Modernisierung von Extrudern lohnt sich

Nach einer umfangreichen Modernisierung und Digitalisierung der Steuerungs- und Regeltechnik laufen die Extruder der Monosuisse AG wieder wie am Schnürchen.

Das Ingenieurbüro MC Control mit Firmensitz in Zuzwil (CH) hat in jüngster Zeit gemeinsam mit Meusburger Deutschland die Extruder mehrerer Streckmaschinen zur Fertigstellung von Chemiefasern erfolgreich modernisiert. Da viele Extrusionsanlagen von Monosuisse noch mit alter Technik produzierten, machten sich die beiden Unternehmen die Digitalisierung der verwendeten Steuerungs- und Regeltechnik zur Aufgabe.

Das Ziel des Projektes war es, die Streckmaschinen namhafter Produzenten für Chemiefasern bei der 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, unterstützt dabei seine Kunden nicht nur mit maßgeschneiderter Software der Steuerungstechnik und Visualisierung, sondern übernimmt auch die komplette Elektroplanung und Inbetriebnahme.

Da die neue Maschinengeneration alle Vorzüge moderner Extrusionsanlagen mitbringen sollte, hat MC Control bei der Temperaturregelung schon mehrfach und erfolgreich auf Technik der Meusburger Deutschland GmbH aus Viernheim gesetzt. Meusburger ist zwar vor allem für seine Heißkanalsysteme für Spritzgießmaschinen bekannt, entwickelt und produziert daneben aber 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 neueste Entwicklung der Stellerbaukasten Thypo, dessen Baugruppen für diverse Spannungen und Heizleistungen verfügbar sind.

In der gemeinsamen Planung von MC Control und Meusburger Deutschland konnte ein geeignetes Niederspannungsnetz anhand der beim Anwender vorhandenen Infrastruktur aufgebaut werden. 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. So konnte das Ingenieurbüro die Projektierung des Flexotemp-Regelsystems und der Thypo Leistungssteller mit Unterstützung des Reglerherstellers in kürzester Zeit umsetzen. Dies wiederum ermöglichte den Technikern von MC Control eine einfache, sichere und schnelle Inbetriebnahme vor Ort. Da diese via Remote Support durchgeführt wurde, konnte auch Meusburger optimal mit Knowhow zur Seite stehen.

Diverse Kommunikations-Schnittstellen ermöglichten dabei eine schnelle und einfache Implementierung des Flexotemp-Regelsystems in die SPS. Wie Meusburger erklärt, kann das Flexotemp-Regelsystem als modulares Baukastensystem an die individuellen Bedürfnisse des Kunden angepasst werden und bietet auch für dezentrale Architekturen die ideale Lösung. Die Flexotemp-Regler lassen sich mit Hilfe der kostenfreien PC-Software Flexotemp-Manager projektieren und parametrieren, was die Zeiten für die Inbetriebnahme deutlich verkürzt. Durch die Selbstoptimierung wird zudem eine sehr hohe Regelgüte erreicht, was händische Nachoptimierungen fast zur Gänze unnötig macht.

Dank der kompakten Bauweise der Thypo Steller konnten im Schaltschrank 38 % Platz eingespart werden. Des Weiteren sind die Kosten für die Verdrahtung um 65 % 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.

Dank der Modernisierung der Steuer- und Temperaturregeltechnik durch MC Control und Meusburger konnte die Produktivität, Prozesssicherheit und Produktgüte der Produktionsanalagen gesteigert werden. Im Mittelpunkt standen dabei die effizienten und zuverlässigen Produkte der beiden Unternehmen sowie deren professionellen Service zur Gewährleistung eines reibungslosen Ablaufs, so Meusburger.

gk