Forschung für den Mittelstand - Die IGF-Projektdatenbank

Anwendung und Optimierung des Thermoplast-Schaumspritzgießens für eine ökonomische und nachhaltige Verarbeitung von Post-Consumer Recyclingkunststoffen

Das geplante Vorhaben untersucht den Einfluss von Treibmitteln auf das Verarbeitungsverhalten von Recyclingkunststoffen. Im Zentrum der Untersuchungen stehen einerseits der Einfluss der Thermoplast-Schaumspritzgießens auf die thermische und mechanische Degradation, welche durch die geplanten Maßnahmen im Vorhaben erheblich minimiert werden sollen. Die Maßnahmen umfassen u.a. eine Viskositätserniedrigung durch Zugabe von Treibmitteln, eine Erniedrigung der Verarbeitungstemperatur und die intelligente Überwachung des Spritzgießprozess um Prozessschwankungen automatisiert ausgleichen zu können. Dies bedingt eine höhere Material- und Bauteilqualität. Zum anderen steht im Fokus der Einfluss der Heterogenität der Materialzusammensetzung von Post-Consumer-Rezyklaten auf die generierte Schaumstruktur. Es ist zu erwarten, dass diese sich vorteilhaft auf Porengröße und Porendichte auswirkt. Zudem soll eine Wareneingangskontrolle für Rezyklate etabliert werden, welche dem Anwender klare Empfehlungen zur Verarbeitung der Werkstoffe bietet und ihn auf diese Weise unterstützt den Einfluss von Chargenschwankungen zu nivellieren.

Die angesprochenen Ansätze unterstützen die Innovationskraft deutscher KMU. Durch den Einsatz des Thermoplast-Schaumspritzgießens und die Verwendung von Recyclingkunststoffen werden Rohstoffe (Material und Energie) eingespart und der ökologische Fußabdruck des Produkts wird verbessert. Durch verbesserte Verarbeitungseigenschaften können Bauteile mit höheren Qualitätsanforderungen bei besserer Prozesskonstanz produziert werden. Das Innovationspotential bietet für Kunststoffverarbeiter über alle Branchen und Rezyklathersteller hinweg neue Anwendungsmöglichkeiten für insbesondere Post-Consumer Rezyklate.