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Bis 2025 zielt die EU mit ihren regulativen Vorgaben auf ein Verwenden von 10 Mio. t Kunststoff-Rezyklat. Diese ambitionierte Zahl nannte Dr. Alexander Chaloupka vom Netzsch-Unternehmen SensXpert. Der CTO ging auf der Messe Fakuma 2024 noch einen Schritt weiter. Er wagte den Blick in die Zukunft: Da die Altfahrzeug-Richtlinie bis 2030 einen Anteil von 25 % Post-Consumer-Rezyklat (PCR) an Kunststoffen im Auto verlange, entstehe eine Versorgungslücke von 7,5 Mio t PCR. Das Perfide daran: Die „normalen“ kleineren Spritzgießbetriebe werden kaum die Chance haben, an die 30 % hochwertigen und gut zu verarbeitenden PCR-Materialien zu gelangen. Sie müssen mit schwankenden Rezyklatqualitäten und Verunreinigungen klarkommen. Eine technische Herausforderung.
Chaloupkas Idee: „Können wir auch solches Material verarbeiten, dann füllen uns günstige Importe die Kassen.“ Der Ansatz von SensXpert zielt also auf Hightech – mehr dazu später.
Spritzgießen mit digitalen Assistenzsystemen
Die Hersteller von Spritzgießmaschinen (SGM) sind indes vorbereitet. Sie rüsten ihre SGM mit digitalen Assistenzsystemen aus, die über Parameter wie Umschaltpunkt und Nachdruck-Profil den Prozess nachregeln können. Die nötigen Sensor-Signale beziehen sie aus dem Plastifizierzylinder der SGM. Dass das funktioniert, zeigten Exponate auf den Messeständen. Allerdings stoßen diese Systeme auf Grenzen, wo schwierige oder eher niederwertige Rezyklate vorliegen. Und ältere Anlagen sind damit nicht ausgestattet.
Spätestens hier empfiehlt Sensorspezialist Kistler sein digitales Prozessüberwachungssystem ComoNeo, das in 7. Auflage verfügbar ist. Es basiert auf Werkzeuginnendruck-Sensoren, die Signale direkt aus den Kavitäten liefern. Falls nötig, können sie mit weiterer Sensorik ergänzt werden. Das System regelt den Prozess vollautomatisch aus. Die Daten fließen auf der Shopfloor-Ebene und müssen keinen Umweg über das MES machen.
Werkzeuginnendruck-Sensor verbessert die Regelung
Kistler sieht ComoNeo als Lösung für das Spritzgießen von Rezyklat und anderen heiklen Materialien, aber nicht nur. „Wir müssen die Einrichter unterstützen, das ist die zurzeit größere Aufgabe“, sagt Markus Raffelsieper, Teamleiter Vertrieb in der BU Plastics. „Dafür haben wir sogar eine Plastics Academy gegründet.“
Die Zukunft: Spritzgießen mit Blick ins Gefüge
Und wie sieht die ambitionierte Lösung von SensXpert aus? Ihr Kern: Ein dielektrischer Sensor setzt die Rezyklatschmelze einem Wechselfeld aus. Als Antwort erfasst er eine Ionenbewegung, die Infos bis ins Gefüge hinein liefert: Der Sensor sieht, was in der Schmelze ist und wie sie sich physikalisch-chemisch verhält. Die Experten wollen diesen wertvollen Input nutzen, um das Rezyklat-Spritzgießen mit KI inline für ein Qualitätsoptimum auszuregeln. Zur Realisierung wurde eigens das Firmenkonsortium Avidens gegründet.
