25.08.2021 – Kategorie: Maschinenbau

Streckmaschinen: Neue Steuerungstechnik macht Extruder wieder fit

Steuerungstechnik für StreckmaschinenQuelle: Meusburger
Gemeinsam mit Meusburger Deutschland hat das Ingenieurbüro MC Control aus Zuzwil (CH) die Steuerungstechnik mehrerer Streckmaschinen zur Fertigstellung von Chemiefasern modernisiert.
  • Das Ingenieurbüro MC Control mit Firmensitz in Zuzwil (CH) hat in jüngster Zeit gemeinsam mit Meusburger Deutschland mehrere Streckmaschinen zur Fertigstellung von Chemiefasern erfolgreich modernisiert.
  • Da noch viele Extrusionsanlagen mit alter Technik produzierten, machten sich die beiden Unternehmen die Digitalisierung der verwendeten Steuerungstechnik zur Aufgabe.

Das Ziel des Projektes war es, die Streckmaschinen namhafter Produzenten für Chemiefasern bei der Firma Monosuisse AG mit Flexotemp und Thypo-Regeltechnik von Meusburger zu modernisieren. Die Maschinen umfassen dabei jeweils 288 Heizzonen mit einer Gesamt-Heizleistung von 60,5 kW. Dass es sich bei der Modernisierung somit um ein lohnenswertes Unterfangen handelt — darüber waren sich alle Beteiligten einig. MC Control, der Spezialist für Automation, bietet seinen Kunden nicht nur maßgeschneiderte Software der Steuerungstechnik und Visualisierung, sondern auch die komplette Elektroplanung und Inbetriebnahme.

Da die neue Maschinengeneration alle Vorzüge moderner Extrusionsanlagen mitbringen sollte, hat MC Control bei der Temperaturregelung mehrfach auf Technik der Meusburger Deutschland GmbH aus Viernheim gesetzt. Meusburger entwickelt und produziert neben Heißkanalsystemen für Spritzgießmaschinen auch elektronische Temperaturregler. Dabei bietet der Experte für Regelsysteme sowohl komplette Regelschränke als Tisch- oder Standgerät, als auch die elektronischen Baugruppen zum Schaltschrankeinbau und zur Anbindung an eine übergeordnete SPS an. Nach der Ergänzung des Portfolios mit elektronischen Leistungsstellern ist die aktuelle Entwicklung der Stellerbaukasten Thypo. Diese Baugruppen sind für diverse Spannungen und Heizleistungen verfügbar.

Schaltschrank vor der Modernisierung durch MC Control. Bildquelle: Meusburger

Effizienz durch enge Zusammenarbeit

In der gemeinsamen Planung von MC Control und Meusburger Deutschland konnte man ein geeignetes Niederspannungsnetz anhand der beim Anwender vorhandenen Infrastruktur konstruieren. Durch die Flexibilität von Meusburger wurden die Thypo-Steller zügig auf den Einsatz an Niederspannungsnetzen angepasst. Somit war es möglich, die in der Anlage verbauten Niederspannungs-Heizer weiterhin einzusetzen.

Die enge Zusammenarbeit mit Meusburger Deutschland verhalf MC Control zu noch mehr Effizienz in der Steuerungstechnik. So konnte das Ingenieurbüro die Projektierung des Flexotemp-Regelsystems und der Thypo-Leistungssteller mit Unterstützung des Reglerherstellers in sehr kurzer Zeit umsetzen. Dies wiederum ermöglichte den Technikern von MC Control eine einfache, sichere und schnelle Inbetriebnahme vor Ort. Da diese via Remote Support stattfand, konnte auch Meusburger optimal mit Know-How zur Seite stehen.

Meusburger gelang es, MC Control und den Endkunden durch umfassendes Know-How einen optimalen Service zu bieten. Diverse Kommunikationsschnittstellen ermöglichten dabei eine schnelle und einfache Implementierung des Flexotemp-Regelsystems in die SPS. Dieses System lässt sich als modulares Baukastensystem an die individuellen Bedürfnisse des Kunden anpassen und bietet auch für dezentrale Architekturen die ideale Lösung. Die Flexotemp-Regler lassen sich mit Hilfe der kostenfreien PC-Software FlexotempManager projektieren und parametrieren, wodurch die Zeiten für die Inbetriebnahme deutlich verkürzt werden. Durch die Selbstoptimierung wird generell eine sehr hohe Regelgüte erreicht, was händische Nachoptimierungen fast zur Gänze unnötig macht.

Schaltschrank nach der Modernisierung durch MC Control. Bildquelle: Meusburger

Steuerungstechnik: Einsparungen bei der Extrusion

Dank der kompakten Bauweise der Thypo-Steller konnte man im Schaltschrank 38 Prozent an Platz einsparen. Des Weiteren sind die Kosten für die Verdrahtung um 65 Prozent niedriger als bei einem Aufbau mit konventionellen SSRs und Sicherungen. Die Temperatursteuerung erfolgt komplett digital und ist damit störsicher einstellbar und fehlersicher ablesbar. Die optimale Regelgüte sorgt für gleichbleibende Produktqualität, und die vielfältigen systeminternen Überwachungsfunktionen steigern die Prozesssicherheit. So überwacht die nahezu vollständig rückwirkungsfreie Messung der Heizerströme im Thypo-Steller die Heizer auf Teillastausfall, Totalausfall und Lastkurzschluss.

Eine weitere Diagnosefunktion prüft bei jedem Einschalten den Heizer auf Kurzschluss, wodurch das Auslösen der Sicherungen größtenteils vermieden werden kann. Sollte dennoch eine modulinterne Sicherung ausgelöst werden, erfolgt eine Meldung vom System, da die Thypo-Steller ihre Sicherungen kontinuierlich überwachen. Diese und weitere Überwachungsfunktionen mit eindeutigen Fehlermeldungen erleichtern die prädiktive Instandhaltung. Die in den Thypo-Stellern verbaute Leistungselektronik zur Ansteuerung der Heizer ist verschleißfrei. Das modulare Konzept der Regler und Steller erlaubt einen schnellen Austausch, falls doch einmal ein Fehler auftreten sollte.

Optimierung der Produktionsanlagen

Durch die Modernisierung der Steuer- und Temperaturregeltechnik mit MC Control und Meusburger ließen sich die Produktivität, Prozesssicherheit und Produktgüte der Produktionsanlagen steigern. Im Mittelpunkt standen dabei die Produkte der beiden Unternehmen sowie deren Service zur Gewährleistung eines reibungslosen Ablaufs.

Bild oben: MC Control setzt bei der Temperatur-Regelung auf den Thypo-Leistungssteller von Meusburger. Bildquelle: Meusburger

Weitere Informationen: https://www.meusburger.com/, http://www.mc-control.ch/ und https://www.monosuisse.com/de/

Erfahren Sie hier mehr darüber, wie sich Maschinensteuerungen besser testen und visualisieren lassen.

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