{"id":1417,"date":"2026-08-22T16:55:02","date_gmt":"2026-08-22T08:55:02","guid":{"rendered":"https:\/\/extruder-lab.com\/?p=1417"},"modified":"2026-08-26T18:09:19","modified_gmt":"2026-08-26T10:09:19","slug":"hartek-conical-twin-screw-extruder","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/extruder-lab.com\/de\/hartek-conical-twin-screw-extruder.html","title":{"rendered":"Ein technischer Leitfaden zum konischen Doppelschneckenextruder von Hartek"},"content":{"rendered":"

F\u00fcr Forscher und Compoundierer, die mit hochviskosen Materialien \u2013 Kautschuke, technische Kunststoffe und biobasierte Polymere \u2013 arbeiten, h\u00e4ngt der Unterschied zwischen einer erfolgreichen Formulierung und einem fehlgeschlagenen Experiment oft von drei entscheidenden Parametern ab: Temperaturprofil<\/strong>, Schraubendrehzahl<\/strong>, und Ausbeute<\/strong>. Dabei handelt es sich nicht lediglich um Parameter, die willk\u00fcrlich eingestellt werden k\u00f6nnen, sondern um voneinander abh\u00e4ngige Variablen, die die Schmelzqualit\u00e4t, die Dispersionseffizienz und die Eigenschaften des Endprodukts bestimmen.<\/p>\n\n\n\n

Der konische, gegenl\u00e4ufige HTPS-Z\u00e4hler Doppelschneckenextruder<\/strong> Die L\u00f6sung von Hartek Technology bietet die Pr\u00e4zision und Flexibilit\u00e4t, die erforderlich sind, um diese drei S\u00e4ulen der Extrusion zu meistern. Im Folgenden finden Sie einen technischen Leitfaden zum Verst\u00e4ndnis und zur Optimierung der einzelnen Parameter f\u00fcr Ihre spezifischen Materialien.<\/p>\n\n\n\n

\"\"<\/figure>\n\n\n\n
\n\n\n\n

1. Temperaturprofil: Die thermischen Grundlagen der Schmelzequalit\u00e4t<\/h3>\n\n\n\n

Warum das Temperaturprofil wichtig ist:<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Verschiedene Polymere erfordern unterschiedliche thermische Verl\u00e4ufe. Die Einstellung des richtigen Temperaturprofils gew\u00e4hrleistet:<\/p>\n\n\n\n

    \n
  • Vollst\u00e4ndiges Schmelzen ohne thermische Zersetzung<\/li>\n\n\n\n
  • Optimale Schmelzviskosit\u00e4t f\u00fcr einen gleichm\u00e4\u00dfigen Fluss<\/li>\n\n\n\n
  • Korrekte Verteilung der Additive<\/li>\n\n\n\n
  • Geringere Druckschwankungen an der D\u00fcse<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n
    \n\n\n\n

    2. Schneckendrehzahl: Abw\u00e4gung zwischen Scherung, Durchsatz und Verweilzeit<\/h3>\n\n\n\n

    Der HTPS-40 ist mit einem 1,3-kW-Servomotor<\/strong> mit einem Nenndrehzahl von 1500 U\/min<\/strong> und ein maximale Schraubdrehzahl von 500 U\/min<\/strong>. Der Servoantrieb erm\u00f6glicht eine pr\u00e4zise Drehzahlregelung, sodass Forscher genau die f\u00fcr die jeweilige Rezeptur erforderliche Scherbeanspruchung einstellen k\u00f6nnen.<\/p>\n\n\n\n

    Warum die Drehzahl der Schraube wichtig ist:<\/strong><\/p>\n\n\n\n

    Die Schneckendrehzahl wirkt sich direkt aus auf:<\/p>\n\n\n\n

      \n
    • Scherrate<\/strong>: H\u00f6here Drehzahlen erzeugen mehr mechanische Energie, was die dispersive Durchmischung verbessert, aber auch die Schmelztemperatur erh\u00f6ht<\/li>\n\n\n\n
    • Durchsatz<\/strong>: Die Geschwindigkeit bestimmt die Ausgabegeschwindigkeit<\/li>\n\n\n\n
    • Verweildauer<\/strong>: H\u00f6here Geschwindigkeiten verk\u00fcrzen die Verweildauer des Materials im Zylinder, was f\u00fcr w\u00e4rmeempfindliche Polymere von entscheidender Bedeutung ist<\/li>\n\n\n\n
    • F\u00fcllgrad<\/strong>: H\u00f6here Drehzahlen tragen dazu bei, den F\u00fcllgrad der Schneckenkan\u00e4le zu verringern, was sich positiv auf den Drehmomentbedarf auswirkt<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n

      Richtlinien zur Geschwindigkeitswahl:<\/strong><\/p>\n\n\n\n

        \n
      • Hitzeempfindliche Materialien (PLA, TPU, PVC)<\/strong>: Betrieb bei niedrigere Drehzahlen (50\u2013150 U\/min)<\/strong> um die Reibungsw\u00e4rme zu minimieren und die Verweilzeit zu verk\u00fcrzen<\/li>\n\n\n\n
      • Hochviskose Kautschuke oder stark gef\u00fcllte Mischungen<\/strong>: H\u00f6here Geschwindigkeiten (300\u2013500 U\/min)<\/strong> Scherkraft erh\u00f6hen f\u00fcr eine bessere Dispersion<\/li>\n\n\n\n
      • Allgemeine Regel<\/strong>: Beginnen Sie bei etwa 100 U\/min und erh\u00f6hen Sie die Drehzahl schrittweise, w\u00e4hrend Sie die Schmelztemperatur und den Motorstrom beobachten.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n
        \n\n\n\n

        3. Streckverh\u00e4ltnis: Die Br\u00fccke zwischen Extrudat und Endprodukt<\/h3>\n\n\n\n

        Das Ziehverh\u00e4ltnis \u2013 das Verh\u00e4ltnis zwischen der Querschnittsfl\u00e4che des aus der D\u00fcse austretenden Extrudats und der des Endprodukts \u2013 wird oft \u00fcbersehen, ist jedoch von entscheidender Bedeutung f\u00fcr das Erreichen der gew\u00fcnschten mechanischen und Ma\u00dfhaltigkeitseigenschaften.<\/p>\n\n\n\n

          \n
        • Warum das Zugverh\u00e4ltnis wichtig ist:<\/li>\n\n\n\n
        • Einfl\u00fcsse auf das Ziehungsverh\u00e4ltnis:<\/li>\n\n\n\n
        • Molekulare Ausrichtung: H\u00f6here Streckverh\u00e4ltnisse f\u00fchren zu einer Ausrichtung der Polymerketten, wodurch sich die Zugfestigkeit verbessert<\/li>\n\n\n\n
        • Endma\u00dfe: Bestimmen die Querschnittsfl\u00e4che des fertigen Produkts<\/li>\n\n\n\n
        • Oberfl\u00e4chenqualit\u00e4t: Beeinflusst die Gl\u00e4tte und die Entstehung von Fehlern<\/li>\n\n\n\n
        • Mechanische Eigenschaften: Schlagz\u00e4hmodul, Dehnung und Z\u00e4higkeit<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n

          Wichtige Aspekte bei der Optimierung der Ausbeute:<\/h2>\n\n\n\n
            \n
          • Materialart: Amorphe Polymere (PS, PC) vertragen h\u00f6here Ziehverh\u00e4ltnisse als teilkristalline Polymere (PE, PP), bei denen es zu einer dehnungsinduzierten Kristallisation kommen kann.<\/li>\n\n\n\n
          • Schmelzfestigkeit: Werkstoffe mit h\u00f6herer Schmelzfestigkeit (z. B. Kautschuke, Elastomere) halten gr\u00f6\u00dferen Ziehverh\u00e4ltnissen stand, ohne zu rei\u00dfen<\/li>\n\n\n\n
          • Abk\u00fchlbedingungen: Die Geschwindigkeit und Gleichm\u00e4\u00dfigkeit der Abk\u00fchlung nach dem Strangpressen haben einen erheblichen Einfluss darauf, wie gut die gezogenen Abmessungen beibehalten werden.<\/li>\n\n\n\n
          • Formkonstruktion: Das Verh\u00e4ltnis zwischen der Auslauffl\u00e4che der Form und der Aufwickelgeschwindigkeit bestimmt das tats\u00e4chlich erzielte Ziehverh\u00e4ltnis<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n

            Praktischer Ansatz:<\/h2>\n\n\n\n

            Variieren Sie bei der Entwicklung neuer Formulierungen auf dem HTPS-40 systematisch die Abzugsgeschwindigkeit, w\u00e4hrend Sie die Extrusionsparameter konstant halten. Beobachten Sie den Zusammenhang zwischen dem Streckverh\u00e4ltnis und:<\/p>\n\n\n\n

              \n
            • Gleichm\u00e4\u00dfigkeit des Filament-\/Foliendurchmessers<\/li>\n\n\n\n
            • Oberfl\u00e4chenfehler (Schmelzbruch, Haifischhaut)<\/li>\n\n\n\n
            • Mechanische Eigenschaften der entnommenen Proben<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n

              Inbetriebnahmeverfahren zur Ermittlung der optimalen Parameter<\/h2>\n\n\n\n
                \n
              • Stellen Sie das Temperaturprofil entsprechend den thermischen Eigenschaften Ihres Materials ein (beachten Sie dabei die \u201eInverted-V\u201c-Richtlinie).<\/li>\n\n\n\n
              • Lassen Sie das Ger\u00e4t 30 Minuten lang auf Temperatur kommen, bis sich das thermische Gleichgewicht eingestellt hat.<\/li>\n\n\n\n
              • Starten Sie die Schraube mit niedriger Drehzahl (5\u201320 U\/min) und erh\u00f6hen Sie diese schrittweise bis zum Sollwert.<\/li>\n\n\n\n
              • Beginnen Sie langsam mit der Zuf\u00fchrung und \u00fcberwachen Sie dabei den Strom des Hauptmotors.<\/li>\n\n\n\n
              • Passen Sie die K\u00fchlung nach Bedarf an, um eine stabile Schmelztemperatur aufrechtzuerhalten<\/li>\n\n\n\n
              • Proben bei verschiedenen Entnahmeverh\u00e4ltnissen entnehmen, um die optimalen Bedingungen zu ermitteln<\/li>\n\n\n\n
              • Dokumentieren Sie alle Parameter \u2013 die Touchscreen-Bedienoberfl\u00e4che des HTPS-40 erm\u00f6glicht das einfache Speichern und Abrufen erfolgreicher Rezepturen<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n

                Vom Labor zur Produktion: Zuversicht beim Scale-up<\/h2>\n\n\n\n

                Die konische Schneckengeometrie des HTPS-40 entspricht weitgehend der von konischen Doppelschneckenextrudern im industriellen Ma\u00dfstab. Das bedeutet, dass die Temperaturprofile, Schneckendrehzahlen und Ausziehverh\u00e4ltnisse, die Sie an diesem 40-ml-Ger\u00e4t optimieren, direkt als Anlaufparameter auf Produktionslinien \u00fcbertragen werden k\u00f6nnen \u2013 nicht als N\u00e4herungswerte, sondern als direkt verwertbare Daten.<\/p>\n\n\n\n

                \"\"<\/figure>\n\n\n\n

                Technische Daten des konischen Doppelschneckenextruders<\/h2>\n\n\n\n
                Nein.<\/th>Parameter<\/th>Technische Daten des konischen Doppelschneckenextruders \/ HTPS-5<\/th><\/tr><\/thead>
                1<\/td>Kapazit\u00e4t<\/td>40 ml<\/td><\/tr>
                2<\/td>Leistung des Servomotors<\/td>1,3 kW, Nenndrehzahl 1500 U\/min<\/td><\/tr>
                3<\/td>Maximale Drehzahl<\/td>500 U\/min<\/td><\/tr>
                4<\/td>Durchmesser der Schraube<\/td>konisch, \u03a65,4 \/ \u03a625 mm, L\u00e4nge 240 mm<\/td><\/tr>
                5<\/td>Schraubkonstruktion<\/td>Einteilige, integrierte Schraubenkonstruktion<\/td><\/tr>
                6<\/td>Schraubenmaterial<\/td>38CrMoALA (nitrierter Stahl)<\/td><\/tr>
                7<\/td>Richtung der Drehung<\/td>Gegenlaufend \/ Gleichlaufend (umschaltbar)<\/td><\/tr>
                8<\/td>Trommel<\/td>Geteilte (Clamshell-)Laufkonstruktion, Werkstoff: Edelstahl 440C<\/td><\/tr>
                9<\/td>Heizzonen<\/td>6 Zonen, 200 W pro Zone<\/td><\/tr>
                10<\/td>Maximale Betriebstemperatur<\/td>350 \u00b0C<\/td><\/tr>
                11<\/td>K\u00fchlsystem<\/td>Kombinierte Luft- und Wasserk\u00fchlung<\/td><\/tr>
                12<\/td>Mischmodi<\/td>Dual-Mode-Ausf\u00fchrung mit Umschaltventil \u2013 frei umschaltbar zwischen Umw\u00e4lz- und Extrusionsbetrieb<\/td><\/tr>
                13<\/td>Steuerschnittstelle<\/td>Touchscreen-HMI-Steuerung<\/td><\/tr>
                14<\/td>Gesamtabmessungen (L \u00d7 B \u00d7 H)<\/td>550 \u00d7 650 \u00d7 1000 mm<\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n

                <\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

                For researchers and compounders working with high-viscosity materials\u2014rubbers, engineering resins, and bio-based polymers\u2014the difference between a successful formulation and a failed experiment often comes down to three critical parameters: temperature profile, screw speed, and draw ratio. These are not merely settings to be dialed in arbitrarily; they are interdependent variables that determine melt quality, dispersion […]<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":1418,"comment_status":"closed","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"site-sidebar-layout":"default","site-content-layout":"","ast-site-content-layout":"default","site-content-style":"default","site-sidebar-style":"default","ast-global-header-display":"","ast-banner-title-visibility":"","ast-main-header-display":"","ast-hfb-above-header-display":"","ast-hfb-below-header-display":"","ast-hfb-mobile-header-display":"","site-post-title":"","ast-breadcrumbs-content":"","ast-featured-img":"disabled","footer-sml-layout":"","theme-transparent-header-meta":"","adv-header-id-meta":"","stick-header-meta":"","header-above-stick-meta":"","header-main-stick-meta":"","header-below-stick-meta":"","astra-migrate-meta-layouts":"set","ast-page-background-enabled":"default","ast-page-background-meta":{"desktop":{"background-color":"var(--ast-global-color-4)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-opacity":"","overlay-gradient":""},"tablet":{"background-color":"","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-opacity":"","overlay-gradient":""},"mobile":{"background-color":"","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-opacity":"","overlay-gradient":""}},"ast-content-background-meta":{"desktop":{"background-color":"var(--ast-global-color-5)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-opacity":"","overlay-gradient":""},"tablet":{"background-color":"var(--ast-global-color-5)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-opacity":"","overlay-gradient":""},"mobile":{"background-color":"var(--ast-global-color-5)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-opacity":"","overlay-gradient":""}},"footnotes":""},"categories":[11],"tags":[41],"class_list":["post-1417","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-product-introduction","tag-conical-twin-screw-extruder"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/extruder-lab.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/1417","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/extruder-lab.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/extruder-lab.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/extruder-lab.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/extruder-lab.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=1417"}],"version-history":[{"count":3,"href":"https:\/\/extruder-lab.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/1417\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":1422,"href":"https:\/\/extruder-lab.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/1417\/revisions\/1422"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/extruder-lab.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/media\/1418"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/extruder-lab.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=1417"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/extruder-lab.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=1417"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/extruder-lab.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=1417"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}