Oerlikon Barmag stellt innovative Lösung für HMLS Polyestergarn vor

Fig 1_Innovation_Technology_HMLS yarn: Ausschlaggebender Vorteil von HMLS Garnen gegenüber alternativen Polyestergarnen ist die extreme Dimensionsstabilität des Hochleistungsgarns. Im Wesentlichen findet das Material Einsatz in Hochgeschwindigkeitsreifen.

Fig 2_Innovation_Technology_HMLS yarn: Oerlikon Barmag HMLS Anlagen arbeiten jetzt mit der EvoQuench Anblasung, die sich schon in den textilen Prozessen bewährt hat.

„Grüner“ Reifencord dank EvoQuench

Als einer von nur zwei Herstellern überhaupt, produziert Oerlikon Barmag Maschinen für HMLS-Garne. Das Material ist äußerst reißfest, dennoch hoch elastisch sowie temperatur- und dimensionsstabil. Im Wesentlichen findet es Einsatz in Hochgeschwindigkeitsreifen, die aufgrund der hohen Fahrgeschwindigkeiten einer besonderen Belastung ausgesetzt sind. Hier hat das starke Polyester Reifencord die Viskosefaser Rayon aus ökologischen Gründen nahezu vollständig verdrängt. Ausschlaggebender Vorteil von HMLS Garnen gegenüber alternativen Polyestergarnen ist die extreme Dimensionsstabilität des Hochleistungsgarns.

Durch den Kontakt mit der Straße ist der Reifen einem ständigen „Walkprozeß“ ausgesetzt, der den Reifen erhitzt und dadurch den Luftdruck im Inneren erhöht. Je höher also die Geschwindigkeit, desto höher steigt die Reifentemperatur und der Druck im Reifen. Genau hier greift hochmodulares Polyester: die Verstärkung mit dimensionsstabilem HMLS lässt auch hohe Fahrgeschwindigkeiten mit einem hohen Maß an Sicherheit zu. Das heißt, Reifen aus HMLS Garn bleiben auch unter Belastung und Temperatur formstabil.

Prozess technologische Herausforderung
Seine einzigartigen Eigenschaften erhält HMLS Garn im Spinnprozess. Hohe Geschwindigkeiten im Produktionsprozess garantieren eine stabile Anordnung der Moleküle innerhalb des Polymers, welches den eigentlichen Faden bildet. Die innere Struktur der Molekülkette wiederum ist ausschlaggebend für die Dimensionsstabilität des späteren Garns.

Um das anspruchsvolle Material wirtschaftlich herzustellen, bedarf es also einer stabilen Prozesstechnologie und hochwertiger Komponenten. Daraus resultieren die Anforderungen an Spinnerei, Galetten und Wickler. Je höher die Spinn- und Spulgeschwindigkeit, desto sensibler reagieren die Filamente auf kleinste Unregelmäßigkeiten in der Polymerschmelze, die dann schnell zum Reißen des Filaments führen können. Wie bei allen Filamentgarnen wirkt sich jeder Fadenbruch auf Qualität und Verkaufspreis der Garnspulen aus. Die Lösung liegt darin, die Spinnereikomponenten so zu konzipieren, dass sie die unvermeidbaren Unreinheiten in der Schmelze ausgleichen. Oerlikon Barmag HMLS Anlagen arbeiten jetzt mit der EvoQuench Anblasung, die sich schon in den textilen Prozessen bewährt hat. Filamentbündel mit bis zu 600 Einzelfilamenten werden gleichmäßig gesponnen, abgekühlt und präpariert, und lassen so homogene Fäden von üblicherweise 1000 bis 2000 denier entstehen.

Auf bis zu sechs Galettenduos werden die dicken Titer schonend und gleichmäßig verstreckt. Die intensivere und längere Wärmebehandlungszeit des Fadens im Vergleich zu konventionellen technischen Garnen sorgt für die geforderten niedrigen Schrumpfwerte. Anschließend wird das Garn von ACW Hochgeschwindigkeitswicklern der neusten Generation mit einer Geschwindigkeit von bis zu 7.000 Metern pro Minute aufwickelt.

Grüne Technologie
Mit dem Einsatz der EvoQuench für den Technisch Garn Bereich werden auch hier neue Maßstäbe in Punkto Energieeinsparung gesetzt. Wie auch in den textilen Prozessen senkt die e-save zertifizierte EvoQuench den Energieverbrauch dramatisch. Abhängig von Titer und dpf reduziert sich der in der Anblasung für den Energieverbrauch ausschlaggebende Luftverbrauch um rund 80% gegenüber einer Querstromanblasung. Bei einer standardmäßigen Anlagengröße von vier Positionen und einem angenommenen Strompreis von 0,15 US$ pro Kilowattstunde spart der Anlagenbetreiber so rund 40.000 US$ pro Jahr an Energiekosten allein durch die EvoQuench. Entsprechend haben Carbon Footprint Berechnungen für eine vier Positionen Polyester HMLS Anlage mit EvoQuench Anblasung eine jährliche Einsparung von knapp 152 Tonnen CO² gegenüber der Alternative mit Querstromanblasung ergeben.

Netter Nebeneffekt: Aufgrund des deutlich geringeren Luftverbrauchs kann die Klimaanlage entsprechend kleiner ausfallen. So reduzieren sich die Investitionskosten für die Klimatisierung auf ein Fünftel. Gegenüber alternativen Anlagenkonzepten auf dem Markt punktet das HMLS Konzept von Oerlikon Barmag vor allem mit seinen Hochfrequenzgaletten. Durch die in Resonanz betriebene Galettenheizung sparen allein die Galetten stündlich 8kW pro Position.