Hellwegs nächster Schritt zur KI-Nutzung: Mit innovativer In-line-Durchflussmessung zu maximierter Mühleneffizienz

Hellweg Maschinenbau, weltweit präsenter Hersteller digital gesteuerter Zerkleinerungsmaschinen für effektives, energiesparendes Kunststoffrecycling, integriert ab sofort die smart flow On-line-Durchflussmessung in seine Systeme und präsentiert diese innovative Option auf der K 2025 auf Stand C39 in Halle 11. Sie ergänzt die schon bisher über Hellwegs Smart Control Maschinensteuerung verfügbaren Informationen über Lagertemperaturen, Drehzahl und Leistungsaufnahme. Zusammen ergibt sich eine solide, verlässliche Grundlage für den von Hellweg angepeilten nächsten Schritt, der Integration selbstlernender KI-Module. Diese sollen zukünftig in jedem Augenblick des Betriebs der Mühlen das optimale Verhältnis zwischen Materialeigenschaften und -zufuhr, angeforderter Leistung und Durchsatz berechnen. Entsprechend soll die Steuerung die Maschinenparameter dann selbstständig und ohne Eingriff von Personal hinsichtlich maximaler Energieeffizienz regeln.

Dazu Geschäftsführer Mark Hellweg: „Die Bedeutung des Mahlvorgangs für den Erfolg des Recyclings wird leider noch viel zu oft unterbewertet. Tatsächlich ist der Energieverbrauch der dafür eingesetzten Mühlen nämlich nicht auf dem Typenschild festgeschrieben. Er ist eine freie Variable, die sich an den jeweiligen Anforderungen orientieren kann, die ein ganz bestimmter Materialstrom momentan stellt. Die Digitalisierung der relevanten Parameter einschließlich des Massestroms ist eine unverzichtbare Voraussetzung dafür, dass KI die angestrebte Optimierung vornehmen kann, um den Energieverbrauch zu senken und damit zu einem reduzierten CO2-Fußabdruck der Mühlen beizutragen.“

Durchfluss und mehr

Der Kern von smart flow ist der innovative Einsatz eines Sensors, der berührungslos die Durchflussmenge (den Schüttstrom) erfasst, und den Hellweg in der Steigleitung der Absaugverrohrung positioniert. Seine Daten werden an die Smart-Control-Steuerung übertragen, dort verarbeitet und in Form der (hochgerechnet) pro Stunde gemahlenen Masse als Maß für die momentane Leistung der Maschine angezeigt. Zudem sind statistische Werte wie die Mahlleistung pro Tag, Woche oder Monat abrufbar. Auf Wunsch können die Daten automatisiert für kundenseitige MES-Systeme und Planungstools zur Verfügung bereitgestellt werden.

Die Zuverlässigkeit, Präzision und Wiederholbarkeit der mit smart flow erzeugten Daten basiert auf der Wirkungsweise des verwendeten Sensors, der den Schüttstrom mit Hilfe der Mikrowellentechnik erfasst. Das durch den Dopplereffekt erzeugte Signal spiegelt Änderungen der Partikelkonzentration und -geschwindigkeit wider, so dass frühzeitig darauf reagiert werden kann. Dank der berührungslosen Messung ist der Sensor wartungsfrei.

Hellweg weiter: „Die dank smart flow verfügbare Berechnung der Mahlleistung gibt uns und unseren Kunden über die Anzeige der Daten hinaus eine wertvolle zusätzliche Möglichkeit, Wartungsarbeiten zu planen und dadurch unvorhergesehene Stillstandzeiten zu vermeiden. Denn letztlich entscheidet nicht die Mahlzeit der Maschine über die Standzeit von zum Beispiel Messern, Sieben und Keilriemen, sondern die von ihr verrichtete Mahlarbeit.“

Smarte Mühlen für jede Kunststoffanwendung

Hellweg hatte die digitale Smart Control Steuerung 2019 neu vorgestellt und rüstet damit heute optional alle dort hergestellten Mühlen aus – von kleinen Beistellmühlen für das Vermahlen von Angüssen bis zu Hochleistungssystemen für massive Teile, Folien und Platten, mit fünf Tonnen Durchsatz pro Stunde und mehr. Die Steuerung erfasst Kenngrößen wie Stromverbrauch, Motordrehzahl und Lagertemperaturen. Die Standzeiten von Messern, Sieben und Keilriemen werden über Betriebsstundenzähler erfasst und ausgewertet. Darüber hinaus ist Smart Control schon heute in der Lage, das Verhältnis zwischen Motorlast und Durchsatz kontinuierlich zu optimieren. Die Möglichkeit, die Mühlendrehzahl in Einser-Schritten zu regulieren, gibt dem Anwender ein Höchstmaß an Flexibilität bei der punktgenauen Optimierung seiner Anlage. Die besondere Schnittgeometrie der Mühlen von Hellweg ermöglicht staubarmes Mahlgut mit gleichbleibend hoher Qualität sowie für die Weiterverarbeitung perfekter Partikelgrößenverteilung und Geometrie. Randstreifenzerkleinerer sowie servomotorisch angetriebene Randbeschnittanlagen für die Folien- oder Plattenproduktion ergänzen das Angebot.

Exponate vermitteln Überblick

Hellweg bringt eine breit angelegte Übersicht über seine Produkte mit auf den Messestand. Eine große Zentralmühle für dickwandige Formteile, Platten, Angussfladen, Rohren und Profilen ist die dort gezeigte MDSi 600/300, die ebenso lauffähig installiert ist wie die Beistellmühle des Typs MDSi 410/200 und die Anguss- oder Labormühle des Typs MDSi 230/150. Ergänzend zeigt Hellweg eine M 100/100 Mini-Schneidmühle, einen RC 180 In-Pipe-Cutter für Randstreifen-Anwendungen sowie ein 3D-Model der MDSG 1500/600 W Nassschneidmühle. In allen Fällen steht die erste Zahl für die Arbeitsbreite und die zweite für den Rotordurchmesser.

Die Hellweg Maschinenbau GmbH & Co. KG
wurde 1985 gegründet und wird heute in zweiter Generation als Familienunternehmung geführt. Das Unternehmen baut in eigener Fertigung Maschinen und Anlagen für die weltweite Kunststoff- und Recyclingindustrie, darunter auch viele kundenspezifische Ausführungen. Zum Produktionsprogramm gehören Labormühlen, Beistellmühlen, Zahnwalzenmühlen, Zentralmühlen, Brockenmühlen, Stanzgittermühlen und Randstreifenmühlen, Einzugsapparate für Randstreifen, Folienschneider sowie Absaug- und Entstaubungsanlagen inklusive Zubehör. Hellweg-Schneidmühlen in massiver Bauweise stehen für fortschrittliche Technologie und erfüllen höchste Qualitätsanforderungen – bei ausgewogenem Preis-Leistungsverhältnis.