Wittmann Battenfeld: Spritzguss-Prozess für den Naturwerkstoff Zeroplast free

(Bilder: Wittmann Battenfeld).

„Circular Economy“ war das Motto der K Messe 2019 und größter gemeinsamer Nenner der Zusammenarbeit von Wittmann Battenfeld und Zeroplast. Der bio-basierte Naturwerkstoff ist laut Anbieter recyclebar, bio-kompatibel und frei von Gentechnisch Veränderten Organismen (GVO) und chemischen Additiven. Die Inhaltsstoffe von Zeroplast free sollen dabei nicht in Konkurrenz mit der Tierfutter- oder Nahrungsmittelproduktion stehen.

„Wir erfinden quasi die nachhaltig eierlegende Bio-Wollmilchsau“, so Friedrich Breidenbach, CEO und Co Founder Zeroplast. Tatsächlich lesen sich die Facts & Figures zur gemeinsamen Entwicklungsarbeit wie ein Wunschkonzert der Industriekunden aus den Bereichen Kosmetik, Lebensmittel oder Spielwaren. Möglich gemacht durch das Know-how von Witmann Battenfeld und Buzek Plastic Polen in Spritzguss und Verfahrenstechnik, die Kooperation mit Forschungseinrichtungen, Universitäten, dem vom gemeinsamen Unternehmen für biobasierte Industrie BBI im Rahmen des Forschungs- und Innovationsprogramms „Horizon 2020“ der Europäischen Union finanzierten und preisgekrönten EU Projekt Hyperbiocoat unter dem Lead von Fraunhofer ISC und Fraunhofer IWKS, sowie durch die Materialentwicklung von Zeroplast für Zeroplast Free. Auf Grund der Chargen-Schwankungen von Naturstoffen seien unter anderem Neuentwicklungen in der Programm- und Prozesstechnik notwendig gewesen.

Michael Wittmann und Friedrich Breidenbach waren sich von Anfang an einig: „100 Prozent bio-basiert, zero Kompromisse. Wir präsentieren auf der K 2019 kein Konzept, sondern eine fast marktreife Lösung. Während des gesamten Entwicklungsprozesses haben wir uns auf jene Anforderungen unserer Industriekunden konzentriert, die für einen Einsatz unter realen Wettbewerbsbedingungen maßgeblich sind. Das ist uns gelungen. Nachhaltig sind Lösungen nur dann, wenn sie auch in großen Stückzahlen in den Markt gebracht werden. Das schaffen nur integrierte, intelligente und kosteneffiziente Kombinationen aus Werkstoff und Produktion.“

Auf der K 2019 zeigte Wittmann Battenfeld „live“ mit dem aus lediglich drei Inhaltsstoffen bestehenden bio-basierten Compound Zeroplast free die Herstellung eines Verpackungsprodukts für die Kosmetikindustrie. Auf der Mehrkomponenten-Maschine EcoPower 240/1100H/130L Combimould wurden Kosmetiktiegel und Deckel aus dem komplett auf Naturmaterialien basierenden Werkstoff hergestellt, der ohne Verlust der materialtechnischen Eigenschaften recycelbar sein soll.

Der Tiegel wurde mit dem Hauptaggregat der Maschine, der andersfarbige Deckel mit dem L-Aggregat gespritzt. Die Maschine war mit einem vollintegrierten Wittmann Roboter W842 pro ausgestattet, der ein rundes Papierlabel aus zertifiziertem Cradle-to-Cradle-Papier aus einem Magazin entnommen und schließseitig für den Tiegelboden einlegt hat. In weiterer Folge entnahm der W842 pro die Teile von der Düsenseite und übergab die Tiegel an einen Roboter der Type W818, der sie in eine Schraubstation legte. Der W842 pro brachte die Tiegeldeckel in die Schraubstation ein, wo sie mit den Tiegeln zusammengefügt und abgelegt wurden.

Der vorangegangene In-Mold Labelling Prozess reduzierte die Komplexität der Werkstoffe im Packmittel. Die Verwendung des Papierlabels sorgte für effiziente Recycling Prozesse, und ermöglichte damit eine kreislauffähige und nachhaltige Dekoration der Packmittel. Dazu Michael Wittmann und Friedrich Breidenbach: „Nachhaltige Lösungen dürfen kein Verzicht sein. Sind sie schlechter oder weniger attraktiv, werden sie sich auch nicht durchsetzen.“

Der Werkstoff Zeroplast free weist laut Streamlined Life Cycle Assessment (LCA) pro Kilogramm in den meisten untersuchten Wirkungskategorien eine deutlich bessere Umweltperformance als gängige Werkstoffe aus Kunststoff auf. Der Werkstoff wird aus nachwachsenden und aus mineralischen Rohstoffen (renewable and mineral sources) hergestellt werden, nach Gebrauch wiederverwertbar (recyclable) und bei unsachgemäßer Entsorgung (littering) in der Natur abbaubar (decomposable) sein, um negative Auswirkungen wie toxische Stoffe oder Mikroplastik zu vermeiden. Zeroplast entwickelt und produziert am Standort Polen nachhaltige Packaging Lösungen und Compounds.

Weitere Informationen: www.wittmann-group.com, zeroplast.com

Wittmann Battenfeld GmbH, Kottingbrunn, Österreich

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