Glas zu recyceln schont Ressourcen, Umwelt und Geldbeutel. Auch wenn das Sortieren oft in der Hand der Verbraucher liegt, erfolgt es im großen Stil doch eher mit Hilfe von Maschinen. Wie perfektioniert Altglas wieder in den Verwertungsprozess rückführbar ist, beweist das Unternehmen Mogensen durch seine automatisierten Systeme. So intelligent diese Lösungen sind, so durchdacht sind auch die in ihnen vorgenommenen Schutzmaßnahmen für Mensch und Maschine. Eine tragende Rolle spielen dabei Industriegasfedern und Kleinstoßdämpfer sowie deren Schutzzubehör von ACE.
Unter dem Namen MSort vertreibt Mogensen ein optoelektronisches Sortiersystem für die Sortierung von Schüttgütern nach Farbe, Form oder Größe. Bereits 1996 entwickelt, um unsortierbare Materialien sortierbar zu machen, ist es mit den Vertretern dieser Maschinenfamilie möglich, eine Echtfarberkennung vorzunehmen und unterschiedliche Materialien von Fremdkörpern zu befreien. Getrennt wird nach verschiedensten Kriterien: Helligkeit, Farbmerkmale oder Stückgröße mit hohem Reinheitsgrad gehören dazu. Die Lösungen des in Schleswig-Holstein beheimateten Unternehmens, das unter dem Dach der Allgaier Werke GmbH zum Geschäftsbereich Allgaier Process Technology gehört, sind vielfältig. So liefert Mogensen neben vielen verschiedenen Maschinentypen für die Sortierung von Materialien auch die Typen MSort AX, MSort AL und MSort AF für unterschiedliche Recyclingglassorten wie z. B. Hohlglas der Maße 5 - 60 mm, Flachglas 8 - 40 mm und feines Flachglas 0,5 - 8 mm. Wer derartige Fremdkörper isolieren kann, der kann selbstverständlich auch zwischen Grün-, Weiß-, und Braunglas unterscheiden.
Das Prinzip hört sich einfach an: Die Glasscherben werden in die Anlage geschüttet, eine Hochleistungskamera filmt die Scherben und per Druckluft werden diese sortiert. Die dahinter stehende Konstruktion und die Steuerung sind jedoch alles andere als einfach. Auch die Wartung erwies sich als komplexer als zunächst gedacht. Zumindest wenn die Maschine als Glassortierer eingesetzt wird. Denn der entstehende Glasstaub macht Standardlösungen unmöglich. Normalerweise hätte es gereicht, eine vergleichsweise schwere Wartungsklappe mit Hilfe von Industriegasfedern zu öffnen, die Arbeiten vorzunehmen und die Klappe dank Unterstützung der Handkraft des Angestellten wieder zu schließen. "Der aufgewirbelte Glasstaub hätte aber die Gasfedern schnell zerstört und wäre im schlimmsten Fall sogar noch durch den Arbeiter eingeatmet worden", so Thomas Peters, einer der Konstrukteure von Mogensen. Um dies zu verhindern, galt es, eine Lösung zu finden, die nicht nur resistent gegen aggressive Materialien ist, sondern die auch beim Öffnungs- und Schließvorgang noch besser arbeitet als dies Industriegasfedern ohnehin schon tun. Als Gasdruckfedern in Verbindung mit Kleinstoßdämpfern sowie spezielle Zubehörlösungen von einem Hersteller von Maschinenelementen ins Spiel gebracht wurden, war das Team um Konstrukteur Peters schnell überzeugt, auf Nummer sicher zu gehen.
Individuelles Kombipaket statt "Lösungen von der Stange"
Die Spezialisten von ACE Stoßdämpfer schlugen vor, auf eine Kombination zweier bewährter Lösungen zu setzen. Den ersten Teil der Arbeit, das Öffnen der Wartungsklappen, sollten mit speziellen Abstreifern versehene Industriegasfedern verrichten. Den zweiten Teil, das Schließen, unterstützen Kleinstoßdämpfer der firmeneigenen Protection Serie namens PMC. "Lösungen von der Stange kann jeder", so Kai Boelingen, der technische Berater von ACE. "Hier brauchten wir aber eine Kombilösung, weil die Gasdruckfedern einerseits die Muskelkraft des Bedienpersonals in der Aufwärtsbewegung unterstützen. Andererseits bremsen zwei parallel angeordnete Stoßdämpfer den letzten Schlag, der beim nach unten erfolgenden Schließvorgang von Hand entsteht, wirksam ab."
Insgesamt werden nach der Auslegung und Praxistests in den Sortierern der MSort Familie nun je vier Industriegasfedern und zwei Stoßdämpfer verbaut. Nach Berücksichtigung aller relevanten Kenndaten waren dies zum einen Industriegasfedern des Typs GS-40-400-EE-2150N mit dem Abstreifer WC-40, zum anderen Kleinstoßdämpfer des Typs PMC225EUM. Die Gasfedern können - jede für sich - bei einem Durchmesser von 40 mm und einem Hub von 400 mm eine Kraft von 2.150 N pro Hub aufbringen. Die Stoßdämpfer kommen auf 41 Nm pro Hub und sorgen wie gewünscht für den sicheren Verschluss der Wartungsklappe. Denn Stoßdämpfer sind eine geeignete Wahl, wenn es darum geht, kinetische Energie linear und schnell abzubauen und in Wärme umzuwandeln. Wie bei ACE üblich, sind vor der Entscheidung für diese Maschinenelemente ausführliche Auslegungen vorangegangen. Denn nur wer alle wichtigen Parameter wie zum Beispiel Anfangswinkel, bewegte Masse, Umgebungstemperatur oder Progression berücksichtigt, bekommt am Ende optimal arbeitende Lösungen. Ganz wichtig war in diesem Fall aber, dass die unterschiedlichen Dichtungssysteme von Industriegasfedern und Kleinstoßdämpfern selbst vor Beschädigungen geschützt wurden.
Was für die Gasfeder der Abstreifer, ist für den Dämpfer ein Faltenbalg
Die Kleinstoßdämpfer der sogenannten Protectionserie PMC stellen jeder für sich ein in sich geschlossenes System dar. Die sofort ins Auge fallenden speziellen Schutzkappen aus PTFE gehören zu den Dämpfern dazu und funktionieren wie ein Faltenbalg. Sie machen sich dabei die Reaktionsfähigkeit ihres als Teflon bekannten Materials zunutze. Ein weiterer Vorteil: Die in der Schutzkappe befindliche Luft wird bei Beaufschlagung der Dämpfer lediglich komprimiert. Der nun auf die als Dichtungssystem fungierende Rollmembran wirkende erhöhte Luftdruck ist für sie, im Gegensatz zu mit einem Nutring-Abstreifer-System gedichteten Dämpfer, unproblematisch. Der Druck unterstützt im Gegenteil sogar die Rückstellung der Kolbenstange bzw. der Schutzkappe, nachdem die Masse zurückgefahren ist bzw. zurückgefahren wird. Bei herkömmlichen Dämpfern würde sich die Luft hingegen in den Dämpfer drücken und zu kostspieligen Ausfällen führen. Konzipiert sind die PMC-Typen ursprünglich, um das Eindringen von aggressiven Fluiden zu vermeiden. Glasstaub außen vor zu lassen, ist dagegen sogar eine vergleichsweise einfache Aufgabe.
Anders vollzieht sich das Ganze bei den Industriegasfedern. Hier wird, wie bereits erwähnt, für eine lange Lebensdauer auf Abstreifer gesetzt. Bestehend aus einer Aluminiumscheibe mit integriertem Abstreifring aus peroxidvernetztem Nitrilkautschuk (NBR) als Dichtung und einer Kappe aus Weich-PVC, sind Montage wie Funktionsprinzip so einfach wie effizient gehalten. Der Abstreifer wird über die Kolbenstange gestreift und die Kappe über den Zylinder gezogen, um den Abstreifer zu fixieren. Beim Einfahren der Kolbenstange wird diese durch den Abstreifer gereinigt, so dass die interne Dichtung der Gasdruckfeder nicht mit dem schädlichen Medium in Berührung kommt. Für Industriegasfedern und Bremszylinder mit Zylinderdurchmessern zwischen 15 und 40 mm entwickelt, können diese Schutzelemente sowohl einzeln oder wie im vorliegenden Fall als Kombination mit den Gasdruckfedern geliefert werden.
Dass beides möglich ist, belegt, wie sehr ACE auch in diesem Fall wieder auf eine einfache Montage geachtet hat, die sich in folgenden zwei Schritten vollzieht: Zunächst ist die Aufnahmescheibe mit integriertem Abstreifer mit der planen Seite in Richtung Druckrohr vorsichtig über das Gewinde der Kolbenstange zu führen und bis zur Kolbenstangenführung auf Anschlag zu schieben. Danach ist die Kappe mit der großen Öffnung zuerst über die Kolbenstange zu führen, bis sie mit ihrem Untermaß bis zur Aufnahmescheibe geschoben wird. Während der Einsatz der Abstreifer vom Typ WC-40 keinen Einfluss auf die möglichen Umgebungstemperaturen von -20 °C bis 80 °C bei den Gasfedern hat, ist dies in anderen Bereichen etwas anders. In diesem Fall entstehen eine Reibkraft von maximal 35 N und eine Hubreduzierung von 10 mm. Wird dies jedoch wie beim Glassortierer von Mogensen von Anfang an berücksichtigt, entstehen keinerlei Probleme, sondern sie werden auf kompetente Weise durch langlebige Maschinenelemente und deren schützendes Zubehör gelöst.
