Duroplaste bestechen durch ihre mechanische Stabilität, gute Medienbeständigkeit und flammhemmende Wirkung. Gegenüber Hochleistungsthermoplasten weisen sie allerdings meist eine höhere Dichte auf und erhöhen damit bei einer direkten Substitution das Bauteilgewicht. Duroplastschäume könnten dieses Problem lösen, bisher gibt es jedoch noch kein serienreifes Verfahren für deren Herstellung im Schaumspritzgießen. Zwei dafür mögliche Verfahren wurden nun im Projekt FoamSet entwickelt.

Bild 4. Duroplast-Schaum aus einem atmenden Werkzeug: Die Kunststoffmatrix erscheint in hell, die Schaumporen in Schwarz. Gut zu erkennen ist die Abgrenzung zwischen Randschicht und geschäumtem Kern  

Schaumspritzgießen von Duroplasten

Schaumspritzgießen

Kunststoffverarbeitung: Verfahren

Spritzgießen

Schaumstoffe und Vorprodukte

Kunststoff Werkstoffe

Kunststoffe

Photonik

Optik

Schaumstoffe

Duroplast-Spritzgießen

Duroplaste

Verfahren zum Duroplast-Schäumen

Im Gegensatz zu Thermoplasten werden Duroplaste selten geschäumt. Das liegt unter anderem daran, dass bisher noch wenige serienreife Verfahren zur Herstellung von Duroplastschäumen existieren. Auch beim Schaumspritzgießen fehlt ein solches bisher. In einem Forschungsprojekt wurde nun ein derartiges Verfahren entwickelt und auch untersucht, wie sich die Struktur des Schaums gezielt einstellen lässt.

Teil 2 des Artikels beschäftigt sich mit Designparametern für das Schaumspritzgießen von Duroplasten

Duroplastische Werkstoffe

Duroplastschäume nach Maß

Duroplaste kommen vermehrt für Gehäuse von Elektronikbauteilen zum Einsatz und bieten dafür gute Eigenschaften. Besonders interessant ist die Direktumspritzung der Komponenten. Dabei muss allerdings der Spagat zwischen Verarbeitbarkeit, Wärmeleitfähigkeit und Reproduzierbarkeit gemeistert werden, um ein erfolgreiches Produkt zu realisieren.

Bei der Direktverpackung wird das elektronische Bauteil oder die Komponente direkt mit der Formmasse umspritzt

Fokusrahmen 1-1

Fokusrahmen 16-9

Fokusrahmen 4-3

Duroplastspritzgießen von Gehäusen für Elektronikbauteile

Elektronik

Kunststoff

Bauwesen

Baustoffe

Bauteile direkt verpackt

Die Spritzgießsimulation ist ein wichtiger Bestandteil der Bauteilentwicklung. Während die Materialdatenbanken der Simulationsprogramme tausende Thermoplaste enthalten, sind vollständige Datensätze von duroplastischen Werkstoffen allerdings nur schwer zu finden. Wie problematisch das ist, zeigen Vergleiche von simulierten und gemessenen Daten von Bauteilen aus Duroplastformmassen.

Bild 2. Die Simulation zeigt einen ähnlichen Füllverlauf wie die Füllstudie

16:9

Simulation von Duroplastbauteilen

Simulation Produkt- / Formteildesign

Software

Simulation

Spritzgießsimulation

Vollständige Datensätze gesucht

In einem Forschungsprojekt von IKV und KTP wurden die Einflussfaktoren geometrischer und Prozessparameter auf die Sicherheit der Verbindung bei der Duroplast-Direktverschraubung analysiert.

Einhausungen aus Duroplasten schützen sensible Sensorik zum Beispiel in Automobilen vor Außeneinflüssen. Die Direktverschraubung ermöglicht eine sichere Befestigung der Baugruppe.

Höhere Prozesssicherheit durch Anpassung der Herstellungsparameter

Verbindungstechnik

Schraubtechnik

Verbindungstechnik Verfahren

Mit der richtigen Auslegung zur  sicheren Verbindung

Der Einsatz duroplastischer Formmassen ermöglicht es erstmals, bei Organoblechen einen artgleichen Materialverbund mit hohen mechanischen Eigenschaften zu realisieren.

Bild 1. Sechskantprüfkörper zur Bestimmung der Scherfestigkeit eines stoffschlüssigen DP-DP-Polymerverbunds und zugehöriger Prüfaufbau

1:1(1)

Analyse der Scherfestigkeit von duroplastisch hinterspritzten FVK-Bauteilen

Plasmabehandlung

Oberflächentechnik

Reinigen und Vorbehandeln

Verbundwerkstoffe / Werkstoffverbunde

Faserverbundwerkstoffe

Andere Werkstoffe

Hochbelastbar und komplex

Die Übertragung des Schaumspritzgießens von der Thermoplast- auf die Duroplastverarbeitung ist in der industriellen Praxis bisher noch nicht umgesetzt. Das IKV in Aachen hat diesen Transfer untersucht.

Die Qualifizierung geeigneter Schaumspritzgießverfahren ermöglicht den Einsatz  von Duroplasten in Leichtbauanwendungen

Ausgezeichnete Beständigkeit  bei reduziertem Gewicht

Diese Zusammenarbeit hat zum Ziel, die Technologien im Bereich Duroplast-Spritzguss und anderer reaktiver Kunststoffe voranzutreiben und die kooperierenden Unternehmen im Bereich Duroplast zu stärken.

Freuen sich gemeinsam über die neue Kooperation (v.l.): Andreas Schramm (Geschäftsführer Wittmann Battenfeld Deutschland GmbH), Thomas März (Geschäftsführer Procupa GmbH), Ingo Schwarz (Geschäftsführer Schwarz Plastic Solutions GmbH), undGottfried Hausladen (Vertrieb Wittmann Battenfeld Deutschland)

Spritzgießmaschinen, allgemein

Kunststoffverarbeitung: Maschinen und Komponenten

Spritzgießmaschinen

Schäumen / Reaktive Verarbeitung

Wittmann Battenfeld, Schwarz Plastic Solutions und Precupa Präzisionsformenbau kooperieren im Bereich reaktiver Kunststoffe

Mit einem klaren Rezept – durch Einsatz von Rezyklat, Ökoenergie und die Anwendung von Leichtbauweisen – konnte am Kunststoff-Zentrum in Leipzig (KUZ) der CO2-Fußabdruck eines Automobilbauteils um 40 Prozent gesenkt werden.

Das optimierte Funktionsträgerbauteil besteht zum Teil aus Rezyklat und beinhaltet eine geschäumte Kernschicht.

Wirksame Maßnahmen zur Senkung des CO2-Fußabdrucks von Spritzgussbauteilen

Mehrkomponenten-Spritzgießen

Nachhaltigkeit

Umweltmanagement

Kunststoff-Rezyklat

Kreislaufwirtschaft

Klimaschutz ernst genommen

Die Politik denkt darüber nach, Einsatzquoten für Rezyklate in Kunststoffverpackungen festzuschreiben. Eine neue Studie im Auftrag der BKV GmbH ermittelte die zur Verfügung stehenden Mengen an geeigneten Recycling-Kunststoffe. Zudem wurden erstmals allgemeine Anforderungen an Kunststoffrezyklate definiert.

Anforderungen an Kunststoffrezyklate, Erreichbarkeit der EU-Ziele und Handlungsempfehlungen

Verpackungsmaterial

Logistik

Kunststoff-Recycling

Kunststoff-Aufbereitung

Mehr Rezyklateinsatz in Verpackungen

Gedanklich und in der Wertzuschreibung bilden Verpackungsartikel und High-Tech-Bauteile oft Gegensätze. Außer man betrachtet gebrauchte Verpackungen als wertvolle Rohstoffe. KraussMaffei zeigt auf der K 2019 ein Konzept für einen geschlossenen Materialkreislauf und macht die Kunststoffverarbeitung nachhaltig.

Zunächst ein Eimer oder ein anderes Kunststoffprodukt, dann Rohstoff für die weitere Verarbeitung: Das geschredderte Post-Industrial-Material

KraussMaffei demonstriert den Kreislauf vom Produkt über das Upcycling zum neuen Produkt

Smart Factory

Energieeffizienz

Messe K-Kunststoffmesse

kunststoffe.de

Steuern, Regeln

Folientechnik (IMD, IML, FIM, u.a.)

Digitale Transformation

Wirtschaft

Innovationen und neue Technologie

Laserbeschriftung

Laserbearbeitungen

Rückverfolgbarkeit, Traceability

Qualitätsmanagement

Handling, Handhabungstechnik

Automatisierungstechnik

Zerkleinerungsmaschinen

Greifer für die Kunststofftechnik

Compoundieren

Heute Verpackung, morgen Rohstoff

Es war ein denkwürdiger Auftritt, den Prof. Dr. Jur. Helmut Maurer bei der Jahrestagung von GKV/TecPart am 9. September 2021 in Dresden hinlegte. Ohne Manuskript und ohne begleitende Präsentation trat der Senior Expert der Generaldirektion Umwelt der Europäischen Kommission ans Rednerpult, um der Kunststoffindustrie den Spiegel vorzuhalten. Thema: die Bedeutung des Green Deal für die kunststoffverarbeitende Industrie.

Prof. Helmut Maurer, Generaldirektion Umwelt der Europäischen Kommission, lieferte Stoff für viele Diskussionen

Auf der Jahrestagung 2021 von GKV/TecPart wird es klimapolitisch ernst

Doriat, Clemens, Dr.

Ressourcenmanagement

Produktion

Die Finger in der Wunde

Wenn Kuka-Roboter Möbel herstellen, nehmen sie mitnichten Schreinern Arbeit weg. Die im 3D-Druck aus recyceltem Klinikabfall entstandenen Sitzmodule namens Twine – designt von HagenHinderdael in London – sind etwas völlig Neues in der Welt der Möbel, des Engineerings und des Recyclings.

Die Designerinnen Lisa Hinderdael (links) und Sofia Hagen zeigen Kunststoffabfall von einer schöneren Seite. Im Hintergrund der KR Quantec, mit dem die größeren Twine-Elemente gedruckt wurden.

Recycelter Klinikabfall als Rohmaterial für den 3D-Druck von Möbeln

Industrieroboter

Montagetechnik

Filamente für additive Verfahren

Werkstoffe für additive Verfahren

Additive Fertigung

Mit gutem Gewissen Platz nehmen

In welcher Verfassung und mit welcher Agenda präsentiert sich die Branche nach zweieinhalb Jahren Pandemie und in einem zunehmend instabilen politischen Umfeld? Einsichten zu den dominanten Themen dieser Zeit.

Vor der K 2022: Kunststoffe-Umfrage zur Situation im Spritzgießmaschinenbau

Steuerungen (Hardware und Software)

Mess-, Steuer- und Regelgeräte

Qualitätssicherung

Qualitätssicherung Kunststoff

Beinharte Realitäten

Ninkaplast will seine Produkte und seine Produktion nachhaltiger aufstellen. Viele Einzelmaßnahmen führen zum Ziel.

Bestehen zu 80 Prozent aus PP aus dem Gelben Sack: die Abfallbehälter eins2vier.

Beispiel für Nachhaltigkeit im Mittelstand

Direkte Rückführung von ausgehärteten Duroplasten als Füllstoff in den Spritzgießprozess

Stoffliches Recycling von Produktionsabfällen erhöht die Ressourceneffizienz, mindert jedoch die mechanischen Eigenschaften der Bauteile. Mit der vorliegenden Studie kann die notwendige Abwägung getroffen werden.

Duroplastische Formmassen vernetzen irreversibel bei der Verarbeitung. Sowohl das Material aus den Angussverteilern als auch Anfahr- und Ausschussbauteile werden typischerweise als Abfall der thermischen Verwertung zugeführt. Die Granulierung und direkte Rückführung dieses Materials in den Spritzgießprozess steigert dank eines stofflichen Recyclings die Ressourceneffizienz, mindert jedoch die mechanischen Eigenschaften der Bauteile. Mit der vorliegenden Studie kann die notwendige Abwägung getroffen werden.

Duroplastische Formmassen haben aufgrund ihrer irreversiblen chemischen Vernetzung bei der Formgebung inhärente Nachteile gegenüber Thermoplasten. Dennoch sind sie mit ihren sehr guten thermomechanischen Eigenschaften, ihrer exzellenten Medienbeständigkeit und hohen Dimensionsstabilität für zahlreiche Anwendungen attraktiv. Hinzu kommt ein überaus lukrativer Preis. Im Forschungsprojekt „Lite2Duro“ untersucht das Fraunhofer-Institut für Chemische Technologie (ICT) gemeinsam mit einem Konsortium aus Industrie und Forschung Strategien, die Ressourceneffizienz bei der Verarbeitung duroplastischer Formmassen durch eine direkte Rückführung von feinzerkleinerten ausgehärteten Bauteilen zu steigern.

Die grundsätzliche Strategie, ausgehärtete Formmassen als Füllstoffe einzusetzen, ist aus der Literatur bekannt. So wurde beispielsweise der Einsatz von Phenolharz als Füllstoff in Polypropylen (PP) untersucht [1, 2]. Andere Gruppen setzten ausgehärtetes Bulk Molding Compound (BMC) als Füllstoff in PP ein [3, 4]. Beide Studien beziehen sich auf unverstärktes PP als Referenz und können demzufolge über signifikante Steigerungen der mechanischen Eigenschaften berichten.

In Arbeiten mit Duroplasten als Matrixmaterial werden die granulierten Füllstoffe in einem vorgeschalteten Compounding-Prozess mit der Neuware vermischt [5–8]. Alle Arbeiten haben gemeinsam, dass lediglich grundlegende mechanische Kennwerte der mit Rezyklat gefüllten Kunststoffe betrachtet werden. In der hier präsentierten Studie werden zusätzlich betrachtet:

<ul><li>die Verarbeitungseigenschaften im Spritzgießprozess,</li><li>der Einfluss der Rezyklatbeigabe auf geometrische Eigenschaften eines Präzisionsbauteils und</li><li>die Auswirkungen auf die Ökobilanz (LCA) der hergestellten Bauteile.</li></ul>

Für die experimentellen Untersuchungen wurden zwei Phenolharz-Formmassen des Herstellers Vyncolit verwendet:

<ul><li>Vyncolit X7530, ein PF-GF55, und</li><li>Vyncolit X7320, ein PF-(MD+GF)80.</li></ul>

Die mechanische Grundcharakterisierung erfolgte im Technikumsmaßstab am Fraunhofer ICT anhand von Zugprüfkörpern. Im Anschluss daran wurden die Maßhaltigkeit sowie das mechanische Verhalten unter einer realitätsnahen komplexen Belastung an einem Ölpumpenstellring (Bild 1) unter Serienbedingungen bei der Baumgarten automotive technics GmbH, Burbach, untersucht.

Aufbereitung und Spritzgießverarbeitung des Rezyklats

Um das Rezyklatmaterial zu gewinnen, wurden Bauteile und Angüsse aus den beiden Formmassen mithilfe eines Einschwingenbrechers und einer Schneidmühle zerkleinert. Dabei wurden zwei Größenklassen für das Rezyklat betrachtet:

<ul><li>d &lt; 250 µm sowie</li><li>250 µm &lt; d &lt; 1000 µm.</li></ul>

Unmittelbar vor der Spritzgießverarbeitung wurde das Rezyklat batchweise in Gewichtsanteilen zwischen 4 und 20 % zur Phenolharz-Neuware gemischt, durch Taumeln homogenisiert und in den Materialtrichter der Spritzgießmaschine gegeben.

Die Zugprüfkörper wurden mit einem 6-Kavitäten-Werkzeug auf einer Spritzgießmaschine mit 30 mm Schneckendurchmesser (Typ: Allrounder 320 C; Hersteller: Arburg) hergestellt.  Der Ölpumpenstellring wurde auf Spritzgießmaschinen der Typen KM 80/390 und KM 150/750 (Hersteller: KraussMaffei) in 1-fach- und 4-fach-Werkzeugen gefertigt (Werkzeugkonzepte und -konstruktion: Baumgarten automotive technics). In allen Fällen erfolgte das Umschalten auf Nachdruck einspritzwegabhängig.

Wirkungsabschätzung anhand des Treibhauspotenzials

Die Ökobilanz, auch als Lebenszyklusanalyse bzw. Life Cycle Assessment (LCA) bezeichnet, wurde in Anlehnung an die Normenreihe ISO 14040 ff. [9, 10] mithilfe der Software GaBi [11] und der Datenbank Gabi Professional erstellt. Die Studie bestimmt das mögliche Ressourcen- und Treibhausgaseinsparpotenzial entlang des vollständigen Lebenszyklus des Ölpumpenstellrings, von der Herstellung, über die Nutzung, bis hin zur Entsorgung.

Um im Sinne der Ressourceneinsparung den effektiven Beitrag zur Kreislaufführung und Zirkularität auszuweisen, findet innerhalb der Auswertungsphase zusätzlich die sogenannte „Life Cycle Gap“-Analyse (LCGA) Anwendung [12]. Das Produktsystem ist hier (Bild 2) dargestellt, die Sachbilanz der LCA-Studie ist online abrufbar [13]. Die funktionelle Einheit bezieht sich hierbei auf einen Stellring für eine geregelte Pendelstellring-Ölpumpe im Pkw mit einer zu erwartenden Lebensdauer von zehn Jahren bzw. 200 000 km. Die Wirkungsabschätzung erfolgt anhand des Indikators Treibhauspotenzial (Global warming potential, GWP) über einen Zeitraum von 100 Jahren, gemessen in Kilogramm Kohlenstoffdioxid-Äquivalente (kg CO2-Äq.), gemäß der Methode „Environmental Footprint 2.0“.

Der Einfluss der Rezyklatbeigabe auf den Spritzgießprozess wird anhand des maximalen Einspritzdrucks in Abhängigkeit des Rezyklatanteils am Beispiel der Zugprüfkörperherstellung aus X7530 gezeigt (Bild 3). Für beide Größenklassen ist ein deutlicher Anstieg des Einspritzdrucks mit steigendem Rezyklatanteil erkennbar. Mit Ausnahme des höchsten Rezyklatanteils von 20 Gew.-% ist keine signifikante Abhängigkeit des Einspritzdrucks von der Rezyklatpartikelgröße erkennbar.

Die Zugfestigkeit der hergestellten Prüfkörper wird gemäß DIN EN ISO 527-2 [14] ermittelt (Bild 4). Es wird eine Abnahme der Zugfestigkeit um ca. 15 MPa bei Rezyklatanteilen zwischen 4 und 12 Gew.-% beobachtet. Zu höheren Rezyklatanteilen hin fällt die Festigkeitsabnahme stärker aus. Die Verwendung des Rezyklats mit einer Partikelgröße 250 µm &lt; d &lt; 1000 µm bewirkt einen starken Festigkeitsabfall um 25 MPa bereits bei 4 Gew.-%. Für alle Größenklassen und Rezyklatanteile ist kein Einfluss auf die Streuung der Festigkeit erkennbar.

Die Bruchflächen für X7530 Neuware sowie für Probekörper mit Rezyklatanteilen von 20 Gew.-% in beiden Größenklassen (Bild 5) wurden mikroskopisch analysiert. Einzelne Rezyklatpartikel sind auch bei stärkerer Vergrößerung kaum zu identifizieren. Der für Phenolharz-Formmassen typische Kernschicht-Deckschicht-Aufbau [15] ist bei d > 250 µm geringer ausgeprägt, generell wirkt die Bruchfläche zerklüfteter und unregelmäßiger.

Vergleichbare Ergebnisse wurden für die Formmasse X7320 ermittelt. Aufgrund der signifikant niedrigeren Festigkeit bei der Verwendung der größeren Rezyklatpartikel (250 µm &lt; d &lt; 1000 µm) wurden die Spritzgießversuche für den Ölpumpenstellring nur mit der kleineren Größenklasse (d &lt; 250 µm) durchgeführt. Bei der Spritzgießverarbeitung zeigte sich mit steigendem Rezyklatanteil ebenfalls ein ansteigender Einspritzdruckbedarf. Bei unveränderten Spritzgießparametern erfolgte die Werkzeugfüllung bereits ab einem Rezyklatanteil von 4 Gew.-% nur noch während des Einspritzprofils, jedoch nicht mehr während der Nachdruckphase. Dies konnte durch eine Anpassung des Nachdrucks an den höheren Umschaltmassedruck kompensiert werden.

Als problematisch stellte sich jedoch ein Faktor heraus: die zunehmende Neigung zu einem Düsenverschluss in Form von sich aufbauenden Materialablagerungen auf der Innenseite der Maschinendüse. Dieses Phänomen trat bei den hohen Rezyklatanteilen > 12 Gew.-% in immer kürzeren Intervallen von 10 bis 15 Zyklen auf und ließ sich auch durch zahlreiche Prozessparametervariationen (unter anderem Staudruck, Schneckendrehzahl, Plastifizierungstemperatur, Werkzeugtemperatur und Einspritzprofil) nicht signifikant beeinflussen.

Die gemäß den Anforderungen des Serienbauteils ermittelte Bruchlast des Ölpumpenstellrings zeigt den von der Zugfestigkeit bekannten Zusammenhang der abnehmenden mechanischen Eigenschaften mit steigendem Rezyklatanteil. Tendenziell wird auch eine Zunahme der Messstreuung konstatiert. Mit einer mittleren Bruchlast von F = 1,6 kN liegt die Materialcharge mit einem Rezyklatanteil von 4 Gew.-% noch leicht oberhalb der als i.O./n.i.O.-Grenze definierten Bruchlast von F = 1,5 kN.

Im Gegensatz zu den Ergebnissen der mechanischen Charakterisierung lässt die Größe des Toleranzfelds keinen Einfluss des Rezyklatanteils erkennen (Bild 6). Für alle Rezyklatanteile wird eine Größe des Toleranzfelds von s &lt; 0,03 mm erreicht, was deutlich in der Spezifikation von s &lt; 0,12 mm liegt. Tendenziell ist mit zunehmendem Rezyklatanteil eine Abnahme des Durchmessers zu beobachten. Dies wird auf den höheren Werkzeuginnendruck zurückgeführt, der für eine vollständige Formfüllung bei Chargen mit einem hohen Rezyklatanteil erforderlich war [16].

Die Ergebnisse der LCA-Studie entsprechend dem Treibhauspotenzial GWP 100 zeigen, dass sich die Treibhausgasemissionen durch das neu entwickelte Recyclingverfahren effektiv um rund 11 g CO2-Äq. je Stellring reduzieren lassen (Tabelle 1), was rund 1 % der Gesamtemissionen entspricht. Aus Sicht einer Kreislaufwirtschaft verdeutlichen die Ergebnisse der LCGA (Bild 7), dass sich die Lücke von ursprünglich 80 % auf 77 % verkleinern lässt. Damit leistet die Rückführung der ausgehärteten duroplastischen Formmassen aus Angussverteilern sowie aus Anfahr- und Ausschussbauteilen einen positiven Beitrag zur Kreislaufführung und Zirkularität im Sinne einer Ressourceneinsparung. Gleichzeitig verdeutlichen die Ergebnisse, dass weiterhin ein großes Potenzial für Verbesserungen besteht.

Die Untersuchungen zeigen, dass die Rückführung von ausgehärteten duroplastischen Formmassen als Füllstoff in den Spritzgießprozess möglich ist. Der realisierbare Rezyklatanteil ergibt sich in Abwägung zwischen Ressourceneinsparungen und dem Verlust an mechanischen Eigenschaften. Für die hier untersuchten anorganisch gefüllten Phenolharz-Formmassen liegt dieser Anteil bei ca. 8 Gew.-%. Er führt zu einem moderaten Verlust der mechanischen Eigenschaften (-15 MPa Zugfestigkeit), einer gleichbleibenden Maßhaltigkeit der Bauteile und einem um 100 bar erhöhten maximalen Einspritzdruck. Das Treibhauspotenzial GWP 100 wird um rund 1 % und die Lücke im Kreislauf um etwa 3 % reduziert. Perspektivisch wird die direkte Zerkleinerung und Kreislaufführung der Angüsse an der Spritzgießmaschine angestrebt.

Folgende PDFs stehen Ihnen am Artikelende zum Download bereit:

[A] Sachbilanz und Datenquellen der LCA für Neuware

[B] Sachbilanz und Datenquellen der LCA für Rezyklatanteil

[1] Bernardeau, F., Perrin, D., Caro-Bretelle, A.-S., Benezet, J.-C. u. Lenny, P.: Development of a Recycling Solution for Waste Thermoset Material. Waste Source Study, Comminution Scheme and Filler Characterization. Journal of Material Cycles and Waste Management 57 (2018) 2, S. 1–17

[2] Bernardeau, F., Perrin, D., Caro-Bretelle, A.-S., Benezet, J.-C. u. Lenny, P.: Valorization of waste thermoset material as a filler in thermoplastic: Mechanical properties of phenolic molding compound waste-filled PP composites. Journal of Applied Polymer Science 135 (2018) 12, S. 1–12

[3] Bream, C. E. u. Hornsby, P. R.: Comminuted thermoset recyclate as a reinforcing filler for thermoplastics. Part I Characterisation of recyclate feedstocks. Journal of Materials Science 36 (2001) 12, S. 2965–2975

[4] Bream, C. E. u. Hornsby, P. R.: Comminuted thermoset recyclate as a reinforcing filler for thermoplastics. Part II Structure—property effects in polypropylene compositions. Journal of Materials Science 36 (2001) 12, S. 2977–2990

[5] Iji, M.: Recycling of epoxy resin compounds for moulding electronic components. Journal of Materials Science 33 (1998) 1, S. 45–53

[6] Dzeskiewicz, L. A. u. Ralston, J. D.: Evaluation of regrind in thermoset applications. Proceedings of the 52nd Annual Technical Conference of the Society of Plastics Engineers, ANTEC 1994. San Francisco 1994, S. 931–934

[7] Whalen, J. P. u. Poston, D. D.: Recycling of mineral filled thermoset epoxy. Proceedings of the 52nd Annual Technical Conference of the Society of Plastics Engineers, ANTEC 1994. San Francisco 1994, S. 924–928

[8] Olson, B. A. u. Keyser, H. D.: Recycling cured phenolic material. Journal of Thermoplastic Composite Materials 7 (1994) 1, S. 30–41

[9] DIN EN ISO 14044–02. Umweltmanagement – Ökobilanz. Anforderungen und Anleitungen. Beuth, Berlin 2021

[10] DIN EN ISO 14040–02. Umweltmanagement – Ökobilanz. Grundsätze und Rahmenbedingungen. Beuth, Berlin 2021

[11] thinkstep AG: GaBi. Life Cycle Engineering Suite

[12] Dieterle, M., Schäfer, P. u. Viere, T.: Life Cycle Gaps: Interpreting LCA Results with a Circular Economy Mindset. Procedia CIRP 69 (2018), S. 764–768

[13] Kunststoffe 12/2022: HTML-Version dieses Beitrags im Online-Archiv. <a href="https://www.kunststoffe.de/onlinearchiv" target="_blank">https://www.kunststoffe.de/onlinearchiv</a>

[14] DIN EN ISO 527–2. Kunststoffe – Bestimmung der Zugeigenschaften. Prüfbedingungen für Form- und Extrusionsmassen. Beuth, Berlin 2012

[15] Englich, S.: Strukturbildung bei der Verarbeitung von glasfasergefüllten Phenolformaldehydharzformmassen, Dissertation. Technische Universität Chemnitz 2015

[16] Höer, M.: Einfluss der Material- und Verarbeitungseigenschaften von Phenolharzformmassen auf die Qualität spritzgegossener Bauteile, Dissertation. Technische Universität Chemnitz 2014

Fraunhofer Institut für Chemische Technologie ICT  

https://www.ict.fraunhofer.de

Baumgarten automotive technics GmbH  

https://www.bat-duro.com

A_Sachbilanz und Datenquellen der LCA für Neuware.pdf

B_Sachbilanz und Datenquellen der LCA für Rezyklatanteil.pdf

Ausgabenartikel KU12-22

Kreislaufführung des Angussverlusts durch Zerkleinerung, Beimischung zu Neuware und direkte Rückführung.

Bild 1. Ölpumpenstellring aus Vyncolit X7320.

Bild 3. Maximaler Einspritzdruck in Abhängigkeit des Rezyklatanteils für Vyncolit X7530.

Bild 4. Zugfestigkeit in Abhängigkeit des Rezyklatanteils für Vyncolit X7530. 

Bild 5. Rasterelektronenmikroskop-Aufnahmen der Bruchflächen von Prüfkörpern aus Vyncolit X7530.

Bild 6. Innendurchmesser und Toleranzfeldgröße des Ölpumpenstellrings in Abhängigkeit des Rezyklatanteils für Vyncolit X7320.

Bild 7. Ergebnis der „Life Cycle Gap“-Analyse. Durch den Einsatz von 8 Gew.-% Rezyklatmaterial wird die Lücke zur idealen Kreislaufführung um 3 %-Punkte reduziert.