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Am Anfang stand die Idee der Schweizer Model AG, mehr aus Altpapier zu machen als nur wieder Papier. Bisher schon verwendet der unkonventionelle Kartonagen- und Papierproduzent für seine Papiere ausschließlich Altpapier. Wie wäre es, daraus auch Spritzgussteile zu produzieren?
Weil es dafür Know-how im Spritzgieß-Prozess braucht, begann vor drei Jahren eine Zusammenarbeit mit Maschinenhersteller Arburg. Auf der Fakuma 2024 war nun das (Zwischen-)Ergebnis zu sehen: Auf dem Arburg-Stand fertigte eine Standardmaschine, ein elektrischer „Allrounder 370 A“, Positionier-Tools für die Möbelmontage in rund 60 s Zykluszeit. Diese „Slot-Locks“ sind nur 19,7 g schwer. Sie sind nachhaltig, stabil und nach Gebrauch einfach kompostierbar. Und ein Exempel für vielfältige weitere Anwendungsmöglichkeiten. Erste Kunden aus der Möbelbranche, der Kosmetikindustrie sowie dem Haushaltwaren- und Spielwarenbereich haben das Potenzial des innovativen Verfahrens bereits für sich erkannt, teilt Arburg mit.
Biofaser-Gehalt mindestens bei 51 %
Als Spritzgießmaterial kommen „Paper Pearls“ zum Einsatz, wie Produzent Model sie nennt. Sie ersetzen das Kunststoffgranulat. Der Fasergehalt liegt bei mindestens 51 % und variiert je nach Anwendung. Der Hauptbestandteil sind primäre oder sekundäre – also neue oder recycelte – Papierfasern, die mit biobasiertem und bioabbaubarem Kunststoff (etwa auf Lignin-Basis) spritzgießfähig gemacht werden. Kunststoffe auf Erdölbasis sind nicht notwendig. Dieses Granulat von Model ist bereits auf dem Markt. Weil die Papierspritzteile keinerlei störende Zusatzstoffe enthalten, können sie nach Gebrauch der Gartenkompostierung zugeführt werden.
Aufgrund des hohen Fasergehalts sollen die Endprodukte eine Mindestwanddicke von 3 mm aufweisen – die die Slot-Locks schon mal partiell unterschreiten. Severin Kasper, Team Leader Innovation bei Model, gab auf der Messe denn auch eine Dünnwandigkeit bis zu 1,5 mm an.
Nächstes Ziel: Rezyklierbarkeit im Papierkreislauf
Model arbeitet bereits an Paper Pearls, die sich vollständig zu 100 % im Papierkreislauf wiederverwenden lassen. Severin Kasper: „Unsere Vision ist es, nur noch Rohstoffe zu verwenden, die in der Papierindustrie erlaubt sind.“ Die daraus produzierten Spritzgussteile werden sich dann vollständig im Papierkreislauf recyceln lassen. Laut Model AG soll es schon bald soweit sein.
Neben dem Entwickeln des Granulats gestaltete sich auch das Auslegen des Spritzgießprozesses als wesentliche Aufgabe. Die Paper Pearls lassen sich bei moderaten Temperaturen zwischen 180 und 200 °C auf Standard-Spritzgießmaschinen verarbeiten, wie das Messe-Exponat zeigt. Wegen des höheren Feuchte-Gehalts verlängert sich die Abkühlzeit etwas. Material- und Chargenschwankungen gleicht der in die Gestica-Steuerung des Arburg-Allrounders integrierte „aXw Control RecyclatePilot“ aus. Er sorgt für eine gleichbleibend konstante Formfüllung. Diese digitale Assistenzfunktion wurde für anspruchsvolle Kunststoffe wie insbesondere Post-Consumer- und Post-Industrial-Rezyklate (PCR und PIR) konzipiert. (os)
