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19.09.2017

Recycling beginnt mit Compoundierung

Werkstoffliches Recycling schließt Materialkreislauf

Das Recycling von Kunststoffen nimmt vor dem Hintergrund schwindender Ressourcen und aufgrund der Verfallszeit von i. d. R. mehreren 100 Jahren einen großen Stellenwert ein. In Deutschland werden 57 % der Kunststoffabfälle energetisch und 42 % werkstofflich verwertet. Jedoch lässt sich nur durch werkstoffliches Recycling der Materialkreislauf schließen, indem Kunststoffabfälle zunächst aufbereitet (gesammelt, zerkleinert, gereinigt, klassiert, sortiert, getrocknet sowie agglomeriert) und anschließend im Compoundierschritt die Materialeigenschaften gezielt eingestellt werden.

Große Herausforderungen auf dem Weg zu hochwertigen Rezyklaten sind jedoch verbleibende Verunreinigungen, unvollständige Sortenreinheit sowie die thermische Belastung des Kunststoffs durch die wiederholte Verarbeitung und den damit einhergehenden Molekulargewichtsabbau. Daher gilt es, die Technologien der Rezyklatherstellung und anschließenden Verarbeitung zu hochwertigen Bauteilen stetig weiterzuentwickeln.

  • Die Herbold Meckesheim GmbH, Meckesheim, legt den Fokus auf die Anwendungen und hebt eine Anwendung seines Plastkompaktors besonders hervor: die Kompaktierung von PET-Teppichabfällen aus der Produktion von KFZ-Innenraumauskleidungen (Bild). Denn beim Herstellen von textilen Innenraumauskleidungen für Kraftfahrzeuge fallen Produktionsabfälle in Form von Randbeschnitten und Fehlteilen an. Die Abfälle sind ein hochwertiges Material (in der Regel PET) und sehr voluminös. Herbold Meckesheim  hat für die Aufbereitung dieser Abfälle ein schlüsselfertiges Recycling-Konzept an einen führenden internationalen Automobilzulieferer geliefert (© Herbold Meckesheim)

    Die Herbold Meckesheim GmbH, Meckesheim, legt den Fokus auf die Anwendungen und hebt eine Anwendung seines Plastkompaktors besonders hervor: die Kompaktierung von PET-Teppichabfällen aus der Produktion von KFZ-Innenraumauskleidungen (Bild). Denn beim Herstellen von textilen Innenraumauskleidungen für Kraftfahrzeuge fallen Produktionsabfälle in Form von Randbeschnitten und Fehlteilen an. Die Abfälle sind ein hochwertiges Material (in der Regel PET) und sehr voluminös. Herbold Meckesheim hat für die Aufbereitung dieser Abfälle ein schlüsselfertiges Recycling-Konzept an einen führenden internationalen Automobilzulieferer geliefert (© Herbold Meckesheim)

  • Die Interseroh Dienstleistungs GmbH, Köln, hat zum Recycling von Post-Consumer-Materialien ein Verfahren entwickelt, das auf einem Upcycling-Recompounding-Prozess basiert und mehrere Schritte umfasst. Die entstehenden Kunststoffrezyklate Procyclen und Recythen reduzieren laut einer Studie des Fraunhofer-Instituts Umsicht im Vergleich zu Neugranulat die bei der Herstellung entstehenden Treibhausgase um 30 bis 50 %. Die Entwicklung fand im unternehmenseigenen Kompetenzzentrum für Kunststoffrecycling im slowenischen Maribor statt. Dort werden Rezepturen entwickelt, die Materialeigenschaften wie Langlebigkeit und Transportsicherheit sowie eine mechanische Stabilität von bis zu -30 °C und UV-Beständigkeit aufweisen. So kann der Recyclingdienstleister die Recycling-Kunststoffe je nach individueller Anforderung und Einsatzzweck herstellen (© Interseroh)

    Die Interseroh Dienstleistungs GmbH, Köln, hat zum Recycling von Post-Consumer-Materialien ein Verfahren entwickelt, das auf einem Upcycling-Recompounding-Prozess basiert und mehrere Schritte umfasst. Die entstehenden Kunststoffrezyklate Procyclen und Recythen reduzieren laut einer Studie des Fraunhofer-Instituts Umsicht im Vergleich zu Neugranulat die bei der Herstellung entstehenden Treibhausgase um 30 bis 50 %. Die Entwicklung fand im unternehmenseigenen Kompetenzzentrum für Kunststoffrecycling im slowenischen Maribor statt. Dort werden Rezepturen entwickelt, die Materialeigenschaften wie Langlebigkeit und Transportsicherheit sowie eine mechanische Stabilität von bis zu -30 °C und UV-Beständigkeit aufweisen. So kann der Recyclingdienstleister die Recycling-Kunststoffe je nach individueller Anforderung und Einsatzzweck herstellen (© Interseroh)

  • Die Ettlinger Kunststoffmaschinen GmbH, ­Königsbrunn, stellt kontinuierlich arbeitende Schmelzefilter für leicht bis besonders stark verunreinigte Kunststoffe her. Die neu entwickelte Generation wurde insbesondere im Hinblick auf den Wirkungsgrad verbessert. Laut Hersteller zeigen erste praktische Erfahrungen bei Pilotkunden, dass die Durchsatzleistung bei gleicher Filtrationsqualität um bis zu 28 % steigt, bei gleichzeitig niedrigeren Schmelzeverlusten (Bild), was die Produktivität beim Recycling verschmutzter industrieller und Post-Consumer-Altkunststoffe erhöht. Zudem sind die Filtersysteme von Ettlinger zukünftig in Industrie-4.0-Umgebungen integrierbar (© Ettlinger)

    Die Ettlinger Kunststoffmaschinen GmbH, ­Königsbrunn, stellt kontinuierlich arbeitende Schmelzefilter für leicht bis besonders stark verunreinigte Kunststoffe her. Die neu entwickelte Generation wurde insbesondere im Hinblick auf den Wirkungsgrad verbessert. Laut Hersteller zeigen erste praktische Erfahrungen bei Pilotkunden, dass die Durchsatzleistung bei gleicher Filtrationsqualität um bis zu 28 % steigt, bei gleichzeitig niedrigeren Schmelzeverlusten (Bild), was die Produktivität beim Recycling verschmutzter industrieller und Post-Consumer-Altkunststoffe erhöht. Zudem sind die Filtersysteme von Ettlinger zukünftig in Industrie-4.0-Umgebungen integrierbar (© Ettlinger)

  • Die Lindner-Recyclingtech GmbH, Drau/Österreich, stellt neben Komplettsystemen für das Kunststoffrecycling auch stationäre und mobile Zerkleinerungsmaschinen für die Abfallverwertung her. Mit der Schredder-Baureihe Micromat HP erweitert das Unternehmen das Portfolio an Universalzerkleinerern für die Aufbereitung von Kunststoff- und anderen Abfällen (Bild). Obwohl die Baugrößen und das Maschinenkonzept den Systemen Micromat 2000 und 2500 entsprechen, sind Durchsatzsteigerungen bis zu 30 % erzielbar. Dazu wurde die Rotorgeometrie überarbeitet, sodass die Messer pro Umdrehung effizienter genutzt werden. Einen weiteren Beitrag leistet der Einsatz der überarbeiteten Siemens-Steuerung (© Lindner)

    Die Lindner-Recyclingtech GmbH, Drau/Österreich, stellt neben Komplettsystemen für das Kunststoffrecycling auch stationäre und mobile Zerkleinerungsmaschinen für die Abfallverwertung her. Mit der Schredder-Baureihe Micromat HP erweitert das Unternehmen das Portfolio an Universalzerkleinerern für die Aufbereitung von Kunststoff- und anderen Abfällen (Bild). Obwohl die Baugrößen und das Maschinenkonzept den Systemen Micromat 2000 und 2500 entsprechen, sind Durchsatzsteigerungen bis zu 30 % erzielbar. Dazu wurde die Rotorgeometrie überarbeitet, sodass die Messer pro Umdrehung effizienter genutzt werden. Einen weiteren Beitrag leistet der Einsatz der überarbeiteten Siemens-Steuerung (© Lindner)

  • Die Erema GmbH, Ansfelden/Österreich, bietet nun auch Filtersysteme für Fremdextrusionssysteme an und hat zum Vertrieb der Schmelzefilter die Business Unit Powerfil neu gegründet. Über sie sind sowohl das Teilflächen-Rückspülfiltersystem SW RTF als auch der Laserfilter mit technischen Verbesserungen als Einzelkomponenten erhältlich. Der Laserfilter arbeitet als kontinuierliches Filtersystem mit einer Siebfeinheit von 70 µm (Bild). Die rheologische Optimierung an der Stützlochplatte ermöglicht eine schonende Filtration, wodurch sich der Strömungswiderstand vermindert. Der für Post-Consumer-Material etablierte Laserfilter wird nach Angaben des Unternehmens vermehrt auch für die PET-Aufbereitung nachgefragt, wo Verschmutzungsgrade von über 1 % zu verarbeiten sind. Das totraumvermeidende Funktionsprinzip senkt die Verweilzeiten und vermeidet bei PET so Vercrackungsprodukte und daraus resultierende „Black Spots“ (© Erema)

    Die Erema GmbH, Ansfelden/Österreich, bietet nun auch Filtersysteme für Fremdextrusionssysteme an und hat zum Vertrieb der Schmelzefilter die Business Unit Powerfil neu gegründet. Über sie sind sowohl das Teilflächen-Rückspülfiltersystem SW RTF als auch der Laserfilter mit technischen Verbesserungen als Einzelkomponenten erhältlich. Der Laserfilter arbeitet als kontinuierliches Filtersystem mit einer Siebfeinheit von 70 µm (Bild). Die rheologische Optimierung an der Stützlochplatte ermöglicht eine schonende Filtration, wodurch sich der Strömungswiderstand vermindert. Der für Post-Consumer-Material etablierte Laserfilter wird nach Angaben des Unternehmens vermehrt auch für die PET-Aufbereitung nachgefragt, wo Verschmutzungsgrade von über 1 % zu verarbeiten sind. Das totraumvermeidende Funktionsprinzip senkt die Verweilzeiten und vermeidet bei PET so Vercrackungsprodukte und daraus resultierende „Black Spots“ (© Erema)

  • Coperion, Stuttgart, feiert in diesem Jahr den 60. Geburtstag der Extruder-Serie ZSK, die heute Hochleistungs-Aufbereitungsaufgaben übernehmen, inzwischen mit patentierten Schneckenelementen mit Evolventenverzahnung für deutlich höhere Durchsätze (© Coperion)

    Coperion, Stuttgart, feiert in diesem Jahr den 60. Geburtstag der Extruder-Serie ZSK, die heute Hochleistungs-Aufbereitungsaufgaben übernehmen, inzwischen mit patentierten Schneckenelementen mit Evolventenverzahnung für deutlich höhere Durchsätze (© Coperion)

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  • Bild 1: Herbold Meckesheim – Anwendungen im Fokus (Halle A6, Stand 6511)
  • Bild 2: Interseroh – Rezyklat nach individueller Anforderung (Halle B1, Stand 1125)
  • Bild 3: Ettlinger – Gesteigerte Durchsatzleistung (Halle A6, Stand 6209)
  • Bild 4: Lindner-Recyclingtech – Schreddern von Abfällen (Halle A6, Stand 6108)
  • Bild 5: Erema – Filtersysteme für Fremdextrusionssysteme (Halle A6, Stand 6314)
  • Bild 6: Coperion – Neuartige Schneckenelemente (Halle 6, Stand 6406)

Minger: Recycling technischer Kunststoffe (Halle B4, Stand 4508)

Auf das Recycling von technischen Kunststoffen und Hochleistungskunststoffen hat sich die Minger Kunststofftechnik AG, Appenzell/Schweiz, spezialisiert. Das Unternehmen verwendet Produktionsausschuss aus Anfahrprozessen, Fehlchargen oder Retouren sowie Mahlgut und Rohteile zur Herstellung von Rezyklat und maßgeschneiderten Compounds. Zum Portfolio zählen neben Fluorkunststoffen auch Polyamide und Polyethylen. Zudem stehen auch für PEEK materialgerechte Anlagen zur Aufbereitung zur Verfügung.

Fazit

Ohne nachhaltige Recyclingkonzepte wird der weltweit wachsende Einsatz von Kunststoffen zu ökologischen Problemen führen. Die Kunststoffindustrie ist gefordert, effiziente, wirtschaftliche und ökologische Recyclingtechnologien zu entwickeln, damit der vielfältige Werkstoff Kunststoff auch zukünftig Akzeptanz bei den Verbrauchern findet. Die vorgestellten Neu- und Weiterentwicklungen im Kunststoffrecycling zeigen, dass die Unternehmen Lösungen für das Recycling und somit für das Schließen des Materialkreislaufs anbieten. Inzwischen stellen hochwertige Rezyklate eine konkurrenzfähige Alternative zur Neuware dar, was einen nachhaltigen Einsatz von Kunststoffen ermöglicht.

Der Autor Maximilian Adamy, M.Sc., arbeitet auf dem Forschungsgebiet der Compoundierung und der reaktiven Extrusion.

Weiterführende Information
  • Fakuma 2017

    Hightech im Dreiländereck

    Im Oktober 2017 findet wieder die Fakuma-Messe für Kunststoffverarbeitung in Friedrichshafen statt. Hier gibt es Daten und Fakten zur Messe sowie umfangreiche multimediale Berichte.   mehr

  • 12.10.2017

    Produktneuheiten in der Übersicht

    Maschinen, Geräte und Werkstoffe auf der Fakuma 2017

    Für Ihre Vorbereitung auf die Fakuma 2017 in Friedrichshafen, haben wir thematisch strukturierte Übersichten erstellt. In 13 Kategorien finden Sie viele Neuheiten, die auf der Messe vorgestellt werden.   mehr

  • Recycling beginnt mit der Compoundierung
    Kunststoffe 09/2017, Seite 60 - 63

    Recycling beginnt mit der Compoundierung

    Das werkstoffliche Recycling von Kunststoffen schließt den Materialkreislauf

    Die wirtschaftliche Herstellung von hochwertigem Rezyklat aus Kunststoffabfällen unterschiedlicher Reinheit und Qualität stellt immer noch...   mehr

  • Erschienen in Kunststoffe 05/2017

    Extruder-Schneckenelemente mit Evolventenverzahnung

    Höhere Durchsätze, geringere Energieeinleitung

    Um die Durchsatzraten seiner Extruder der Baureihe ZSK zu erhöhen, hat Coperion spezielle Schnecken- und Knetelemente mit Evolventenverzahnung entwickelt. Die Schnecken sollen sich insbesondere für Anwendungen eignen, bei denen die Dispergierleistung eine Beschränkung darstellt.   mehr

    Coperion GmbH

Unternehmensinformation

Coperion GmbH

Theodorstr. 10
DE 70469 Stuttgart
Tel.: 0711 897-2515
Fax: 0711 897-3981

EREMA Engineering Recycling Maschinen und Anlagen GmbH

Unterfeldstr. 3
AT 4052 ANSFELDEN/LINZ
Tel.: +43 732 3190-0
Fax: +43 732 3190-23

Ettlinger Kunststoffmaschinen GmbH

Messerschmittring 49
DE 86343 Königsbrunn
Tel.: 08231 34352
Fax: 08231 34354

Herbold Meckesheim GmbH

Industriestr. 33
DE 74909 Meckesheim
Tel.: 06226 932-0
Fax: 06226 60455

INTERSEROH Dienstleistungs GmbH

Stollwerckstr. 9a
DE 51149 Köln
Tel.: 02203 9147-0
Fax: 02203 9147-1394

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