Ein-Wellen-Zerkleinerer für technische Kunststoffe

In enger Abstimmung mit den Anwendern hat Vecoplan den VAZ 1600 XL weiterentwickelt und bringt mit dem Vecoplan Heavy Duty (VHD 1600 T) einen Ein-Wellen-Zerkleinerer für technische Kunststoffe auf den Markt.
Ein-Wellen-Zerkleinerer
Der Maschinenständer des Vecoplan Heavy Duty ist mit zusätzlichen Knotenblechen und verstärkten Seitenwänden ausgeführt. Bild: Vecoplan AG

Immer mehr Verarbeiter setzen zum Beispiel bei der Verpackungsherstellung auftragsbedingt auf Hartkunststoffe wie Polyethylen oder auf das etwas härtere und wärmebeständigere Polypropylen. Dazu kommen verstärkt die Materialien PA, POM und PET als Konstruktionswerkstoffe mit ihren hervorragenden mechanischen Eigenschaften sowie Gusspolyamid 6 als Universalmaterial für die Konstruktion von Maschinen. Diese Hartkunststoffe besitzen nicht nur spezielle Eigenschaften, sie sind auch sehr schwierig zu zerkleinern und ebenfalls teuer. Zum Schutz der Umwelt und für die Rohstoffsicherung führen verarbeitende Betriebe deshalb immer häufiger ihre Prozessabfälle (Post-Industrial) in Form von Anfahrklumpen oder Ausschussteilen in den Produktionskreislauf zurück. Um das Material effizient aufzubereiten, hat Vecoplan in enger Abstimmung mit Kunden den Einwellen-Zerkleinerer Vecoplan Heavy Duty (VHD 1600 T) auf den Markt gebracht. Anwender können das Material nahezu unabhängig von Größe und Masse direkt und undosiert aufgeben.

Ein-Wellen-Zerkleinerer
Das Schneidwerk besitzt einen großen Rotordurchmesser, der mit gehärteten konkaven Werkzeugen bestückt ist. Bild: Vecoplan AG

Basis der neuen Entwicklung ist der VAZ 1600 XL, der sich laut Hersteller unter anderem für anspruchsvolle Kunststoffteile eignet. Um einen bruchsicheren und dauerhaften Betrieb sicherzustellen, haben die Konstrukteure von Vecoplan fast alle Komponenten überarbeitet und in einem robusteren beziehungsweise verstärkten Design ausgelegt. Ein dickwandiges verripptes Maschinengehäuse, verstärkte Seitenwände und ein stärkerer Maschinenboden sollen für einen leistungsfähigen, störungsfreien Betrieb mit höchster Nutzungsdauer sorgen. Im Den Maschinenboden haben die Ingenieure erhöht und die Bodenplatte geneigt, um die Aufprallkraft des Inputmaterials zu minimieren.

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Das robuste Sieb kann für unterschiedliche Output-Korngrößen einfach gewechselt werden. Bild: Vecoplan AG

Im Rotorbereich und im Siebraum ist der Abstand zwischen Rotorstirnseite und Seitenwand vergrößert. Dies verhindert, dass sich Bänder und Drähte auf der Rotorwelle aufwickeln können. Der freie Materialdurchlass nach unten mindert zudem den Verschleiß zwischen Rotor und Seitenwand. Eine überarbeitete Abstimmung zwischen Antriebswelle und Rotorlagerung sowie verschleißfeste austauschbare Dichtelemente an Rotor und Seitenwand verhindern das Eindringen und Festsetzen von Materialien im Lagerbereich, was die Lebensdauer erhöht und die Wartungsfreundlichkeit verbessert.

Für die Rotoren verbaut Vecoplan je nach Anforderung einen 111, 134 oder 155 Kilowatt starken HiTorc-Antrieb. Dieser arbeitet dynamisch und ist anlauf- und drehmomentstark. Der Antrieb kommt komplett ohne mechanische Elemente wie Getriebe, Riemen, Kupplungen oder Hydraulikaggregate aus. Die starken Erschütterungen und Vibrationen, die bei der schwierigen Zerkleinerung entstehen, stellen für den HiTorc-Direktantrieb im Gegensatz zu Aggregaten mit Getriebeantrieb keine große Herausforderung dar.

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Anwender können das Material nahezu unabhängig von Größe und Masse direkt und undosiert aufgeben. Bild: Vecoplan AG

Ebenfalls entsteht im Vergleich zu den mechanischen und hydraulischen Antrieben ein geringerer Verschleiß und es fallen weniger Wartungsarbeiten an. Aufgrund der direkten Befestigung des Antriebs auf der Rotorwelle entstehen keine Leistungsverluste im Antriebsstrang und somit erreicht der HiTorc einen höheren Wirkungsgrad. Regeln lässt er sich bei Drehzahlen zwischen 60 und 230 Umdrehungen in der Minute. Um bei leicht zu zerkleinerndem Material die Durchsatzleistung zu steigern, kann der Anwender einfach die Nenndrehzahl anheben. Das hohe, über den gesamten Drehzahlbereich zu Verfügung stehende Drehmoment ermöglicht einem problemlosen Anlauf unter Last. Bei Überlast sind schnelle und dynamische Reversiervorgänge möglich. Dadurch eignet sich der Vecoplan Heavy Duty für schwierige und zähe Materialien. Für einen sicheren Betrieb ermöglicht unter anderem der Bremswiderstand einen schnellen Rotorstop bei Unfallgefahr (Not-Aus) und bei Störstofferkennung. Durch die Kaltleitertechnik ist der Hauptmotor vor Brand geschützt.

Das VAZ-XL-Schneidwerk besitzt einen großen Rotordurchmesser, der mit gehärteten konkaven Werkzeugen bestückt ist. Diese lassen sich vierfach nutzen und schnell wechseln. Für eine stabilere und zähere Ausführung der Werkzeuge wurde der Kern erhöht, die Werkzeugaufnahme optimiert und an die anspruchsvolle Aufgabe angepasst.

Die Traverse ist mit verschraubten gehärteten Gegenmessern massiv ausgeführt, die zweifach verwendet werden können und hohe Standzeiten sicherstellen. Für einen energiesparenden Zerkleinerungsprozess bei hoher Durchsatzleistung zeichnet sich das Schneidwerk zudem durch eine reduzierte Wärmentwicklung aus.

Sind unterschiedliche Output-Korngrößen gefordert, kann der Bediener das robuste VAZ-Sieb einfach wechseln. An der Unterseite des Siebraums befindet sich die Materialentsorgung. Um den Austritt von Staub zu vermeiden, ist diese auch komplett geschlossen erhältlich.

In die SPS-Steuerung ist ein Programm integriert, das das zu zerkleinernde Material erkennt und in Echtzeit die Motorbelastung erfasst. Damit passt sich der Vecoplan Heavy Duty vollautomatisch an unterschiedliche Materialien an. Für einen kontinuierlichen Zerkleinerungsprozess sorgt zudem die zuverlässige Reversierautomatik bei Rotorblockaden. Bei Leerlauf schaltet die Anlage auf Wunsch automatisch ab. Die intelligente Steuerung reduziert Reversiervorgänge und steigert die Produktivität.

Die komplette Ausführung des hydraulischen Schiebers wurde den schwierigen Gegebenheiten angepasst. Eine stärkere Schiebergrundkonstruktion, große Führungsrollen, modifizierte Hydraulikzylinder und optimierte Abdichtungen zeichnen die überarbeitete Materialzufuhr aus und gewährleisten einen wartungsarmen Dauerbetrieb bei hoher Verfügbarkeit. Die Hydraulikeinheit ist mit allen Sicherheitsfunktionen wie Öltemperatur- und Ölniveauüberwachung ausgestattet. Zusätzlich ist eine mehrstufige lastabhängige Geschwindigkeitsregelung in der intelligenten Steuerung integriert. Auch ruck- und stoßartige Belastungen kompensieren die überarbeitete Schiebermechanik sowie das gesamte Hydrauliksystem problemlos.

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