Engel: Komplexe Bauteilgeometrien und hohe Rezyklatanteile bei Sandwichbauteilen mit einem Kern aus aufbereiteten Kunststoffabfällen

Im neuen "skinmelt" Verfahren werden auf einer Engel duo 3660H/1560W/450 combi Spritzgießmaschine Transportboxen produziert - (Bilder: Engel).

Mit "Engel skinmelt" lassen sich Sandwichbauteile mit einem Kern aus aufbereiteten Kunststoffabfällen herstellen. Dabei soll es das Verfahren ermöglichen, auch bei komplexen Bauteilgeometrien hohe Rezyklatanteile zu erzielen. Wie sich dabei zugleich hochwirtschaftlich produzieren lässt, will Engel auf der K 2019 demonstrieren.

Im neuen Engel skinmelt Verfahren werden auf der K 2019 Transportboxen produziert. "Die Transportboxen stellen aufgrund ihrer Geometrie für das Sandwichspritzgießen eine besondere Herausforderung dar", macht Prof. Dr. Georg Steinbichler, Leiter Forschung und Entwicklung Technologien von Engel Austria, deutlich. "Wir erreichen dennoch einen sehr hohen Rezyklatanteil von über 50 Prozent." Bei beiden Materialien - Rezyklat und Neuware - handelt es sich um Polypropylen. Die Sortenreinheit soll sicherstellen, dass auch die Sandwichprodukte am Ende ihrer Nutzungsdauer wieder leicht recycelt werden können.

Platzsparendes Anlagenkonzept
Im Gegensatz zur klassischen Coinjektion werden im skinmelt Verfahren die beiden Schmelzen bereits vor dem Einspritzen zusammengeführt. Als erstes erreicht das Hautmaterial, die Neuware, die Kavität. Diese wird vom nachströmenden rezyklierten PP verdrängt und an die Wandung der Kavität gepresst, während sich der Kern mit Rezyklat füllt. Der erzielbare Rezyklatanteil im Kern wird wesentlich von der Formteilgeometrie und dem Füllbild der Kavität beeinflusst. Dabei spielt die gewählte Anspritzposition und das Viskositätsverhältnis von Haut- und Kern-Material eine große Rolle.

Die Transportboxen stellen aufgrund ihrer Geometrie hohe Anforderungen an das Sandwichspritzgießen. Mit Engel skinmelt gelingt ein Rezyklatanteil von über 50 Prozent.

Um auch bei einem hohen Rezyklatanteil die Stabilität und Maßhaltigkeit des Produkts sicherzustellen, ist eine hohe Reproduzierbarkeit des Verarbeitungsprozesses erforderlich. Engel hat dafür eine Fertigungslösung auf Basis einer duo Zweiplatten-Spritzgießmaschine entwickelt. Bei der auf der K 2019 präsentierten duo 3660H/1560W/450 combi befindet sich die zweite Plastifiziereinheit für das Hautmaterial in spitzabgewinkelter Position oberhalb der horizontalen Spritzeinheit, in der das Rezyklat aufgeschmolzen wird. Diese Bauweise gilt als besonders platzsparend. Als weiteres Alleinstellungsmerkmal der Lösung nennt Engel die übersichtliche Visualisierung und Animation des Gesamtprozesses in der CC300 Steuerung der Spritzgießmaschine. Das Mischungsverhältnis lasse sich so besonders einfach einstellen und damit der Rezyklatanteil optimieren.

Rezyklat aus Post-Consumer-Sammlungen
Engel realisiert dieses Exponat gemeinsam mit Partnerunternehmen. Das Werkzeug stammt vom Formenbauspezialisten für Lager- und Logistikcontainer Haidlmair, der die auf der K produzierten Transportboxen für die Intralogistik im eigenen Haus nutzen will. Für das Rezyklat arbeitet Engel mit dem Grünen Punkt - Duales System Deutschland (DSD). Das PP-Regranulat der Marke Systalen stammt aus Haushaltsabfällen, die im Gelben Sack bzw. der Gelben Tonne gesammelt, sortiert und sortenrein aufbereitet wurden.

K 2019, 16.-23.10.2019, Düsseldorf, Halle 15, Stand C58 + Freigelände 10.2

Weitere Informationen: www.engelglobal.com

Engel Austria GmbH, Schwertberg, Österreich

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