Grobstück- und Klassiersiebanlagen

In der mobilen Aufbereitung von Naturstein und Recyclingmaterialien standen lange Zeit Brechanlagen im Fokus. Diese produzieren zwar in gewissen Grenzen beeinflussbare Gesteinskörnungen, die jedoch ohne die Klassierung durch Siebanlagen nur bedingt verkäuflich sind. Siebanlagen hingegen können Material in mehrere Endprodukte separieren und qualifizierte Endprodukte herstellen. Die Anlagen werden dabei nicht zwingend in Kombination mit Brechanlagen eingesetzt, sondern zeigen auch in eigenständigen Anwendungen ihre Stärken.

Grobstücksiebanlagen – die Vorbereiter

Die Hauptaufgabe von Grobstücksiebanlagen, häufig auch Scalper oder Schwerlastsiebe genannt, ist es, das Material schon vor der ersten Brechstufe zu sortieren. Die Bezeichnung macht deutlich: Die Anlagen sind für die Beschickung mit grobem, massivem Aufgabegut gemacht. Aus dem Aufgabetrichter gelangt das Material unmittelbar auf das obere Siebdeck. Das Überkorn gelangt in direkter Materialflussrichtung über das Siebdeck auf das Hauptaustragsband. So kommen die Grobstücksiebanlagen auch mit massiven Brocken zurecht.

Die Beschickung der Anlagen erfolgt häufig per Radlader entweder von der Seite oder von hinten. Die optional erhältlichen Trichtereinfüllhilfen sind unabhängig voneinander klappbar und ermöglichen eine Beschickung auch mit breiteren Schaufeln von hinten oder verhindern bei seitlicher Beschickung ein Überschütten auf der gegenüberliegenden Trichterseite.

Die flexiblen Grobstücksiebanlagen können in einem Anlagenzug auch als Klassiersieb eingesetzt werden und aus dem gebrochenen Gestein bis zu 3 Fraktionen absieben. Hierfür ist die Trichterrückwand der Kleemann Grobstücksiebanlagen mindestens in zwei Höhen, im Fall der MOBISCREEN MSS 802 EVO sogar in drei Höhen, klappbar. Das ermöglicht eine optimale Materialübergabe auch bei geringer Aufgabehöhe eines vorgeschalteten Brechers.

Klassiersiebanlagen – für die Detailarbeit

Profis für hochwertige End- oder wichtige Zwischenprodukte sind Klassiersiebanlagen. Der Name verrät: Hier werden kleinstückige, zumeist vorgebrochene Materialien verarbeitet. Klassiersiebe sind in mehrstufigen Brech- und Siebstufen unabdingbar, werden jedoch ebenso häufig als Einzelmaschine betrieben.

Die Klassiersiebe der MOBISCREEN MSC EVO Reihe von Kleemann verfügen über Aufgabetrichter mit sehr großem Fassungsvermögen. Aufgegeben wird hier per Radlader, Bagger oder über eine vorgeschaltete Brech- oder Siebanlage. Durch die sich öffnende Trichterbreite ist hier ein guter Materialfluss gewährleistet. Da Klassiersiebe in der Regel mit feinerem Material beschickt werden, sind die Anlagen im Gegensatz zu den Grobstücksiebanlagen weniger umfassend mit Aufprall- oder Verschleißschutz ausgestattet.

Materialfluss beider Anlagearten im Vergleich

Prinzipbedingt unterscheiden sich die beiden Siebanlagenarten im Materialfluss: Während der Siebkasten einer Klassiersiebanlage sich entgegen der Förderrichtung des Aufgabebandes neigt und damit den Materialfluss in die entgegengesetzte Richtung umlenkt, würde dieses Umlenken bei einer Grobstücksiebanlage durch das oft sehr grobe Material zu Verblockungen führen. Bei den Grobstücksiebanlagen läuft das Überkorn in einer Richtung vom Aufgabeband des Bunkers über das Oberdeck des Siebkastens auf das Hauptaustragsband.

Ein perfekter Materialfluss ist entscheidend

Er bestimmt den Durchsatz und das Endergebnis, das exakt klassiert sein sollte. Die Anforderungen an den Materialfluss beginnen schon bei der Aufgabe: So hat die Geschwindigkeit des Aufgabebandes neben anderen Faktoren einen direkten Einfluss auf die Schichthöhe auf den unterschiedlichen Decks des Siebkastens. Wird die Schichthöhe auf einem der Siebdecks zu hoch, verschlechtert sich die Qualität des abgesiebten Materials unmittelbar. Ein ausgezeichnetes Siebergebnis eines Klassiersiebes ist am Ende ein komplexes Zusammenspiel aus der Einstellung der Geschwindigkeiten des Trichterabzugsbandes und des Aufgabebandes, der Einstellung der Dosierklappe, der Position des Aufgabebandes relativ zum Siebkasten, der Einstellung der Prallplatte, der Siebkastenneigung sowie dessen Amplitude und – last but not least - der richtigen Wahl der Siebmedien. Weniger umfangreich sind die Einflussparameter bei einem Grobstücksieb, weil hier die Anforderungen an die Qualität des Siebgutes zumeist niedriger als bei einem Klassiersieb sind. So kann man bei diesen Anlagen über die Geschwindigkeit des Aufgabebandes, die Siebkastenneigung und dessen Amplitude sowie die richtige Wahl der Siebbeläge das Siebergebnis beeinflusst werden.

Der Siebkasten und seine Belegung

Die richtige Wahl der Siebmedien für eine Siebanlage lässt sich auf die Wahl der Bereifung für das eigene Kfz übertragen: Wird die falsche Bereifung gewählt, bringt das Kfz die Leistung nur bedingt auf die Straße und wird ggf. in schwierigen Situationen wie bei Aquaplaning versagen. Somit wird die beste Siebanlage der Welt kein gutes Siebergebnis liefern, wenn die Siebmedien nicht auf die Anwendung abgestimmt sind. Dabei kommt es nicht nur auf die richtige Wahl des für die Zielkorngröße passenden Öffnungsquerschnitts an.

So herrschen im Oberdeck einer Grobstücksiebanlage hohe Belastungen, weil hier oft grobe, z. T. scharfkantige Gesteinsbrocken auf die Siebbeläge prallen– eine große Belastung für das Material. Hier sind robuste Siebmedien gefragt. Deshalb kommen im Oberdeck einer Grobstücksiebanlage je nach Anwendung häufig Fingersiebe, Spaltroste oder Lochbleche zum Einsatz.

Kniffliger wird es, je feiner das abzusiebende Material wird:

Trockenes Material bis runter zu einer Korngröße von 4 mm kann je nach Anspruch an Trennschnitt und Siebleistung mit gewöhnlichen Quadrat- oder Langmaschen sowie Pianoharfen abgesiebt werden. Anspruchsvoller wird es, wenn noch feiner abgesiebt werden soll und/oder das Material feucht, klebrig oder faserig ist. Hier geht es ins Detail:

• Dünnere Drahtstärken reduzieren die Gefahr von Anbackungen und vergrößern die offene Siebfläche des Siebkastens und damit die Leistung der Siebanlage. Gleichzeitig verringert sich mit der Drahtstärke die Standzeit des Siebbelags. Hier muss zwischen der höheren Leistung und den Kosten für Ersatzbeläge sowie für die Standzeit der Anlage für den Belagwechsel abgewogen werden.
• Die Form der Drahtgewebe kann ebenfalls helfen, einen Siebbelag vor dem Verblocken zu schützen oder zumindest länger freizuhalten: Bei bestimmten Harfenformen werden die „Maschen“ ebenfalls zum Schwingen angeregt und „schütteln“ so die Anhaftungen ab.
• Auch das Material spielt im Grenzbereich eine entscheidende Rolle: So neigt ein Edelstahlgewebe weniger zum Verkleben als ein gewöhnliches Drahtgewebe.
• Gummisiebbeläge wiederum halten sich durch die Eigenbewegung des durch die Schwingung des Siebkasten angeregten Materials länger frei als Drahtgewebe. Nachteilig ist hier der materialbedingt notwendige breitere Steg zwischen den Öffnungen und die damit verbundene Reduzierung der Siebleistung sowie der zumeist hohe Preis des Siebbelags.

Siebverlauf und Trennschnitt

Für einen optimalen Trennschnitt ist es entscheidend, die Verweildauer des Materials auf dem Siebdeck je nach Bedarf beeinflussen zu können. Das erfolgt in erster Linie durch die Neigung des Siebkastens: Eine steile Einstellung erhöht die Siebleistung, verringert jedoch u. U. die Produktqualität durch Unterkorn im Überkorn. Bei flach eingestellten Siebkästen ist die Trennschärfe höher, jedoch im Umkehrschluss die Siebleistung geringer. Hier gilt es den besten Kompromiss zwischen hoher Leistung und gewünschter Produktqualität genau auszuloten.

Damit Klassiersieben zumeist feinere Körnungen mit hoher Qualität abgesiebt werden sollen, ist ein noch größerer Einstellbereich der Siebneigung notwendig. Bei den Klassiersiebanlagen MOBISCREEN MSC EVO reicht dieser von 20–38°.