In Spinnvliesanlagen werden f\u00fcr die Filamentablage gewebte Siebb\u00e4nder auf Polyesterbasis eingesetzt. W\u00e4hrend des Anfahrens der Anlage als auch w\u00e4hrend der Produktion ist es unvermeidbar, dass Filamente rei\u00dfen und in Form von Tropfen am Siebband haften bleiben. In Wartungs- und Stillstandszeiten m\u00fcssen diese Polymertropfen vom Siebband entfernt werden, um die Vliesstoffqualit\u00e4t nicht dauerhaft zu beeintr\u00e4chtigen.<\/p>\n
Gegenw\u00e4rtig erfolgt dies mit einem hohen manuellen und zeitlichen Aufwand unter Einsatz von Hilfsmitteln, wie Spachtel und Scotch-Brite. Teilweise wird das Polymer mittels Hei\u00dfluft in einen weichen Zustand versetzt und mit einer Spezialzange entfernt. Dabei kommt es trotz Vorsicht zu Besch\u00e4digungen an der Bandstruktur. H\u00e4ufig werden die Siebb\u00e4nder, die bis zu 5,40 m breit sein k\u00f6nnen, ausgebaut, was das Risiko zus\u00e4tzlicher Besch\u00e4digungen und Verschmutzungen erh\u00f6ht.<\/p>\n
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Das S\u00e4chsische Textilforschungsinstitut e.V. (STFI) ist eine gemeinn\u00fctzige Forschungseinrichtung im Freistaat Sachsen, die sich den langj\u00e4hrigen Traditionen s\u00e4chsischer Textilforschung verpflichtet f\u00fchlt. In seiner verfahrens- und erzeugnisbezogenen FuE-Arbeit spiegeln sich klassische Textiltechnologien sowie innovative, unkonventionelle L\u00f6sungen f\u00fcr breiteste Anwendungsgebiete wider. Dabei wird ein reger Austausch mit Firmen und Forschungseinrichtungen des In- und Auslandes gepflegt. Mit dem vorhandenen Know-how und durch einen intensiven Ergebnistransfer werden Unternehmen der Textilindustrie unterst\u00fctzt.<\/p>\n
Es bestand die Aufgabe, eine Reinigungstechnologie zu finden, die es erm\u00f6glicht, effektiv und zerst\u00f6rungsfrei eine Abreinigung der Siebb\u00e4nder von Polymeranhaftungen zu erm\u00f6glichen. Dabei sollten die Siebb\u00e4nder w\u00e4hrend des Anlagenbetriebs oder der Wartungszyklen, aber zumindest ohne Ausbau aus der Anlage, gereinigt werden k\u00f6nnen.<\/p>\n
Neben der Suche nach einer gegen\u00fcber dem aktuellen Zustand verbesserten Reinigungsmethode, waren neue Siebb\u00e4nder zu entwickeln, die bewirken, dass die beim Spinnvliesprozess unvermeidbar auftretenden Polymertropfen weniger tief in die Gewebestruktur eindringen. Mit der richtigen Reinigungstechnologie und den neuen Geweben sollte eine l\u00e4ngere Einsatzdauer der Siebb\u00e4nder erzielt werden.<\/p>\n
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Das S\u00e4chsische Textilforschungsinstitut e.V. (STFI) verf\u00fcgt \u00fcber eine Spinnvliesanlage vom Typ Reicofil\u00ae4 im Technikumsma\u00dfstab, die sich zum Test der Siebb\u00e4nder und eines in Betracht kommenden Reinigungssystems eignet.<\/p>\n
In einem Forschungsvorhaben wurden durch die Firma Voith Paper Fabric & Co. KG, Heidenheim, neue Gewebestrukturen entwickelt, Siebb\u00e4nder hergestellt und im STFI getestet. Dabei wurden auch verschiedene Reinigungstechnologien untersucht.<\/p>\n
In den Voruntersuchungen zur Siebbandreinigung wurden 3 verschiedene Systeme auf der Basis von Hochdruck- Wasserstrahlen, CO2-Schneestrahlen und verschiedene CO2-Trockeneispelletstrahler getestet.<\/p>\n
Hochdruckwasserstrahlen ist dazu geeignet, ein Zusetzen der Gewebestruktur durch Anhaftungen von Fasern oder Monomeren w\u00e4hrend der Produktion zu vermeiden. F\u00fcr Polymeranhaftungen sind sie jedoch nicht geeignet.<\/p>\n
CO2-Schneestrahler sind in der Lage, kleinere Polymertropfen ohne Besch\u00e4digung der Siebbandstruktur zu entfernen. F\u00fcr gr\u00f6\u00dfere Polymertropfen fehlt die n\u00f6tige kinetische Energie. Ein weiterer Nachteil ist der hohe Druckluftbedarf, wozu extra ein mobiler Kompressor aufgestellt werden musste sowie das Erfordernis der Bereitstellung von CO2 in Gasflaschen.<\/p>\n
Viele Systeme auf Basis von unzerkleinerten CO2 -Trockeneispellets bringen mit wenig Druckluft nicht genug Energie auf, um die Tropfen aus dem Siebband zu entfernen. Bei einem Druck von 2 bar war die Reinigungsleistung ungen\u00fcgend, d. h. es konnten bei allen Siebband-Mustern nur sehr kleine Polymertropfen (\u2264 3 \u2013 5 mm) entfernt werden. Bei Dr\u00fccken von \u2265 3 bar wurde die Gewebestruktur s\u00e4mtlicher Siebb\u00e4nder bei Einwirkzeiten von mehr als 3 Sekunden ver\u00e4ndert und nach wenigen weiteren Sekunden optisch sichtbar zerst\u00f6rt.<\/p>\n
Ein Verfahren, das sich von allen anderen unterschied, war das i\u00b3 MicroClean DX\u00ae System mit der patentierten Technologie der Firma Cold Jet GmbH aus Weinsheim.<\/p>\n
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\n\u201eVorteilhaft war, dass in diesem Fall das Druckluftsystem des Technikums des STFI e.V. genutzt werden konnte, da mit diesem Ger\u00e4t der maximale Druckluftbedarf bei 1,4 m\u00b3\/min liegt und auch das vorhandene System mit den \u00bd\u201c-Druckluftanschl\u00fcssen und dem Druck bis 7 bar genutzt werden kann.\u201c sagt Sven Schuffenhauer, der verantwortliche Techniker aus der Abteilung Vliesstoffe\/Recycling.<\/p>\n<\/blockquote>\n
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Durch ein rotierendes Messer werden die Trockeneispellets zerkleinert und in einem speziellen Dosiersystem dem Luftstrom zugemischt, von diesem beschleunigt und \u00fcber D\u00fcsen mit verschiedenen Austrittsquerschnitten (Rundd\u00fcse mit 4,7 mm bzw. Breitstrahld\u00fcse mit 11,9 x 2,2 mm) auf die zu reinigende Oberfl\u00e4che transportiert. Da Eispellets direkt eingesetzt werden, und die Eisrate im Bereich zwischen 9 und 18 kg\/h variiert werden kann, entweicht auch nur diese CO2-Menge in die Umgebung. Im Vergleich zu CO2-Schneestrahlen sind das lediglich 10 bis 15 %.<\/p>\n
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DIE ERGEBNISSE<\/h4>\n
Zun\u00e4chst wurden die neu entwickelten Siebb\u00e4nder der Firma Voith auf der Spinnvliesanlage im STFI auf ihre Eignung zur Spinnvliesherstellung getestet. Die Gewebestruktur hatte im Vergleich zu herk\u00f6mmlichen Siebb\u00e4ndern ein geringeres offenes Volumen auf der Oberseite. Danach wurde die Anlageneinstellung bewusst so gew\u00e4hlt, dass die Siebbandoberfl\u00e4che in relativ kurzer Zeit mit Polymertropfen, in diesem Fall aus Polypropylen, verunreinigt wurde.<\/p>\n
Nach den in der Tabelle definierten Bewertungskriterien k\u00f6nnen beim Einsatz des CO2-Schneestrahlsystems bei optimaler Positionierung\u00a0 Verschmutzung mit Polypropylen bzw. Polylactid) die Ergebnisse f\u00fcr zwei der entwickelten Siebb\u00e4nder der Note 2 und f\u00fcr die beiden anderen B\u00e4nder der Note 3 zugeordnet werden.<\/p>\n
Mit dem mobilen Reinigungssystem i\u00b3 MicroClean DX\u00ae von Cold Jet, konnten s\u00e4mtliche vorhandenen Polymertropfen einzeln entfernt werden, ohne die Siebbandstruktur dabei zu besch\u00e4digen.<\/p>\n
Es handelt sich dabei um ein kompaktes, elektrisches Einschlauch-Niederdruck-Strahlsystem mit patentierter Mikropartikel-Abschabe-Technologie. Kleinste, geruchsneutrale Mikropartikel, die im Vergleich zu herk\u00f6mmlichen Trockeneispellets einen feineren Reinigungsstrahl bilden, werden mit Druckluft auf \u00dcberschallgeschwindigkeit beschleunigt. So erfolgt eine wirkungsvolle, aber schonenden Reinigung – auch besch\u00e4digungsempfindlicher\u00a0 Oberfl\u00e4chen. Beim Auftreffen kommt es zu einer Kombination aus kinetischem, Thermoschock- und thermokinetischem Effekt. Letzterer bewirkt, dass das Trockeneis unter Umgebungsbedingungen sublimiert \u2013 also von der festen direkt in die gasf\u00f6rmige Phase \u00fcbergeht. Dabei dehnt es sich innerhalb weniger Millisekunden auf ein bis zu 700-faches Volumen aus. Am Aufprallpunkt kommt es dadurch zu einer Art \u201cMiniexplosion\u201d, die sich \u00fcber die Oberfl\u00e4che verteilt. Diese \u201eExplosionswelle\u201d verf\u00fcgt \u00fcber eine sehr effiziente Hebekraft, welche die Polymertropfen auf dem Siebband zuverl\u00e4ssig entfernt. Bei den mit Trockeneis behandelten Oberfl\u00e4chen waren keinerlei Ver\u00e4nderungen festzustellen.<\/p>\n
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\n\u201cDie Ergebnisse der Reinigungs- und Abrasivit\u00e4tstests waren sehr \u00fcberzeugend\u201d, erinnert sich Sven Schuffenhauer. \u201eDas Band bewegte sich dabei mit 6 m\/min, was f\u00fcr einen Wartungsbetrieb schon schnell ist.\u201c<\/p>\n<\/blockquote>\n
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Daf\u00fcr wurde nur eine Menge von 9 bis 12 kg\/h CO2-Pellets und eine Druckluftmenge von 0,7 bis 1,0 m\u00b3\/min ben\u00f6tigt, was ein Drittel bis ein Viertel des Verbrauchs gegen\u00fcber anderen Systemen entspricht. Die Eignung dieses Systems f\u00fcr die Siebbandreinigung in Spinnvliesanlagen konnte somit nachgewiesen werden.<\/p>\n
Entsprechend der Bewertung nach den in der Tabelle definierten Kriterien war das Ergebnis in beiden F\u00e4llen der Note 1 zuzuordnen.<\/p>\n
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DANKSAGUNG<\/h4>\n
Wir danken dem Bundesministerium f\u00fcr Wirtschaft und Technologie f\u00fcr die F\u00f6rderung des F\u00f6rderprojektes (Reg.- Nr. MF 150119) innerhalb des F\u00f6rderprogramms \u201eFuE- F\u00f6rderung gemeinn\u00fctziger externer Industrieforschungseinrichtungen in Ostdeutschland \u2013 Innovationskompetenz Ost (INNO-KOM-Ost)- Modul: Marktorientierte Forschung und Entwicklung (MF)\u201c.<\/p>\n","client_name":"S\u00e4chsisches Textilforschungsinstitut e.V."},"seo":{"title":"S\u00e4chsisches Textilforschungsinstitut strahlt Trockeneis","description":"Das S\u00e4chsische Textilforschungsinstitut nutzt Cold Jet Trockeneisstrahlen, um Polymeranhaftungen auf Siebb\u00e4ndern zu entfernen \u27a0 effektiv \u2713 zerst\u00f6rungsfrei \u2713","canonical":"https:\/\/www.coldjet.com\/de\/resources\/saechsisches-textilforschungsinstitut\/","robots":{"noindex":false,"nofollow":false,"directives":["index","follow","max-image-preview:large","max-snippet:-1","max-video-preview:-1"],"raw":"index, follow, max-image-preview:large, max-snippet:-1, max-video-preview:-1"},"og":{"title":"S\u00e4chsisches Textilforschungsinstitut 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