Kunststoffspäne bekommen zweites Leben

Die Albert Handtmann Elteka GmbH hat sich in der Kunststoffbranche auf die Herstellung von Gussbauteilen aus Polyamid 12 (PA12) spezialisiert. Diese Bauteile kommen unter anderem im allgemeinen Maschinenbau, der Automobilindustrie und der Lebensmittelindustrie zum Einsatz.

Bei der mechanischen Verarbeitung des Kunststoffs fallen Späne und Reststücke an. Beim PA12-Guss finden die Polymerisation (Monomer: Laurinlactam) und die Formgebung in einem Prozess statt. Deshalb können die Späne und Reststücke nicht direkt wieder eingeschmolzen werden, um PA12-Gussbauteile herzustellen. Bisher wurden die Späne und Reststücke der thermischen Verwertung zugeführt. Einen hochwertigen Werkstoff zu verbrennen, erschien dem Unternehmen ökologisch und ökonomisch nicht zielführend. Darum setzte man sich das Ziel, die Kunststoffspäne in einem neuen Werkstoff wiederverwenden zu können.

Aus den Spänen und Reststücken kann zwar kein Material für den PA12-Guss hergestellt werden, jedoch sollte ein PA12-Regranulat daraus entstehen, das für Spritzguss- und Extrusionsverfahren geeignet ist. Die Einführung der Kreislaufführung ermöglicht die Einsparung von Primärrohstoff für die Herstellung von hydrolytischem PA12 für Spritzguss und Extrusion. Mit der Hochschule Aalen wurde ein Partner gefunden, der bereits Erfahrungen mit der Aufbereitung von Kunststoffspänen hatte und über einen entsprechenden Maschinenpark verfügte.

Im Vorfeld wurden im Technikum der Hochschule Aalen verschiedene Testreihen auf einem Laborextruder gefahren, um PA12- Regranulat in bestmöglicher Qualität zu erhalten.

Nun werden die Kunststoffabfälle nach der getrennten Sammlung und Einordnung in drei Qualitätskategorien weiterverarbeitet. Die Späne und Reststücke der ersten und zweiten Kategorie werden zu Regranulat verarbeitet. Hierfür werden die Späne und Reststücke im ersten Schritt zermahlen. Dieses Mahlgut wird dann über einen Extruder gefahren, um einen Strang herzustellen. Dieser wird nach dem anschließenden Abkühlen zu Granulat geschnitten. So entsteht aus den Kunststoffabfällen ein neuer Werkstoff, der problemlos als Alternative zum hydrolytischen PA12- Primärmaterial eingesetzt werden kann.

Aufgrund der inzwischen gesammelten Erfahrungen bei der Aufbereitung konnte auch ein PA12-Filament für den 3D-Druck entwickelt und auf verschiedenen 3D-Druckern getestet werden. Hierfür werden ebenfalls Kunststoffabfälle der ersten und zweiten Kategorie verwendet.

Aktuell laufen Versuche wie die dritte Qualitätskategorie, die mit Metallspänen verunreinigt und mit Kühlschmiermittel benetzt ist, ebenfalls in eine Kreislaufführung eingebunden werden kann.

Die Kreislaufführung der PA12-Gussspäne und Reststücke führt zu einer Reduktion des benötigen Primärmaterials auf dem Markt. Aktuell werden durch die Aufbereitung der Kunststoffabfälle zum neuen Werkstoff Lauramid® bei der Firma Albert Handtmann Elteka jährlich 10,9 t Laurinlactam Monomer (Vorprodukt zu Polyamid 12) weniger verbraucht, wodurch 64 t CO₂e vermieden werden.

Obwohl von Seiten der Aufbereiter kein Interesse an den PA12-Gussspänen und Reststücken bestand, wollte sich die Albert Handtmann Elteka dadurch nicht entmutigen lassen oder gar das Vorhaben auf sich beruhen lassen. Mit der Hochschule Aalen wurde ein Partner gefunden, der diese Einstellung teilte und das Vorhaben unterstützte und voranbrachte. Die erfolgreiche Umsetzung des Projekts führte dazu, dass Entsorgungsunternehmen auf das Unternehmen zukamen und die nicht selbst vermarktete Menge an Spänen und Reststücken abnehmen, um diese ebenfalls zu Regranulat zu verarbeiten. Wie die aktuelle Knappheit an diversen Rohstoffen zeigt, sollte die thermische Verwertung immer nur der letzte Ausweg sein und Verfahren zur stofflichen Verwertung von Abfällen angestrebt werden.

Die Handtmann Gruppe vereint eine mehr als 140-jährige Tradition mit innovativer Zukunftsausrichtung. Als selbstständiges Unternehmen innerhalb der Handtmann Firmengruppe hat sich die 1968 gegründete Albert Handtmann Elteka GmbH & Co. KG zum Weltmarktführer in der Herstellung und Verarbeitung von PA12-Guss (PA12 C) entwickelt. Die in den firmeninternen Laboren entwickelten Hightech-Werkstoffe Lauramid®, Lauramid Hybrid® und Lauramid Inject® kommen im Maschinenbau als Bauteile oder Komplettsysteme in einer Vielzahl von Branchen zum Einsatz. Namhafte Kunden weltweit setzen auf die gegossenen Bauteillösungen. Handtmann Elteka ist weltweit präsent.