Die meisten Fehler, die dem Werkzeug oder der Spritzgießmaschine zugeschrieben werden, beginnen im Trichter: Einfallstellen, Silberschlieren, Blasen, spröde Teile oder ein Schmelzindex, der von Charge zu Charge schwankt. Die Kunststofftrocknung ist kein optionaler Schritt, wenn das Material hygroskopisch ist. Dieser Leitfaden fasst Richtwerte für Temperatur und Zeit je Polymer zusammen, erklärt den Taupunkt und zeigt, wie man den Trichter eines industriellen Trockenlufttrockners auslegt.
Warum Granulat getrocknet werden muss
Hygroskopische Polymere (PA, PC, PET, PBT, PMMA, TPU…) nehmen Feuchtigkeit aus der Umgebung im Granulatkorn auf. Beim Aufschmelzen verdampft dieses Wasser oder, schlimmer, spaltet die Polymerketten durch Hydrolyse. Das Ergebnis ist ein Teil, das korrekt aussehen kann, aber mechanische Festigkeit verliert.
Nicht hygroskopische Polymere (PP, PE, PS) nehmen nur Oberflächenfeuchte auf, durch Kondensation oder Lagerung im Freien. Hier reicht eine kurze Trocknung mit Heißluft, oft nicht einmal das.
Trocknungstabelle nach Material
Übliche Richtwerte der Branche für Neuware. Maßgeblich ist immer das Datenblatt des Materialherstellers: Jeder Typ, Füllstoff oder Zusatz kann Temperatur und Zeit verändern.
| Material | Trocknungstemperatur | Richtzeit | Ziel-Restfeuchte |
|---|---|---|---|
| PA6 | 70–80 °C | 4–6 h | < 0,2 % |
| PA66 | 80 °C | 4–6 h | < 0,2 % |
| PC | 120 °C | 3–4 h | < 0,02 % |
| PET | 160–170 °C | 4–6 h | < 0,005 % |
| PBT | 120 °C | 3–4 h | < 0,03 % |
| ABS | 80 °C | 2–4 h | < 0,1 % |
| PMMA | 80–90 °C | 3–4 h | < 0,05 % |
| POM | 80–100 °C | 2–3 h | < 0,15 % |
| TPU | 80–100 °C | 2–4 h | < 0,05 % |
| PC/ABS | 100 °C | 3–4 h | < 0,02 % |
| PP, PE | 80 °C (falls nötig) | 1 h | Nur Oberflächenfeuchte |
Zwei wichtige Hinweise. Die Zeit zählt ab dem Moment, in dem das Material die Temperatur erreicht hat, nicht ab dem Einfüllen in den Trichter. Und Rezyklat oder Mahlgut ist meist feuchter als Neuware und braucht daher länger.
Der Taupunkt: der entscheidende Wert
Erwärmen allein genügt nicht. Um dem Granulat Wasser zu entziehen, muss die durchströmende Luft trockener sein als das Granulat selbst. Gemessen wird das über den Taupunkt der Prozessluft: die Temperatur, bei der diese Feuchte zu kondensieren beginnen würde.
Bei technischen Kunststoffen arbeitet man üblicherweise mit einem Taupunkt von −30 bis −40 °C. Tritt die Luft mit −10 °C aus, kann der Trichter stundenlang die richtige Temperatur haben und das Material bleibt trotzdem feucht. Deshalb sollte das Gerät den Taupunkt anzeigen und warnen, wenn er sich verschlechtert – meist das erste Zeichen für gesättigtes Trockenmittel oder einen verschmutzten Filter.
Trockenlufttrockner oder Heißlufttrockner
| Kriterium | Heißlufttrockner | Trockenlufttrockner (Trockenmittel) |
|---|---|---|
| Prinzip | Erwärmt Umgebungsluft | Trocknet die Luft mit Trockenmittel und führt sie im Kreislauf |
| Taupunkt | Der der Umgebung | Üblicherweise −30 bis −40 °C |
| Materialien | Nicht hygroskopisch oder Oberflächenfeuchte | Hygroskopisch: PA, PC, PET, PBT, PMMA, TPU |
| Wiederholbarkeit | Hängt vom Wetter des Tages ab | Unabhängig vom Wetter |
Ein Heißluft-Granulattrockner funktioniert im Winter gut und versagt im August, weil er mit der Hallenluft trocknet. Wenn Sie Polyamide, Polycarbonat oder PET verarbeiten, ist die sichere Lösung ein industrieller Trockenlufttrockner mit Trockenmittel.
Trichter auslegen: kg/h × Stunden
Die Regel ist einfach: Der Trichter muss das gesamte Material fassen, das die Maschine während der Trocknungszeit verbraucht. Ist er kleiner, verlässt das Granulat ihn zu früh.
Kapazität (kg) = Verbrauch der Spritzgießmaschine (kg/h) × Trocknungszeit (h)
Beispiel mit PA66. Die Spritzgießmaschine verbraucht 25 kg/h und das Material benötigt 4 h Trocknung:
- Material im Trichter: 25 × 4 = 100 kg.
- Schüttdichte des Granulats: etwa 0,65 kg/l (siehe Datenblatt; sie hängt von Kornform und Füllstoff ab).
- Nutzvolumen: 100 / 0,65 ≈ 154 l.
- Mit 20 % Reserve: ein Trichter von etwa 185 l, also die nächstgrößere handelsübliche Größe.
Berechnen Sie den tatsächlichen Verbrauch aus Schussgewicht (Teil + Anguss) und Zyklus: 300 g pro Schuss bei 40 s Zyklus sind 90 Schuss pro Stunde, also 27 kg/h. Auch der Trockenluftstrom muss zum Verbrauch passen; das genaue Verhältnis gibt der jeweilige Gerätehersteller an.
Typische Fehler
- Übertrocknen. PA oder PBT viele Stunden auf Temperatur zu halten, lässt sie vergilben und schädigt sie. Steht die Maschine, senken Sie die Trichtertemperatur.
- Zu kleiner Trichter. Bei verkürztem Zyklus bleibt das Material kürzer im Trichter, als es braucht.
- Förderung mit feuchter Luft. Trockenes Material, das mit Hallenluft gefördert wird oder in einem offenen Behälter wartet, nimmt innerhalb von Minuten wieder Feuchte auf. Verwenden Sie ein Vakuumfördergerät mit kurzem, geschlossenem Weg.
- Nicht messen. Ohne Feuchtemessgerät wissen Sie nicht, ob das Problem bei der Trocknung oder im Prozess liegt.
- Verschmutzte Filter. Sie verringern den Luftstrom und verschlechtern den Taupunkt, ohne dass es sich an der Temperatur zeigt.
Die Trocknung beeinflusst auch die benötigte Werkzeugtemperatur. Zur Einstellung je Polymer siehe unsere Tabelle der Werkzeugtemperaturen und den Leitfaden zum Kunststoff-Spritzguss.
Häufige Fragen
Kann man Kunststoff zu stark trocknen?
Ja. Polyamide und PBT oxidieren und vergilben, wenn sie zu lange auf Temperatur bleiben. Halten Sie die maximale Zeit laut Materialdatenblatt ein.
Muss PP getrocknet werden?
Normalerweise nicht. Nur wenn es durch Kondensation oder Lagerung Oberflächenfeuchte aufgenommen hat; dann genügt eine Stunde bei etwa 80 °C.
Welchen Taupunkt brauche ich?
Für hygroskopische Materialien −30 bis −40 °C. Oberhalb von −20 °C verliert die Trocknung an Wirkung.
Wie schnell nimmt es wieder Feuchte auf?
Das hängt von Material und Umgebung ab. Ein getrocknetes Polyamid kann den Grenzwert an der Hallenluft in weniger als einer Stunde wieder überschreiten.
Möchten Sie Ihre Trocknung auslegen?
Nennen Sie uns Material, Verbrauch in kg/h und Zyklus Ihrer Spritzgießmaschine, und wir helfen Ihnen bei der Auswahl. Sie können den Geräte-Konfigurator oder sprechen Sie mit einem Techniker.