Markteinführung des online Dickensensors KNC-401 für Blasfolienanlagen

KNC-401 Rotomat KT 3G (Quelle: Coopbox Group S.p.A., Ferrandina, Italien)

Eine hochpräzise, schnelle online Dickenmessung an der zylindrischen Folienblase ist der Grundstein zu einer Folienproduktion mit optimalen Dickentoleranzen. Die kapazitive Dickenmessung ist aktuell immer noch die favorisierte Messmethode für Folien basierend auf Polyolefinen und solchen mit geringen Anteilen an Polyamid, EVOH oder Ähnlichem. Dies wegen der Messgenauigkeit, der Tauglichkeit zur Messung von eingefärbten Folien und dem bewilligungsfreien Messverfahren.

Zur mikrometergenauen, weitestgehend berührungslosen, kapazitiven Dickenmessung darf der Abstand zwischen Sensoroberfläche und Folienblase nur wenige Zehntelmillimeter betragen. Um dies zu erreichen, wird oftmals im Bereich der Messelektrode mittels feinen Löchern ein Luftkissen erzeugt und der Dickensensor in die Folie hineingedrückt. Speziell bei der Dickenmessung von sehr stumpfen oder oberflächensensitiven Außenschichten führt dieses Verfahren zu Blasenabrissen oder Spuren auf der Folienoberfläche. Zudem wird bei solchen Materialien der Folienschlauch durch einen kontaktlosen Kalibrierkorb schlecht stabilisiert, und der Dickensensor verliert dadurch oftmals den Kontakt zur Folienoberfläche, was zu Nullmessungen an der aktuellen Position führt.

Als Alleinstellungsmerkmal hat KCS einen Typ Dickenmessgerät im Angebot, bei welchem der Sensorkopf mittels einem Linearmotor der schwankenden Folienoberfläche nachgeführt wird. Dadurch ist eine hochpräzise Dickenmessung garantiert, wird der Bedarf an Druckluft zur Erzeugung des Luftpolsters minimiert und lässt zusätzlich eine Temperierung derselben zu. Diese Temperierung der Druckluft reduziert bestmöglich die Dunstspuren auf zum Beispiel Hochglanzfolien.

KNC-401 Rotomat KT 2G (Quelle: Goglio S.p.A.,Daverio, Italien)

2010 führte KCS den nach obigem Prinzip funktionierenden Foliendickensensor KNC-400 in den Weltmarkt ein. Die ersten beiden Jahre wurde dieser Sensor auf eine Reversiervorrichtung mit Teleskopzustellung angebaut und als Foliendickenmessgerät mit der Bezeichnung KNC-400 Rotomat Synchro und KNC-400 Rotomat Vario vertrieben. Ab 2012 erfolgte dann der Anbau auf die Reversiervorrichtung mit Knickarmtraverse mit den Modellbezeichnungen KNC- 400 Rotomat KT 2G und KNC-400 Rotomat KT 3G.

Seit der Markteinführung des KNC-400 flossen die Erkenntnisse aus den hundertfach im täglichen Produktionseinsatz stehenden Dickensensoren in Änderungsanträgen zur Produkteverbesserung ein. Diese wurden größtenteils umgesetzt, konzeptionell entspricht der KNC- 400 aber immer noch den ursprünglichen Entwicklungsideen.

Über die letzte Dekade wurden die Ausstoßleistungen von Blasfolienanlagen vervielfacht und die qualitativen Ansprüche an die Folienqualität – mitunter zur Reduktion von Rohstoffen – ist enorm gestiegen. Die Mission von KCS ist es, der weltweiten Folienextrusionsindustrie eine qualitativ hochwertige, ressourcenschonende und zuverlässige Produktion zu ermöglichen. Dieses Mission- Statement verpflichtet die KCS ihre Produktepalette den neuen Kundenbedürfnissen anzupassen und lancierte vor fünf Jahren das Projekt zur Neuentwicklung aller Dickensensoren basierend auf dem kapazitiven Messverfahren.

In einem ersten Schritt wurden die über die letzten Jahre erfassten, dem KNC-400-Sensor zugeordneten, Service- und Reparaturfälle minuziös analysiert, und diese Erkenntnisse sind in das Pflichtenheft für die Neuentwicklung des Nachfolgesensors mit der Bezeichnung KNC-401 eingeflossen. Ein großes Augenmerk wurde dabei auf Verbesserungen betreffend der Robustheit, der elektromagnetischen Verträglichkeit, der Modularität, der Reduktion des Druckluftverbrauchs sowie des Fertigungs- und Prüfprozesses gelegt. Während des gesamten Entwicklungszyklus wurden die neu evaluierten, extern beschafften Komponenten verschiedenen Stresstests unterzogen und falls notwendig durch andere, robustere ersetzt.

Prototypen wurden auf den firmeninternen Einrichtungen bestmöglich getestet und dann an ausgewählte Endkunden und OEM’s für den Einsatz auf Blasfolienanlagen übergeben. Auf Basis der profunden Prototypentests wurde eine Nullserie von KNC-401-Sensoren produziert. Geräte der Nullserienproduktion wurden anschließend bei verschiedenen Folienherstellern in den täglichen Produktionseinsatz gebracht, und diese Erfahrungen flossen wiederum in die Serienproduktion der KNC-401-Sensoren ein.

Die Markteinführung dieser neuen Generation von kapazitiven Dickenmessgeräten hat sich wegen der Pandemie und der nachfolgenden Beschaffungskrise verzögert. Nun ist es aber soweit und als erstes Produkt steht ab Ende 2024 der KNC-401-Sensor dem Weltmarkt zur Verfügung und wird als Neugerät mit der Bezeichnung KNC-401 Rotomat KT 3G vertrieben. Dank seiner Rückwärtskompatibilität kann der KNC-401-Sensor zudem das Vorgängermodell auf bestehenden Messeinrichtungen ersetzen.

Die Vision von KCS ist es, der weltweit vertrauenswürdigs te Hersteller von Messgeräten für die Folienextrusion zu sein. Man ist der festen Überzeugung, dass mit der Markteinführung des KNC-401-Sensors ein Teil zum Erreichen dieser Vision beitragen wird. Schnellstmöglich wird KCS auch die restlichen kapazitiven Dickensensoren der neusten Generation zur Produktionsreife bringen und an die weltweite Kundschaft vertreiben.