Typische Materialien: PET, PLA, Additive

Typische Durchsätze: Gesamtbereich 50-1500 kg/h, Hauptbereich 500-1000 kg/h

Der Herstellungsprozess für PET oder PLA Flaschen ist grundsätzlich in zwei Schritte unterteilt. Zunächst werden sogenannte Preforms im Spritzgießverfahren in Werkzeugen mit bis zu 144 Kavitäten hergestellt, die schon das Gewinde oder die Mündung für den Verschluss der fertigen Flasche aufweisen. Im zweiten Schritt wird dieser Preform in einer Streckblasmaschine in seine endgültige Flaschenform gebracht.

Verwendete Materialien:
Zur Herstellung von Preforms wird vor allem PET verwendet, das normalerweise als Neuware in Granulatform vorliegt. Für spezielle Anwendungen wird auch PLA verarbeitet, das aus nachwachsenden Rohstoffen, wie zum Beispiel Mais, gewonnen wird.
Vermehrt wird heute PET und zum Teil auch PLA im Recycling in den Produktionsprozess zurückgeführt. Hier wird möglichst sortenreines Mahlgut von PET oder PLA Flaschen verwendet, um die Qualität der Flaschen zu garantieren. Wird amorphes Mahlgut verwendet, muss dieses vor der Trocknung kristallisiert werden.

Materialeinfärbung:
Für die Produktion von farbigen Flaschen wird entweder farbiges Masterbatch auf dem Einzug der Maschine über ein Dosiergerät volumetrisch oder gravimetrisch zu dosiert, oder es wird über eine Flüssigdosierung Farbstoff in den Materialeinzug eingebracht. So entstehen meistens durchsichtige grüne, blaue oder braune Flaschen. Für Abfüllung von Milch werden PET Flaschen weiss und undurchsichtig eingefärbt.

Materialvorbereitung:
Vor der Herstellung der Preforms muss das PET oder PLA getrocknet werden, da es sonst im Preform zu Schlierenbildung und Degradierung durch Hydrolyse kommen kann. PET hat als Neuware oft bis zu ca. 0,1% Anfangsfeuchte und wird daher bei 160 °C bis 175 °C ca. 6 Stunden getrocknet, um einen Restfeuchtegehalt von maximal 50 ppm zu erhalten. Bei PLA wird bei Anfangsfeuchten von bis zu 0,25% mit 60 °C bis 100 °C Trockentemperatur und 4 bis 8 Stunden Trockenzeit eine Restfeuchte von unter 0,01% erreicht.

Die Trocknung wird vorzugsweise über der Spritzgießmaschine aufgebaut, um das Material direkt nach der Trocknung über ein Fallrohr ohne zusätzliche Fördereinrichtung in die Verarbeitungsmaschine zu transportieren. Nur so wird das Material ohne wesentliche Temperaturverluste und ohne zusätzlichen Energieaufwand in die Plastifiziereinheit geleitet. 
Die Trocknung ist mit einem ETA plus Energiesparsystem ausgerüstet, um mit möglichst geringem Energieverbrauch eine optimale Trocknung sicherzustellen.
Zu diesem Paket gehört eine automatische Luftmengenregelung, die die Luftmenge selbständig an die Materialeintrittsbedingungen anpasst und so immer den Energiebedarf optimal an die Verarbeitung anpasst. Zusätzlich ist der Trockenprozess mit einem Wärmetauscher im Regenerations-Heizprozess und einem geschlossenem Regenerationskühlkreis ausgestattet. Die Heizung für die Trocknung ist direkt vor dem Trocknungsbehälter angesiedelt, um die Wärmeverluste gering zu halten.   

Trocknung mit Gasheizung
Wenn in der Produktion ein Gasanschluss vorhanden ist, bietet es sich an, eine Trocknung mit einer Gasheizung zu installieren. Da die Gaspreise zum Teil weit unterhalb der Kosten vom elektrischen Strom liegen, kann sich solch eine Investition sehr schnell amortisieren. Es sind auch schon Applikationen mit elektrischer und gasbetriebener Heizung installiert worden, um die Anlage mit dem jeweils günstigsten Medium zu heizen.

Werkzeugklimatisierung bzw. Werkzeugentfeuchtung

Die Werkzeuge in einer Spritzgießfertigung müssen immer mit einem Klimagerät mit entfeuchteter kalter Luft beschleiert werden, um die feuchte Außenluft vom gekühlten Werkzeug fern zu halten und die Preforms nach dem Spritzgießen schneller abzukühlen.

Ohne Werkzeugklimatisierung würde sich beim Öffnen der Werkzeuge in feuchter Umgebungsluft sofort Tau an den stark gekühlten Werkzeugteilen absetzen. Diese geringen Feuchtigkeitsmengen könnten schon zur Schlierenbildung an den Preforms führen. motan hat eine Baureihe von Werkzeugklimageräten LUXOR MD A 300 bis 3000 im Programm, die gekühlte und entfeuchtet Luft in Stufungen von 300 bis 3000 m³/h bereitstellen.

Kundennutzen:

• motan-colortronic verfügt über herausragendes Fachwissen und langjährige Erfahrung beim Spritzgießen
• Die Produktpalette für diesen Sektor hält mit den wachsenden Anforderungen Schritt und wird dementsprechend ständig weiter entwickelt
• Die von motan-colortronic angebotenen Lösungen sind ideal für die Herstellung von PET und PLA Preforms jeglicher Größe
• Dank der hohen technologischen Leistungsfähigkeit kann motan-colortronic maßgeschneiderte Anlagen mit Kunden, Erstausrüstern und Herstellern von Preform-Spritzgießmaschinen entwickeln und realisieren