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Kunststoff-Thermoformen einmal näher betrachtet

Wenn es um das Formen von Kunststoffen geht, gibt es prinzipiell zwei Möglichkeiten. Die erste Möglichkeit ist einen Spritzguss zu machen und die Zweite beschäftigt sich mit dem Thermoformen der Kunststoff-Elemente. Früher war die Kunststoff-Thermoform-Industrie verschrien ineffizient und energieverschwenderisch zu sein. Dies stimmte auch lange Zeit, da die Temperatur mancher Öfen nicht ausreichend gesteuert werden konnte. Dies führte zwangsläufig dazu, dass der Ofen sich immer mehr erhitzte und viel Kunststoffmaterial dadurch verbrannt wurde.

Infrarotstrahler hingegen spenden zielgerichtete Wärme, ohne in Kontakt mit dem Zielmaterial zu treten. Eine schnelle, unkomplizierte und kostengünstige Erwärmung der Kunststoffe wird dadurch ermöglicht. Entscheidend für eine erfolgreiche Wärmearbeit ist die Auswahl der optimal für das Material geeigneten Infrarotstrahler. Kunststoff besitzt eine Absorptionsspitze von ca. 3500 nm. Dies bedeutet, dass das Material lange Wellen sehr erfolgreich absorbiert, Kurz- und Mittelwellen jedoch reflektiert.

Da IR Halogen-Heizstrahler zu den kurzwelligen Infrarotstrahlern zählen, eignen sich diese grundsätzlich nicht für das Thermoformen von Kunststoffen. Für das Thermoformen von Kunststoffen kommen daher langwellige Keramikstrahler, welche auch keramische Infrarotstrahler genannt werden, besser in Frage.

Wie weiß man, welcher IR-Strahler sich zum Thermoformen von Kunststoffen eignet?
Die Auswahl des Infrarotstrahlers wird i.d.R. mittels eines Materialtests beantwortet. Dabei wird das Zielmaterial mit allen verfügbaren Infrarot-Wellenlängenbereichen bestrahlt. Die Auswertung des Tests gibt Aufschluss über die drei Faktoren Absorption, Reflektion und Übertragung. Auf Basis dieser Werte kann der effizienteste Infrarotstrahler ausgewählt werden. Nur duch diesen Test kann 100%-ig sichergestellt werden, dass die richtige Beheizungsempfehlung ausgesprochen wird.

Sollten Sie selbst gerade dabei sein Ihre Wärmequelle zu wechseln, empfehlen wir Ihnen den Erfahrungsbericht von Ceramicx mit Custom Skylights unter http://www.ceramicx.com/infrarot-blog/infrarotstrahler-hersteller-ceramicx-und-weco-fuer-santa-fe-custom-skylights/

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Infrarotstrahler von Ceramicx erhöhen den Profit der Kunststoff-Thermoformer

Der international tätige Infrarotstrahler-Hersteller Ceramicx hat es sich dieses Jahr zum Ziel gesetzt der Kunststoff-Thermoform-Industrie ein Upgrade zu präsentieren, welches die bestehenden Infrarot-Heizsysteme profitabler macht und im Stande ist die Gewinnspanne der Thermoformer um mehr als 40% zu steigern. Ceramicx entwickelte dieses Infrarot-Heizsystem-Upgrade, um die Leistung der Thermoformer zu maximieren und der Branche somit Kosten in Millionenhöhe, welche eine Substitution der Anlagen verschlingen würde, zu ersparen.

Die Infrarot-Thermoform-Kampagne von Ceramicx ist primär auf die internationale Verpackungsindustrie ausgerichtet und ein großer Prozentsatz der Thermoformer wird Ceramicx auch diesen Oktober bei der K Show 2010 in Düsseldorf einen Besuch abstatten.

Der Gründer und Geschäftsführer von Ceramicx, Frank Wilson, weiß, dass Infrarot-Heizfeld-Upgrades und Infrarot-Heizfeld-Steuerungen zu den best gehüteten Geheimnissen der Thermoformindustrie zählen. Das von Ceramicx offerierte Infrarot-Heizsystem-Upgrade amortisiert sich innerhalb von nur wenigen Monaten und ist in der Lage den Profit der Thermoformer deutlich zu erhöhen. Die Kosten eines solchen Infrarot-Heizsystem-Upgrades belaufen sich auf eine niedrige fünfstellige Summe. Somit stellt auch die Kapitalaufbringung für ein solches Investment keine sonderlich große Hürde dar. Doch dies ist längst nicht alles. Die Erneuerungen, welche im Zuge des Upgrades vorgenommen werden, haben einen beträchtlichen Einfluss auf die Lebensdauer der Anlage selbst und reduzieren zudem die Wartungskosten massiv.

„Wie viele Thermoform-Maschinen stoßen an ihre Grenzen im täglichen Betrieb oder bei der Mechanik?“ Kaum welche.

Probleme, so Frank Wilson, entstehen vor allem im Bereich der Hitzebildung. So ist es möglich, dass Kabel durchschmoren oder andere hitzebedingte Schäden entstehen. Zusätzlich haben viele Thermoformer mit nicht zielgerichteter Hitze zu kämpfen, was den Prozess wenig profitabel gestaltet. Zu den „nicht zielgerichteten Heizquellen“ zählen beispielsweise Rohr- und Magnesium-gefüllte Heizlösungen sowie Schwarzstab-Heizlösungen sowie andere Heizquellen, welche nicht auf die Infrarottechnologie zurückgreifen. Diese Heizquellen verschwenden Energie und verursachen dadurch hohe Kosten. Die Wärme lässt sich in einem geschlossenen System bzw. Ofen nur sehr schwer kontrollieren. Dies hat zur Folge, dass die Leistung des Ofens permanent erhöht werden muss, um die Temperatur und somit das gleiche Endprodukt zu erhalten. Für ein effektives Thermoformen von Kunststoffen ist eine exakte Messung und Anpassung der Temperatur erforderlich. Frank Wilson sieht das Problem in der Trennung der Finanz und Produktionsabteilung. So wird einer Umstellung in der Finanzabteilung meist nur wenig Bedeutung zugemessen und somit erfolgt erst gar keine Umstellung des bestehenden Systems auf ein Neues. Fakt ist jedoch, dass das Emissionsvolumen von Infrarot-Heizelementen bei 0,96 liegt. Im Vergleich dazu kommen Rohrheizungen lediglich auf einen Wert von 0,60 – das Ideal liegt bei 1,0.

Frank Wilson ist der Meinung, dass die Thermoformindustrie selbst einmal an den Punkt kommen wird, an dem Energieverschwender nicht mehr attraktiv genug sein werden. Wilson vergleicht dies mit der momentanen Situation der Automobilindustrie.

Eine Umstellung des bestehenden Heizsystems auf ein Infrarot-Heizsystem bringt jedoch noch weitere Vorteile für Kunststoff-Thermoformer mit sich:

  • Die Anlage wird Instand gesetzt.
  • Eine Substitution der Röhren durch flächenbereinigtes Infrarot
  • Eliminierung der Hot-Box-Rohrprobleme
  • Die Steuerung sowie die Instrumente werden nicht verändert
  • Schlechte Infrarot-Heizelemente werden durch State-of-the-Art Heizelemente ersetzt
  • Zielgerichtete Wärme (keine Verschwendung der Energie)
  • Verbesserung der Qualität des Endprodukts
  • Die Verarbeitung von komplexen Elementen wird ermöglicht
  • Die Anforderung einer Kühlung werden minimiert
  • Die Bearbeitung von Polymären wird verbessert
  • Verbesserung der Arbeitsumgebung für den Maschinenbenutzer

Frank Wilson weiß, dass viele Unternehmen damit beschäftigt sind das Kapital für eine neue Anlage aufzubringen. Tatsache ist jedoch, dass bereits jetzt ein vergleichsweise kostengünstiges Upgrade den Profit der Thermoformer erhöhen kann. Daher ist die Thermoformindustrie besser beraten etwas zu gebrauchen, was bereits existiert und die Vorteile vor der Konkurrenz genießt. Im Vergleich zu einem neuen Heizsystem bedeutet ein Upgrade keine 100%-ige Ersetzung des bestehenden Heizsystems, womit sehr viel Zeit für Schulungen und dergleichen gespart werden kann. Trotzdem können Sie die Vorteile, wie bei einem nagelneuen steuerbaren Infrarot-Heizsystem genießen.

Weitere Informationen über das Infrarot-Heizsystem-Upgrade erhalten Sie von Frank Wilson persönlich unter Tel.  +353 28 37510, Fax + 353 28 37509 oder per E-Mail unter frank@ceramicx.com

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