Ursachen für Pelletqualitätsprobleme: Feuchtigkeit, Feinanteile und ungleichmäßige Form

Analysieren Sie zuerst das Symptom

Pelletprobleme treten als Symptome auf, und jedes Symptom grenzt die Suche ein. Der Versuch, zuerst den Extruder zu reparieren, ist die häufigste Zeitverschwendung, da die meisten Pelletfehler stromaufwärts entstehen.

Blasen, Hohlräume und poröse Pellets

Das Pellet weist innere Löcher auf oder die Oberfläche ist narbig.

Wahrscheinlichste Ursache: Feuchtigkeit oder flüchtige Bestandteile. Wasser in der Schmelze verwandelt sich in Dampf und bildet beim Abkühlen des Pellets Hohlräume. Flüchtige Bestandteile aus Tinte, Klebstoff oder abgebautem Polymer bewirken dasselbe.

Prüfen Sie in dieser Reihenfolge:

1. War das Material vor der Extrusion ausreichend trocken? Vergleichen Sie die Feuchtigkeit nach dem Trockner mit

den Spezifikationen, für die der Extruder ausgelegt ist.

1. Erreicht das Material den Trockner als Matte? Folie, die verklebt, hat eine trockene Außenseite und eine feuchte

Innenseite; der Luftstrom erreicht das Material nicht.

1. Funktioniert die Entgasung? Vakuumpegel, Zustand der Entlüftung und ob die Entlüftung für die

tatsächliche Belastung durch flüchtige Stoffe ausreicht.

1. Ist die Schmelzetemperatur zu hoch? Zu viel Hitze erzeugt flüchtige Bestandteile, die nicht im Ausgangsmaterial enthalten waren.
2. Ist die Verweilzeit zu lang? Polymer, das zu lange auf Temperatur gehalten wird, baut sich ab und erzeugt eigene Gase.

Erst danach sollten die Düse und der Schneidvorgang untersucht werden.

Feinanteile und Staub

Feinanteile sind kleine Fragmente, die anstelle von ganzen Pellets entstehen.

Wahrscheinlichste Ursachen:

• Stumpfe oder falsch eingestellte Schneidmesser. Ein stumpfer Schnitt schert und quetscht, anstatt zu schneiden.
• Falsches Spiel zwischen Messer und Düse. Dies ist eine Einstellung, die sich durch Verschleiß verändert.
• Düsenbohrungen teilweise verstopft oder verschlissen. Ein ungleichmäßiger Fluss führt zu Strängen oder Tropfen, die sich schlecht schneiden lassen.
• Wassertemperatur an der Düsenplatte falsch (bei der Unterwassergranulierung). Zu kalt und das Granulat ist

beim Schneiden spröde; zu heiß und es verschmiert.

• Ein verschlissenes Sieb nachgeschaltet, das zuvor aufgefangene Verunreinigungen durchlässt und den

Schnitt stört.

Feinanteil ist auch ein Ausbeuteverlust, nicht nur ein Qualitätsproblem: Material, das als Staub austritt, verlässt die Anlage nicht als Produkt.

Inkonsistente Granulatgröße oder -form

Die Granulate unterscheiden sich deutlich voneinander.

Wahrscheinlichste Ursachen:

• Instabile Schüttdichte der Zufuhr. Dies ist die Hauptursache für Folien und Fasern. Eine schwankende Zufuhr

erzeugt einen schwankenden Schmelzedruck, und Druckschwankungen zeigen sich direkt als Größenschwankungen.

• Instabiler Schmelzedruck durch ein teilweise zugesetztes Sieb oder ein Filtrationskonzept, das an seiner

Grenze ist.

• Inkonsistente Schmelzetemperatur, oft durch variable Feuchtigkeit im Aufgabematerial.
• Verschlissene Düse oder verschlissene Messernabe, was die Geometrie verändert, aus der das Granulat geformt wird.
• Schnittgeschwindigkeit nicht auf den Durchsatz abgestimmt.

Wenn das Aufgabematerial eine Folie mit geringer Schüttdichte ist und keine Verdichtungsstufe vorhanden ist, ist dies der erste Punkt, den man prüfen sollte.

Oberflächenfehler, Verfärbungen und Geruch

Wahrscheinlichste Ursachen:

• Thermischer Abbau durch zu hohe Temperatur oder zu lange Verweilzeit.
• Unzureichende Entgasung, sodass flüchtige Bestandteile in der Schmelze verbleiben.
• Verunreinigungen, die die Filtration überstanden haben – Tinte, Klebstoff oder Fremdpolymere.
• Kreuzkontamination aus einem vorherigen Durchlauf, bei dem die Anlage zwischen den

Materialien nicht ausreichend gespült wurde.

Verfärbungen, die nur zu Beginn eines Durchlaufs auftreten, deuten meist auf Spül- und Umstellvorgänge hin und nicht auf einen Prozessfehler.

Eine allgemeine Vorgehensweise bei der Untersuchung

1. Überprüfen Sie die Zufuhr. Materialtyp, Verunreinigungen, Feuchtigkeitsgehalt und Schüttdichte.
2. Überprüfen Sie die mechanische Entwässerungs- und Trocknungsstufe im Hinblick auf den Feuchtigkeitszielwert.
3. Überprüfen Sie die Entgasung – Vakuum, Entlüftungszustand und ob diese überhaupt erforderlich ist.
4. Überprüfen Sie die Filtration – Zustand des Siebs und Druckabfall.
5. Überprüfen Sie die Schmelzetemperatur und Verweilzeit.
6. Überprüfen Sie die Düse und die Schneidevorrichtung – Zustand der Messer, Spiel, Wassertemperatur und

Schnittgeschwindigkeit.

1. Überprüfen Sie auf Spülrückstände, falls das Problem nach einem Materialwechsel aufgetreten ist.

Die Schritte 1 bis 3 sind für den Großteil der Reklamationen bezüglich der Granulatqualität verantwortlich, weshalb die Reihenfolge vom Prozessanfang zum Prozessende verläuft und nicht umgekehrt.

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