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Modulare Förderspirale aus Kunststoff  

Spiralförderanlagen kommen in vielen Industriebereichen zum Einsatz. Insbesondere in der Lebensmittelindustrie, der Chemieindustrie, der Abfallwirtschaft und dem Bergbau werden aggressive Schüttgüter gefördert, die die vornehmlich aus Eisenwerkstoffen bestehenden Anlagenbauteile angreifen. Kostenaufwendige Maßnahmen zum Korrosions- und Verschleißschutz sind notwendig, um vertretbare Anlagenstandzeiten zu erreichen. Eine weitere Problematik derzeitiger Systeme besteht hinsichtlich der Reparatur und dem Austausch der Förderspiralen. Aufgrund der Anlagenlängen ist der Ausbau der Spiralen aufwendig und oft nur durch Zerteilen möglich. Beim Einbau müssen die Teilstücke durch Schweißen verbunden werden.

Mit der neuen modularen Spirale aus Kunststoff ist es dem Projektteam, bestehend aus der Professur Fördertechnik sowie den Industriepartnern Albert Polenz GmbH & Co.KG und KD Stahl- und Maschinenbau GmbH, gelungen, ein Produkt zu entwickeln, das sich durch den modularen Aufbau, die absolute Medienbeständigkeit, eine hohe Verschleißfestigkeit, die einfache Verbindungstechnik und die kostengünstige Serienproduktion vom Stand der Technik absetzt.

Die Spirale besteht aus Modulen gleicher Geometrie, die in einfacher Weise durch Spritzgießen aus thermoplastischem Kunststoff herstellbar sind. Der Vorteil dieses Verfahrens liegt in der kostengünstigen Serienproduktion von Bauteilen. Das dafür notwendige Werkzeug kann mit einer oder mehreren Kavitäten (formgebender Hohlraum) ausgeführt sein. Des Weiteren können verschiedene glasfaserverstärkte und unverstärkte Kunststoffe verarbeitet werden, wodurch die Eigenschaften der Spirale auf die Einsatzbedingungen abstimmbar sind. So werden für den Transport von schwerfließenden Schüttgütern faserverstärkte Kunststoffe verwendet, die eine hohe Festigkeit und Steifigkeit bieten. Bei leichtfließenden Medien, wie Kunststoffgranulat und Pellets, können hingegen kostengünstige unverstärkte Kunststoffe eingesetzt werden.

Die Innovation der Entwicklung liegt in der Modulgeometrie: Links- und rechtsseitig bilden Rippen zum Einen die Versteifung und zum Anderen die Verbindungsstellen der Bauteile. Haken und Federn bilden lösbare Schnappverbindungen der Module zueinander. Positionierelemente erleichtern das genaue Fügen. Die Außengeometrie ist derart gestaltet, dass hohe Förderleistungen erreichbar sind.

Technische Daten:

  • Außendurchmesser: 100 mm
  • Steigung: 100 mm
  • Modullänge: 100 mm
  • Länge der Spirale in Abhängigkeit vom Fördergut: 2 bis 10 m
  • Kunststoffe: PA, PA GF etc.
  • Chemische Beständigkeit gegenüber Salzlösungen, Säuren und anderen aggressiven Fördergütern
  • Förderleistung bei 60 U/min mit dem Fördergut Sand (1,6 kg/dm³): 2000 kg/h
  • Förderleistung bei 60 U/min mit dem Fördergut Kunststoffgranulat (0,67 kg/dm³): 1000 kg/h


Projektpartner
www.kd-gmbh.de KD Stahl- und Maschinenbau GmbH, Breitenworbis
www.polenz-doebeln.de Albert Polenz GmbH & Co.KG Werkzeug- und Formenbau, Döbeln


Förderung
www.bmwi.com Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie (BMWi)
www.forschungskoop.de PROgramm "Förderung der Erhöhung der INNOvationskompetenz mittelständischer Unternehmen"
www.forschungskoop.de Projektträger Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschungsvereinigungen "Otto von Guericke" e.V. Berlin (AiF)