Schnecken

Die Schnecke ist vielleicht das wichtigste Werkzeug in der Kunststoffverarbeitung. Da die Schneckengeometrie ein sehr dynamisches Wissensgebiet ist, ist ein kritischer Blick darauf von Zeit zu Zeit nicht nur sinnvoll, sondern auch notwendig.

Die Schnecken von Euro-Stel sind weltweit bekannt für ihre hohe Qualität im Hinblick auf das ideale Verhältnis zwischen Plastifizierleistung, Ertrag und Verschleißfestigkeit. Wir liefern Schnecken für alle Maschinentypen, von 15 mm Durchmesser bis 360 mm Durchmesser und bis zu einer Länge von zehn Metern, sowohl für Thermoplast- als auch für Duroplast- und Gummiverarbeitung.

Euro-Stel liefert Schnecken mit allen möglichen Geometrien. Von der einfachsten Drei-Zonen-Schnecke bis hin zu den komplexesten Geometrien. Im Laufe der Jahre haben wir so viel Erfahrung in der Verarbeitung von Kunststoffen gesammelt, dass wir sehr erfolgreich unsere eigenen Euro-Stel-Geometrien für die unterschiedlichsten Anwendungen entwickelt haben.

unterschiedlichsten Anwendungen entwickelt haben. Die Schnecken von Euro-Stel verdanken ihre Qualität dem besonders effizienten Homogenisierungsteil. Verfügbare Typen:

• Universell einsetzbare EUROSTEL-Mischschnecke mit EUROSTEL- Homogenisierungsteil
• EUROSTEL-Hochleistungsschnecke mit EUROSTEL- Homogenisierungsteil und Barrierezone
• Je nach Anwendung alle möglichen Varianten und Kombinationen

Welche Schnecke ist die richtige für Sie?

Die Anwendung, für die die Schnecke verwendet werden soll, bestimmt, aus welcher Stahlsorte die Schnecke hergestellt wird und die entsprechende Wärmebehandlung. Wir haben beispielsweise Schnecken aus Nitrierstahl oder Chromstahl, wobei die Spirale mit einer Panzerung versehen werden kann.

Wir können diese Art von Schnecken nitrieren oder eventuell den Kern mit einer speziellen Oberflächenbeschichtung versehen. Darüber hinaus haben wir auch gehärtete Schnecken aus Werkzeugstahl sowie Schnecken aus Pulvermetall, die gegen extremen Abrieb und/oder Korrosion beständig sind. Schließlich gibt es noch die Schnecken aus Superlegierungen (Hasteloy-Inconel) für spezielle Anwendungen.

Die Schneckengeometrie bestimmt nicht nur das Plastifizierverhalten und die Leistung einer Schnecke, sondern auch deren Beständigkeit gegen Verschleiß. Die Erfahrung zeigt, dass eine Schnecke trotz der Auswahl des richtigen Grundmaterials und einer guten Oberflächen- bzw. Wärmebehandlung keine befriedigende Verschleißfestigkeit erreicht, wenn die Schneckengeometrie falsch ist.

Eine ungeeignete Geometrie verursacht während des Plastifizierprozesses einen zu hohen Druck in der Kompressionszone. Ein hoher Druck verursacht durch Reibung immer Abrieb an der Schnecke und am Zylinder, trotz Verwendung der richtigen Materialien.

Prinzip des EUROSTEL-Mischteils

Die geschmolzene Masse wird durch einen Mischspalt von Gang zu Gang an der heißen Zylinderwand entlang geführt. Währenddessen wird die geschmolzene Masse gemischt, wodurch die hervorragenden Homogenitätseigenschaften dieses Mischteils erreicht werden. Unter diesen Bedingungen kann die Kompression zugunsten einer höheren Plastifizierleistung und eines niedrigeren Prozessdrucks deutlich reduziert werden. Die letzten noch nicht geschmolzenen Granulatreste lösen sich spätestens während der kurzfristigen Passage der Überströmflanken auf, denn dort werden sie automatisch an der heißen Zylinderwand entlanggeführt.

Merkmale des EUROSTEL-Mischteils

• hervorragende Mischqualität
• höhere Plastifizierleistung
• gleichmäßige Temperaturverteilung in der Schmelze
• weniger Masterbatch erforderlich
• geringerer Energieverbrauch

Universell einsetzbare EUROSTEL-Mischschnecke mit EUROSTEL-Mischteil

Diese Schnecke kann als herkömmliche Drei-Zonen-Schnecke betrachtet werden, hat jedoch am Ende, in der Austragszone, ein EUROSTEL-Mischteil. Je nach den zu verarbeitenden Materialien hat diese Schnecke eine variable oder nicht variable Spiralspule, die sich über die gesamte Länge der Schnecke verändern kann. Diese Schnecke mit dem EUROSTEL-Mischteil bietet einige bedeutende Vorteile gegenübereiner herkömmlichen 3-Zonen-Schnecke.

• Ein erheblich geringeres Kompressionsverhältnis (da dies nicht mehr für die Homogenität erforderlich ist)
• Ein wesentlich besseres Mischverhalten durch das Umwälzen der Schmelze im Mischteil
• Eine höhere Plastifizierleistung durch die geringere Kompression und die größere Flankenhöhe in der Pumpzone
• Ein reduzierter Verschleiß von Schnecke und Zylinder durch Vermeidung eines extremen Prozessdrucks insbesondere bei der Kompression
• Weinig of geen stuwdruk meer nodig om te helpen bij de homogenisering
• Ein nur noch geringer bzw. sogar gar kein Staudruck mehr erforderlich zur Verbesserung der Homogenität

Die EUROSTEL-Mischschnecke ist eine universelle Schnecke mit sehr breitem Verarbeitungsspektrum, verbesserten Plastifizierergebnissen in Bezug auf Qualität und Leistung und zusätzlich einer langen Lebensdauer (von Schnecke und Zylinder!). Diese Schnecke zeigt ihre besonderen Vorteile in erster Linie beim Einfärben mit Masterbatch. Möglicherweise können Benutzer nicht alle Vorteile der EUROSTEL-Mischschnecke nutzen, z. B. wird nicht immer eingefärbt. Der geringere Verschleiß ist jedoch ein allgemeiner Vorteil für alle.

EUROSTEL-Hochleistungsschnecke mit EUROSTEL-Mischteil und Barrierezone

Die EUROSTEL-Hochleistungsschnecke ist eine Weiterentwicklung der EUROSTEL-Mischschnecke. Diese Schnecke ist mit einer zusätzlichen Barrierezone ausgestattet. Im Gegensatz zu der Mischschnecke ist die Geometrie dieser Hochleistungsschnecke für spezielle Anwendungen konzipiert. In der Barrierezone wird die sich bildende Schmelze frühzeitig von den Feststoffen getrennt, was höhere Drehzahlen und dadurch eine höhere Plastifizierleistung ermöglicht. Durch das Mischteil wird eine kontinuierliche und gute Plastifizierqualität gewährleistet. Bei der Auslegung der Barrierezone werden die besonderen Eigenschaften des zu verarbeitenden Kunststoffes, wie Schmelzpunkt, Viskoelastizität sowie Druck- bzw. Mischempfindlichkeit berücksichtigt.

Überholung von Schnecken

Seit der Gründung des Unternehmens überholt und repariert Euro-Stel alle Arten von Schnecken. Gebrauchte Schnecken werden mit größter Sorgfalt behandelt, damit sie so gut wie neu sind! Der Hauptgrund für die Überholung von Schnecken ist Verschleiß. Wir erhalten aber auch regelmäßig Schnecken mit mechanischen Beschädigungen.

Ein typisches Beispiel sind Schnecken mit gebrochenen Rückschlagventilen, deren Gewinde an der Schnecke festsitzt und bei denen das Gewinde wiederhergestellt oder repariert werden muss, um ein neues Rückschlagventil montieren zu können.

Alles über Schneckenverschleiß und -reparatur

Wenn Schnecken irreparabel verschlissen oder beschädigt sind, können wir neue Schnecken je nach Modell oder in Euro-Stel-Ausführung anbieten.

Es gibt keine allgemeingültige Beschreibung oder Ursache für Verschleiß an Schnecken. Die wichtigste Form ist jedoch der Verschleiß am Außendurchmesser der Schnecke durch die Reibung zwischen Schneckenflanke und Zylinder. Der enorme Oberflächendruck und die daraus resultierenden Kräfte, die zur Transportrichtung um neunzig Grad versetzt auftreten, werden meist unterschätzt.

Die Annahme, dass die Schnecke im Zylinder „schwimmt“, ist auf jeden Fall falsch. Wäre dies der Fall, dürften die Verschleißmuster von Schnecke und Zylinder nicht kongruent sein, was sie aber immer sind. Nur der Grad des Verschleißes ist anders: Er ist im Zylinder geringer, weil er im Vergleich zur Schnecke eine größere Oberfläche hat.

Abrasive Zusätze wie Glasfasern sind zwar nicht die Ursache für den Verschleiß, aber verstärken ihn. Die Hauptursache ist immer der im betroffenen Schneckenteil herrschende Druck, z. B. in der Kompressionszone. Weist das Verschleißmuster extreme Merkmale auf (z. B. tiefe Rillen auf der Lauffläche der Flanke, starke Gratbildung an den Flanken und eine kurze Lebensdauer), ist eventuell die Schneckengeometrie ungeeignet. Dies mag der Grund sein, warum wir von einer Überholung abraten; in kürzester Zeit treten die gleichen Verschleißerscheinungen erneut auf.

Liegt ein „normaler“ Verschleiß vor und handelt es sich bei dem Grundmaterial um Nitrierstahl – gehärteter Stahl kann nicht instand gesetzt werden – dann kann die Schnecke durch eine Flankenpanzerung ersetzt werden. Dabei wird während des Schweißvorgangs eine Panzerung auf der Oberseite der Flanke angebracht. Die Wahl der Panzerungsschicht hängt von der Anwendung ab. Die Metallurgie des Zylinders (Gegenstück) und die Art des zu verarbeitenden Materials (Verarbeitungstemperaturen) bestimmen, welche Panzerlage aufgeschweißt wird.

Die am häufigsten vorkommenden Reparaturen sind:

• Anbringen einer neuen Panzerschicht aus der richtigen Stahllegierung auf die Spirale der Schnecke. Bei der Reparatur einer Schnecke, die bereits gepanzert ist, wird die alte Schicht entfernt und wird eine Pufferschicht angebracht.
• Polieren
• Ausrichten
• Nitrieren, falls erforderlich
• Entchromen oder verchromen, falls erforderlich
• Reparatur von Schnecken, deren Antrieb beschädigt ist
• Reparatur der Befestigung des Rückschlagventils