Da bei Formpressen meist ein einachsiger Mischer verwendet wird, gilt die für den Antrieb dieses einachsigen Mischers erforderliche Leistung als Maß für die Plastizität. Die Grundannahme ist dabei natürlich, daß der Mischerfüllgrad konstant ist.
5 Faktoren, die die Tonplastizität beeinflussen :
- Tonart
- Lehmgehalt
- Temperatur
- Wassergehalt
- Tonmischung
Faktoren 1 und 2: Tonart und Lehmgehalt
Für die Faktoren 1 und 2 (Tonart und Lehmgehalt) ist es wichtig, daß das Werk schon vor der Produktion die Eigenschaften des Rohmaterials genau kennt. Falls erforderlich oder erwünscht, können dem Einachsmischer noch Zusatzstoffe im Tonstrom zugeführt werden, die die Toneigenschaften beeinflussen können. Normalerweise sind diese während der Produktion eine Konstante.
Faktor 3: Temperatur
Für den 3. Faktor (Temperatur) ist das am häufigsten verwendete System die Dampfzugabe in den Einachsmischer hinein. Die bloße Erwärmung des Tons mit Dampf macht ihn plastischer, wobei der Feuchtigkeitsgehalt kaum zunimmt. Der Dampf kann durch Einblasrohre an der Seite des Einachsmischers hineingeführt werden. Diese Einblasröhre befinden sich über die gesamte Länge des Einachsmischers. Der Dampf kann auch in die hohle, rotierende Mischerwelle eingeführt werden, so daß eine zusätzliche Dampfinjektion gegeben wird. Um die Temperatur des Tons zu bestimmen, wird häufig ein PT100-Temperatursensor im letzten Brechstift vor dem Tonauslaß eingebaut. Anhand der gemessenen Temperatur kann dann die Dampfzufuhr geöffnet oder geschlossen werden.
Tonerwärmung hat das große Vorteil, daß der Ton plastischer wird, ohne viel Feuchtigkeit hinzuzufügen. Dies führt zu einem geringen Energieverbrauch der Trocknungsanlage, da sie weniger Feuchtigkeit austreiben muß. Der Nachteil des Erhitzens von Ton ist, daß der Ton beim morgendlichen Anfahren des Produktionsprozesses kalt und damit fest ist, mit allen Konsequenzen. Der Maschinenbediener muß dies berücksichtigen, wenn er z.B. am Tagesende die Produktion stoppt.
Faktor 4: Wassergehalt
Für den 4. Faktor (Wassergehalt) kann das Wasser mit einem Wasserdosierer zugegeben werden. Das Wasser muß an der gleichen Stelle zugegeben werden, wo der Ton in den Ein-Achs-Mischer geschüttet wird. Auf diese Weise kann das Wasser sich während der gesamten Durchlaufzeit des Mischers mit dem Ton vermischen.
Faktor 5: Tonmischung
Bei Faktor 5 (Mischen) ist es wichtig, die Nachlaufzeiten des Einachsmischers zu minimieren. Wenn kein Ton aus dem Mischer entnommen wird (Mischschieber geschlossen) und der Mischer weiterläuft, wird der Ton zunehmend plastisch. Dies wirkt dann negativ auf die Formgebung der Tonprodukte aus.
Allerdings kann man sich diesen Effekt auch zunutze machen, indem man den Mischer am Produktionstagesende absichtlich weiterlaufen läßt, um am nächsten Tag, wenn der Mischer kalt ist, mit einem plastischeren Ton beginnen zu können.
Um den richtigen Plastizitätswert während der Produktion zu ermitteln, wird die Leistung am Mischerantrieb gemessen. Wichtig ist dabei, daß der Mischer immer mit einer konstanten Drehzahl läuft. Bei einer variablen Drehzahl schwankt auch die Leistungsaufnahme. Auch ist eine reine Strommessung (Ampere) nicht ausreichend, um die Leistungsaufnahme zu messen. Die Leistung muß in kW oder in wirklicher Leistungsaufnahme gemessen werden. (jedoch nicht in KVA)
Intech kann eine individuelle Plastizitätsregulierung entwerfen, die zu Ihrem Produktionsprozess und der gewünschten Optimierung passt. Wir bieten verschiedene Lösungen, die – kombiniert oder einzeln – in Ihrem Produktionsprozess installiert werden können. Unsere Ingenieure beraten Ihnen gerne.
