Mit neuer Schneidgeometrie

Die kompakte Bauweise der Schneidmühlen ermöglicht einen bedienerfreundlichen Einwurf aus niedriger Höhe. (Bildquelle: Hellweg)

Der in diesem Jahr überwiegend angesprochene Trend ist Recycling, auf den Wittmann Battenfeld Deutschland, Nürnberg, sowohl in Bezug auf das Recycling im Produktionsprozess als auch auf die „erhöhte Rückführung aufgrund der durch Klima- und Umweltschutz verursachten Plastikthematik“ eingeht. Zum erstgenannten Trend berichtet das Unternehmen von einer „hohen Nachfrage nach Inline-Recycling“, bei dem ein „weg vom zentralen Mahlraum hin zum direkten Zerkleinern neben der Spritzgießmaschine mit direkter Rückführung des Mahlguts in den Produktionsprozess“ vorherrscht. Der zweitgenannte Trend dient „ökologischer Nachhaltigkeit und Einsparung von Ressourcen und Treibhausgasen.“ Hierzu hat Wittmann Battenfeld Deutschland festgestellt, dass ein „Ausbau des Kunststoffrecyclings im gesamten europäischen Raum“ stattfindet mit dem Ziel des „Upcycling von Kunststoffabfällen“. Auf diesen Trend geht auch Piovan, Garching, ein und stellt fest, dass das Recycling mehr und mehr von der Abfallverwaltung hin zur Wiederverwendung, basierend auf Sammlung, Recycling und erneuertes Verwenden im ursprünglichen Produktionsprozess wechselt. Dazu sind präzise arbeitende Shredder und Schneidmühlen erforderlich, die höchste Qualität mit homogener Partikelgröße staubfrei liefern, führt das Unternehmen weiter aus.

Heißwäsche steigert Recyclatqualität

Heißwaschanlage (Bildquelle: Herbold)

Durch das Einsetzen von Heißwaschanlagen kann die Qualität von Recyclingware verbessert werden. (Bildquelle: Herbold)

Einen „wesentlichen Verfahrensschritt hin zu verbesserter Qualität“ von recyceltem Material stellt Herbold Meckesheim, Meckesheim, mit einem „Heißwaschverfahren als sinnvolle Ergänzung bisheriger Waschtechnologie“ vor. Um die Anforderung zu erfüllen, „hohe Recyclingqualität in großen Mengen zu erzeugen“, hat das Unternehmen „die Integration dieses Prozessschrittes aus dem PET-Flaschenrecycling in andere Bereiche des Kunststoffrecyclings“ vorgenommen. „Begonnen wurde zunächst damit, gebrauchte PET-Flaschen maximal vorzureinigen. Mittlerweile ist das Verfahren des Heißwaschens auch für andere Artikel wie Tiefziehfolien, Trays und Folien aus der Verpackungsindustrie im Einsatz und wurde für PO-Folien weiterentwickelt. Das Heißwaschverfahren erzielt bei optimierten Temperaturen, passender Verweildauer mit optimal dosiertem Einsatz von Zusatzstoffen ein sehr gutes Reinigungsergebnis.“ Das bedeutet, dass „fettige Verunreinigungen durch Reste von zum Beispiel Bodylotion, Speiseöl oder Sonnencreme gelöst und ebenso ausgespült werden wie Etikettenkleber und Etikettenreste.“ Das gesäuberte „Flakematerial ist geruchsreduziert, klar und vergilbungsfrei.“ Die Sauberkeit des Materials „zeigt der Schmelzefilter in der Extrusion. Während zur Abfilterung von Fremdpartikeln in der Schmelzefiltration gewöhnlich 80 bis 110 Mikrometer als Industriestandard gilt, sind es bei heißgewaschenem Flakematerial nur 40 Mikrometer. Der Ursprung des zu recycelnden Materials – Abfall aus dem Hausmüll – ist dabei im Endergebnis nicht mehr erkennbar.“

Ein leistungsstarker Ein-Wellen-Vorzerkleinerer kommt in der neuen Recyclinganlage für Kunststoffabfälle zum Einsatz. (Bildquelle: Vecoplan)

Leistungsstarke Ein-Wellen-Vorzerkleinerer kommen in Recyclinganlagen für Kunststoffabfälle zum Einsatz. (Bildquelle: Vecoplan)

Vecoplan, Bad Marienberg, spricht einen weiteren Gesichtspunkt des Recyclings an, die sortenreine Trennung. Dazu werden Folien auf DIN A4-Größe zerkleinert, „um diese im nachgeschalteten Prozess mit dem Nahinfrarotspektroskopie-Sortierer sortieren zu können.“ Ein weiterer Trend ist hinsichtlich des Einsatzes der Geräte nach dieser Firma die „einstufige Zerkleinerung von Kunststoffen.“

Einen weiteren verfahrenstechnischen Trend beim Zerkleinern nennt Wittmann Battenfeld Deutschland. Danach findet aufgrund des erhöhten Einsatzes Technischer Kunststoffe ein verstärkter Einsatz von Zahnwalzenmühlen statt.

Flexibilität zeichnet Gerätetechnik aus

Platz 8: Die Beistellmühle G-Max 12 von Wittmann, Nürnberg, eignet sich zur Vermahlung weicher bis mittelharter technischer Kunststoffe; insbesondere auch für das Inline-Recycling von Angüssen aus Maschinen mit Schließkräften von bis zu 90 t. (Bildquelle: Wittmann)

Die Beistellmühle G-Max 12 von Wittmann eignet sich zur Vermahlung weicher bis mittelharter technischer Kunststoffe; insbesondere auch für das Inline-Recycling von Angüssen aus Maschinen mit Schließkräften von bis zu 90 t. (Bildquelle: Wittmann)

Bei der Gerätetechnik sind kleine kompakte Maschinen im Trend, wie Wittmann Battenfeld Deutschland berichtet, um der Forderung nach geringem Platzbedarf zu entsprechen. Hinzu kommen „kundenspezifische Anpassungen wie Sondertrichter und niedrige Bauweise“, die eine Installation der Mühlen direkt unter der Spritzgießmaschine erlaubt. Weima, Ilsfeld, geht auf eine neu entwickelte Materialzuführung für seine Shredder ein. Statt eines horizontalen Schiebers kommt ein Schwingsystem mit innen liegendem Schwingenschieber zum Einsatz. Dies macht den Shredder besonders kompakt, die Wartung einfach und lässt einen aggressiven Materialeinzug zu. Fritsch, Idar-Oberstein, Hersteller von Geräten zur Probenzerkleinerung, setzt auf variable Drehzahlen für eine feine Zerkleinerung. Trockenes weiches bis mittelhartes Mahlgut sowie faserige Materialien und Kunststoffe lassen sich mit reproduzierbaren Ergebnissen durch eine variable Einstellung der Drehzahl in Hunderterschritten zwischen 300 und 3000 U/min in einem sehr breiten Anwendungsspektrum optimal auf jede einzelne Probe abgestimmt zerkleinern. Geringere Drehzahlen zwischen 50 bis 700 U/min bei höherem Drehmoment „bieten durch die Kombination aus niedriger Schnittgeschwindigkeit und extremen Schneidkräften eine kraftvolle Zerkleinerung harter, zäh-elastischer Proben oder kleiner Probenmengen“ bei gleichzeitigem Vermeiden „von zum Beispiel thermischer Schädigungen, dem Verlust leichtflüchtiger Substanzen oder einem zu hohen Feinanteil.“

Maßnahmen zur Energieeffizienz

Höhere Effizienz ohne Tänzer

Die Trichtermühle vom Typ RS 45090 ist ausgerüstet mit einem schallgedämmtem Mahlgehäuse sowie mit zusätzlichen Bypass-Trichtern an der Seite und an der Rückwand für die Zuführung von Rohren, Profilen und Plattenmaterial. (Bildquelle: Getecha)

Durch die allgemeine Energiediskussion ausgelöst, registriert Untha, Karlstadt, weiterhin ein Bewusstsein am Markt bezüglich energieeffizienter Antriebe. Wittmann Battenfeld Deutschland setzt dazu auf phasengesteuerte energieeffiziente Motoren mit geringerer Leistung und auf verbesserte Getriebetechnik und damit auf eine letztlich „höhere Arbeitsleistung bei geringerem Energieaufwand.“ Beim Einsatz der Mühlen an Spritzgießmaschinen bewirkt eine Start-Stopp-Automatik eine Steigerung der Energieeffizienz durch einen Stopp der Mühle bei einem Stopp der Spritzgießmaschine. Schneidmühlen, die mit Adaptive Power Modulation (APM) ausgestattet sind, berichtet Piovan, erlauben, die Antriebsleistung der Charakteristik des zu zerkleinernden Materials anzupassen. Dadurch wird der Energieverbrauch um bis zu 50 Prozent reduziert.

Schallschutz ist ein ständiges Thema und wird mehr und mehr aufgrund eines vermehrten Bewusstseins für diese Problematik und aufgrund behördlicher Vorgaben gefordert, merkt Untha erneut an. Wittmann Battenfeld Deutschland verweist darauf, dass „Standardmaschinen bereits mit Schallschutzmaßnahmen ausgestattet sind wie schallgedämmte Trichter, Motorkapselung etc.“ Eine weitere Maßnahme ist die Reduktion der Drehzahl der Zerkleinerungselemente, beispielsweise auf 27 U/min bei Zahnwalzenmühlen.

Über den Autor

Prof. Dr. Werner Hoffmanns

ist freier Mitarbeiter des Plastverarbeiter.

office@hoffmanns-texte.de