EP4436764A1 - Verfahren zur einhaltung eines prozessfensters einer kunststoff-extrusionsanlage - Google Patents

Verfahren zur einhaltung eines prozessfensters einer kunststoff-extrusionsanlage

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EP4436764A1
EP4436764A1 EP22818287.9A EP22818287A EP4436764A1 EP 4436764 A1 EP4436764 A1 EP 4436764A1 EP 22818287 A EP22818287 A EP 22818287A EP 4436764 A1 EP4436764 A1 EP 4436764A1
Authority
EP
European Patent Office
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extruder screw
plastic
cooling
heating
screw housing
Prior art date
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Pending
Application number
EP22818287.9A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Frank Golla
Joseph Kastner
Martin Schwanck
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Rehau Industries SE and Co KG
Original Assignee
Rehau Industries SE and Co KG
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Filing date
Publication date
Application filed by Rehau Industries SE and Co KG filed Critical Rehau Industries SE and Co KG
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Definitions

  • the invention relates to a method for maintaining a process window of a plastics extrusion system with at least one electrically driven extruder screw, the extruder screw being mounted in an extruder screw housing which can be heated on the outside by means of at least one heating device and/or can be cooled on the outside by means of at least one cooling device, the electrical Power of the heating device and / or the cooling device via at least one temperature sensor on the plastic extrusion system is set, in particular regulated and the electrical drive power of the extruder screw is continuously determined and processed as a process variable.
  • a process window describes the limits within which a process must run in order to guarantee a product quality that conforms to specifications.
  • the degree of preparation of the melt and the wall thickness of the profile are of essential importance in order to ensure sufficient mechanical stability of the profile on the one hand and, on the other hand, the lowest possible stability for cost reasons Having to use a lot of plastic material.
  • the process window for maintaining the corresponding wall thicknesses (or more generally of parameters of the extrusion profile to be produced) within tolerance limits can include a wide variety of process parameters measured during the process, e.g. temperatures, pressures, discharge speeds, etc..
  • the invention is based on the object of specifying a method for maintaining a process window of a plastics extrusion plant, which method can be carried out effectively and at the same time inexpensively.
  • this object is achieved according to the invention in that, in addition to the drive power of the extruder screw, the electrical power of the heating device and/or the cooling device is also continuously determined and processed as a process variable and that depending on the ratio of these two process variables heating - or cooling power and drive power to each other changes the overall viscosity of the plastic mass located in the extruder screw housing or alternatively the extrusion process is stopped, in particular for the purpose of replacing the extruder screw and/or the extruder screw housing.
  • the process variable processing is expediently carried out by means of electronic data processing.
  • the overall toughness depends, among other things, on the rheological properties of the plastic melt or the plastic particles, the degree of preparation, the mixing quality and of course the amount of plastic. It represents the total resistance which counteracts the rotational movement of the extruder screw(s) due to the entire plastic mass contained in the extruder screw housing. Due to the rotation of the at least one extruder screw, plastic is conveyed in the direction of the shaping nozzle of the extrusion system (ie the extrusion tool) and finally pressed through this nozzle in order to produce a corresponding profile.
  • Further measures can be, for example, a change in the target temperatures along the extruder screw housing, with an increase in the target temperatures reducing the overall viscosity of the melt or a reduction in the target temperatures increasing the overall viscosity of the melt. If, on the other hand, the heating output is too high, there is not enough friction within the extruder screw housing and countermeasures must be taken accordingly (e.g. increasing the plastic supply, reducing lubricants, etc.). The inclusion of the drive power for the extruder screw in the considerations leads to a standardization with regard to the production speed. Furthermore, absolute deviations with regard to the heating power at high production speeds (i.e.
  • the heating or Cooling power in relation to the drive power of the extruder screw is used as the central process variable for the control and regulation process to maintain the process window.
  • the teaching according to the invention is characterized by cost-effective process management, since reduced reject and return quantities and reduced wear of screws and housings occur. Further advantages are a faster and thus more cost-effective process development and setting, a more flexible use of recipes as well as higher possible process speeds due to very precise and fast process regulation or control. Moreover, the teaching according to the invention can generally be implemented without the installation of additional measuring devices, resulting in additional cost advantages.
  • the method according to the invention is also suitable for identifying unsuitable screw geometries or generally unfavorable operating conditions, which can occur in particular if there are excessive signs of wear with regard to the extruder screw and/or the extruder screw housing.
  • it is generally not possible to adhere to the process window or to manufacture products that meet the specifications. In this case, it makes sense to stop the extrusion process in order to keep the amount of rejects as small as possible or to prevent damage to the system / to keep it as small as possible. If, for example, the ratio of heating or cooling power to drive power exceeds or falls below a specific limit value, the extrusion system is shut down for the above reasons to be on the safe side.
  • the supply of plastic particles is increased in order to increase the degree of filling of the extruder screw housing with plastic mass and thus the overall toughness and/or the recipe of the plastic to be processed is so changed so that the viscosity of the resulting plastic melt is increased and/or the target temperatures along the extruder screw housing are reduced.
  • the plastic particles can be plastic granulate and/or plastic powder, which is suitable for processing in an extrusion process. If necessary, the plastic particles can comprise a blend of several different polymers and, if necessary, processing aids can be added to the plastic particles (e.g. lubricants) may be added.
  • the supply of plastic particles is preferably reduced in order to reduce the filling level of the extruder screw housing with plastic mass and thus the overall toughness and/or the recipe of the plastic to be processed is changed in such a way that the viscosity of the resulting plastic melt is reduced and/or the target temperatures along the extruder screw housing are increased.
  • the plastics extrusion system expediently has at least one gravimetric and/or volumetric dosing device for the supply of plastics particles.
  • the filling level of the extruder screw housing with plastic and thus the overall viscosity of the plastic melt in the extruder screw housing can be adjusted very easily.
  • This also enables manual and/or preferably automated adjustment in the event of changing boundary conditions. This can be both raw material and / or recipe fluctuations as well as changes associated with the wear and tear of the processing unit.
  • the extruder screw housing can have several, preferably four to ten, control zones along the extruder screw, in which the external supply of heat and external cooling can each be adjusted separately. At least one separate heating device and/or cooling device is preferably provided in each control zone. As a result, a targeted and locally different heating or cooling of the extruder screw housing is possible. In this case, at least one temperature measurement is expediently carried out in each of these control zones, with the power of the heating or cooling device located in a control zone being at least set, in particular also controlled, via a temperature measurement in the same control zone. It is also conceivable that temperature measurements from other control zones are used to set the heating or cooling capacity in a specific control zone (e.g. in a control zone arranged downstream).
  • the toughness of the plastic melt is expediently increased or reduced by changing the proportion of processing aids (eg lubricants) in the formulation of the plastic to be processed.
  • processing aids eg lubricants
  • a change in formulation with the aim of increasing or reducing the overall toughness is also generally within the scope of the invention.
  • the ratio of these plastics to one another can be changed (if the specification of the extrudate to be produced can still be met), if this is beneficial to the desired change in overall toughness.
  • a combination of toughness-increasing or toughness-reducing measures is fundamentally within the scope of the invention.
  • the teaching according to the invention can be used for all types of extrusion processes and correspondingly produced extrusion products.
  • the teaching is particularly suitable for the production of window or door profiles, e.g. made of rigid PVC, for the production of pipes made of e.g. PE (especially cross-linked polyethylene) or PP and for the production of edgebands for the furniture industry, e.g. made of PP, PMMA, ABS, PET or even PVC.
  • Fig. 1 is a schematic representation of a plastic extrusion plant in which the method according to the invention is applied and
  • FIG. 2 shows a further exemplary embodiment in which the teaching according to the invention is applied.
  • Extrusion system 100 has an extruder screw housing 1, a single extruder screw 3 mounted axially rotatably in the extruder screw housing 1 and driven by an electric motor 2 via a gear (not shown) for melting and conveying plastic granules 4, and an extrusion tool 5 arranged downstream of the extruder screw 3.
  • pressures of eg 10 to 1500 bar and temperatures of eg 60 to 300° C. are used.
  • the length of the extruder screw 3 is generally 25 to 40 times the screw diameter.
  • the extruder screw 3 can be designed as a so-called high-speed and is operated at speeds of up to 1500 revolutions per minute.
  • the speed Ni of the extruder screw 3 can vary depending on the product production (e.g. fast extrusion at high speed when producing extrusion profiles with simple geometries, e.g. edge bands or hoses, slow extrusion at low speed when producing complex geometries, such as window profiles with a large number of Hollow chambers) or recipe of the plastic granules to be processed 4 can be adjusted differently.
  • Polypropylene plastic granules for example, can be used as the material 4 to be extruded.
  • other materials such as polyvinyl chloride (PVC), polyethylene (PE), polyamide (PA) or polymethyl methacrylate (PMMA) can also be used.
  • FIGS. 1 and 2 each show methods according to the invention for maintaining a process window of the plastics extrusion system 100, which are based on the above considerations.
  • the extruder screw housing 1 in FIG. 1 is designed to be heatable on the outside with six heating devices 10, for example in the form of electric heating jackets.
  • the heating jackets 10 surround the circumference of individual axial sections of the extruder screw housing 1 and are arranged one behind the other along the housing 1 in the production direction x.
  • the extruder screw housing 1 is designed with five cooling devices 20 in the form of fans (indicated by schematic propellers) so that it can be cooled on the outside, with several fans 20 being provided along the outer circumference of the housing 1 in order to bring about uniform cooling over the circumference of the housing can.
  • the extruder screw housing 1 is equipped with a plurality of temperature sensors 300 in each of the two exemplary embodiments. In FIGS.
  • the sensors 300 are each located in the wall of the extruder screw housing 1 and are arranged along the housing 1 in the production direction x.
  • other arrangements of the sensors 300 are also possible and possibly expediently, for example directly on the inside and/or outside of the housing wall, it being self-evident that different arrangements can be combined with one another in a housing 1 .
  • the arrangement of the temperature sensors 300 depends in particular on which temperature profiles or temperature fields are ultimately particularly sensitive with regard to compliance with the process window.
  • the temperatures measured by the sensors 300 should now be kept at values that are constant over time in order to permanently maintain the process window (within tolerance limits, of course). In the exemplary embodiments, this takes place via corresponding temperature controls, the electrical outputs Q H I -Qne of the heating jackets 10 in FIG.
  • the electrical drive power P s of the extruder screw(s) 3 consumed by the electric motor 2 is continuously determined and processed as a process variable. It is now essential to the invention that, in addition to the drive power P s of the extruder screw(s) 3, the electrical power Q H I -Qneder of the heating jackets 10 or the electrical power QKI - QKS of the fan 20 are continuously determined and processed as process variables.
  • the overall viscosity of the plastic mass 50 in the extruder screw housing 1 is changed.
  • the individual heating outputs Q HI - QH6 or cooling outputs QKI - ÜKs are each added up and the quotient S is formed accordingly using the total outputs QH.GBS or QK.GBS. Determining the quotients from one or more heating outputs QHI -H6 or cooling outputs QKI-KS and the drive power Ps also provides information on the extent to which the intervention in the process must take place.
  • the supply of plastic particles 4 is increased in order to increase the degree of filling of the extruder screw housing 1 with plastic mass 50 and thus the overall toughness.
  • the formulation of the plastic to be processed can also be changed in such a way that the toughness of the resulting plastic melt is increased, for example by reducing the amount of lubricant added.
  • the target temperatures along the extruder screw housing 1 can be reduced.
  • the supply of plastic particles 4 is reduced in order to increase the filling level of the extruder screw housing 1 with plastic compound 50 and thus the overall viscosity of the plastic compound 50 located in the extruder screw housing 1 to reduce.
  • the formulation of the plastic to be processed can be changed in such a way that the toughness of the resulting plastic melt is reduced, for example by increasing the supply of lubricant.
  • the target temperatures along the extruder screw housing 1 can be increased.
  • the system recognizes that production that conforms to specifications cannot be achieved with control engineering measures and shuts down the extrusion process. This can be the case, for example, if the extruder screw 3 and/or the extruder screw housing 1 is excessively worn.
  • the plastic extrusion system 100 each has a gravimetric or alternatively volumetric dosing device 200 for the supply of plastic parti no 4 .
  • the extruder screw housing 1 has a plurality of control zones 40 along the extruder screw 3 (six in FIG. 1 and five in FIG. 2), in which the external supply of heat and external cooling can each be adjusted separately.
  • a heating device 10 or a cooling device 20 is provided in each control zone 40 .
  • the plastics extrusion system 100 is equipped with a twin screw 3′, ie there are two extruder screws 3 arranged parallel to one another in a common extruder screw housing 1 and expediently intermeshing, which in turn are generally connected via a gear 60 from a common Motor 2 are driven at the same speed N 2 .
  • the housing 1 has, viewed in cross section, a correspondingly 8-shaped free cross section.
  • cooling to take place in at least one control zone along an extruder screw housing, while heating is required in at least one other control zone.
  • one in at least one Control zone temporarily alternating heating and cooling is within the scope of the invention. This is expedient in particular if the heat of dissipation occurring in the extruder screw housing approximately covers the heat requirement which is required for extrusion to specification.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Einhaltung eines Prozessfensters einer Kunststoff-Extrusionsanlage (100) mit mindestens einer elektrisch angetriebenen Extruderschnecke (3), wobei die Extruderschnecke (3) in einem Extruderschneckengehäuse (1) gelagert ist, das mittels mindestens einer Heizvorrichtung (10) außenseitig beheizbar und/oder mittels mindestens einer Kühlvorrichtung (20) außenseitig kühlbar ist, wobei die elektrische Leistung der Heizvorrichtung (Q̇H) und/oder der Kühlvorrichtung (Q̇K) über mindestens einen Temperatursensor (300) an der Kunststoff-Extrusionsanlage (100) eingestellt, insbesondere geregelt wird und wobei die elektrische Antriebsleistung (PS) der Extruderschnecke (3) fortlaufend ermittelt und als Prozessgröße verarbeitet wird. Erfindungsgemäß wird neben der Antriebsleistung (PS) der Extruderschnecke (3) auch die elektrische Leistung der Heizvorrichtung (Q̇H) und/oder der Kühlvorrichtung (Q̇K) fortlaufend ermittelt und als Prozessgröße verarbeitet. In Abhängigkeit des Verhältnisses (S) dieser beiden Messgrößen Heiz- bzw. Kühlleistung (Q̇H, Q̇K) und Antriebsleistung (PS) zueinander wird die Gesamtzähigkeit der im Extruderschneckengehäuse (1) befindlichen Kunststoffmasse (50) verändert oder alternativ der Extrusionsprozess, insbesondere zwecks Austausch der Extruderschnecke (3) und/oder des Extruderschneckengehäuses (1), angehalten.

Description

Verfahren zur Einhaltung eines Prozessfensters einer Kunststoff-Extrusionsanlage
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Einhaltung eines Prozessfensters einer Kunststoff- Extrusionsanlage mit mindestens einer elektrisch angetriebenen Extruderschnecke, wobei die Extruderschnecke in einem Extruderschneckengehäuse gelagert ist, das mittels mindestens einer Heizvorrichtung außenseitig beheizbar und/oder mittels mindestens einer Kühlvorrichtung außenseitig kühlbar ist, wobei die elektrische Leistung der Heizvorrichtung und/oder der Kühlvorrichtung über mindestens einen Temperatursensor an der Kunststoff- Extrusionsanlage eingestellt, insbesondere geregelt wird und wobei die elektrische Antriebsleistung der Extruderschnecke fortlaufend ermittelt und als Prozessgröße verarbeitet wird.
Ein Prozessfenster beschreibt die Grenzen, innerhalb derer ein Prozess ablaufen muss, um eine spezifikationsgerechte Qualität eines Produktes zu gewährleisten. Bei einer Herstellung eines komplexen Fensterrahmenprofils mit einer Vielzahl von Hohlkammern im Wege des Prozesses eines Extrusionsverfahren sind beispielsweise der Aufbereitungsgrad der Schmelze und die Wandstärken des Profils von wesentlicher Bedeutung, um einerseits eine ausreichende mechanische Stabilität des Profils zu gewährleisten und andererseits hierfür aus Kostengründen eine möglichst geringe Menge an Kunststoffmaterial einsetzen zu müssen. Das Prozessfenster zur Einhaltung der entsprechenden Wandstärken (oder ganz allgemein von Parametern des herzustellenden Extrusionsprofils) innerhalb von Toleranzgrenzen kann verschiedenste während des Prozesses gemessene Verfahrensparameter umfassen, z.B. Temperaturen, Drücke, Austragsgeschwindigkeiten etc..
In diesem Zusammenhang ist es im Stand der Technik bekannt, als Parameter zur Einhaltung des Prozessfensters den spezifischen Antriebsleistungsbedarf heranzuziehen. Dies ist das Verhältnis aus Antriebsleistung der Extruderschnecke zu außgestoßener Extrudat- menge, z.B. gemessen in kWh / kg. Weiterhin bekannt ist als Parameter die relative Heizleistung, d.h. z.B. die Einschaltdauer von Heizungen und Gebläse zur außenseitigen Temperierung der Extruderschnecke im Verhältnis zur Prozessdauer. Die Interpretation dieser vorgenannten Parameter ist aufgrund ihrer mehrdimensionalen Abhängigkeit jedoch schwierig. Mangelnde Rückschlüsse führen zu fehlerhaft eingestellten Prozessen und damit zu dauerhaften Mehrkosten, die sich z.B. aus erhöhten Abfallwerten, schneller verschleißenden Verfahrenseinheiten (bspw. Extruderschnecke) usw. ergeben. Ferner sind dadurch auch Prozessentwicklungen langwierig und entsprechend teuer.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Einhaltung eines Prozessfensters einer Kunststoff-Extrusionsanlage anzugeben, welches effektiv und gleichzeitig kostengünstig durchführbar ist.
Ausgehend von einem Verfahren mit den eingangs beschriebenen Merkmalen wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass neben der Antriebsleistung der Extruderschnecke auch die elektrische Leistung der Heizvorrichtung und/oder der Kühlvorrichtung fortlaufend ermittelt und als Prozessgröße verarbeitet wird und dass in Abhängigkeit des Verhältnisses dieser beiden Prozessgrößen Heiz- bzw. Kühlleistung und Antriebsleistung zueinander die Gesamtzähigkeit der im Extruderschneckengehäuse befindlichen Kunststoffmasse verändert oder alternativ der Extrusionsprozess, insbesondere zwecks Austausch der Extruderschnecke und/oder des Extruderschneckengehäuses, angehalten wird. Die Prozessgrößenverarbeitung erfolgt zweckmäßigerweise mittels elektronischer Datenverarbeitung.
Die Gesamtzähigkeit hängt neben den Betriebsparametern (Temperatur, Druck etc.) u.a. ab von den rheologischen Eigenschaften der Kunststoffschmelze bzw. der Kunststoffpartikel, dem Aufbereitungsgrad, der Mischgüte und natürlich von der Menge an Kunststoff. Sie stellt den Gesamtwiderstand dar, welcher aufgrund der gesamten im Extruderschneckengehäuse enthaltenen Kunststoffmasse der Rotationsbewegung der Extruderschnecke(n) entgegenwirkt. Durch die Rotation der mindestens einen Extruderschnecke wird Kunststoff in Richtung formgebender Düse der Extrusionsanlage (also dem Extrusionswerkzeug) gefördert und schließlich durch diese Düse zwecks Erzeugung eines entsprechenden Profils gepresst. Aus dieser Rotation resultiert eine Scherung der Kunststoffpartikel, welche Reibungswärme erzeugt (Dissipation) und das Aufschmelzen der Kunststoff parti kel im Extruderschneckengehäuse maßgeblich begünstigt. Unterstützt wird dieser Aufschmelzprozess bei Bedarf durch eine äußere Beheizung des Extruderschneckengehäuses. Sofern durch die vorbeschriebene Scherung zu viel Reibungswärme frei wird, können am (in der Regel zylinderförmigen oder auch konischen) Extruderschneckengehäuse außenseitig angeordnete Kühleinrichtungen kühlend wirken. Art und Menge der eingesetzten äußeren Wärmeenergie (d.h. Heizung oder Kühlung in welchem Umfang) bestimmen in vielen Fällen die Qualität der Schmelze am Düsenaustritt und damit die Eigenschaften des extrudierten Halbzeugs. So lässt sich z.B. bei einem mit einer Kühleinrichtung von außen zu kühlenden Prozess aus vergleichsweise geringerer abzuführender Reibungswärme (Kühleinrichtung(en) läuft/laufen weniger häufig) schließen, dass die Homogenität der Schmelze aufgrund reduzierter Scherkräfte abnimmt. Der erfindungsgemäßen Lehre liegt nun die Überlegung zugrunde, die Gesamtzähigkeit der im Extruderschneckengehäuse befindlichen Kunststoffmasse (also sowohl Partikel als auch Schmelze) als zentrale Regel- bzw. Steuergröße zur Einhaltung des Prozessfensters anzusehen. Hierbei muss diese Zähigkeit nicht direkt als Messgröße erfasst werden. Erfindungswesentlich ist vielmehr, dass man bei einer gewünschten Veränderung Maßnahmen ergreift, die in die richtige Richtung gehen. Sofern man beispielsweise bei konstanter Antriebsleistung der Extruderschnecke anhand einer zu niedrigen äußeren Heizleistung feststellt, dass zu viel Dissipation (also eine zu große Wärmeentwicklung) im Gehäuse stattfindet, ist die besagte Gesamtzähigkeit zu hoch. Entsprechend sind in diesem Fall Maßnahmen zu ergreifen, welche diese Gesamtzähigkeit reduzieren. Dies kann beispielsweise eine reduzierte Zufuhr von Kunststoffpartikeln sein, welche nach und nach zu einer Reduzierung der im Extruderschneckengehäuse befindlichen Kunststoffmasse führt und damit die Gesamtzähigkeit herabsetzt. Eine weitere mögliche Maßnahme ist in diesem Fall die vermehrte Zufuhr von Gleitmitteln zum zu verarbeitenden Kunststoff, um die Gesamtzähigkeit zu reduzieren. Auch andere Rezepturveränderungen hinsichtlich des im Extrusionsprozess zu verarbeitenden Kunststoffes können selbstverständlich vorgenommen werden, um die Zähigkeit zu reduzieren. Weitere Maßnahmen können bspw. eine Veränderung der Soll-Temperaturen entlang des Extruderschneckengehäuses, wobei eine Erhöhung der Soll-Temperaturen die Gesamtzähigkeit der Schmelze reduziert bzw. eine Reduzierung der Soll-Temperaturen die Gesamtzähigkeit des Schmelze erhöht. Sofern hingegen die Heizleistung zu hoch ist, so findet innerhalb des Extruderschneckengehäuses zu wenig Reibung statt und es sind entsprechend entgegengesetzte Maßnahmen zu ergreifen (bspw. Erhöhung die Kunststoffzufuhr, Reduzierung von Gleitmitteln etc). Die Einbeziehung der Antriebsleistung für die Extruderschnecke in die Überlegungen führt zu einer Normierung hinsichtlich der Produktionsgeschwindigkeit. Ferner wirken sich absolute Abweichungen hinsichtlich der Heizleistung bei hohen Produktionsgeschwindigkeiten (also hoher Antriebsleistung der Extruderschnecke) weniger auf die Prozessregelung bzw. -Steuerung aus als dies bei niedrigen Antriebsleistungen der Fall ist. Die Heiz- bzw. Kühlleistung im Verhältnis zur Antriebsleistung der Extruderschnecke wird als zentrale Prozessgröße für den Steuerungs- bzw. Regelungsprozess zur Einhaltung des Prozessfensters herangezogen.
Die erfindungsgemäße Lehre zeichnet sich insgesamt durch eine kostengünstige Prozessführung aus, da reduzierte Ausschuss- und Rücklaufmengen sowie ein reduzierter Verschleiß von Schnecken und Gehäusen entstehen. Weitere Vorteile sind eine schnellere und damit kostengünstigere Prozessentwicklung und -einstellung, ein flexiblerer Einsatz von Rezepturen sowie höhere mögliche Prozessgeschwindigkeiten aufgrund sehr genauer und schneller Prozessregelung bzw. -Steuerung. Überdies kann die erfindungsgemäße Lehre in der Regel ohne den Einbau zusätzlicher Messgeräte umgesetzt werden, wodurch sich zusätzliche Kostenvorteile ergeben.
Weiterhin eignet sich das erfindungsgemäße Verfahren auch zur Identifikation ungeeigneter Schneckengeometrien oder allgemein ungünstiger Betriebszustände, die sich insebsondere bei zu großen Verschleißerscheinigungen hinsichtlich der Extruderschnecke und/oder des Extruderschneckengehäuses einstellen können. Hier ist in der Regel die Einhaltung des Prozessfensters bzw. die Herstellung spezifikationsgerechter Produkte generell nicht möglich. In diesem Fall ist es zweckmäßig, den Extrusionsprozess anzuhalten, um die Menge an Ausschussware möglichst klein zu halten bzw. um Schäden an der Anlage zu verhindern / möglichst klein zu halten. Wenn also beispielsweise konkret das Verhältnis von Heiz- bzw. Kühlleistung zu Antriebsleistung einen bestimmten Grenzwert über- oder unterschreitet, erfolgt aus den vorstehend genannten Gründen sicherheitshalber eine Abschaltung der Extrusionsanlage.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird bei zu hoher Heizleistung bzw. zu niedriger Kühlleistung im Verhältnis zur Antriebsleistung die Zufuhr von Kunststoffpartikeln erhöht, um den Füllgrad des Extruderschneckengehäuses mit Kunststoffmasse und damit die Gesamtzähigkeit zu erhöhen und/oder die Rezeptur des zu verarbeitenden Kunststoffes wird so verändert, dass die Zähigkeit der daraus entstehenden Kunststoffschmelze erhöht wird und/oder die Soll-Temperaturen entlang des Extruderschneckengehäuses werden reduziert. Bei den Kunststoffpartikeln kann es sich um Kunstoffgranulat und/oder Kunststoffpulver handeln, welches zur Verarbeitung in einem Extrusionsprozess geeignet ist. Die Kunststoffpartikel können ggf. ein Blend aus mehreren verschiedenen Polymeren umfassen und bei Bedarf können den Kunststoffpartikeln Verarbeitungshilfsstoffe (z.B. Gleitmittel) zugesetzt sein. Bei zu niedriger Heizleistung bzw. zu großer Kühlleistung im Verhältnis zur Antriebsleistung hingegen wird vorzugsweise die Zufuhr von Kunststoffpartikeln reduziert, um den Füllgrad des Extruderschneckengehäuses mit Kunststoff masse und damit die Gesamtzähigkeit zu reduzieren und/oder die Rezeptur des zu verarbeitenden Kunststoffes wird so verändert, dass die Zähigkeit der daraus entstehenden Kunststoffschmelze reduziert wird und/oder die Soll-Temperaturen entlang des Extruderschneckengehäuses werden erhöht.
Im Rahmen der Erfindung liegt es, dass in dem Extruderschneckengehäuse zwei gegenläufige Extruderschnecken achsparallel gelagert sind. Zweckmäßigerweise weist die Kunststoff-Extrusionsanlage mindestens eine gravimetrische und/oder volumetrische Dosiervorrichtung für die Zufuhr von Kunststoffpartikeln auf. Auf diese Weise kann sehr einfach der Füllgrad des Extruderschneckengehäuses mit Kunststoff und damit die Gesamtzähigkeit der im Extruderschneckenhäuse befindlichen Kunststoffschmelze eingestellt werden. Hierdurch wird auch eine manuelle und / oder vorzugsweise automatisierte Justierung im Falle sich ändernder Randbedingungen ermöglicht. Dies können sowohl Rohstoff- und / oder Rezepturschwankungen sein als auch Veränderungen, die mit dem Verschleißzustand der Verfahrenseinheit einhergehen.
Das Extruderschneckengehäuse kann entlang der Extruderschnecke mehrere, vorzugsweise vier bis zehn Regelzonen aufweisen, in denen die äußere Zufuhr von Wärme sowie eine äußere Kühlung jeweils separat eingestellt werden kann. Hierbei ist vorzugsweise in jeder Regelzone mindestens eine separate Heizvorrichtung und/oder Kühlvorrichtung vorgesehen wird. Hierdurch ist eine gezielte und örtlich entsprechend unterschiedliche Beheizung bzw. Kühlung des Extruderschneckengehäuses möglich. Zweckmäßigerweise wird in diesem Fall in jeder dieser Regelzonen mindestens eine Temperaturmessung durchgeführt, wobei die Leistung der in einer Regelzone befindlichen Heiz- bzw. Kühlvorrichtung über eine Temperaturmessung in derselben Regelzone zumindest mit eingestellt, insbesondere mit geregelt wird. Denkbar ist auch, dass Temperaturmessungen aus weiteren Regelzonen zur Einstellung der Heiz- bzw. Kühlleistung in einer bestimmten Regelzone mit hinzugezogen werden (bspw. in einer stromabwärts angeordneten Regelzone). Die äußere Kühlung des Extruderschneckengehäuses erfolgt in der Regel mithilfe von mindestens einem elektrischen Gebläse. Zweckmäßigerweise erfolgt die Erhöhung bzw. Reduzierung der Zähigkeit der Kunststoffschmelze durch eine Veränderung des Anteils an Verarbeitungshilfsstoffen (z.B. Gleitmittel) in der Rezeptur des zu verarbeitenden Kunststoffes. Ebenso liegt generell eine Rezepturänderung mit dem Ziel einer Erhöhung bzw. Reduzierung der Gesamtzähigkeit im Rahmen der Erfindung. So kann bspw. beim Einsatz von verschiedenen Kunststoffen als Rohmaterial das Verhältnis dieser Kunststoffe zueinander verändert werden (sofern die Spezifikation des herzustellenden Extrudates dabei weiterhin erfüllt werden kann), wenn dies der gewünschten Veränderung der Gesamtzähigkeit zuträglich ist. Selbstverständlich liegt grundsätzlich eine Kombination zähigkeitserhöhender bzw. zähigkeitsreduzierender Maßnahmen im Rahmen der Erfindung.
Die erfindungsgemäße Lehre kann grundsätzlich für alle Arten von Extrusionsprozessen und entsprechend hergestellte Extrusionsprodukte angewendet werden. Insbesondere eignet sich die Lehre für die Herstellung von Fenster- oder Türpofilen, bspw. aus Hart-PVC, zur Herstellung von Rohren aus z.B. PE (insbesondere vernetztem Polyethylen) oder PP sowie zur Produktion von Kantenbändern für die Möbelindustrie, z.B. aus PP, PMMA, ABS, PET oder auch PVC.
Im Rahmen der Erfindung liegt es selbstverständlich grundsätzlich auch, im Laufe der Produktionsprozesses die Gesamtzähigkeit nacheinander in unterschiedliche Richtungen zu beeinflussen, indem man bspw. die zunächst durch geeignete Maßnahmen absenkt und danach wieder erhöht, um das Prozessfenster fortlaufend einzuhalten.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung ausführlich erläutert:
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Kunststoff-Extrusionsanlage, bei der das erfindungsgemäße Verfahren angewandt wird und
Fig. 2 eine weiteres Ausführungsbeispiel, bei dem die erfindungsgemäße Lehre angewandt wird.
Die Figuren zeigen schematisch ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Einhaltung eines Prozessfensters einer Kunststoff- Extrusionsanlage 100. Gemäß Fig. 1 weist die Kunststoff- Extrusionsanlage 100 ein Extruderschneckengehäuse 1 , eine einzelne im Extruderschneckengehäuse 1 axial drehbar gelagerte und über ein (nicht dargestelltes) Getriebe von einem Elektromotor 2 angetriebene Extruderschnecke 3 zum Aufschmelzen und Fördern von Kunststoffgranulat 4 sowie ein stromab der Extruderschnecke 3 angeordnetes Extrusionswerkzeug 5 auf. Je nach herzustellendem Extrusionsprodukt 70 (z.B. einem Fenster- oder Türprofil für ein Gebäude, einem Rohr oder einem Kantenband für die Möbelindustrie) wird mit Drücken von z.B. 10 bis hin zu 1500 bar und Temperaturen von beispielsweise 60 bis 300 °C gearbeitet. Die Länge der Extruderschnecke 3 beträgt in der Regel das 25- bis 40- fache des Schneckendurchmessers. Die Extruderschnecke 3 kann als sogenannter Schnellläufer ausgebildet sein und wird mit Drehzahlen von bis zu 1500 Umdrehungen pro Minute betrieben. Die Drehzahl Ni der Extruderschnecke 3 kann je nach Produktherstellung (z.B. schnelle Extrusion mit hoher Drehzahl bei der Herstellung von Extrusionsprofilen mit einfacher Geometrie, bspw. Kantenbändern oder Schläuchen, langsame Extrusion mit niedriger Drehzahl bei der Herstellung komplexer Geometrien, wie z.B. Fensterprofilen mit einer Vielzahl von Hohlkammern) oder auch Rezeptur des zu verarbeitenden Kunststoffgranulats 4 unterschiedlich eingestellt sein. Als zu extrudierendes Material 4 kann bspw. Polypropylen-Kunststoffgranulat verwendet werden. Andere Materialien wie z.B. Polyvinylchlorid (PVC), Polyethylen (PE), Polyamid (PA) oder Polymethylmethacrylat (PMMA) sind jedoch ebenso einsetzbar.
Bei der Ermittlung eines geeigneten Prozessfensters zur Durchführung des Extrusionsverfahrens hat sich anhand von Versuchen herausgestellt, dass die Einhaltung einer bestimmten Temperatur bzw. eines bestimmten Temperaturprofils oder auch Temperaturfeldes innerhalb und/oder an der Außenseite des Extruderschneckengehäuses 1 (z.B. an der Extruderschnecke 3, im Schmelzestrom etc.) innerhalb von ebenfalls versuchstechnisch ermittelten Toleranzen eine Voraussetzung für die Herstellung eines spezifikationsgerechten Extrusionsprofils 70 ist, beispielsweise einem Rahmenprofil für ein Gebäudefenster. Die Temperatur selbst wird durch entsprechende Wärmezufuhr bzw. ggf. -abfuhr durch die Heiz- bzw. Kühleinrichtungen entsprechend konstant gehalten. Um das entsprechende Prozessfenster (welches eine spezifikationsgerechte Produktion sicherstellt) dauerhaft sicher einzuhalten, in die Konstanthaltung der Temperatur bzw. des Temperaturprofils allein jedoch nicht ausreichend. Hier kommt nun die erfindungsgemäße Lehre ins Spiel. Erfindungsgemäß wurde erkannt, dass die für die Einhaltung der Temperatur bzw. des Temperaturprofils / Temperaturfeldes erforderliche Heiz- bzw. Kühlleistung(en) QH , Qidm Verhältnis zur Antriebsleistung Ps der Extruderschnecke 3, also der Quotient S = QH / PS bzw. S = QK/ PS sich ebenfalls innerhalb eines bestimmten Werteintervalls [Smin; Smax] bewegen muss, um konstant spezifikationsgerechte Extrusionsprodukte 70 herstellen zu können. Sofern sich der Prozess außerhalb dieses Werteintervalls [Smin; Smax] befindet, müssen Gegenmaßnahmen ergriffen werden, um das Prozessfenster einzuhalten. Wenn beispielsweise bei einem Prozess, der zusätzliche Heizleistung Q erfordert, diese zu klein ist, also der Quotient S unterhalb der Untergrenze Smin liegt, deutet dies auf zu eine hohe Reibungswärmeentwicklung innerhalb des Extruderschneckengehäuses 1 hin. Folglich muss die Gesamtzähigkeit im Gehäuse 1 reduziert werden, bspw. durch eine Reduktion der Zufuhr an Kunststoffgra- nulat 4 und/oder eine Erhöhung der Gleitmittelmenge und/oder eine Erhöhung der Soll- Termperaturen entlang des Extruderschneckengehäuses 1. Wenn hingegen bei einem Prozess, der eine Abfuhr von überschüssiger Wärmeenergie QK erfordert (s. Fig. 2), diese abzuführende Wärmeenergie von ihrem Betrag her zu niedrig ist, deutet dieses auf zu geringe Dissipationsvorgänge innerhalb des Extruderschneckengehäuses hin, d.h. die Gesamtzähigkeit muss in diesem Fall erhöht werden, bspw. durch Erhöhung der Kunststoffmengenzufuhr und/oder auch eine Reduzierung der Gleitmittelmenge und/oder durch eine Reduzierung der Soll-Termperaturen entlang des Extruderschneckengehäuses 1.
Die Figuren 1 und 2 zeigen folglich jeweils erfindungsgemäße Verfahren zur Einhaltung eines Prozessfensters der Kunststoff-Extrusionsanlage 100, die auf den vorstehenden Überlegungen beruhen. Das Extruderschneckengehäuse 1 ist in Fig. 1 mit sechs Heizvorrichtungen 10, bspw. in Form von elektrischen Heizmänteln außenseitig beheizbar ausgebildet.
Die Heizmäntel 10 umgeben umfangsseitig jeweils einzelne axiale Abschnitte des Extruderschneckengehäuses 1 und sind in Produktionsrichtung x entlang des Gehäuses 1 hintereinander angeordnet. In Fig. 2 hingegen ist das Extruderschneckengehäuse 1 mit fünf Kühlvorrichtungen 20 in Form von Gebläsen (durch schematische Propeller angedeutet) außenseitig kühlbar ausgebildet, wobei entlang des Außenumfangs des Gehäuses 1 jeweils mehere Gebläse 20 vorgesehen sind, um eine über den Gehäuseumfang gleichmäßige Kühlung bewerkstelligen zu können. Es ist ferner erkennbar, dass das Extruderschneckengehäuse 1 in beiden Ausführungsbeispielen jeweils mit mehreren Temperatursensoren 300 ausgestattet ist. In den Fig. 1 und 2 befinden sich die Sensoren 300 jeweils in der Wandung des Extruderschneckengehäuses 1 und sind in Produktionsrichtung x entlang des Gehäuses 1 angeordnet. Andere Andordnungen der Sensoren 300 sind jedoch ebenfalls möglich und ggf. zweckmäßig, z.B. direkt an der Innen- und/oder Außenseite der Gehäusewandung, wobei selbstredend bei einem Gehäuse 1 verschiedene Anordnungen miteinander kombiniert werden können. Die Anordnung der Temperatursonsoren 300 hängt insbesondere davon ab, welche Temperaturprofile bzw. Temperaturfelder letztendlich besonders sensibel hinsichtlich der Einhaltung des Prozessfensters sind. Die von den Sensoren 300 gemessenen Temperaturen sollen nun zur dauerhaften Einhaltung des Prozessfensters (innerhalb von Toleranzgrenzen versteht sich) auf zeitlich konstanten Werten gehalten werden. Dies erfolgt in den Ausführungsbeispielen über entsprechende Temperaturregieungen, wobei als Stellgrößen für die Regelungen in Fig. 1 die elektrischen Leistungen QHI - Qne der Heizmäntel 10 bzw. in Fig. 2 die elektrischen Leistungen QKI - C sder Gebläse 20 dienen. Weiterhin wird auch die vom Elektromotor 2 aufgenommene elektrische Antriebsleistung Ps der Extru- derschnecke(n) 3 fortlaufend ermittelt und als Prozessgröße verarbeitet. Erfindungswesentlich ist nun, dass neben der Antriebsleistung Ps der Extruderschnecke(n) 3 auch die elektrischen Leistungen QHI - Qneder Heizmäntel 10 bzw. die elektrischen Leistungen QKI - QKS der Gebläse 20 fortlaufend ermittelt und als Prozessgrößen verarbeitet werden. In Abhängigkeit des zuvor definierten Verhältnisses S dieser beiden Prozessgrößen Heizleistung QH zu Antriebsleistung Ps bzw. Kühlleistung zu QK ZU Antriebsleistung Ps zueinander wird nun die Gesamtzähigkeit der im Extruderschneckengehäuse 1 befindlichen Kunststoffmasse 50 verändert. In den Ausführungsbeispielen werden hierzu die einzelnen Heizleistungen QHI - QH6 bzw. Kühlleistungen QKI - ÜKsjeweils aufaddiert und der Quotient S entsprechend mithilfe der Gesamtleistungen QH.GBS bzw. QK.GBS gebildet. Durch Ermittlung der Quotienten aus einer einzelnen oder mehreren Heizleistungen QHI -H6 bzw. Kühlleistungen QKI-KS und der Antriebsleistung Ps ergeben sich weiterhin Hinweise darauf, in welcher Ausprägung der Eingriff in den Prozess erfolgen muss.
So wird z.B. bei zu hoher Heizleistung Q ,Ges bzw. zu niedriger Kühlleistung QK.GBS im Verhältnis zur Antriebsleistung Ps die Zufuhr von Kunststoffpartikeln 4 erhöht, um den Füllgrad des Extruderschneckengehäuses 1 mit Kunststoffmasse 50 und damit die Gesamtzähigkeit zu erhöhen. Alternativ oder ergänzend kann auch die Rezeptur des zu verarbeitenden Kunststoffes so verändert werden, dass die Zähigkeit der daraus entstehenden Kunststoffschmelze erhöht wird, bspw. durch eine Reduzierung der zugeführten Gleitmittelmenge. Alternativ oder ergänzend können die Soll-Temperaturen entlang des Extruderschneckengehäuses 1 reduziert werden. Bei zu niedriger Heizleistung QH.GBS bzw. zu großer Kühlleistung QK.GBS im Verhältnis zur Antriebsleistung Ps hingegen wird die Zufuhr von Kunststoffpartikeln 4 reduziert, um den Füllgrad des Extruderschneckengehäuses 1 mit Kunststoffmasse 50 und damit die Gesamtzähigkeit der im Extruderschneckengehäuse 1 befindlichen Kunststoffmasse 50 zu reduzieren. Alternativ oder ergänzed kann die Rezeptur des zu verarbeitenden Kunststoffes so verändert werden, dass die Zähigkeit der daraus entstehenden Kunststoffschmelze reduziert wird, beispielsweise durch eine Erhöhung der Gleitmittelzufuhr. Alternativ oder ergänzend können die Soll-Temperaturen entlang des Extruderschneckengehäuses 1 erhöht werden.
Sofern der Quotient S Werte aufweist, die zu weit vom Prozessfenster entfernt sind, erkennt das System, dass eine spezifikationsgerechte Produktion mit regelungstechnischen Maßnahmen nicht erreichbar ist und schalten den Extrusionsprozess ab. Dies kann z.B. bei einem zu starken Verschleiß der Extruderschnecke 3 und/oder des Extruderschneckengehäuses 1 der Fall sein. In den Fig. 1 und 2 ist weiterhin erkennbar, dass die Kunststoff- Extrusionsanlage 100 jeweils eine gravimetrische oder auch alternativ volumetrische Dosiervorrichtung 200 für die Zufuhr von Kunststoff parti kein 4 aufweist. Insgesamt erkennt man ferner, dass das Extruderschneckengehäuse 1 entlang der Extruderschnecke 3 jeweils mehrere Regelzonen 40 aufweist (in Fig. 1 sechs, in Fig. 2 fünf), in denen die äußere Zufuhr von Wärme sowie eine äußere Kühlung jeweils separat eingestellt werden kann. Hierzu ist in jeder Regelzone 40 jeweils eine Heizvorrichtung 10 bzw. eine Kühlvorrichtung 20 vorgesehen.
Im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 ist die Kunststoff-Extrusionsanlage 100 mit einer Doppelschnecke 3' ausgerüstet, d.h. es sind zwei in einem gemeinsamen Extruderschneckengehäuse 1 parallel zueinander angeordnete, zweckmäßigerweise ineinandergreifende Extruderschnecken 3 vorgesehen, die in der Regel wiederum über ein Getriebe 60 von einem gemeinsamen Motor 2 mit gleicher Drehzahl N2 angetrieben werden. Das Gehäuse 1 weist in diesem Fall im Querschnitt gesehen einen entsprechend 8-förmigen freien Querschnitt auf.
Selbstverständlich liegt es auch im Rahmen der Erfindung, dass entlang eines Extruderschneckengehäuses in mindestens einer Regelzone gekühlt werden muss, während in mindestens einer anderen Regelzone eine Beheizung erforderlich ist. In diesem Fall ist es zweckmäßig, bei der Bestimmung der Gesamtheiz- bzw. kühlleistung die einzelnen Heiz- und Kühlleistungen vorzeichengerecht zu berücksichtigen. Auch eine in mindestens einer Regelzone temporär abwechselnde Beheizung und Kühlung liegt im Rahmen der Erfindung. Dies ist insbesondere dann ggf. zweckmäßig, sofern die im Extruderschneckengehäuse entstehende Dissipationswärme in etwa den Wärmebedarf deckt, der für eine spezifikationsgerechte Extrusion erforderlich ist.
Patentansprüche

Claims

Patentansprüche Verfahren zur Einhaltung eines Prozessfensters einer Kunststoff-Extrusionsanlage (100) mit mindestens einer elektrisch angetriebenen Extruderschnecke (3), wobei die Extruderschnecke (3) in einem Extruderschneckengehäuse (1) gelagert ist, das mittels mindestens einer Heizvorrichtung (10) außenseitig beheizbar und/oder mittels mindestens einer Kühlvorrichtung (20) außenseitig kühlbar ist, wobei die elektrische Leistung der Heizvorrichtung (QH) und/oder der Kühlvorrichtung (QK) über mindestens einen Temperatursensor (300) an der Kunststoff- Extrusionsanlage (100) eingestellt, insbesondere geregelt wird und wobei die elektrische Antriebsleistung (Ps) der Extruderschnecke (3) fortlaufend ermittelt und als Prozessgröße verarbeitet wird, dadurch gekennzeichnet, dass neben der Antriebsleistung (Ps) der Extruderschnecke (3) auch die elektrische Leistung der Heizvorrichtung (Q ) und/oder der Kühlvorrichtung (QK) fortlaufend ermittelt und als Prozessgröße verarbeitet wird und dass in Abhängigkeit des Verhältnisses (S) dieser beiden Prozessgrößen Heiz- bzw. Kühlleistung (Q , QK) und Antriebsleistung (Ps) zueinander die Gesamtzähigkeit der im Extruderschneckengehäuse (1) befindlichen Kunststoffmasse (50) verändert oder alternativ der Extrusionsprozess, insbesondere zwecks Austausch der Extruderschnecke (3) und/oder des Extruderschneckengehäuses (1), angehalten wird. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass a) bei zu hoher Heizleistung (QH) bzw. zu niedriger Kühlleistung (QK) im Verhältnis zur Antriebsleistung (Ps) die Zufuhr von Kunststoffpartikeln (4) erhöht wird, um den Füllgrad des Extruderschneckengehäuses (1) mit Kunststoffmasse (50) und damit die Gesamtzähigkeit zu erhöhen und/oder die Rezeptur des zu verarbeitenden Kunststoffes so verändert wird, dass die Zähigkeit der daraus entstehenden Kunststoffschmelze erhöht wird; oder b) bei zu niedriger Heizleistung (Q ) bzw. zu großer Kühlleistung (QK) im Verhältnis zur Antriebsleistung (Ps) die Zufuhr von Kunststoffpartikeln (4) reduziert wird, um den Füllgrad des Extruderschneckengehäuses (1) mit Kunststoffmasse (50) und damit die Gesamtzähigkeit zu reduzieren und/oder die Rezeptur des zu verarbeitenden Kunststoffes so verändert wird, dass die Zähigkeit der daraus entstehenden Kunststoffschmelze reduziert wird. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Extruderschneckengehäuse (1) zwei gegenläufige Extruderschnecken (3‘) achsparallel gelagert sind. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Kunststoff-Extrusionsanlage (100) mindestens eine gravimetrische und/oder volumetrische Dosiervorrichtung (200) für die Zufuhr von Kunststoffpartikeln (4) aufweist. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Extruderschneckengehäuse (1) entlang der Extruderschnecke (3) mehrere, vorzugsweise vier bis zehn Regelzonen (40) aufweist, in denen die äußere Zufuhr von Wärme sowie eine äußere Kühlung jeweils separat eingestellt werden kann. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass in jeder Regelzone (40) mindestens eine separate Heizvorrichtung (10) und/oder Kühlvorrichtung (20) vorgesehen wird. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Erhöhung bzw. Reduzierung der Gesamtzähigkeit durch eine Veränderung des Anteils an Verarbeitungshilfsstoffe in der Rezeptur des zu verarbeitenden Kunststoffes erfolgt. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die äußere Kühlung mithilfe von mindestens einem elektrischen Gebläse (20) erfolgt.
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