Kälteanlage in Containerbauweise

Kälte als Produktivitätsfaktor beim Kunststoff-Spritzguss

Als Partner von internationalen Markenartiklern ist die Weener Plastics weltweit präsent. Das Unternehmen entwickelt und produziert Kunststoffverpackungen u.a. für Kosmetika, Körperpflegeartikel und Lebensmittel. Im Werk Ede/ NL nahm Weener kürzlich eine neue Kälteanlage in Betrieb, die in Containerbauweise errichtet wurde.

Wer Hautcreme aufträgt, einen Deo-Roller benutzt, Honig aufs Brötchen träufelt oder die Bratwurst mit Senf würzt, nutzt vielleicht in diesem Moment ein Produkt der Weener Plastics. Denn das 1960 in Weener/ Niedersachsen gegründete Unternehmen entwickelt und fertigt an 25 Produktionsstandorten Kunststoffverpackungen für Körperpflege und Kosmetik, Lebensmittel und Haushaltswaren. Zum Produktspektrum gehören Klappdeckel, Schraubverschlüsse, Tubenverschlüsse, Ventilverschlüsse, Dosiersysteme, Kosmetik-Verpackungen und Deo-Roller.

Eine (nicht ganz) typische Kälteanlage für die Kunststofftechnik

Mit mehr als 3000 Mitarbeitern erwirtschaftet Weener einen jährlichen Umsatz von rund 270 Mio. €. Dazu tragen auch einige Zukäufe der letzten Jahre bei. In Ede/ Niederlande betreibt Weener eine große Produktionsstätte, die 2015 nochmals erweitert wurde.

Für die Versorgung der neuen Spritzgießmaschinen mit Kälte benötigte das Werk eine neue Kälteanlage und wandte sich mit diesem Projekt an L&R Kältetechnik – was nicht überrascht, denn in den niederländischen Werken befinden sich schon einige L&R-Kälteanlagen.

Die von L&R projektierte und gebaute Anlage entspricht im Aufbau und in vielen Details einer „typischen“ Kälteanlage für eine größere Spritzgießerei. Eine Split-Anlage mit separatem Kondensator und einer Leistung von 300 kW stellt 17 °C kaltes Wasser für die Werkzeugkühlung bereit; die Winterentlastung erfolgt über einen Freikühler.

Für die Hydraulikkühlung mit einer Leistung von 600 kW erzeugt die Kältemaschine 30-grädiges Wasser; das Kühlwasser wird hier komplett über Freikühler rückgekühlt. Im Sommer wird der Freikühler der Werkzeugkühlung auf die Hydraulikseite umgeschaltet.

Schmales Temperaturband wegen kurzer Taktzeiten

Ungewöhnlich ist die sehr geringe Differenz von nur 1 bis 2 K zwischen Vorlauf- und Rücklauftemperatur. Sie erklärt sich aus den sehr kurzen Taktzeiten der Spritzgießmaschinen, die mit hohem Tempo laufen und quasi im Dauerlauf sehr hohe Stückzahlen produzieren. Deshalb müssen den Maschinen kontinuierlich große und exakt temperierte Kühlwassermengen zugeführt werden. Mitgeliefert wurden ein 20 m3-Tank für den Werkzeugkreis und ein 15 m³-Tank für den Hydraulikkreis.

Das Ergebnis: Weil die Werkzeuge nach dem Spritzgießprozess sehr schnell heruntergekühlt werden, können die Spritzgießprodukte auch schnell ausgeworfen und der nächste Spritzgießprozess gestartet werden. So trägt eine wirkungsvolle Werkzeugkühlung dazu bei, dass die Taktzeit sehr kurz und die Produktivität entsprechend hoch ist.

Containerbauweise bietet Vorteile

Auch nicht ganz üblich, aber immer häufiger gewünscht, ist die Integration der kompletten Anlage in einen Container – genauer gesagt in einen Doppelcontainer. Das bietet gleich mehrere Vorteile: Es wird kein Platz in der Produktion benötigt, die Anlage wird komplett montiert und anschlussfertig geliefert. Die Komponenten für die Außenaufstellung (Kondensator und Freikühler) sind ebenfalls bereits auf dem Containerdach montiert.

Blick in die Anlage per Fernüberwachung

Eine ebenfalls häufig genutzte Option ist der Router, mit dem sich die L&R-Servicetechniker per „Teleservice“ in die Steuerung der Kältemaschine einwählen können. Das Instandhaltungspersonal von Weener hat dadurch die Möglichkeit, bei Unregelmäßigkeiten schnell professionellen Rat einzuholen. Das erhöht die Betriebssicherheit. Aus demselben Grund entschied sich Weener, wie von L&R empfohlen, für den Einsatz von Doppelpumpen im Werkzeug- und im Hydraulikkreis.

Bedarfsgerechte Kälteerzeugung

L&R-Anlagen sind für die Effizienz ihrer Kälteerzeugung bekannt. Neben der bereits erwähnten Winterentlastung gibt es weitere energiesparende Konstruktionsmerkmale wie z.B. eine gleitende Kondensationstemperaturregelung, Pumpen mit drehzahlgeregelten Antrieben und Ventilatoren mit hoch effizienten EC-Motoren. Für einen Hersteller von Verpackungen für Konsumgüter sind das wichtige Anlagenmerkmale, denn der Wettbewerbsdruck ist hoch und der Zwang zu möglichst wirtschaftlicher und hoch produktiver Fertigung auch dann nicht geringer, wenn man hochwertige und innovative Primärverpackungen für sensible Güter wie Lebensmittel produziert.

Teamwork von L&R und PME

Bei den Projektierungsgesprächen war bereits der neue Vertriebs- und Servicepartner von L&R in den Benelux-Staaten eingebunden. PME Plastic Machinery Equipment B.V. in Breda verfügt – wie der Firmenname schon sagt – über umfassende Erfahrungen in der Kunststofftechnik und bringt auch Expertise in Sachen Kältetechnik mit: Seit vielen Jahren vertreibt und wartet PME kältetechnische Produkte in kleineren Leistungsstufen. Durch die Zusammenarbeit mit L&R Kältetechnik hat PME das Portfolio im Bereich der professionellen industriellen Kühlung erweitert und kann Weener auch einen zuverlässigen Vor-Ort-Service bieten. Diese Aufgabe übernimmt ein Servicetechniker, der seit vielen Jahren L&R-Kälteanlagen in den Niederlanden betreut.

Auf Zuwachs ausgelegt

L&R hat die neue Kälteanlage von Weener in Ede so ausgelegt, dass sie in einer zweiten Ausbaustufe wesentlich erweitert werden kann. Damit wird schon die Voraussetzung dafür geschaffen, dass die älteren Kälteanlagen in den bestehenden Werkshallen sukzessive ersetzt werden können. Das reduziert den Wartungsaufwand, vor allem aber den Energiebedarf. Denn neuere Generationen der L&R-Kälteanlagen verbrauchen dank ihrer zahlreichen energiesparenden Features deutlich weniger Energie als die Altanlagen, die bei Weener und vielen anderen kunststoffverarbeitenden Betrieben noch im Einsatz sind.

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