Formteilautomat, Poresta Systems

Mit insgesamt 23 Formteilautomaten fertigt Poresta Systems seine Wannenträger und bodenebenen Duschplatzlösungen. In einer abgeschlossenen Form werden die vorgeschäumten EPS-Kugeln mit Dampf beaufschlagt und versintern zu einem festen Körper. Bild: Poresta Systems GmbH

Der Hersteller von Wannenträgern und bodenebenen Duschplatzlösungen erzeugt das für die Fertigung seiner EPS-Formteile notwendige Vakuum heute mit einer ölgefluteten Schraubenvakuumpumpe von Atlas Copco. Eine intelligente Prozessgaskühlung macht den Austausch der hier traditionell verwendeten Flüssigkeitsringpumpen möglich. Die Bereitschaft, neu und manchmal auch unkonventionell zu denken, prägt die Firmenphilosophie des Unternehmens in Bad Wildungen.

EPS-Formteile, Atlas Copco
Die weißen EPS-Kugeln (hier bereits vorgeschäumt) werden im Laufe verschiedener Prozessschritte zu Poresta, dem patentierten Basismaterial aller in Bad Wildungen produzierten EPS-Formteile. Bild: Atlas Copco Kompressoren und Drucklufttechnik

„Wir investieren Jahr für Jahr in Forschung und Entwicklung“, beschreibt Marcus Trier, Leiter Technische Dienste bei Poresta Systems, die Grundlage der Innovationskraft des Unternehmens. „Jedes Jahr melden wir neue Schutzrechte auf unsere Innovationen an und arbeiten aktiv in Forschungsprojekten mit. In den letzten Jahren haben wir uns stark darauf konzentriert, viele anwendungstechnische Fragestellungen zu lösen, wie Abdichtung, Schallschutz, Barrierefreiheit – also die ganzen flankierenden Themen rund um unsere Produkte.“

Vakuum beschleunigt Stabilisierungsprozess der EPS-Formteile

Dass man in Bad Wildungen gern neue Wege geht, zeigte jüngst der komplette Umbau der Vakuumversorgung. Das Besondere der neuen Lösung hängt mit dem speziellen Herstellungsprozess der Wannenträger und Duschsysteme zusammen. Alles beginnt mit Tausenden weißen Kügelchen. Diese werden im Laufe verschiedener Prozessschritte zu Poresta, dem Basismaterial aller in Bad Wildungen produzierten EPS-Formteile.

„Die stecknadelkopfgroßen EPS-Perlen, die wir geliefert bekommen, sind mit Gas beladen“, erläutert Marcus Trier. „Wir beaufschlagen sie mit Wärme. Dabei dehnt sich das Gas aus. Die Perlen vergrößern sich und werden dann in speziellen Silos zwischengelagert.“ Danach werden die nun linsengroßen Kugeln in einen der insgesamt 23 Formteilautomaten gefüllt. „Die Form ist ein in sich abgeschlossenes System“, erklärt Marcus Trier. „Wir leiten heißen Dampf hinein, wodurch das Material zu expandieren beginnt. Es versintert dann zu einem festen Körper. Nach einer Verweilzeit wird die Form wieder auf etwa 60 Grad Celsius gekühlt.“ An dieser Stelle kommt die neue Vakuumanlage ins Spiel: Die Form wird auf 0,3 bar absolut evakuiert, das Formteil beginnt sich zu stabilisieren. Anschließend wird es durch ein Handling-System aus der Form entnommen.

Schraubenvakuumpumpe, Atlas Copco
Die ölgeflutete Schraubenvakuumpumpe GHS 1900 VSD+ mit Drehzahlregelung von Atlas Copco ersetzt in Bad Wildungen zurzeit 15 Flüssigkeitsringpumpen mit Leistungen zwischen 4 und 5,5 kW. Die GHS-Pumpe besitzt einen maximalen Saugvolumenstrom von 1750 Kubikmetern bei 100 mbar absolut und eine Leistungsaufnahme von 37 kW, das heißt, die installierte Leistung konnte um die Hälfte reduziert werden. Bild: Atlas Copco Kompressoren und Drucklufttechnik

„Ohne das Vakuum würde der Stabilisierungsprozess deutlich länger dauern, denn nach dem Sinterprozess ist das Formteil nass“, ergänzt Denny Szabó, Instandhaltungstechniker bei Poresta Systems und mitverantwortlich für die Sanierung der Vakuumanlage. „Mit der Vakuumpumpe entziehen wir dem Prozess die Energie und Feuchtigkeit, die im Material nach dem Phasenübergang  in Form von gesättigtem Wasserdampf enthalten sind.“ Der hohe Wasseranteil im abgesaugten Gas ist der Grund dafür, dass in der EPS-Herstellung traditionell Flüssigkeitsringpumpen eingesetzt werden.

Wasser beziehungsweise eine wässrige Flüssigkeit gehört zum Funktionsprinzip dieser Pumpen; hohe Feuchtigkeitsanteile sind daher unproblematisch. Nachteilig ist jedoch die vergleichsweise geringe Effizienz der Technologie. Bis 2015 wurden in Bad Wildungen 22 dieser Pumpen in drei Stationen betrieben. Diese sind jeweils einer Gruppe von Formteilautomaten zugeordnet. Heute ersetzt eine ölgeflutete Schraubenvakuumpumpe GHS 1900 VSD+ mit Drehzahlregelung zwei Stationen mit 15 Pumpen, die letzten sieben werden in Kürze folgen.

Denny Szabó, Bild: Atlas Copco Kompressoren und Drucklufttechnik

Denny Szabó, Instandhaltungstechniker bei Poresta Systems: „Die Bedarfsschwankungen haben wir vorher nicht mit drehzahlgeregelten Motoren abgebildet, sondern mit einer reinen Kaskadenschaltung. Jetzt haben wir eine Drehzahlregelung und können unser Vakuum nach Prozessbedarf steuern. Das läuft sehr gut.“