Eine Spirale, die Säure und Salz standhält
Maschinenbauer der TU Chemnitz entwickeln Kunststoffspirale für das Fördern aggressiver Schüttgüter
In der Lebensmittel- und Chemieindustrie, der Abfallwirtschaft und dem Bergbau kommen Spiralförderanlagen zum Einsatz. Sie transportieren beispielsweise Rückstände der Lebensmittelverarbeitung zu den Entsorgungsstellen sowie Industrieabfälle in Zwischenlagern und Anlagen zur Vorbereitung der Deponierung unter Tage. Eine Spiralförderanlage funktioniert ähnlich wie eine Archimedische Schraube: "Das Schüttgut wird durch die Rotation der Spirale in dem ruhenden Rohrtrog unter der Wirkung der Schwerkraft und Reibkräften kontinuierlich transportiert", erklärt Arndt Schumann von der Professur Fördertechnik. Bisher wurden die Anlagen vor allem aus Stahl hergestellt - beim Transport von aggressiven Stoffen führt jedoch beispielsweise ein hoher Säure- oder Salzgehalt zum Rosten der Bauteile. So entstehen Verschleiß, Reparaturkosten und Ausfallzeiten.
Eine modulare Kunststoffspirale soll diese Probleme lösen. Entwickelt wurde sie von den Professuren Fördertechnik sowie Strukturleichtbau und Kunststoffverarbeitung der Technischen Universität Chemnitz. "Die meisten thermoplastischen Kunststoffe sind beständig gegenüber salz- und säurehaltigen sowie anderen aggressiven Stoffe", erklärt Schumann den Vorteil des neuen Materialeinsatzes. Zudem können die Module kostengünstig im Spritzgießverfahren hergestellt werden, das die Verarbeitung verschiedener Kunststoffe ermöglicht. So werden für den Transport von schwerfließenden Schüttgütern faserverstärkte Kunststoffe verwendet, die eine hohe Festig- und Steifigkeit bieten. Bei leichtfließenden Medien, wie Kunststoffgranulat und Pellets, können hingegen kostengünstige Kunststoffe eingesetzt werden. Durch den modularen Aufbau der Spirale braucht der Einbau in eine Anlage nur wenig Platz.
Die Entwicklung wurde im Rahmen eines ProINNO-II-Kooperationsprojektes vom Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie (BMWi) mit 277.000 Euro gefördert. Die zukünftige Vermarktung der Spiralförderanlagen mit modularer Kunststoffspirale liegt bei der KD Stahl- und Maschinenbau GmbH. Der Werkzeugbau und die Herstellung der Spiralmodule erfolgt durch die Albert Polenz GmbH & Co. KG Werkzeug- und Formenbau. Die beiden Industriepartner haben die Spirale bereits zur Patentanmeldung eingereicht.
Die Wissenschaftler präsentieren ihre Neuentwicklung vom 23. bis 25. Juni 2010 auf der Fachmesse & Symposium für Leichtbau im Maschinen- und Anlagenbau (LiMA) in Chemnitz in Halle 1 am Stand G30.
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