Effiziente Separation von Material

Ein Trennwalzen­separierer, am Auslauf des Förderbands angebaut, eignet sich in vielen Fällen, um Teile und Angüsse mit unterschiedlichen Flächen­ausdehnungen voneinander zu separieren. Bei diesem Separier­vorgang laufen die größeren, flächigen Angüsse über die Rollen hinweg, während die kleinen Teile zwischen den Rollen hindurchfallen. Je nach Art der Bauteile ist es auch auch möglich, einen Scheiben­separierer zu verwenden. Dieser ist als Anbau­gerät oder auch als freistehendes Gerät verfügbar.

Wie bei den Schnecken-Separier­geräten steht auch hier vor allen Dingen eine stabile, beidseitige Lagerung der einzelnen Rollen sowie eine individuelle Geschwindig­keitsregelung im Vordergrund, um ein optimales Separier­ergebnis erreichen zu können.

Darüber hinaus sollten möglichst verschiedene Rollen­beläge eingesetzt werden. Je nach Aufgaben­stellung und Teile­verhalten kann es nämlich notwendig sein, dass die Rollenbeläge sehr mitnahme­freudig oder glatt sind.

Separiertrommeln werden grundsätzlich bei größeren Durchsatzmengen oder Bauteil-Anguss-Kombinationen, bei denen eine Umwälzung zu einer Verbesserung des Separierergebnisses führen kann, eingesetzt. Durch den Umwälzprozess werden verhakte Teile deutlich besser aufgelöst und separiert, als bei den Separiervorsätzen.

Rollen-Separiertrommeln dienen zur Trennung von Bauteilen und Angüssen mit unterschiedlichen Höhenmaßen. Sie können für eine Vielzahl von Separieraufgaben eingesetzt werden. Es gibt Separiertrommeln mit einer Einzelverstellung der Separierspalte oder Geräte mit einer Zentralverstellung (siehe Foto).

Bei der Einzelverstellung wird jede Rolle einzeln im Trommelkäfig fixiert. Der Abstand zwischen zwei Rollen definiert den Separierspalt. Da diese Einstellung verhältnismäßig zeitaufwendig ist, eignet sich eine solche Separiertrommel nur für Anwendungen, bei denen eine Maschine langfristig mit einem Artikel belegt ist bzw. mehrere ähnliche Bauteil-Angusskombinationen mit einer Einstellung getrennt werden können.

Separier­trommeln mit Zentral­verstellung der Separie­rspalte eignen sich hingegen, wenn ein breites Produktspektrum mit Hilfe der Trommel separiert werden soll. Die Zentralverstellung bietet eine schnelle Justierung – sie kann innerhalb weniger Sekunden auf eine neue Produktkombination eingestellt werden. Dabei bilden immer jeweils zwei Rollen ein fest miteinander verbundenes Paar, so dass nur jeder zweite Spalt zwischen den Rollen auch ein Separier­spalt ist. Hierdurch reduziert sich die Anzahl der Separier­spalte gegenüber einer Separier­trommel mit Einzel­verstellung - der maximale Mengen­durchsatz ist geringer.

Bei Rollen-Separier­trommeln ist es meistens sinnvoll, wenn die Rollen mittels eines um den Käfig gespannten Riemens angetrieben werden. Hierdurch ergibt sich ein Gegenlauf der Rollen, was Klemm­prozesse verhindert. Darüber hinaus wird durch die Drehung der Rollen auch der Separier­bereich innerhalb des Trommel­käfigs erhöht. Dadurch wird der Mengendurchsatz und auch die Separier­quote gegenüber einem Trommel­käfig mit feststehenden Stäben deutlich erhöht.

Separiertrommeln mit Lochkäfig kommen dann zum Einsatz, wenn sich die zu trennenden Teile nicht in ihrem Höhenmaß sondern in ihrer Flächenausdehnung unterscheiden (z.B. Münzen mit unterschiedlichem Durchmesser, jedoch gleicher Materialstärke). Der Vorteil der Lochtrommeln besteht zum einen im günstigen Preis, zum anderen in dem großen Mengendurchsatz. Der gesamte Käfig kann mit Löchern versehen werden und wenn die Lochteilung dazu noch sehr klein ist, finden die kleineren Bauteile je Umdrehung viele Gelegenheiten, um aus der Trommel herauszufallen.

Der Nachteil der Lochtrommeln besteht darin, dass die Lochgeometrie fest ist und somit nur auf ein begrenztes Teilespektrum passt. Hier können aber sehr leicht komplette Trommelkäfige ausgetauscht werden, um ein entsprechend größeres Spektrum abzudecken.

Je nach Anwendung kommen bei den Trommelkäfigen viele unterschiedliche Materialien zum Einsatz. Neben Stahl- und Edelstahlkäfigen können hier z.B. Gummi- oder Silikonmaterialien verwendet werden, um eine bestmögliche Teileschonung und auch Geräuschminimierung zu gewährleisten.

Hülsen-Separiertrommeln stellen eine besondere Form der Lochtrommeln für spezielle Teilegeometrien dar. Bei diesem von MTF entwickelten Verfahren werden am äußeren Umfang des Trommelkäfigs in Verlängerung zu den Löchern Hülsenrohre aufgebracht, welche die Geometrie und Größe der Löcher haben. Dies sorgt dafür, dass sich z.B. S-förmige Teile nicht durch die Löcher „schlängeln“ können.

Diese Teile können nur mit ihrer Spitze in das Hülsenrohr eintauchen, fallen dann aber wieder zurück in den Trommelkäfig. Ebenso verhindern die Hülsenrohre, dass z.B. verhakungsfreudige Angüsse in den Löchern hängen bleiben können.

Die Rechtecktrommeln stellen einen komplett eigenständigen Typ Separiertrommel dar und werden meistens bei sehr komplexen Teilegeometrien oder weichen Materialien eingesetzt. Diese Separiertrommeln verfügen über vier Separierspalte, die jeweils aus zwei 80mm breiten parallelen Flächen bestehen. Der Trommelkäfig besteht dabei vollständig aus Edelstahl, so dass die Rechtecktrommeln z.B. auch bei der Produktion von medizintechnischen Artikeln bzw. Reinraumproduktionen zum Einsatz kommen. Die Reinigung der glatten Flächen ist sehr leicht möglich.

Die Separierung erfolgt auch hier – wie bei den Rollensepariertrommeln oder bei Schneckenseparierern – über das Höhenmaß der Bauteile. Die flächenparallele Gestaltung des Separierspaltes verhindert jedoch auch hier ein „Durchschlängeln“ von Bauteilen.

Die Einstellung der Separierspalte erfolgt über Gewindespindeln. Die Höhe des Separierspaltes ist mittels aufgebrachter Maßstäbe exakt einstell- und ablesbar. Somit ist eine hohe Wiederholgenauigkeit gegeben.

Wesentlich bei der Rechtecktrommel ist zudem das von MTF Technik patentierte Verfahren, der sich mit jeder Umdrehung öffnenden Separierspalte. Ein spezieller Mechanismus führt dazu, dass sich die Separierspalte jeweils im oberen Bereich kurzzeitig öffnen. Dadurch können in den Rechtecktrommeln auch Bauteile separiert werden, die sich in anderen Trommeln verklemmen können, wie z.B. sehr kleine oder spitz zulaufende Bauteile. Aber auch sehr weiche Materialien (z.B. Gummi oder Silikon) können in diesem Trommeltyp sehr gut verarbeitet werden.