Infrarot-Glasentfernungssystem für EVA-Matten/Photovoltaik-Rückseitenfolien
1. Allgemeine Beschreibung
Das Integrierte Glasentfernungssystem ist eine geschlossene, autonome Einheit, die zur Behandlung des EVA/Backsheet-Vlieses aus der Abschälphase entwickelt wurde, auf dem noch Glasrückstände (Splitter und durch EVA gebundene Schichten) vorhanden sind. Das System arbeitet in automatischer Abfolge auf einem Förderband: Der Bediener lädt das Vlies am Einlauf, der Erwärmungs- und Entfernungsprozess findet vollständig innerhalb des geschlossenen Systems statt, und das gereinigte Vlies wird am Auslauf ausgeschleust, bereit zur Sammlung.
Da kein Schmelzprozess des Materials vorgesehen ist, erzeugt das System keine Dämpfe. Sowohl die Temperatur der Heizzone als auch die Vorschubgeschwindigkeit des Bandes sind unabhängig voneinander regelbar, wodurch der Zyklus an unterschiedliche Typologien und Zustände des einlaufenden Vlieses angepasst werden kann. In der Konfiguration mit Infrarotlampen ist die Erwärmung zudem «intelligent»: Die Lampen regeln sich über Inverter selbst nach und halten die eingestellte Temperatur über die Zeit stabil, wodurch der Energieverbrauch gegenüber einem Betrieb mit fester Leistung reduziert wird.
2. Funktionsprinzip — Prozesszyklus
Phase 1 — Zuführung. Das Vlies wird auf ein flaches Förderband mit niedriger Geschwindigkeit gelegt, das am Einlauf des Systems positioniert ist und eine korrekte Zuführung auch bei unregelmäßigen oder teilweise flexiblen Materialien gewährleistet.
Phase 2 — Infrarot-Erwärmung. Das Vlies gelangt in die Heizkammer, wo IR-Strahler die Materialoberfläche auf 80–100 °C bringen, eine Temperatur, die ausreicht, um die EVA-Schicht aufzuweichen und die Haftung der Glasrückstände zu reduzieren, ohne das Vlies zu schädigen.
Phase 3 — Mechanische Glasentfernung (Abschaben). Das Vlies durchläuft eine mechanische Abschabeeinheit (Material K110, wärmebehandelt), die die aufgeweichten Glasrückstände entfernt. Der Abstreifer ist zerlegbar, um nachgeschärft werden zu können, und in Geometrie und Anpressdruck einstellbar, um sich an unterschiedliche Materialstärken und -zustände anzupassen.
Phase 4 — Glassammlung. Die entfernten Glassplitter fallen auf ein internes Sekundärförderband, das sie aus dem System heraus befördert und in einen dafür vorgesehenen Sammelbehälter entlädt, getrennt vom Vliesstrom.
Phase 5 — Austrag des gereinigten Vlieses. Das von Glasrückständen befreite Vlies wird am Auslauf des Systems ausgeschleust und vom Bediener entnommen, bereit für die Vermarktung als Sekundärrohstoff.
3. Konstruktive Merkmale
- Zerlegbarer Abstreifer. Abschabeeinheit aus zerlegbaren Elementen, um ein regelmäßiges Nachschärfen zu ermöglichen; einstellbar in Anpressdruck und Geometrie.
- Synchronisierter Antrieb. Antriebswellen, synchronisiert über eine Doppelkette, mit automatischer Spannrolle, die die Kettenspannung über die Zeit konstant hält.
- Bandreinigung. Abschließende Reinigungsbürste aus Stahl am Band, nachgeschaltet dem Bearbeitungszyklus.
- Lauf auf Linearführungen. Schlitten auf Linearführungen, mit abgeschirmten, staubgeschützten Lagern für hohe Lebensdauer und reduzierten Wartungsaufwand.
- Absaugung. Vorbereitung von zwei Absaugpunkten an der Maschine, für den Anschluss an ein zentrales Filtersystem (siehe Abschnitt 4).
- Inspektion. Sichtfenster aus transparentem Polycarbonat, zur visuellen Kontrolle des Bearbeitungszyklus, ohne das System öffnen zu müssen.
- Intelligente IR-Erwärmung. Selbstregelnde Infrarotlampen über Inverter, für eine stabile Aufrechterhaltung der eingestellten Temperatur bei optimiertem Energieverbrauch.
4. Absaug- und Filtersystem
Angesichts der wahrscheinlichen Prozessstaubrückstände in der Phase des Glasabschabens ist das System für die Kombination mit einem dedizierten Schlauchfilter vorbereitet, der an die beiden Absaugpunkte der Maschine angeschlossen wird.
| Filtertyp | Schlauchfilter |
|---|---|
| Anzahl Schläuche | 40 |
| Motorleistung Absaugung | 11 kW |
| Angeschlossene Absaugpunkte | 2 (an der Maschine vorbereitet) |
| Funktion | Erfassung und Filtration der Stäube, die während der mechanischen Glasentfernung entstehen |
5. Wichtigste Technische Merkmale
| Systemtyp | Geschlossenes Förderbandsystem mit integriertem IR-Modul und Abschabemodul |
|---|---|
| Vlieszuführung | Manuell (Bediener) über flaches Einlaufband |
| Erwärmungstechnologie | Kurz-/Mittelwellen-Infrarot, selbstregelnde Lampen über Inverter |
| Betriebstemperatur (IR-Zone) | 80 °C – 100 °C (einstellbar) |
| Fördergeschwindigkeit | Einstellbar — niedrige Geschwindigkeit zur Optimierung der Wärmebehandlung |
| Glasentfernungseinheit | Zerlegbarer, einstellbarer mechanischer Abstreifer (Material K110, wärmebehandelt) |
| Antrieb | Synchronisierte Wellen mit Doppelkette und automatischer Spannrolle |
| Bandreinigung | Abschließende Stahlbürste |
| Lauf | Schlitten auf Linearführungen, abgeschirmte Lager mit Staubschutz |
| Inspektion | Sichtfenster aus Polycarbonat |
| Sammlung des entfernten Glases | Internes Sekundärband mit Austrag in einen externen Behälter |
| Absaugung | Vorbereitung von 2 Absaugpunkten |
| Staubfiltration | Schlauchfilter, 40 Schläuche, Motor 11 kW |
| Vliesaustrag | Manuell am Systemauslauf (Bediener) |
| Schutzeinrichtungen und Sicherheit | Geschlossenes System; Berührungsschutz an beweglichen Teilen; Not-Aus |
| Stromversorgung | 400 V / 50 Hz / Drehstrom (Gesamtleistung noch zu definieren) |
| Emissionen | Keine Dämpfe: Der Prozess sieht kein Schmelzen des Materials vor |
| Richtwert Abmessungen (L x B x H) | 5200 x 2500 x 1700 (h) mm |
| Richtwert Gewicht | Abhängig von der endgültigen Konfiguration zu definieren |
| Konformität | CE — Maschinenrichtlinie 2006/42/EG |
6. Betriebliche Vorteile
- Vollständig systemintern ablaufender Prozess: keine Verbreitung von Staub oder Glassplittern in die Arbeitsumgebung.
- Keine Dämpfe: Das Material wird nicht geschmolzen, sondern nur erwärmt, um das EVA aufzuweichen.
- Gezielte, effiziente IR-Erwärmung mit intelligenten Lampen, die sich über Inverter selbst regeln, um den Verbrauch zu senken und die Temperatur stabil zu halten.
- Unabhängig voneinander einstellbare Temperatur und Vorschubgeschwindigkeit, zur Anpassung an unterschiedliche Vliestypen.
- Zerlegbarer und nachschärfbarer Abstreifer, für eine hohe Lebensdauer bei geringen Wartungskosten.
- Robuster und konstanter Antrieb dank automatischer Kettenspannung.
- Geschützte mechanische Bauteile (abgeschirmte Lager, Staubschutz) zur Reduzierung der Wartung und Erhöhung der Lebensdauer.
- Visuelle Prozesskontrolle über das Sichtfenster, ohne Unterbrechung des Zyklus.
- Klare Trennung der Materialflüsse: Vlies und Glas werden getrennt gesammelt.
- EVA/Backsheet-Vlies unbeschädigt zurückgewonnen und bereit zur Vermarktung.
