Dosier- und Mischanwendungen
Dosiersysteme für jeden Bedarf
Die Auswahl des Dosierprinzips richtet sich nach den Eigenschaften des Mediums und den Anforderungen des Prozesses. Bei zeit- und druckgesteuerten Systemen wird die Dosiermenge über Druck, Öffnungszeit und die Geometrie des Dosierwegs bestimmt. Änderungen von Viskosität, Temperatur oder Füllstand können sich deshalb direkt auf die abgegebene Menge auswirken.
Bei höheren Anforderungen an die Wiederholgenauigkeit kann eine volumetrische Dosierung eingesetzt werden. Dabei wird die Dosiermenge über ein definiertes verdrängtes Volumen bestimmt. Für wiederkehrende Punkte, Raupen oder Konturen lässt sich die Dosiertechnik zusätzlich mit XYZ-Dosierrobotern automatisieren.
Für die Auslegung sind insbesondere Medium und Viskosität, Dosiermenge, Toleranz, Taktzeit sowie der gewünschte Automatisierungsgrad relevant. Aus diesen Angaben lässt sich ableiten, ob eine manuelle, zeit- und druckgesteuerte, volumetrische oder automatisierte Lösung technisch sinnvoll ist.
- Dosiergeräte: zeit- und druckgesteuerte Systeme für Flüssigkeiten und Pasten
- Dosierventile: Steuerung des Materialflusses, ausgelegt für unterschiedliche Viskositäten
- preeflow® Dispenser: volumetrische Dosierung für enge Toleranzen
- Robotik: Tischroboter und Zubehör für automatisierte Abläufe
- Verbrauchsmaterialien: Dosiernadeln, Kartuschen und Zubehör für den täglichen Betrieb
- Grosskartuschen: Kartuschengrössen und passende Adapter für grössere Materialmengen
- Zubehör: Luer-Lock-Adapter, Mischrohre, Materialbehälter, Schläuche
Der technische Unterschied liegt darin, welche physikalische Grösse den Dosiervorgang bestimmt.
Bei der zeit- und druckgesteuerten Dosierung wird das Medium durch einen definierten Versorgungsdruck gefördert. Das Dosierventil öffnet für eine vorgegebene Zeit. Die abgegebene Menge ergibt sich aus dem Volumenstrom während dieser Öffnungszeit.
Der Volumenstrom wird dabei unter anderem beeinflusst durch:
- Versorgungsdruck
- Viskosität und Temperatur des Mediums
- Querschnitt und Länge von Schläuchen und Dosiernadeln
- Strömungswiderstand des Ventils
- Druckverluste im gesamten Materialweg
- Füllstand und Druckverhältnisse in der Materialversorgung
Damit gilt vereinfacht: Ändert sich der Volumenstrom bei gleicher Öffnungszeit, ändert sich auch die Dosiermenge. Eine zeit- und druckgesteuerte Dosierung setzt deshalb ausreichend konstante Prozessbedingungen voraus.
Bei der volumetrischen Dosierung wird die Dosiermenge über das verdrängte Fördervolumen des Dosierers bestimmt. Die geförderte Menge ergibt sich aus der Geometrie des Förderelements und dessen Bewegung beziehungsweise Drehzahl und Weg.
Der Versorgungsdruck dient dabei in erster Linie dazu, das Medium sicher dem Dosierer zuzuführen. Die Viskosität beeinflusst weiterhin Druckbedarf, Drehmoment, Belastung und mögliche Druckverluste, bestimmt die Dosiermenge jedoch nicht direkt über den Volumenstrom wie bei einer zeit- und druckgesteuerten Dosierung.
Dadurch lassen sich Änderungen der Materialversorgung und der Prozessbedingungen besser von der eigentlichen Dosiermenge entkoppeln.
Für die Auswahl des Dosierprinzips sind deshalb insbesondere relevant:
- Sollmenge pro Dosierung
- zulässige Abweichung der Dosiermenge
- Viskosität und rheologisches Verhalten des Mediums
- Temperaturbereich
- Druckverhältnisse im Materialsystem
- Geometrie und Länge des Materialwegs
- Taktzeit und gewünschter Volumenstrom
- Prozessstabilität der Materialversorgung
Eine zeit- und druckgesteuerte Dosierung ist technisch sinnvoll, wenn die Prozessbedingungen ausreichend konstant sind und die geforderte Dosiertoleranz dies zulässt. Eine volumetrische Dosierung wird eingesetzt, wenn das Fördervolumen direkt definiert und der Einfluss von Druck- und Viskositätsschwankungen auf die Dosiermenge reduziert werden soll.
Nicht jede Dosier- oder Mischaufgabe lässt sich mit Standardkomponenten vollständig abbilden. Sobald Materialversorgung, Dosierorgan, Mischtechnik, Sensorik, Werkstückhandling und Steuerung miteinander gekoppelt werden müssen, ist eine anwendungsspezifische Systemauslegung erforderlich. Dabei wird die gesamte Prozesskette betrachtet, vom Materialeintritt bis zum Auftrag auf das Bauteil.
Projektspezifischer Anlagenbau
Entwicklung und Aufbau von Dosier- und Mischsystemen auf Basis der konkreten Prozessanforderungen. Ausgelegt werden unter anderem Materialversorgung, Druckniveau, Förderprinzip, Dosierorgan, Mischstrecke, Schlauch- und Leitungsquerschnitte, Dosierspitze, Sensorik, Werkstückaufnahme und Bewegungsablauf. Ziel ist eine technisch abgestimmte Gesamtlösung für Medium, Dosiermenge, Toleranz, Taktzeit und Automatisierungsgrad.
Lohnfertigung
Übernahme definierter Dosier-, Misch- oder Montageprozesse als Fertigungsdienstleistung. Dabei können bestehende Prozesse nach vorgegebenen Parametern ausgeführt oder neue Abläufe zunächst unter Produktionsbedingungen erprobt werden. Das ist insbesondere dann relevant, wenn intern keine geeignete Dosiertechnik vorhanden ist oder ein Prozess vor einer Investition validiert werden soll.
Produkt- und Prozessentwicklung
Technische Auslegung und Optimierung von Dosierprozessen für neue oder bestehende Produkte. Dazu gehören beispielsweise die Auswahl des Dosierprinzips, die Definition von Förder- und Materialwegen, die Abstimmung von Dosiermenge und Taktzeit sowie die Beurteilung von Einflüssen durch Viskosität, Temperatur, Druckverluste oder Geometrie der Dosierstelle. Bei Bedarf wird auch die Machbarkeit einer Automatisierung beurteilt.
Inbetriebnahme und Schulung
Integration des Systems in den vorgesehenen Produktionsprozess, Parametrierung der Dosier- und Bewegungsabläufe sowie Prüfung der vorgesehenen Funktionen. Dazu gehören je nach Anlage die Einstellung von Druck, Dosierzeit, Förderrate, Geschwindigkeiten, Positionen und Prozessgrenzen. Anschliessend erfolgt die Einweisung der Bedienenden in Betrieb, Parametrierung und grundlegende Fehleranalyse.
After-Sales und technische Unterstützung
Technische Betreuung nach der Inbetriebnahme, beispielsweise bei Änderungen von Medium, Viskosität, Dosiermenge, Taktzeit oder Bauteilgeometrie. Solche Änderungen können Auswirkungen auf Druckverhältnisse, Förderverhalten, Dosierparameter oder die mechanische Auslegung haben. Bestehende Systeme können deshalb bei Bedarf neu beurteilt, angepasst oder erweitert werden.
Dosiertechnik, die zur Anwendung passt
Wir entwickeln und fertigen einen wesentlichen Teil unseres Sortiments selbst. Ergänzende Produkte wählen wir danach aus, wie sie sich im praktischen Einsatz bewähren und wie gut sie sich in bestehende Dosier- und Mischprozesse integrieren lassen.
Wir empfehlen keine Lösung, deren technische Grenzen wir nicht kennen.
Wenn eine zeit und druckgesteuerte Dosierung die geforderte Toleranz zuverlässig erreicht, besteht kein Grund, den Prozess unnötig auf eine volumetrische Lösung auszulegen. Umgekehrt empfehlen wir auch kein Standardprodukt, wenn sich die geforderte Dosiermenge, Taktzeit oder Prozessstabilität damit nicht sinnvoll erreichen lässt.
Die Anforderungen unterscheiden sich je nach Anwendung deutlich. Eine Kleinserie am Handarbeitsplatz stellt andere Anforderungen an Materialversorgung, Bedienung und Dosierprinzip als ein automatisierter Serienprozess mit Roboter, Sensorik und definierten Taktzeiten.
Deshalb betrachten wir zuerst die konkrete Anwendung und ihre technischen Randbedingungen. Daraus ergibt sich, welche Dosiertechnik sinnvoll ist, welche Komponenten benötigt werden und welcher Automatisierungsgrad zur Aufgabe passt.
Anwendungsbeispiele
Ihre Anwendung besprechen
Für eine erste Einschätzung genügen fünf Angaben:
- das Medium und dessen Viskosität
- die Dosiermenge je Punkt oder Raupe
- die geforderte Toleranz
- die gewünschte Taktzeit
- die Art der Anwendung
Damit lässt sich einschätzen, welches Dosiergerät geeignet ist und ob Verbrauchsmaterial aus dem Shop ausreicht oder eine kundenspezifische Anlage erforderlich ist.
Lassen Sie uns gemeinsam Ihre Fertigungsprozesse optimieren!
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