Was kommt Ihnen in den Sinn, wenn Sie an Kunststoffrecycling denken? Können recycelte Kunststoffe nur für Billigprodukte verwendet werden? Nicht unbedingt. Im neuen Audi A5 , der 2024 auf den Markt kommt, werden recycelte Kunststoffe für Türverkleidungen, Teppiche, Seitenverkleidungen des Kofferraums, Unterbodenkomponenten und sogar für Teile der Stoßfängerstruktur und crashrelevante Frontpartie verwendet.
Diese Anwendungen erfordern zuverlässige Sortierung, Materialverarbeitung und Qualitätsprüfung. Gleiches gilt für unser Spritzgusswerk. Dieser Artikel erläutert, wie wir mit Produktionsabfällen umgehen.
1. Welche Arten von Plastikmüll gibt es? Spritzguss Produzieren?
Angüsse und Kaltansätze
Kaltkanalformen erzeugen bei jedem Formvorgang Angusskanäle und Angussrohre. Da dieser Abfall in der Regel aus demselben Material wie das Formteil besteht und unter relativ stabilen Bedingungen entsteht, kann er wiederverwendet werden, solange er sauber bleibt und nicht mit anderen Kunststoffen vermischt ist.
Ausgemusterte Teile und Teile, die die Prüfung nicht bestehen
Teile mit Maßabweichungen, unakzeptablem Aussehen, Fehlstellen, Grat, Einfallstellen oder Verzug können nicht als qualifizierte Produkte versendet werden.
Probeformen, Maschineneinrichtung und Anlaufabfall
Bei neuen Formenversuchen, der Maschineneinrichtung und Prozessanpassungen entstehen üblicherweise eine bestimmte Anzahl von Testteilen und instabilen Teilen, bevor die Produktion konstant wird.
Farbveränderung, Materialveränderung und Abfallentsorgung
Beim Farb- oder Materialwechsel können sich zwei verschiedene Materialien gleichzeitig im Zylinder und in der Schnecke befinden. Das beim Spülen austretende Material kann außerdem Farbmischungen, überhitztes Harz oder Materialien mit unbekannter Zusammensetzung enthalten.
2. Wie sortieren wir Plastikabfälle in unserer Fabrik?
Sortierung nach Kunststoffmaterial
Zunächst sortieren wir die Abfälle nach Materialart und -qualität. PP, ABS, PC, PA, POM und andere Materialien dürfen nicht in denselben Abfallbehälter gegeben werden. Selbst wenn sie die gleiche Farbe haben, können sie nicht als dasselbe Recyclingmaterial behandelt werden.
Unterschiedliche Werkstoffgüten können auch unterschiedliche Fließeigenschaften , Schrumpfungsraten, Flammschutzklassen und mechanische Eigenschaften aufweisen. Daher geben wir, wann immer möglich, die spezifische Werkstoffgüte und die Projektquelle an.
Sortieren nach Farbe
Auch verschiedenfarbige Exemplare desselben Materials werden getrennt gelagert. Transparente, weiße und helle Kunststoffe reagieren empfindlicher auf Farbabweichungen, schwarze Partikel und Verunreinigungen und dürfen daher nicht mit dunklen Abfällen vermischt werden.
Getrennte Handhabung von verstärkten Werkstoffen
Glasfaserverstärkte Kunststoffe, flammhemmende Materialien und Kunststoffe mit speziellen Füllstoffen oder Additiven müssen gesondert behandelt werden.
Beispielsweise dürfen Standard-PA und glasfaserverstärktes PA nicht einfach gemischt werden, nur weil sie das gleiche Basisharz verwenden. Flammhemmende Materialien dürfen nicht ohne Genehmigung zu nicht flammhemmenden Bauteilen hinzugefügt werden, da dies das Fließverhalten, das Aussehen und den Zertifizierungsstatus der Formteile verändern kann.
Abfall sauber halten und deutlich kennzeichnen
Wir sammeln Abfälle in dafür vorgesehenen Behältern und kennzeichnen diese mit Material-, Farb-, Projekt- und Chargeninformationen. Die Abfälle müssen von Öl, Metallspänen, Papier, Staub und anderen Fremdkörpern ferngehalten werden.
Sobald das Etikett verloren geht oder die Materialherkunft nicht mehr nachgewiesen werden kann, wird das Material nicht direkt in Kundenprodukten wiederverwendet. Die Sortierung muss bei der Abfallentstehung erfolgen, nicht erst, nachdem verschiedene Materialien bereits vermischt wurden.
3. Wie können wir saubere Produktionsabfälle zerkleinern und wiederverwenden?
Abfall sammeln und seine Herkunft bestätigen
Bevor Abfälle in den Mahlprozess gelangen, überprüfen wir erneut Materialqualität, Farbe, Herkunft und Verschmutzungsgrad. Abfälle unbekannter Herkunft, mit Metalleinsätzen, Ölverunreinigungen oder starken Verbrennungsspuren werden aus dem Mehrwegmaterialstrom aussortiert.
Mahlen von Angüssen und Ausschussteilen zu Mahlgut
Geeignete Angüsse, Kaltkanäle und Ausschussteile werden in speziellen Schleifmaschinen verarbeitet, um ein relativ gleichmäßiges Mahlgut zu erzeugen.
Das gemahlene Material wird anschließend gesiebt, um grobe Stücke, Staub und Fremdkörper zu entfernen. Gleichmäßigere Partikelgrößen erleichtern das Fördern, Mischen und Plastifizieren. Ob eine weitere Granulierung erforderlich ist, hängt vom Zustand des Materials und den Projektanforderungen ab.
Trocknung gemäß den Materialanforderungen
Durch das Mahlen wird die bereits vom Material aufgenommene Feuchtigkeit nicht entfernt. Hygroskopische Kunststoffe wie PC, PA und PET müssen daher vor der Wiederverwendung gemäß den Vorgaben des Materiallieferanten getrocknet werden.
Wir beurteilen den Feuchtigkeitsgehalt nicht allein anhand der Oberflächenbeschaffenheit des Materials. Die Trocknungsbedingungen werden entsprechend der Materialgüte, der Lagerzeit und den Verarbeitungsanforderungen festgelegt, um das Risiko von Ausfransungen, Blasenbildung, Versprödung und Leistungsverlust zu minimieren.
Mischen von Mahlgut mit Neuware in einem kontrollierten Verhältnis
Wir mischen Mahlgut mit Neuware in einem festen Verhältnis und halten den Mahlgutanteil normalerweise unter 25 %. Laut UL kann der Mahlgutanteil 25 % erreichen, wenn das Mahlgut aus Angüssen, Verteilerrohren oder internen Ausschusswaren derselben Materialgüte stammt und mit demselben Neuware-Harz vermischt wird.
Bestätigung der Wiederverwendung durch Schimmelpilzprüfungen und Inspektion
Vor der Serienproduktion führen wir Formversuche durch, um die Stabilität von Plastifizierung, Füllung und Formgebung zu gewährleisten, und prüfen die Qualität der resultierenden Teile. Die Wiederaufbereitungsanlage wird erst dann in die Serienproduktion aufgenommen, wenn die Testergebnisse den Projektstandards entsprechen.
4. Können alle Abfälle aus dem Spritzgussverfahren wiederverwendet werden?
Abfall, der sich für die Wiederverwendung im Haus eignet
Thermoplastische Angüsse, Ausschussteile und bestimmte Einrichtungsabfälle können zur Wiederverwendung geeignet sein, wenn ihre Herkunft bekannt ist, das Material einheitlich ist, die Farbe gleichmäßig ist und keine Verunreinigungen vorhanden sind.
Abfall, der sich nicht für die direkte Wiederverwendung eignet
Gemischte Materialien, stark kontaminierte Abfälle, stark abgebautes Material, Abfälle mit Farbumschlag, Spülabfälle und Abfälle unbekannter Herkunft können normalerweise nicht wieder in die reguläre Produktion zurückgeführt werden.
Bei manchen Projekten ist die Verwendung von Recyclingmaterial nicht zulässig.
Bei medizinischen Bauteilen, Produkten mit Lebensmittelkontakt, transparenten Teilen, optisch ansprechenden Produkten und Projekten mit strengen Anforderungen an Festigkeit, Flammwidrigkeit oder Dimensionsstabilität kann die Verwendung von Recyclingmaterial verboten oder stark eingeschränkt sein.
Wie gehen wir mit Abfällen um, die nicht wiederverwendet werden können?
Kunststoffabfälle, die nicht im eigenen Haus wiederverwendet werden können, werden sortiert und separat gelagert und anschließend an ein qualifiziertes Recyclingunternehmen übergeben, anstatt mit dem Restmüll entsorgt zu werden.
5. Wie kontrollieren wir die Teilequalität bei der Verwendung von Recyclingmaterial?
Einholen der Kundenzustimmung
Wenn in Kundenzeichnungen, Materialspezifikationen oder Einkaufsanforderungen 100% Neuware vorgeschrieben ist, fügen wir ohne Genehmigung keine Angüsse oder anderes Recyclingmaterial hinzu.
Kontrolle des Mahlgutverhältnisses
Sobald das Mischungsverhältnis festgelegt ist, halten wir es während der Produktion konstant und protokollieren die Mischung von Neuware und Mahlgut.
Begrenzung der Anzahl der Wiederaufbereitungszyklen
Bei jedem Schmelz-, Scher- und Abkühlvorgang kann sich die Molekularstruktur und die Additive von Kunststoff verändern. Daher wird das Material nach mehreren Verarbeitungszyklen nicht unbegrenzt wiederverwendet. Lässt sich die Anzahl der Zyklen nicht bestimmen, wird das Material nicht für Bauteile mit definierten Leistungsanforderungen eingesetzt.
Prüfung von Aussehen, Abmessungen und Leistung
Nach der Einführung des Nachmahlens konzentrieren wir uns auf Farbabweichungen, schwarze Flecken, Spreizung, Sprödigkeit, Verzug, Veränderungen der Schrumpfung und Festigkeitsverlust.
Führung von Chargenprotokollen und Rückverfolgbarkeit
Wir erfassen die Abfallquelle, die Materialcharge, die Mahldauer, das Zugabeverhältnis und das Projekt, in dem das Material verwendet wird. Im Falle eines Produktproblems können wir so nachvollziehen, welche Materialcharge verwendet wurde und wie sie verarbeitet wurde.
Abschließender Gedanke: Abfallvermeidung ist wichtiger als Recycling.
Recycling befasst sich mit bereits entstandenen Abfällen, doch die Abfallvermeidung direkt an der Quelle ist deutlich effektiver. Wenn Sie in Ihrem Projekt recycelte Kunststoffe einsetzen oder Produktionsabfälle reduzieren möchten, ohne die Teilequalität zu beeinträchtigen, kontaktieren Sie RJC Mold . Mit DFM (Design for Manufacturing), optimal gestalteten Angusskanälen und -öffnungen, geeigneten Heißkanalsystemen, stabilen Spritzgießparametern und kontinuierlicher Fehlerreduzierung helfen wir Ihnen, Materialverschwendung zu minimieren.
