Nordson baut größte Hot Melt Anlage der Welt.

Bei Nordson wurde nun die größte Klebstoff-Schmelzanlage der Welt ausgeliefert. Es handelt sich dabei um eine Tankanlage, die 2.500 Liter Klebstoff in der Stunde liefern kann. Die Anlage ist ein Spezialsystem für einen Etikettenhersteller, der ungenannt bleiben möchte.

Die Aufgabenstellung seitens des Kunden war sehr speziell. Es ging darum, bis zu 2.500 Liter Klebstoff pro Stunde, präzise auf 190° C temperiert, einem Walzenbecken zuzuführen. Was recht einfach klingt, stellt aber in der Realität eine große Herausforderung dar.

Der Einsatz von Einzelsystemen schied aufgrund logistischer und befülltechnischer Probleme aus. Der benötigte Klebstoff, PSA, ist nur als Block/Fassware erhältlich. Beim Einsatz eines Fassschmelzers wäre mindestens 12 Fasswechsel pro Stunde erforderlich, was einen Personalaufwand von 2-3 Personen erfordern würde. Bei Blockware müssten die Blöcke ausgepackt und in die Tanks gefüllt werden, was ebenfalls mindestens 2-3 Personen an Personalaufwand notwendig machen würde.

Demzufolge kann der Klebstoff nur flüssig angeliefert und verwendet werden, was jedoch weitere Probleme aufwirft. Der Klebstoff kann nur mit relativ geringer Temperatur (geringfügig mehr als 100° C) transportiert werden, da er auf Applikationstemperatur schnell altert, d. h. seine Klebeeigenschaften und Farbe verändert. Um diese Klebermenge mit der notwendigen Energie für eine Temperaturänderung von ca. 90° C zu versorgen, sind um die 40 m² beheizte Oberfläche notwendig. Die dazu benötigte Heizleistung ist ebenfalls ein Problem. Bislang gab es keine Anlage auf der Welt, die dies gewährleisten konnte.

Auf der Suche nach einem Anbieter wurde man schließlich bei Nordson fündig. Andere Unternehmen lehnten das Projekt als undurchführbar ab. Zudem konnte Nordson durch intelligentes, steuerungstechnisch und maschinenbautechnisch extrem anspruchsvolles Equipment gekoppelt mit weltweitem Service überzeugen.

Die von Nordson entworfene neuartige Konstruktion stellt eine Kombination aus Pumpenstation und Aufschmelzanlage dar. Gefördert wird aus einem riesigen Vorratsbehälter, in dem der zu verarbeitende Schmelzklebstoff mit der angesprochenen geringen Temperatur zur Verfügung steht.

Um das Problem der Temperaturerhöhung zu lösen, stand die Entwicklung neuartiger Schmelzregister am Anfang. Die elektrische Steuerung derselben war aufgrund der immensen Heizleistung ebenfalls eine Herausforderung an die Konstruktion. Die "Einteilung" der elektrischen Last erforderte neue bzw. weiterentwickelte Steuerungsverfahren.

Eine weitere Hürde waren die auf dem Markt erhältlichen Schläuche, deren Durchmesser zu gering war, um diese Klebstoffmengen zu bewältigen. Gelöst wurde dieses Problem durch die Entwicklung neuer beheizter Schläuche mit immensen Innendurchmessern (siehe Foto).

Das Ergebnis: die PH2500, eine Tankanlage, die 2500 Liter/Stunde liefern kann und mit hoher Redundanz ausgestattet ist. So ist immer sichergestellt, dass eine ausreichende Klebstoffmenge zur Verfügung steht, egal was passiert. Ein Ausfall von einzelnen Heizungen, Ausfall eines Motors/einer Pumpe etc. führen so nicht automatisch zum Maschinenstillstand.

Nun wird der Klebstoff in Behältern per LKW angeliefert. Die Behaltergröße beträgt 20 Tonnen Inhalt, der Kleber ist um 100° C temperiert. Das Material wird durch einen kleinen Vordruck in die Pumpenstation gepresst. Hier sind 5 Zahnradpumpen mit je 600 kg/Std. Förderleistung damit beschäftigt, den Kleber über ein 14m langes Rohrleitungssystem in den Tank zu fördern. Oben geht der Klebstoff mit weniger als 120° C in den Tank hinein und wird auf seinem Weg durch den mehr als 2 m hohen Tank schonend auf die Applikationstemperatur von ca. 190° C gebracht. Dann wird er durch Zahnradpumpen auf den (ebenfalls mehr als 10 m langen) Weg zum Walzenbecken gebracht, wo ein Substrat hochpräzise mit bis zu 2500 kg/Stunde beschichtet wird.

Der Zeitrahmen von der technischen Auftragsbesprechung über Konstruktion, Fertigung, Einfahren und Tests bis zur kontinentübergreifenden Lieferung betrug dabei weniger als 8 Monate.

Autor: Nordson

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