Die Vertreter der Projektpartner am IKK. (Bild: IKK)
Update: Das sagt Prof. Endres vom IKK zum Projekt
Die Kunststoffindustrie muss sich nachhaltiger aufstellen. Auf der Materialseite bedeutet das die Nutzung von erneuerbaren biobasierten oder recycelten petrochemischen Rohstoffen. Ein großes ökologisches und auch ökonomisches Potenzial liegt auch in der Energieeffizienz bei der Kunststoffverarbeitung. Hierzu sind schon viele Einzelmaßnahmen, wie energieeffizientere Verarbeitungsmaschinen bekannt, jedoch werden dabei oft nicht die gesamten Prozessketten und das Zusammenwirken der verschiedenen Einzelkomponenten betrachtet. Im Rahmen eines großen Forschungsverbundprojektes erforscht das IKK an der Leibniz Universität Hannover in Zusammenarbeit mit verschiedenen Partnern unter energetischen Gesichtspunkten die Synergien zwischen den einzelnen Aggregaten, wie zum Beispiel das Zusammenspiel zwischen Werkzeug, Auslegung der Werkzeugkühlung, Kühlaggregat und Verarbeitungsmaschine oder der verschiedenen Prozessparameter. Dabei kommen neben der Optimierung der Hardware auch Methoden des maschinellen Lernens zum Einsatz. Am Ende werden die Fortschritte jeweils über die gesamte Prozesskette ökologisch bewertet.
Ursprüngliche Meldung ++
Infolge des Klimawandels sowie infolge steigender Energie- und Rohstoffpreise sind Energieeinsparungen und effiziente Ressourcennutzungen zu einem zentralen Thema ganzer Industriezweige geworden. Auch für den Erhalt der internationalen Wettbewerbsfähigkeit ist die Steigerung der Energie- und Ressourceneffizienz notwendiger denn je. Genau an diesem Punkt setzt das Forschungsvorhaben ENK an. Das Projekt wird gefördert im Rahmen des 7. Energieforschungsprogramms der Bundesregierung mit Mitteln des Bundesministeriums für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK). Als Projektträger fungiert der Projektträger Jülich (PTJ). Insgesamt wird das Projekt mit 2,57 Mio. Euro gefördert.
Kunststoffrecycling: Der große Überblick
Sie wollen alles zum Thema Kunststoffrecycling wissen? Klar ist, Nachhaltigkeit hört nicht beim eigentlichen Produkt auf: Es gilt Produkte entsprechend ihrer Materialausprägung wiederzuverwerten und Kreisläufe zu schließen. Doch welche Verfahren beim Recycling von Kunststoffen sind überhaupt im Einsatz? Gibt es Grenzen bei der Wiederverwertung? Und was ist eigentlich Down- und Upcycling? Alles was man dazu wissen sollte, erfahren Sie hier.
Darauf zielt das Projekt ab
Das Projekt zielt darauf ab die Energieeffizienz in der kunststoffverarbeitenden Industrie erheblich zu verbessern. Angesichts der kritischen Debatte um Klimaschutz und die steigenden Energiekosten, die insbesondere die Produktion von Kunststoffbauteilen betreffen, adressiert das Projekt eine der Hauptproblemstellungen der Branche. Das Thema des Projekts betrifft über 2.900 Betriebe und 320.000 Beschäftigte in Deutschland direkt.
Das Projektkonsortium, welches aus sechs Unternehmen und einem Forschungsinstitut der Leibniz Universität Hannover besteht, verfolgt das Ziel, insbesondere den Einsatz von elektrischer Energie in der Produktion von Kunststoffbauteilen um mindestens 30 % zu senken. Dies soll durch die Entwicklung von hocheffizienter Werkzeugtechnologie für den Spritzguss und die Profilextrusion sowie durch Maschinentechnologie auf Basis von KI erreicht werden. Ein auf „Machine Learning“ basierendes Prozessüberwachungssystem zum Erkennen von vermeidbaren Energieaufwendungen soll in Kombination mit einer auf KI-basierenden Maschinensteuerung eine präzisere Kontrolle und damit ein erhebliches Reduzieren des Energieverbrauchs in den Kunststoffverarbeitungsprozessen ermöglichen. Das System soll zunächst im Maschinenpark des IKK – Institut für Kunststoff und Kreislauftechnik – implementiert, erprobt und zum Herstellen eines Demonstrators genutzt werden, bevor es auf industrielle Verarbeitungsprozesse übertragen wird.
Diese Prozesse stehen im Fokus
Auf der Ebene der Betriebsorganisation soll ein neuartiges Modell entwickelt und erprobt werden, welches Energie-, Nachhaltigkeits- und Wertschöpfungsaspekte entlang der Produktionskette abbildet und zur Identifizierung und Minimierung von Ineffizienzen und Energieverlusten genutzt werden kann. Die Nutzung von Recyclaten sowie die Kombination der Verfahren Compoundieren und Spritzgießen in einer Maschine gehören ebenfalls zu den Projektinhalten.
Der Fokus der Entwicklungsaufgaben im Projekt liegt auf den energieintensiven Prozessen Compoundierung, Profilextrusion und Spritzgießen. Ausgangspunkt der Entwicklung sind repräsentative Realprozesse aus der Industrie.
Das sind die Projektpartner:
- Konstruktionsbüro Hein, Neustadt am Rübenberge (Konsortialführer)
- Krauss Maffei Extrusion, Laatzen, sowie Krauss Maffei Technologies, München
- Iba, Fürth
- Hankensbütteler Kunststoffverarbeitung, Hankensbüttel
- Profex Kunststoffe, Uetze
- Grean, Garbsen
- Institut für Kunststoff- und Kreislauftechnik (IKK) der Leibniz Universität Hannover
- Frötek-Kunststofftechnik, Osterode (assoz. Partner)
Sonderausgabe "Grüne Industrie"
Die Schwelle zu einer industriellen Revolution, die Nachhaltigkeit und Wirtschaftlichkeit vereint, steht bevor. Unsere Sonderausgabe "Grüne Industrie" bietet exklusive Einblicke und praktische Lösungen, die den Wandel hin zu nachhaltigeren Produktionsweisen erfolgreich gestalten helfen.
"Grüne Industrie" erschien am 17. Juli 2024. Bestellen Sie jetzt Ihr Exemplar und setzen Sie den ersten Schritt in Richtung einer nachhaltigeren Zukunft.