Optimierung der Inertgasüberschichtung von lösemittelhaltigen Lacken während
der Abfüllung

2019EfLfAt

 
Projektbetreuer: Herr Daniel, Herr Reese
Projektteam: Elena Feidelheimer, Laura Frömel, Annika Titz
Projekt-Phase: Juli 2019-Januar 2020

                             

                 

Kurzfassung:
Die Technikerarbeit beschäftigt sich mit der Optimierung der Faktoren, die den Prozess einer Inertgasüberschichtung beeinflussen. Ziel ist es, durch diese Optimierung einen geringen Sauerstoffgehalt im Gebinde zu erreichen, einen stabilen Abfüllprozess zu gewährleisten und Reklamationen aufgrund von Hautbildung im Gebinde zu minimieren oder bestmöglich zu eliminieren. 
 Lösemittelhaltige Alkydharzlacke trocknen, indem sie mit Luftsauerstoff reagieren. Transparentbasen werden bei der Abfüllung nur zu 80 Vol.-% in das Gebinde gefüllt, um so eine spätere Abtönung im Handel zu ermöglichen. Dies bedeutet zugleich, dass diese Gebinde 20 Vol.-% Luft oberhalb des Lackes enthalten. Der Luftsauerstoff kann im geschlossenen Gebinde reagieren und so eine Hautbildung während der Lagerung begünstigen. Durch eine Inertgasüberschichtung kann ein Teil des Sauerstoffes im Gebinde eliminiert werden. 
Zuerst werden alle Faktoren ermittelt, die den Luftsauerstoffgehalt im Gebinde beeinflussen. Für produktionsnahe Messwerte wird die Inertgasüberschichtung im Labormaßstab nachgebaut, anschließend werden die Einflussfaktoren untersucht und mithilfe statistischer Versuchsplanung die Gewichtung der Haupteffekte sowie die optimalen Einstellungen für die Einflussfaktoren ermittelt.
Die gewonnenen Erkenntnisse der Technikerarbeit und die Einstellungen der Parameter für eine optimierte Inertgasüberschichtung werden an die Produktion weitergegeben, Vergleichsmessungen gestartet und die Implementierung durchgeführt.
Abstract:
The technical work deals with the optimization of the factors that influence the process of inert gas filling. The aim is to achieve a low oxygen amount in the can, to ensure a stable filling process and to minimize or eliminate complaints due to skin formation in the can.
Solvent-borne alkyd lacquers dry by reacting with atmospheric oxygen. Transparent bases are filled in the can only 80 % by volume to allow a subsequent tinting at point of sale. This means at the same time that these cans contain up to 20 % by volume of air above the lacquer. The atmospheric oxygen can react in a closed can and thus promote skin formation during storage. Through inert gas filling, some of the oxygen content in the can can be eliminated.
Firstly, all factors are determined which affect the oxygen amount in the can. Then for production-related measurement, the inert gas filling is rebuilt on a laboratory scale. The influencing factors are tested and the weighting of the main effects such as the optimal settings for the influencing factors are determined by means of statistical trial planning. 
The gained knowledge and the parameter settings for an optimized inert gas filling are passed on to the production, comparative measurements are started, and the implementation is carried out.
   

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