Typische Probleme von Förderanlagen, die durch den Einsatz von Verbundwerkstoffen gelöst werden können

Die Leistungsfähigkeit einer Produktionslinie ist direkt von ihrem schwächsten Glied abhängig. Förderanlagen bestehen aus vielen einzelnen Komponenten, die sich zu einem Störfaktor im ansonsten funktionierenden System entwickeln können. Dabei lassen sich viele Probleme bereits durch die richtige Wahl der Konstruktionsmaterialien vermeiden.

Typische Probleme bei Förderanlagen sind:

• unkontrollierte Bewegung des Förderbandes
• Durchrutschen des Bandes
• Festfressen bzw. Blockieren der Rollen
• Blockaden

Unkontrollierte Bewegung des Förderbandes

Die Überwachung des Förderbandes, Eingriffe in den Transport des Materials, dessen Führung sowie die Korrektur der Bandbewegung sind entscheidend für eine effiziente Produktion. All dies kann durch eine unkontrollierte (bzw. unkontrollierte im praktischen Sinne) Bewegung des Förderbandes erheblich beeinträchtigt werden.

Durch die unkontrollierte Bandbewegung geht die Kontrolle über den Materialfluss verloren. Das Material wird vom Band abgeschleudert, und das Förderband selbst verschleißt deutlich schneller. Es kann zu Funktionsstörungen des Förderers, zur Beeinträchtigung der Produktionskapazität der Linie sowie zu Störungen des gesamten Systems kommen. Die Folge sind notwendige Produktionsstillstände und anschließende Wartungsarbeiten.

Durchrutschen des Förderbandes

Ein häufiges Problem bei Förderbändern ist eine zu hohe oder im Gegenteil eine unzureichende Bandspannung. Wird beispielsweise die Antriebstrommel abgenutzt, geht die für das Halten des Bandes notwendige Traktion verloren, was zu Bandrutschen, Längung des Bandes und einem deutlich hörbaren Quietschen führt.

Erneut entsteht eine Situation, die zeitaufwendige Reparaturen an der Antriebsriemenscheibe, der Umlenkrolle bzw. der Antriebstrommel sowie eine erneute Einstellung der korrekten Bandspannung erfordert.

Festfressen der Rollen

Typische Materialien für Rollen in Rollenförderern sind Metalle – am häufigsten Stahl. Beginnt eine der Rollen in der Reihe zu reiben oder zu klemmen, entstehen verschiedene Verformungen, einschließlich scharfer Kanten. Die Folge sind Störungen des Förderweges, Beschädigungen des transportierten Materials sowie ein gefährliches Arbeitsumfeld für das Bedienpersonal.

Die zeitlichen und finanziellen Verluste, die aus einzelnen Teilproblemen resultieren, können die Verluste durch eine vollständige Funktionsstörung eines Fördererabschnitts deutlich übersteigen.

Blockaden

Der primäre Zweck eines Förderers ist der effiziente Transport von Material entlang der Produktionslinie. Wird diese Funktion beeinträchtigt, ist die Produktivität des gesamten Systems gefährdet. Schlecht konstruierte oder unzureichend gewartete Förderanlagen neigen dabei zu verschiedenen Arten von Materialblockaden. Typische Ursachen sind scharfe Kanten, Korrosion von Förderkomponenten sowie schlecht ausgelegte Richtungsänderungen im Förderverlauf.

Blockaden führen zu Beschädigungen des transportierten Materials, bergen das Risiko von Schäden am Förderer selbst und können im schlimmsten Fall zum Stillstand der gesamten Linie führen.

Kompositwerkstoffe: eine Lösung auch für bestehende Anlagen

Eine unmittelbare Lösung der genannten Probleme ist der Austausch beschädigter Bauteile. Spricht man jedoch über Produktion oder irgendeine andere Form von Business, bedeutet jeder Stillstand nicht nur Kosten durch entgangene Chancen, sondern auch das Risiko der Materialdegradation und der Schädigung des guten Rufes des Unternehmens. Einige der genannten Probleme bergen zudem Risiken für die Gesundheit der Mitarbeitenden.

Diese Probleme müssen systematisch und strategisch gelöst werden, um ihr Auftreten auf ein Minimum – idealerweise auf null – zu reduzieren. Sowohl beim Austausch nicht funktionierender Komponenten bestehender Förderanlagen als auch bei der Planung neuer Förderlinien ist der Einsatz von Verbundwerkstoffen ausdrücklich zu empfehlen. Sie stellen eine hochfunktionale Alternative zu Förderern dar, die ausschließlich aus metallischen Materialien gefertigt sind.

Fortschrittliche Verbundwerkstoffe (fortschrittliche polymermatrixbasierte Verbundmaterialien) bestehen aus zwei oder mehr Materialien mit unterschiedlichen Eigenschaften. Sie sind hochgradig homogen, wobei die spezifischen Eigenschaften der einzelnen Materialien im Endprodukt erhalten bleiben. Dadurch weisen sie Merkmale auf, die sie für den anspruchsvollen Betrieb von Förderanlagen besonders geeignet machen.

Vorteile fortschrittlicher Verbundwerkstoffe

• hohe Beständigkeit gegen Feuchtigkeit, Wasser, Hitze, Korrosion, mechanische Beschädigung und Chemikalien
• hohe Steifigkeit in Kombination mit Materialelastizität
• geringes Gewicht bei gleichzeitig hoher Steifigkeit
• spezielle elektrische, elektrostatische und magnetische Eigenschaften
• relativ einfache Verarbeitung

Der einzige Nachteil fortschrittlicher Verbundwerkstoffe ist ihre große Variabilität, die der Vielzahl an möglichen Konfigurationen einer konkreten Förderlinie in nichts nachsteht.