Energiekosten sparen mit Carbon Infrarot-Strahlern

Durch den Einsatz von Carbon Infrarot-Strahlern (CIR) von Heraeus Noblelight konnte die Firma The Lettershop Group (TLG) in Leeds die richtige Geschwindigkeit der Trocknung für die Hochgeschwindigkeits-Druckköpfe ihrer Anlagen erreichen. Außerdem wurden, verglichen mit dem von TLG vorher eingesetzten System, signifikante Einsparungen von Energie und Betriebskosten erreicht.

Da die neuen Infrarot-Module von Heraeus nicht wasser- sondern luftgekühlt werden, verringert sich zudem der Wartungsaufwand erheblich. Die Anlagen sind einfacher zu reinigen und müssen weniger oft abgeschaltet werden.

Die Lettershop Group (TLG) ist ein unabhängiges Unternehmen, das Investitionen in Millionenhöhe getätigt hat, um sicher zu stellen, dass es seine Position als eines der führenden Unternehmen für Direktkommunikation in Europa behaupten kann.

Es setzt die neuesten Band- und Einzelblatttechnologien ein, um qualitativ hochwertigen Druck für Direct Mails zu produzieren. Ein wichtiger Part ist dabei die Erzeugung von personalisierten Mailings, für die das Ausgangsmaterial auf großen Druckmaschinen gedruckt wird.

Die vorbereiteten Rollen werden dann entweder durch Laser oder Inkjetdrucker mit einer Personalisierung versehen.

Für große Aufträge bietet TLG eine Technik an, mit der Druckköpfe bei bis zu 300 m/min drucken und bis zu 280 Millionen Tintentröpfchen pro Sekunde liefern können. Es ist unerlässlich, dass diese Tinte völlig getrocknet ist, bevor die Mailings, je nach Anforderung, geschnitten, gefaltet oder geklebt werden.

Konventionell wurde dieser Trocknungsprozess mit sehr leistungsstarken kurzwelligen Infrarot-Strahlern im nahen Infrarotbereich ausgeführt, positioniert direkt nach den Druckköpfen.

Diese kurzwelligen Strahler übertrugen riesige Energiemengen in die Druckfarbe, um so die Farbe sehr schnell trocknen zu können. Die hohen Leistungen machten allerdings eine Wasserkühlung der Strahler nötig, mittels eines Rohrsystems und eines zugehörigen Kühlgeräts. Außerdem waren die Strahler schwierig zu reinigen und hatten eine kurze Lebensdauer, was häufige Ausfallzeiten und damit hohe Wartungskosten bedeutete.

Heraeus entwickelte daher für TLG eine effiziente Alternative. Da die verwendeten Tinten wasserbasierend sind, wurde die Trocknung auf mittelwellige Strahler umgestellt, da Wasser Infrarot-Strahlung im mittleren Wellenlängenbereich am besten absorbiert. Mittelwellige Carbon Infrarot-Strahler CIR erwiesen sich als besonders gut geeignet, da sie die effektiven mittleren Wellenlängen kombinieren mit den schnellen Reaktionszeiten, die auch kurzwellige Strahler zeigen.

Nach ausgedehnten Tests wurden schließlich zwei komplette Linien mit CIR Strahlern in Leeds ausgestattet. Jede Linie besteht aus zwei CIR Systemen, die ein Strahlermodul, eine Absaugung und ein Kontrollpanel enthalten. Im Strahlermodul befinden sich Carbon Twin Strahler mit einer Flächenleistung von etwa 140 kW /m2. Das vorher verwendete System hatte dagegen eine Leistung von 300-400 kW/ m2.

Darüber hinaus kann jetzt über das Kontrollpanel gesteuert werden, wie viele Strahler für die jeweilige Bandbreite benötigt werden und wie viel Leistung in Abhängigkeit von der Bandgeschwindigkeit eingesetzt werden muss.

Seit der Installation haben sich alle vier Systeme als sehr effizient erwiesen und bewirken eine jährliche Einsparung von 30.000 britischen Pfund pro Linie.

Sie benötigen sehr wenig Wartungsaufwand, denn das Reinigen dauert nun nur noch zwei bis drei Stunden während das sehr kurzwellige Infrarot-System vorher zwei Tage benötigte. Nach beinahe zwei Jahren sind die ersten Strahler immer noch voll in Funktion.

Zusätzlich wird Platz eingespart, da keine Wasserkühlung mehr nötig ist. Das neue System zeigt auch eine größere Toleranz bei empfindlichen Papieren, denn das Papier erreicht beim Einsatz von CIR nur etwa 30-35 °C, im Vergleich zu den 60-70 °C beim Einsatz der vorher verwendeten sehr kurzwelligen Strahler. Der Wegfall der Wasserkühlung hat zusätzlich positive Gesundheits- und Sicherheitseffekte, denn so wurde die Gefahr, dass sich Personal an den heißen Rohren verbrennt, eliminiert.

Heraeus Noblelight GmbH mit Sitz in Hanau, mit Tochtergesellschaften in den USA, Großbritannien, Frankreich und China, gehört weltweit zu den Markt- und Technologieführern bei der Herstellung von Speziallichtquellen. Heraeus Noblelight wies 2005 einen Jahresumsatz von 79 Millionen € auf und beschäftigte weltweit 644 Mitarbeiter. Das Unternehmen entwickelt, fertigt und vertreibt Infrarot- und Ultraviolett-Strahler für Anwendungen in industrieller Produktion, Umweltschutz, Medizin und Kosmetik, Forschung und analytischen Messverfahren.

Der Edelmetall- und Technologiekonzern Heraeus mit Sitz in Hanau ist ein weltweit tätiges Familienunternehmen, dessen Geschäftsfelder die Bereiche Edelmetalle, Dentalwerkstoffe, Sensoren, Quarzglas und Speziallichtquellen umfassen. Mit einem Umsatz von über 9 Milliarden Euro und weltweit mehr als 10.600 Mitarbeitern in über 100 Gesellschaften ist Heraeus seit mehr als 150 Jahren ein weltweit anerkannter Edelmetall- und Werkstoffspezialist.

Das hohe Innovations- und Entwicklungspotential im Unternehmen wird intensiv und gezielt gefördert. Durch kundennahe Produktentwicklungen und gezielte Akquisitionen baut Heraeus seine führende Position in verschiedenen Industriebereichen aus.

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Redaktion: Dr. Marie-Luise Bopp
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