Kategorie Engineering

2016/17

Konzeptionierung und Konstruktion einer Kunststofftrenneinrichtung

HTL Saalfelden

Team Kunststofftrenneinrichtung

Das Projektteam war aufgefordert ein Verfahren zu entwickeln, wie eine Duroplastschicht sicher von einem Thermoplast entfernt werden kann. 

Völlig losgelöst. In der Kunststoffverarbeitung muss man sich entscheiden: Duroplast oder Thermoplast – Letzteres ist bei Temperaturveränderung verformbar, Ersteres nicht. Ein Halbzeughersteller im Land Salzburg will beides und beschichtet eines seiner Produkte mit Duroplast. Das Problem dabei: Platten, die als Ausschussware anfallen, können nicht einfach wiederverwertet werden, denn wenn Thermo und Duro unzertrennlich vereint sind, ist die Rückführung in den Produktionsprozess ausgeschlossen.  

Derzeit werden ca. 97% des im Betrieb anfallenden Ausschusses dem Recyclingprozess zugeführt, die restlichen 3% unterliegen einem downgrade, das heißt dieser Anteil kann nicht mehr bei qualitativ hochwertigen Produkten eingesetzt werden. Daher die Aufgabenstellung an die HTL-Saalfelden, diese 3% ebenfalls einer gleichwertigen stofflichen Verwertung zuführbar zu machen und so die Nachhaltigkeit weiter zu erhöhen. 

Das Unternehmen suchte sich daher die richtigen Scheidungsanwälte: Thomas Blum, Florian Emberger und Immanuel Ramsauer von der HTL Saalfelden (5BHME, Dislozierung St. Johann im Pongau) sollten ein effizientes Verfahren entwickeln, die unter Zwang vereinten Werkstoffe wieder zu trennen. Das würde das Produkt wirtschaftlicher gestalten und außerdem die Nachhaltigkeit seiner Herstellung erhöhen. 

So wurden also versuchsweise unterschiedlichste Trennverfahren evaluiert. Des Weiteren wurde der Stand der Technik mittels Internet und Patentrecherche erhoben, mit dem Ergebnis, dass sich kein geeignetes Trennverfahren am Markt befindet bzw. patentiert wurde. Nach einer konfliktreichen Phase, in der jeder vor sich hinbrütete (wie das bei Trennungen eben so ist!), rauften sich Blum, Emberger und Ramsauer zusammen und fanden einen Lösungsweg, für den es sich lohnt, einen Prototyp zu entwerfen.  

Die Anlagenteile wurden gemäß den Regeln der Technik dimensioniert und deren Verformung simuliert. In die Trennanlage werden die Kunststoffplatten per Hand über eine Blechtafel und Rollenschienenführungen hineingeschoben, dort wird sie von einem Sensor detektiert. Ein Spezialgetriebe ermöglicht eine Feinjustierung im Mikrometerbereich damit ist gewährleistet, dass eine problemlose Trennung erfolgt.  Auch nicht ganz unwesentlich ist die Sicherheit der Person, die sich der Schichtentfernung annimmt: Das Projektteam nahm genaue Berechnungen vor, um die Sicherheit des Bedienpersonals zu gewährleisten. Duro und Thermo sind jetzt also sicher, umweltfreundlich und einvernehmlich geschieden.