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Kontrolle der Folienblasenbildung bei der Kunststoffextrusion 

Ultraschallsensoren werden zur Überwachung der Folienblase während des Extrusionsprozesses zu Kunststofffolie eingesetzt, damit diese nicht zu groß wird und die Qualität der fertigen Folie gewährleistet ist.
Temperaturmessung dünner Kunststoffmaterialien

Das Extrusionsverfahren ist erforderlich, um aus Kunststoffgranulat eine Kunststofffolie (Film) zu machen, die als Verpackungsmaterial verwendet werden kann. Dies ist ein präziser und komplizierter Prozess, der ständig überwacht werden muss.

Folie blasen

Das Verfahren der Kunststoffextrusion wird auch als Folienblasen bezeichnet. Folien können für eine Vielzahl von Anwendungen verwendet werden. Zum Beispiel:

  • Barrierefolie für Schwimmbäder, Saunen, Wäschereien; 
  • Schrumpffolie für eine robuste Lösung und zum Schutz vor Feuchtigkeit und Schmutz; 
  • Stretchfolie, auch Wickelfolie oder Palettenfolie genannt, für den sicheren Transport von Endverpackungen; 
  • Blumentöpfe; 
  • Einkaufstaschen

Das Extrusionsverfahren; von Polymeren zu Kunststofffolien

Um eine feine Kunststofffolie zu erhalten, benötigt man Polymere wie Polypropylen und Polyethylen. Diese Materialien können als Granulat (oft in Perlenform) für das Extrusionsverfahren verwendet werden.
Zunächst werden die perlenförmigen Pellets in einem Extruder geschmolzen. Mit Hilfe einer Schnecke wird das Granulat durch einen Zylinder gepresst. Am Ende des Zylinders wird der geschmolzene Kunststoff in eine Form oder Düse extrudiert. In diesem Fall handelt es sich um einen Kreis, der mit Hilfe von Luft in der Mitte der Form entsteht. Es entsteht eine Folienblase oder Blase, die mit Hilfe von schnell fließender Luft aufsteigt und gleichzeitig abgekühlt wird. Wenn die Blase ausreichend abgekühlt ist, wird sie abgeflacht und es entsteht eine flache Kunststofffolie. Diese Folie wird mit NIP-Rollen weitergeführt. Sie wird dann sauber aufgerollt und ist fertig für den Gebrauch. 

Überwachung der Folienblase mit Ultraschallsensoren

Um eine gleichmäßige Kugelbildung zu erreichen und den Durchmesser zu bestimmen, ist es wichtig, die Folienblase während des Extrusionsprozesses kontinuierlich zu überwachen. Dies kann erfolgen durch Ultraschallsensoren von microsonic. Dabei werden drei Ultraschallsensoren aus dem mic+ Serie mit einem Analogausgang, der alle 120° um die Blase herum auf der gleichen Höhe angebracht ist. Alle drei Stromausgänge der Sensoren werden über einen Widerstand an die SPS weitergeleitet.

Die Stärke von microsonic ist, dass die drei Ultraschallsensoren synchronisiert werden können. Die Synchronisation ist aktiv, wenn alle drei Sensoren über Pin 5 verbunden sind. Auf diese Weise stören sich die Sensoren nicht gegenseitig, und die Sensoren messen synchron den Abstand zwischen dem Sensor und der Blase. Diese Messungen werden an eine SPS gesendet, wo die Ergebnisse weiter überwacht werden und bei Bedarf Anpassungen vorgenommen werden können.  

Die mic+ Sensoren haben ein M30-Gehäuse aus Messing, eine Schutzart von IP67 und eine LED-Anzeige. Die Sensoren sind außerdem über Drucktasten konfigurierbar und einstellbar. Je nach Größe des zu messenden Durchmessers kann zwischen Versionen mit unterschiedlichen Reichweiten unterschieden werden. Von einem Bereich von 30 - 350 mm bis hin zu einem Modell mit 600 - 8000 mm Reichweite. Darüber hinaus verfügen alle mic+ Sensoren über eine Temperaturkompensation.  

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