#SuccessStory: Innovation spart Arbeitsschritt und Ressourcen beim Kunststoffrecycling

Mit der neuen Flake-Direktverarbeitung bringt ENGEL Austria besonders effiziente Spritzgusstechnologie in die Kreislaufwirtschaft. Das Verfahren aus Oberösterreich öffnet neue Möglichkeiten für den Kunststoffmarkt.

Auf die Frage, welcher Rohstoff in einem nachhaltigen Kreislauf der richtige ist, gibt es keine eindeutige Antwort. Je nach Anwendung muss an vielen Stellschrauben für Effizienz und Wirtschaftlichkeit geschraubt werden. Das gilt selbstverständlich auch für Recyclingkunststoffe. Werfen wir einen Blick auf den PET-Bereich, finden wir viele vorbildliche Ansätze: Eine PET-Flasche bietet den Vorteil, dass sie deutlich leichter ist als Glas. Sie verursacht damit im Transport und bei der Herstellung weniger CO₂-Ausstoß. Darüber hinaus kann PET nach jedem Verarbeitungsschritt immer wieder in die Ausgangsqualität gebracht werden. Mit einem Pfandsystem wie in Deutschland und entsprechenden Sammelstellen lässt sich der Rohstoff gut wiederverwerten und im Kreislauf halten. Diesen Weg will die EU mit der vorgeschlagenen "Packaging Waste Directive" verstärkt beschreiten, ab 2030 müssen alle Verpackungen recyclingfähig sein. Ein dringend notwendiger Schritt. Aktuell liegt der Recycling-Anteil bei Kunststoffen nur im einstelligen Bereich.

Der Kreislauf der Kunststoff-Wiederaufbereitung. Grafik: ENGEL AUSTRIA GmbH

Kostengünstiger in der Wiederverwertung werden

Gerade bei Paletten und Mehrweggebinden können Kunststoffe in Verbindung mit verbesserten Recyclingverfahren ihre Stärke richtig ausspielen. Sie sind leicht, robust und lassen sich gut reinigen oder sterilisieren. Sind die Teile abgenutzt oder gebrochen, können sie zerkleinert und regranuliert werden. Im Spritzguss entstehen anschließend Neuteile mit den gewünschten Eigenschaften. Durch Rohstoffmangel und damit verbundene Preissteigerungen bekommt Recycling einen zusätzlichen Schub. Sortenreine Kunststoffe sind derzeit sehr gefragt.

Natürlich ist das in der Realität nicht ganz so einfach. In der Praxis ist es die größte Herausforderung, die unterschiedlichen Kunststoffe zu trennen. In einem mehrstufigen Verfahren stellt die Sortieranlage eine weitgehende Reinheit her, das Problem sind immer die letzten paar Prozent. Bei unterschiedlichen Kunststoffen schwanken die Materialeigenschaften – eine Herausforderung für den Spritzguss. Um unterschiedliche Schüttdichte und Schmelze-Viskosität auszugleichen, entwickelt ENGEL innovative und intelligente Maschinen. Eine stabile Produktion, höherer Rezyklatanteil und längere Lebensdauer der Komponenten sind entscheidende Erfolgsfaktoren.

Innovative Lösung kombiniert Arbeitsschritte

Durch Forschung und Entwicklung gelingt es dem Unternehmen, einen von drei wesentlichen Arbeitsschritten gleich ganz einzusparen:  Normalerweise wird das Ausgangsmaterial zu Flakes zerkleinert, dann beim Regranulieren entgast und gereinigt, um anschließend wieder im Spritzguss verarbeitet werden zu können. Das Material muss dafür geschmolzen, abgekühlt, wieder aufgeheizt und wieder abgekühlt werden. Mit der innovativen Flake-Direkteinspritzung gelingt es dem Sondermaschinenbauer rund 30 % der benötigten Gesamtenergie einzusparen. Das von ENGEL entwickelte Verfahren funktioniert in einem Guss: Die Schnecke schmilzt Flakes oben ein und spritzt anschließend unten sofort ein. Dazwischen arbeitet die Maschine an der Schmelze, indem sie den Stoff filtriert und von unerwünschten Gerüchen reinigt. Neben Maschinen zur Verarbeitung des Kunststoffs entfallen bei diesem Verfahren auch überflüssige Transportwege.

ENGEL duo 1500 bei AVK Plastics BV in den Niederlanden. Foto: © ENGEL AUSTRIA GmbH

Bei der Entwicklung dieses innovativen Prozesses setzt ENGEL auf die Unterstützung der FFG. Kompetenzen im Bereich der Analytik können über das Linzer CHASE-Kompetenzzentrum (COMET K1-Zentrum) hinzugezogen werden. Die exakte chemische Analyse zeigt, wie gut die Filtration und Reinigung in der Praxis funktioniert und wie viele Emissionen aus dem Rezyklat entfernt werden können. Auch eine Diplomarbeit ist im Rahmen der Projektentwicklung entstanden. Der innovative Zwei-Stufen-Prozess von ENGEL beweist sich beim niederländischen Unternehmen AVK Plastics BV aktuell bereits in der Praxis. Durch die Entwicklung werden in Zukunft weitere Anwendungsspektren wirtschaftlich sinnvoll.