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Kaliber-Kühlung

Im Verlauf der Ausarbeitung des neuen Kühlsystems war also das Hauptziel, den Wärmeübertragungsfaktor zu vergrößern. Im Ballon erwärmende umfangreiche Luft die Kühlung besonders negativ beeinflußt. Einen internen Luftwechsel gibt es auch bei den früheren Konstruktionen, die große Menge Luft im Inneren des Ballons wird aber schwer ausgewechselt, und nimmt auch an der Strömung nicht teil. Um diese stockende Luftmenge zu beseitigen, entstand die Idee, jenen Teil der konischen Strecke des Ballons auszufüllen, genauer gesagt vor der Luft zu sperren, der sich an der Strömung und der Kühlung nicht beteiligt.
Wir haben im Inneren der kegelförmigen Orientierungsstrecke der Folie einen Körper untergebracht, der den Folienkegel ausfüllt und nur einen schmalen Strömungsspalt für die Luft zwischen dem Kegel und der Folie erlaubt. So braucht man wesentlich weniger Kühlluft, weil wir sie unmittelbar zur Folie führen. Die Menge der im Ballon eingeschlossenen Luft verringert sich, so kann sie den Wirkungsgrad der Kühlung, beziehungsweise die Strömung der Luft nicht verschlechtern. Im Inneren des Ballons muss der Ausfüllkegel gehalten werden, die Kühlluft soll auch eingeführt werden, was sowohl von unten, als auch von oben geschehen kann. Zur Einführung von unten bedarf es einer Kopfkonstruktion, die in ihrem Kern einen Kanal von entsprechendem Maß hat. An einer Blasfolienanlage mit traditionellem Drehkopf montiert, der Kegel von oben gehalten, genauer gesagt in den Ballon abgehängt sein muss, so der Ballon von oben geöffnet sein sollte. Der Raum füllende Kegel etwa als ein Korken im Ballon funktioniert, so dass der offene Ballon kein Problem bedeuten kann, wenn nur so viel Luft zwischen der Folie und dem Korken entkommt, die wir durch die Luft ersetzen können, die durch die Spalte des Kegels eingeblasen wird. Um den Walzenteil im Inneren des Ballons haben wir horizontale Scheiben untergebracht, damit die Luft nicht plötzlich entweichen kann, als sie den kegelförmigen Teil verlässt. Die Blasfolienherstellung mit offenem Ballon ist also verwirklicht worden. Ein weiterer Vorteil des offenen Ballons ist, dass die erwärmte Luft nach oben frei entweichen kann, so dass wir sie also nicht abzusaugen brauchen.

Der Wert des Wärmeübertragungskoeffizient wird nämlich in erster Linie von dem relativen Geschwindigkeitsunterschied zwischen dem Kühlmedium und der zu kühlenden Fläche bestimmt. Als nächsten Schritt haben wir den oberen, bereits walzenförmigen Teil des Kühlkegels, wo die endgültige Erstarrung der Folie erfolgt, gedreht und mit einem Luftrückkühlsystem versehen. Als die Luft entlang des Kegels nach oben geht, wird sie erwärmt, und dort, wo der größte Kühlintensitätsbedarf besteht, kühlen wir sie mithilfe einer Scheibe zurück, die mit einer großen Umfangsgeschwindigkeit gedreht wird, und führen die abgegebene Wärme kontinuierlich ab. Der Drehteil vergrößert also bedeutend den Geschwindigkeitsunterschied, damit auch den Wärmeübertragungskoeffizient. Damit parallel wird die Wärme auch abgeführt, und die Rückerstarrung der Folie wird ganz vollendet. Als Folge der großen Geschwindigkeit wird die Strömungsgrenzschicht an der Wand verringert, was die Wärmeübertragung weiter verbessert. Diese Anlage kühlt die Folie am Ende der Orientierung sehr intensiv, sie gefriert sie in einer Säure vom verhältnismäßig engen Umfang schnell und vollständig zurück. Auf diese Weise ermöglicht diese Anlage die besonders schnelle und völlig homogene Produktion und führt zur Folie von großer Genauigkeit.

Im Spalt zwischen der Folie und dem Kühlkegel spielt sich noch eine besonders nützliche Erscheinung ab, dass im Spalt mit großer Geschwindigkeit strömende Luft die Folie etwa an die Fläche heransaugt. Dies sichert für uns, dass der Durchmesser des Folienballons mit großer Genauigkeit konstant sein wird, und dass dieser Durchmesser um einige Millimeter größer sein wird, als der obere Walzendurchmesser unserer Kühlscheibe. Diese innere Kühleinheit dient auf diese Weise als Kaliber. Mit dieser Lösung ergibt sich also die Möglichkeit, Folien von großer Genauigkeit zu produzieren, nicht nur was die Dicke, sondern auch was den Durchmesser, also die Breite anbelangt. Bei der Maßbestimmung des Kalibers gehen wir vom Maß des Fertigproduktes aus, so sind wir imstande, Stretchfolie ohne Randabfall mit Blasverfahren herzustellen.