanisationsverhalten sensibler Kautschukmischungen verfälschen würden. „Für das Walzwerk haben wir die besten Charakteristika bekannter Industriemaschinen übernommen und in einem geschlossenen Konzept vereint“, betont Schütz.

Kompakte Stellfläche

Mit Abmessungen von 1.815 mm x 1.225 mm x 1.700 mm und einer Gesamtmasse von rund 3,0 t beansprucht das  Deguma neo Laborwalzwerk nur wenig Platz in den Prüflaboren. Die Ergonomie berücksichtigt eine feste Bedienhöhe von 1.100 mm, um den manuellen Beschickungs- und Fellabnahme-Prozess für das Bedienpersonal zu erleichtern.

Die Konstruktion erfüllt sämtliche Normanforderungen der aktuellen EN 1417:2023 für Sicherheitseinrichtungen an Walzwerken der Gummi- und Kunststoffverarbeitung. Der verringerte Aufwand für Betriebsmedien und Verschleißteile senkt gleichzeitig die laufenden Instandhaltungskosten im Laborbetrieb. (mg)