Anlagenbau & Prozesstechnik

Sieben und Sortieren

Zur Powtech stellt die Allgaier-Group zwei Neu- und Weiterentwicklungen vor

02.11.2017 -

Einen “Technologie-Sprung“ für Siebmaschinen nach dem Sizer-Prinzip stellte Allgaier Process Technology mit dem MSizer extend vor, außerdem die Sortiermaschine MSort NIR.

Beim Sieben zählen Präzision und Geschwindigkeit. Das Sizer-Prinzip hat sich dabei seit Jahrzehnten bewährt. Mit dem neuen MSizer extend präsentiert die Allgaier-Group den Siebtechnik-Klassiker nun in komplett überarbeiteter Form: So nahmen sich die Konstrukteure das Herzstück des Sizers, den Siebkasten, vor. Das Ergebnis ist eine optimierte Geometrie der Siebdeckanordnung mit positiven Effekten auf Bauhöhe, Trennqualität und -quantität. Das neue Neigungswinkelkonzept der Siebe bietet die bestmögliche Trennschärfe bei gewohnt hohem Durchsatz. Unterschiedlichste Siebeinsätze decken dabei ein breites Spektrum an Schüttgütern von Lebensmitteln bis hin zu stark abrasiven Materialien wie z. B. Quarz ab.

Energiesparend und wartungsfreundlich
Die neue Bauweise ermöglicht den Einsatz kleinerer Motoren, woraus Energieeinsparungen von bis zu 20 % resultieren. Ein weiterer Pluspunkt der kleineren Motoren ist eine vibrationsärmere Betriebsweise. Dadurch wirken geringere statische und dynamische Lasten auf den Stahlbau sowie auf die Gerüste des Produktionsgebäudes und des Maschinenunterbaus. Damit können die Stahlbaukosten bei Neubauten verringert werden. Bei Bestandsbauten sinkt die Beanspruchung der bestehenden Infrastruktur.
Praktische Anforderungen standen auch bei Verbesserungen im Hinblick auf die Wartungsfreundlichkeit des MSizer extend im Fokus: Ein schneller Siebwechsel, eine verwechslungssichere Montagecodierung der Motoren und der Elektroanschlüsse sowie die neuen Abdeckhauben aus Kompositwerkstoff gestatten die sichere Umrüstung innerhalb kürzester Zeit. Auffälliges Detail des MSizer extend ist das neue sechseckige Design der Produktausläufe, das eine komfortable Montage und den problemlosen Wechsel von Verschleißblechen ermöglicht. Die modulare Bauweise vereinfacht und beschleunigt die Montage und Demontage zusätzlich. Die einwandfreie Funktion der Maschine lässt sich während des Betriebs durch leicht zugängliche Inspektionsöffnungen jederzeit überprüfen.
Neben Optimierungen in Konstruktion und Technik ist der MSizer extend auch in Sachen digitaler Vernetzung fit für die Zukunft: Ein Beispiel ist die optional erhältliche elektronische Maschinenüberwachung, die das Schwingverhalten kontinuierlich erfasst und auf außergewöhnliche Betriebszustände reagiert. So lassen sich Fehlfunktionen rechtzeitig erkennen und kostspielige Produktionsstillstände vermeiden.

Exakt sortieren in Sekundenbruchteilen
Beim Sortieren von Schüttgütern gilt heute die Sortierung per Kameraerkennung im sichtbaren Bereich oder mit Röntgenstrahlen als bewährter Standard. Doch mit dem technologischen Fortschritt im Bereich der Bildbearbeitung und der entsprechenden Hard- und Software eröffnen sich völlig neue Möglichkeiten. Vor diesem Hintergrund hat die Allgaier-Group ihre Produktfamilie MSort um die MSort NIR erweitert: Materialien mit gleichem optischen Erscheinungsbild, also gleichen oder sehr ähnlichen Farben, aber unterschiedlicher chemischer Zusammensetzung lassen sich mit der neuen Sensorik präzise, schnell und damit wirtschaftlich sortieren. So können selbst Aufgaben gelöst werden, bei denen die optische Sortierung an ihre Grenzen stößt, wie bspw. beim Recycling von Glas. Hier stellt Kunststoff im Materialstrom häufig ein Problem dar, da er farblich kaum von Glas zu unterscheiden ist. Aber auch andere Materialien wie Feldspat und Quarz oder weißer Marmor und Talkum lassen sich mit der neuen Technologie zuverlässig separieren.
Die MSort NIR nutzt das physikalische Analyseverfahren der Nahinfrarot-Spektro­skopie. Es basiert auf der Anregung von Molekülschwingungen durch elektromagnetische Strahlung im Nahinfrarot-Bereich (NIR) von 860-1700 nm. Mit der NIR-Technologie lässt sich Material aufgrund seiner spezifischen Infrarot-Spektren eindeutig identifizieren.
Zu Beginn des Sortierprozesses passiert der Materialstrom über eine Rutsche zunächst im freien Fall eine NIR-Kamera. Diese verfügt über eine Auflösung von 4 x 4 mm bei einer Arbeitsbreite von 1.200 mm und eine spek­trale Auflösung von bis zu 255 Datenpunkten pro Pixel. Rund 10.000 Teilchen können so pro Sekunde erfasst werden. Die hohe Leistungsfähigkeit der Kamera bildet die Basis für die eindeutige Erkennung der einzelnen Teilchen sowie die anschließende Auswertung der Bilder. Diese erfolgt mit einer speziellen Software, die in Bruchteilen von Sekunden darüber entscheidet, ob ein Teilchen aussortiert werden soll. Passiert das Schüttgut dann die Leiste aus Druckluftdüsen, werden die vordefiniertenTeile durch Druckluftimpulse aus pneumatisch angesteuerten, extrem schnell reagierenden Hochleistungsventilen ausgeblasen. Der geringe Abstand zwischen Erkennungsebene und Düsenleiste gewährleistet dabei, dass der Einfluss von Zeit- und Lageänderung der Teilchen so gering wie möglich ausfällt. Die Sortiergenauigkeit liegt bei mindestens 95 % in einem Sortierschritt.

Höchste Durchsatzleistung bei niedrigsten Betriebskosten
Bei der Entwicklung des Systems standen die Anforderungen in der Praxis an eine exakte, wirtschaftliche Sortierung im Mittelpunkt: Die MSort NIR bietet den höchsten derzeit am Markt verfügbaren Durchsatz pro Arbeitsbreite und arbeitet bei trockenem Material ebenso zuverlässig wie bei feuchtem Schüttgut. Dabei sind die Betriebskosten aufgrund des geringen Druckluftverbrauchs ausgesprochen niedrig. Die kompakte und robuste Bauform erlaubt einerseits die problemlose Integration in die Produktion, zum anderen gewährleistet sie geringe Wartungskosten und eine hohe Verfügbarkeit. Die gute Zugänglichkeit der installierten Technik erleichtert dabei Wartungs- und Reinigungsarbeiten erheblich. Mit der Möglichkeit, die Maschinen in vorhandene Prozessleitsysteme einzubinden und per Fernwartung zu überwachen und anzupassen, lassen sich Stillstandzeiten weiter minimieren.
Um bei der Sortierung unterschiedlicher Schüttgüter nach ihrer chemischen Zusammensetzung optimale Ergebnisse zu erzielen, sind zwei Maschinentypen verfügbar. Die MSort NIR Typ AP sortiert Schüttgüter im Kornband von 10-50 mm mit einer Durchsatzleistung von bis zu 40 t/h. Sie eignet sich unter anderem für die Abtrennung von Kunststoffen im Glasrecycling. Dabei wird das gesamte klassische Spektrum an Kunststoffen wie PP, PE oder PVC zuverlässig erkannt. Selbst sehr dünne Lagen Folie können, wie auch Glas mit Papier- oder Kunststoffetiketten, präzise aussortiert werden.

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