Kunststoffprodukte müssen nachhaltiger werden. Diese Forderung gibt es seit Jahren und wird jetzt von der EU und den Landesregierungen mit neuen Gesetzen, Vorschriften und Abgaben verstärkt. Konkret soll die Verwendung von reiner Neuware für viele Verpackungen mit einer länderabhängigen Zahlung von 0,23 - 0,45 Euro je Kilo Verpackungsmaterial belegt werden. Mit diesem Abgabensystem und weiteren Änderungen in der EU-Verpackungsverordnung soll die Kreislaufwirtschaft in der Kunststoffindustrie vorangetrieben werden.
Besonders bei den RKW Provent Kunststoffsäcken, die zur Verpackung von pulverförmigen Gütern in der Baustoff-, Bauchemie-, Chemieindustrie eingesetzt werden, ist der Einsatz von Regranulat mittlerweile üblich und steigt immer weiter. „Hier ist es essenziell, dass die Schutz- und Barriereeigenschaften gewährleistet sind und kein Staub, Schmutz, oder Feuchtigkeit eindringen können“, erklärt Thomas Steffen. „Wir prüfen unsere Folien vor der Weiterverarbeitung mit optischen Systemen. Aber für uns ist Fehler finden keine Strategie, wir wollen Fehler vermeiden. Wir wussten, dass der Anteil an recyceltem Material immer weiter steigen wird und wir den Filtrationsprozess bei der Auslegung einer neuen 5-Schicht-Anlage neu definieren müssen.“
Das Ziel war eine Anlage, in der in einem kontinuierlichen, automatisierten Prozess hochqualitative Folien produziert werden können. „Wir brauchten ein Anlagenkonzept mit schnellen Rüst- und Umbauzeiten. Wir wollen uns nicht oft und lange mit Siebwechseln und somit Anlagenstillständen auseinandersetzen, sondern einen möglichst ununterbrochenen Extrusionsprozess sicherstellen“.
Durch die guten Erfahrungen mit Nordson BKG Siebwechslern kam man bei RKW schnell wieder auf den Filterhersteller zurück. Die neue 5-Schicht-Anlage wurde mit kontinuierlichen BKG Siebwechslern ausgestattet und ist nun bereits seit 2021 mit großem Erfolg in Betrieb. „Wir sind sehr zufrieden mit der Performance der Anlage. Durch die kontinuierliche Filtration produzieren wir hochqualitive Folien mit hohen Rezyklatanteilen in einem ununterbrochenen Prozess und können ein breites Applikationsfenster abdecken“, erklärt Sven Pastrik.
Bei RKW und Nordson war man sich sicher, dass die Entwicklung noch weitergehen muss. „Der Anteil an Rezyklat wird sich zukünftig immer weiter erhöhen“, erklärt Stefan Wöstmann. „Der Green Deal der EU und nationale Verpackungsgesetze erhöhen den Druck massiv und zwingen Anlagen- und Komponentenhersteller zum Handeln.“
Um das Applikationsfenster hier zu erweitern und höhere Anteile an Regranulat, perspektivisch sogar hochverschmutze Materialien z. B. aus dem gelben Sack, ohne Qualitätseinbußen zu verarbeiten, kam jetzt ein Siebwechsler mit Rückspülfunktion ins Spiel. „Wir sehen jetzt bereits, dass die Rückspültechnologie den Einsatz von Regranulat aus dem PCR-Bereich ermöglicht“, erklärt Sven Pastrik. „Schmelzefilter ohne Rückspülfunktion stoßen bei der Verarbeitung von Recyclingmaterial an ihre Grenzen. Der Verschmutzungsgrad ist hoch, und die Siebe setzen sich schnell zu", erklärt Stefan Wöstmann. „Siebe sind teuer, und der Wechsel ist zeitaufwändig. Durch die Rückspülung werden die Siebe immer wieder von Verunreinigungen und Ablagerungen befreit, so dass die Hersteller weniger Filterelemente benötigen und die Bediener weniger Siebwechsel vornehmen müssen."
Hier musste jedoch eine Anpassung an die Gegebenheiten in einer Blasfolienanlage erfolgen. Eine Folienblase reagiert empfindlich auf sich ändernde Prozessbedingungen und bereits geringe Abweichungen der Temperatur, Viskosität und insbesondere des Drucks können sich negativ auf das Endprodukt auswirken. Das Hinzufügen von Rezyklaten ist jedoch ein zusätzlicher Störfaktor in diesem ohnehin schon heiklen Prozess. Insbesondere Druckschwankungen beim Siebwechsel, Rückspülen und Entlüften können die Folienqualität mindern oder sogar zu Anlagenstillständen führen.
Aufgrund der guten Erfahrungen bei RKW hat Nordson deshalb in Zusammenarbeit mit dem Anlagenhersteller Windmöller & Hölscher einen neuen Rückspülsiebwechsler entwickelt, der speziell auf die Anforderungen in Blasfolienanlagen ausgelegt ist. Der „Nordson BKG HiCon K-SWE-HD/RS“ hat ein kompaktes Design und ist durch seine senkrechte Einbaulage perfekt für die engen Platzverhältnisse
in einer Blasfolienanlage geeignet.
Um eine Blasfolienanlage erfolgreich zu betreiben, ist Druckkonstanz essenziell. In diesem Spannungsfeld ist jede Materialentnahme aus dem Prozess für Siebwechsel oder Rückspülung ein Balanceakt. Deshalb ist es in diesem Hochdruckbereich umso wichtiger, durch intelligente Lösungen Druckschwankungen in Folge von Materialentnahme zu vermeiden. Jeder Siebwechsel ist ein sensibler Schritt im Filtrationsprozess da die die leere Kavität nach dem Wechsel wieder mit Schmelze gefüllt werden muss. Passiert dies zu schnell, sind Druckschwankungen und Qualitätsprobleme sehr wahrscheinlich. "Das ist bei Blasfolienanlagen ein großes Problem, da die Folie meist sehr dünn ist und empfindlich auf solche Veränderungen reagiert", erklärt Stefan Wöstmann. "Der „BKG HiCon K-SWE-HD/RS“ ist mit dem patentierten, schmelzedruckgesteuerten Entlüftungsstart ausgestattet, der die Befüllung der Siebkavität nach dem Siebwechsel vollständig automatisiert und somit für maximale Druckkonstanz sorgt. Zudem erfolgt die Befüllung so sensitiv, dass keine Lufteinschlüsse den Prozess und das Endprodukt gefährden. Die Hersteller können sich auf einen stabilen Prozess und eine hohe Qualität der Blasfolie verlassen."
Der neue „BKG HiCon K-SWE-HD/RS“ wurde RKW im Rahmen eines Anwendertests zur Verfügung gestellt und in eine 3-Schicht-Anlage eingebaut. „Die Inbetriebnahme war ein voller Erfolg. Wir haben den Siebwechsler eingebaut und konnten direkt erfolgreich Folie produzieren, unsere Maschinenbediener waren begeistert“, berichtet Sven Pastrik. “Die Handhabung des Siebwechslers ist einfach und durch den hohen Automatisierungsgrad müssen wir nur minimal in den Prozess eingreifen“; erklärt Detlef Nolte, Maschinenbediener Extrusion. „Dass eine neu entwickelte Maschine so komplikationslos in eine unserer Anlagen eingebaut wurde und dann direkt so gut funktioniert, ist schon bemerkenswert. Zudem sieht man sofort, dass die Erfahrungen aus dem gemeinsamen Erstprojekt direkt in den neuen Siebwechsler mit eingeflossen sind“.
RKW und Nordson planen eine langfristige weitere Zusammenarbeit, um die Herausforderungen der Zukunft zu meistern. "Die Umstellung von reiner Neuware auf die Verwendung von recyceltem Material ist gewaltig. Mit dem ,BKG HiCon K-SWE-HD/RS‘ bieten wir Blasfolienherstellern ein effizientes Werkzeug, um dieses Ziel zu erreichen, sagt Christian Schröder, Global Segment Manager Recycling bei Nordson. „Mit dieser Maschine helfen wir Kunststoffverpackungen nachhaltiger zu machen. Darauf sind wir stolz.“
Eine Einstellung, die man bei RKW teilt. „Nachhaltigkeit ist bei RKW tief verankert und Recycling für uns eine der wichtigsten Maßnahmen, um diese zu steigern. Jeder unserer Standorte hat Recyclinganlagen, in denen interne und externe Produktionsabfälle zu hochwertigem Regranulat verarbeitet werden und wir investieren ständig in neue Technologien,“ sagt Sven Pastrik. „Perspektivisch wollen wir uns so aufstellen, dass wir den Anteil an Regranulat je nach Spezifikation maximal erhöhen und auch PCR-Material verwenden können. Da ist es gut zu wissen, echte Filtrationsexperten an Bord zu haben.“
