Die Erzeugung elektrostatischer Ladung ist ein allgemeines Problem in vielen Verarbeitungsanwendungen. Diese Form statischer Elektrizität ist bekannt als Trennaufladung. Trennaufladung entsteht, wenn zwei Materialien miteinander in Kontakt stehen und diese zwei Oberflächen voneinander getrennt werden. Während der Trennung können nicht alle Elektronen wieder zu ihrem ursprünglichen Atom zurückkehren. Dies führt zu einer sofortigen statischen Aufladung, da die Elektronen entsprechend der triboelektrischen Reihe von einem Gegenstand zum anderen geleitet werden. Aufgrund der großen Oberfläche in den meisten Trennaufladungs-Szenarien ist die erzeugte statische Aufladung normalerweise deutlich größer als die Kontaktaufladung. Trennaufladung entsteht bei vielen Verarbeitungsanwendungen, in denen Material von großen Rollen abgerollt wird.
Dieser Effekt tritt normalerweise bei hohen Drehzahlen auf, wobei die große Fläche über die gesamte Breite der Rolle beste Voraussetzungen für die Bildung von statischer Aufladung bietet. Die Aufladung kann dazu führen, dass das Material aneinanderklebt und nicht ordentlich von der Rolle abgerollt wird. Dies kann wiederum Probleme im weiteren Verarbeitungsverlauf verursachen. Außerdem ist das Bedienpersonal der Gefahr schmerzhafter elektrischer Schläge ausgesetzt. Dies stellt nicht nur ein Sicherheitsrisiko dar, sondern wirkt sich auch negativ auf die Produktivität und die Arbeitsmoral aus.
Ein Hersteller für Verpackungen beispielsweise hatte Probleme in seiner Verpackungslinie für Bonbons. Die hohe statische Aufladung entlud sich am Bedienpersonal und führte immer wieder zu Blockierungen in der Maschine und folglich zu notwendigen Maschinenstopps, Schnitten und Neueinfädelungen. Mit Hilfe eines digitalen elektrostatischen Messgerätes wurden Aufladungen über 31 kV auf dem Material gemessen.
Die Lösung bestand in der Montage eines Super Ion Air Knife über und unter der Bahn, um das Material mit positiven und negativen Ionen zu sättigen. Der Luftvorhang leitet die Ionen auf die Materialoberfläche und sorgt dafür, dass die Ladung bei Kontakt umgehend neutralisiert wird. Nach der Bestückung mit dem Super Ion Air Knife oberhalb und unterhalb des Materials wurde die Ladung neutralisiert. Somit war das Bedienpersonal auch nicht mehr den Stromschlägen ausgesetzt.
Die Beseitigung von Staus in der Maschine nahm jeweils ca. 30 Minuten in Anspruch. Das Problem trat 3- bis 4-mal pro Tag auf, wobei die Maschine im Dauerbetrieb lief. Durch den Einsatz von Super Ion Air Knives erzielte der Hersteller damit bis zu 2 Stunden mehr Betriebszeit täglich.
Der gezielte Einsatz von ionisierenden Luftvorhängen birgt nicht nur Möglichkeiten zur Optimierung der Produktionsprozesse, sondern sorgt auch für Sicherheit am Arbeitsplatz und die Vermeidung von physischen Gefahren.
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