0,5 % Unterschied beim Masterbatch können über ein farbtreues Teil oder eine reklamierte Palette entscheiden. Und wenn das Masterbatch teuer ist, bezahlt man jedes Zehntel zu viel jeden Tag. Dieser Leitfaden erklärt, wie man den Prozentsatz berechnet, in Gramm pro Schuss umrechnet und ein Masterbatch-Dosiergerät so einstellt, dass es den Sollwert tatsächlich dosiert.
Die Prozentformel
Der Masterbatch-Lieferant gibt laut Datenblatt eine empfohlene Dosierung an, für Farbe meist zwischen 1 und 5 %. Zuerst muss man wissen, auf welche Basis sie sich bezieht, denn es gibt zwei Angaben:
- Prozent bezogen auf die Gesamtmenge (am häufigsten): % = Masterbatch / (Masterbatch + Naturmaterial) × 100.
- Verdünnungsverhältnis (Let-down-Ratio): 1:50 bedeutet 1 Teil Masterbatch auf 50 Teile Naturmaterial, also 1 / 51 ≈ 1,96 % der Gesamtmenge.
Die beiden Basen zu verwechseln ist auf dem Papier ein kleiner Fehler und in der Produktion ein teurer. Fragen Sie im Zweifel den Lieferanten.
Von Prozent zu Gramm pro Schuss: Beispiel
Beim Spritzgießen rechnet man in Schüssen, nicht in Kilo. Ausgangspunkt ist das gesamte Schussgewicht, einschließlich Anguss, sofern es kein Heißkanal ist.
Beispieldaten:
- Schussgewicht (Teil + Anguss): 250 g.
- Masterbatch-Dosierung: 2 % der Gesamtmenge.
- Zyklus: 30 s.
- Dosierzeit der Schnecke: 8 s.
| Größe | Berechnung | Ergebnis |
|---|---|---|
| Masterbatch pro Schuss | 250 g × 0,02 | 5 g |
| Naturmaterial pro Schuss | 250 g − 5 g | 245 g |
| Schuss pro Stunde | 3600 s / 30 s | 120 |
| Masterbatch-Verbrauch | 5 g × 120 | 0,6 kg/h |
| Durchsatz während der Dosierzeit | 5 g / 8 s | 0,63 g/s |
Der letzte Wert ist der entscheidende für die Einstellung. Das Dosiergerät arbeitet synchron mit der Schneckendosierung, nicht über den ganzen Zyklus. Rechnet man mit 30 s statt 8 s, dosiert man fast viermal zu wenig.
Volumetrisches oder gravimetrisches Dosiergerät
| Kriterium | Volumetrisch | Gravimetrisch |
|---|---|---|
| Was es regelt | Volumen: Umdrehungen oder Drehzahl der Schnecke | Tatsächliches Gewicht, mit Wägezelle |
| Kalibrierung | Manuell, bei jedem Materialwechsel | Korrigiert sich während der Produktion selbst |
| Empfindlichkeit gegenüber der Schüttdichte | Hoch | Gering |
| Investition | Unerheblich | Höher |
| Wann es passt | Stabile Farbe, Masterbatch mit moderatem Preis | Teure Additive, enge Farbtoleranzen, Rückverfolgbarkeit |
Ein gut kalibriertes volumetrisches Dosiergerät liefert mit demselben Masterbatch sehr wiederholbare Ergebnisse. Problematisch wird es, wenn sich Korngröße oder Charge ändern und niemand neu kalibriert.
So kalibrieren Sie ein volumetrisches Dosiergerät
- Füllen Sie den Trichter des Dosiergeräts bis zum üblichen Arbeitsniveau.
- Schalten Sie das Gerät bei Startdrehzahl in den Testmodus und fangen Sie das Material über eine feste Zeit auf, zum Beispiel 60 s.
- Wiegen Sie die Probe auf einer Präzisionswaage und berechnen Sie den tatsächlichen Durchsatz in g/s.
- Passen Sie die Drehzahl proportional an: Brauchen Sie 0,63 g/s und erhalten 0,50 g/s, erhöhen Sie die Drehzahl um 26 %.
- Wiederholen Sie den Test, bis die Abweichung innerhalb Ihrer Toleranz liegt, und notieren Sie den Wert für dieses Masterbatch.
Kalibrieren Sie neu, wenn sich Masterbatch, Charge, Dosierzeit oder Schussgewicht ändern.
Um die tatsächliche Dosierung in der Produktion zu prüfen, erfassen Sie den Masterbatch-Verbrauch einer Schicht und teilen ihn durch das gesamte in dieser Schicht verarbeitete Material. Weicht das Ergebnis vom Sollwert ab, liegt das Problem meist in der Kalibrierung oder der Dosierzeit, nicht im Masterbatch.
Einfach- oder Doppeldosierung
Ein Einfach-Dosiergerät gibt dem Naturmaterial eine Komponente zu, normalerweise ein Farb-Masterbatch. Ein Doppel-Dosiergerät gibt zwei unabhängige Komponenten mit jeweils eigenem Sollwert zu. Das ist sinnvoll, wenn das Teil Farbe und ein Additiv (antistatisch, UV, Gleitmittel) erhält oder wenn jede Komponente einzeln eingestellt werden soll, ohne Vormischungen anzusetzen.
Wenn Sie mit Mahlgut arbeiten, denken Sie daran, dass es ebenfalls Teil der Mischung ist und sein Anteil die Endfarbe beeinflusst. Die Optionen finden Sie in unserem Programm an dosificadores industriales.
Typische Fehler
- Berechnung auf das Teilgewicht und den Anguss vergessen.
- Den ganzen Zyklus verwenden statt der Dosierzeit für den Durchsatz.
- Nicht neu kalibrieren nach einem Wechsel von Charge oder Lieferant des Masterbatches.
- Fast leerer Trichter des Dosiergeräts: Bei volumetrischen Geräten beeinflusst der Füllstand die Füllung der Schnecke.
- Feuchtes Masterbatch: Manche Trägermaterialien wie PA oder PET müssen ebenfalls getrocknet werden. Siehe unseren Leitfaden zur Kunststofftrocknung.
- Schlechte Mischung im Einzug: Farbschlieren deuten meist auf schlechte Mischung oder zu niedrigen Staudruck hin, nicht immer auf einen Dosierfehler.
Auch das Fördergerät spielt eine Rolle: ein Vakuumfördergerät , das den Maschinentrichter zeitweise leer laufen lässt, verursacht Schwankungen im Mischungsverhältnis.
Häufige Fragen
Wie viel Prozent Masterbatch verwendet man?
Das gibt der Lieferant im Datenblatt an. Für Farbe liegt es meist zwischen 1 und 5 %, abhängig von Pigment, Wandstärke und gewünschtem Farbton.
Wie rechne ich Prozent in Gramm pro Schuss um?
Multiplizieren Sie das gesamte Schussgewicht einschließlich Anguss mit dem Prozentsatz. Bei 250 g und 2 % sind es 5 g pro Schuss.
Wie oft muss ein volumetrisches Dosiergerät kalibriert werden?
Bei jedem Wechsel von Masterbatch, Charge, Schussgewicht oder Dosierzeit und regelmäßig zur Kontrolle.
Wann lohnt sich ein gravimetrisches Dosiergerät?
Wenn das Additiv teuer ist, die Farbtoleranz eng ist oder der tatsächliche Verbrauch je Charge dokumentiert werden muss.
Möchten Sie Ihre Dosierung optimieren?
Nennen Sie uns Schussgewicht, Zyklus und die vom Lieferanten geforderte Dosierung, und wir helfen Ihnen bei der Auswahl. Testen Sie den Geräte-Konfigurator oder sprechen Sie mit einem Techniker.