SKZ: Fachtagung „Kosten reduzieren durch Energieeffizienz in der Kunststofftechnik“

Anfang Dezember fand in Würzburg erneut die Fachtagung "Kosten reduzieren durch Energieeffizienz in der Kunststofftechnik" am Süddeutschen Kunststoff-Zentrum statt. Die Teilnehmer konnten dabei konkrete und direkt umsetzbare Maßnahmen zur Energieeinsparung in ihrer Kunststofffertigung mit nach Hause nehmen. In den meisten Unternehmen sind Reduzierungen der Energiekosten von 10 % bis sogar 50 % realisierbar. Dabei liegen die Amortisationszeiten vieler Energiespartechnologien unter 3 Jahren. Intensiv wurde über den Umgang mit diesem Thema und über die hohe Wirtschaftlichkeit der einzelnen Energiespartechnologien diskutiert, wie die folgenden Highlights der Veranstaltung zeigen.

Herr Drescher (Fa. Veka, Sendenhorst) vermittelte seinen Eindruck, dass trotz der Brisanz und der Dringlichkeit des Themas bei steigenden Energiekosten, einer steigenden EEG-Zulage und dem Emissionshandel, große Teile der Industrie noch immer nicht ausreichend für dieses Thema sensibilisiert und darüber informiert zu sein scheinen.

Herr Müller (Fa. Janitza) berichtete, ein vernetztes Energiemonitoring schaffe im Unternehmen eine bezahlbare Kostentransparenz als Grundlage und Instrument für eine schrittweise Reduzierung des Energieverbrauchs. Das Energiemonitoring und eine gelebte Energiepolitik im Unternehmen, idealerweise nach EN 16001, seien Garanten für eine erfolgreiche und dauerhafte Energiekostenreduzierung. Zudem könnten Monitoringsysteme zur Überwachung der Spannungsnetzqualität verwendet werden.

Zum Thema Isoliertechnik referierte Herr Schöne (Fa. Brandenburger). Nicht isolierte beheizte Oberflächen an Maschinen und Werkzeugen könnten erhebliche zusätzliche Energiekosten verursachen und zudem zu Qualitätsproblemen bei der Fertigung und zu Maschinenschäden führen. Die Verluste durch Wärmestrahlung und -konvektion seien zum Teil erheblich und würden in den meisten Fällen stark unterschätzt. Hier könnten die richtigen Isoliermaterialien Abhilfe schaffen.

Herr Gries (Fa. GWK) ist überzeugt, dass eine hohe Temperierwasserqualität und die richtige Auslegung und Überwachung der Kühlung in Spritzgießwerkzeugen die Zykluszeit und damit die Maschinen- und Energiekosten senke. Dies steigere zudem gleichzeitig die Bauteilqualität.

Eine intelligente Abwärmenutzung spare doppelt Energie berichtete Herr Radke (Fa. Oni), insbesondere wenn sie zur Werkzeugvortemperierung und zur Hallenbeheizung diene: Der Heizaufwand werde zum einen stark reduziert oder vollständig vermieden. Zum anderen könnte die eingesetzte Energie zur aufwendigen Rückkühlung deutlich oder sogar komplett eingespart werden.

Herr Ruppelt (Fa. Kaeser) sieht hohe Energieeinsparpotentiale von durchschnittlich 30 % bei der Drucklufterzeugung und deren Verteilung. In den Kunststoff verarbeitenden Unternehmen würden diese Potentiale leider noch zu selten erkannt und genutzt. Hier wären genaue Systembetrachtungen und eine schrittweise Umsetzung von Maßnahmen, wie Leckagereduzierung, eine Kompressorensteuerung oder Abwärmenutzung durch einen kompetenten Partner hilfreich. Bei richtiger Auslegung von Neusystemen könnten hier sogar "Quantensprünge" erreicht werden. Auch bei der Druckluft als bedeutender Energieverbraucher in der Kunststoffverarbeitung (im Durchschnitt 15 % der Gesamtstromkosten) sei ein spezielles Monitoring möglich und wichtig.

Antriebe seien die größten Stromverbraucher in der Kunststoffindustrie teilte Herr Lemke (Fa. Baumüller) mit. Moderne, frequenzgeregelte Synchronantriebe mit hohen Nennwirkungsgraden und sehr gutem Teillastverhalten realisieren als Extrusionsantriebe oder als Servopumpenantriebe bei Spritzgießmaschinen deutliche Energieeinsparungen. In vielen Fällen sei auch ein Nachrüsten sinnvoll, wie es von unterschiedlichen Unternehmen angeboten werde.

Durch den intelligenten Einsatz von Inline-Thermographie direkt am Formteil könne die Werkzeugtemperierung im Spritzgießprozess optimal geregelt werden, stellte Herr Schwalme (SKZ) in seinem Vortrag dar. Dadurch werde Zykluszeit und Ausschuss reduziert und die Wirtschaftlichkeit des Prozesses erhöht. Die Folge sei nicht zuletzt auch ein reduzierter Energieverbrauch.

Hygroskopische Kunststoffe müssen vor der Verarbeitung mit hohem Energieaufwand getrocknet werden. Unter Berücksichtung der dabei ablaufenden physikalischen Vorgängen kann der Trocknungsprozess energetisch verbessert und der notwendige Energieeinsatz minimiert werden, berichtete Herr Vierling (Fa. Wittmann Battenfeld).

Herr Moritz (Fa. Arburg) veranschaulichte, dass bei Spritzgießmaschinen elektromechanisch angetriebene Achsen, insbesondere für das Aufdosieren des Kunststoffes, meist energieeffizienter als hydraulisch angetriebene seien. Eine optimale Antriebstechnik hänge dabei wesentlich von den gegebenen Anforderungen ab. Der Energieverbrauch könne mittels richtiger Dimensionierung der Maschine auf das zu fertigende Produkt deutlich reduziert werden. So seien Energieeinsparungen von bis zu 30 % bezogen auf den Gesamtzyklus bei bedarfsabhängiger Anpassung der Hydraulikpumpendrehzahl möglich. Auch die im Kühlwasser gebundene abgeführte Wärme lasse sich in vielen Fällen weiterverwenden.

Herr Brettnich (Fa. Sumitomo Demag) stellte in seinem Beitrag die Euromap 60 als ein Instrument für die Energiemessungen zur möglichen Entscheidungshilfe bei der Nachrüstung und der Neuanschaffung von Spritzgießmaschinen dar. Die Euromap 60 könne helfen, verschiedene Maschinen und Ausstattungsvarianten energetisch zu bewerten, ein direkter Herstellervergleich sei allerdings nur bei vergleichbarer Ausstattung möglich. Die Stromlast bei Maschinen könne durch eine gezielte Ölvorwärmung und reduzierte Einschaltdauer von Zylinder- und Heißkanalheizung verringert werden. Ölfeinstfiltrierung im Nebenstromkreis verringere die Wartungskosten und erhöhe die Maschinenverfügbarkeit. Schaltbare Rückstromsperren erhöhten die Reproduzierbarkeit, die Prozesskonstanz und damit die Effizienz.

Die Tagungsunterlagen dieser Veranstaltung sind beim SKZ erhältlich.

Kontakt:
Susanne Fehrer
SKZ-ConSem GmbH
Frankfurter Straße 15-17
97082 Würzburg
Tel. 0931 4104 164
s.fehrer@skz.de

SKZ-ConSem GmbH, Würzburg

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