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Teilvorhaben 4

Das Projekt "Teilvorhaben 4" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Kobusch-Sengewald GmbH und Co. KG, Werk Halle durchgeführt. Im Rahmen des Gesamtprojektes zur Abfallminderung bei Spülprozessen und Steigerung der Energieeffizienz ist es erforderlich, an in Betrieb befindlichen Produktionsanlagen (Coex-Blasanlagen) eine Ist-Aufnahme der Spüldaten zu erstellen. Die erfassten Daten werden gesichtet und ausgewertet. Hinzu kommt eine Analyse der zu untersuchenden Spülvorgänge. Die Erkenntnisse werden dann in modifizierten Spülvorgängen erprobt. Nach Abschluss dieser Versuche werden die Vorgänge bewertet und umgesetzt.

Teilvorhaben 6

Das Projekt "Teilvorhaben 6" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Rheinische Kunststoffwerke GmbH, Qualitätssicherung,Rezepturverwaltung durchgeführt. Ziel ist es, Maßnahmen zu erarbeiten, die zur Reduzierung von Umweltbelastungen bei der Blasfolienextrusion führen. Schwerpunkte sind Abfallminderung bei Produktwechseln und Verbesserung der Energieeffizienz. Es werden Werte/Daten erfasst, die notwendig sind, um eine Referenz zu schaffen in Bezug auf Spülzeiten, Materialverbrauch, Abfall, Produktabfolgen, Produktionsplanung, Steigerung der Energieeffizienz etc.. Nach Auswertung der Daten und Eingrenzung der Versuchsrahmen (Rohstoffe, Spülmedien, Produktabfolgen etc.) erfolgen die Versuche. Dabei sollen speziell die Optimierung der Prozessführung bei Spülprozessen sowie die Steuer- und Regelungstechnik im Vordergrund stehen. Die Ergebnisse werden mit den ursprünglichen Daten verglichen und bewertet und ggf. erneute Verbesserungen/Versuche eingeleitet. Abschließend erfolgen entsprechende Formulierungen von Vorschriften für Spülvorgänge bzw. Erarbeitung von Maßnahmen zur Ressourceneinsparung.

Teilvorhaben 1

Das Projekt "Teilvorhaben 1" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Duisburg-Essen, Institut für Produkt Engineering, Lehrstuhl für Konstruktion und Kunststoffmaschinen durchgeführt. Ziel dieses Vorhabens ist es, durch Verkürzung des Produktwechsels an Blasfolienanlagen die Entstehung von Kunststoffabfällen und die Vergeudung von Energie weitestgehend zu vermeiden sowie die Energieeffizienz der Anlagen zu steigern. Das Ziel soll durch Untersuchungen und Verbesserungen im Bereich der Spülprozesse, durch Einengung der Verweilzeitspektren der schmelzeführenden Anlagenteile, durch steuer- und regelungstechnische Maßnahmen und den Einsatz energieeffizienter Anlagentechnik erreicht werden. Zunächst ist an den Produktionsanlagen der Verarbeiter und den Anlagen im Technikum der Anlagenhersteller eine Aufnahme der Ist-Zustände vorgesehen. Es folgen grundlegende Untersuchungen im Technikum an der Universität Duisburg zu den genannten Zielen. In einem nächsten Schritt werden die gewonnenen Erkenntnisse bei den Folien- und Anlagenherstellern umgesetzt und durch weitere Versuche die erreichten Verbesserungen nachgewiesen. Die erwarteten Ergebnisse lassen sich auch auf andere Bereiche der Extrusionstechnik übertragen.

Teilvorhaben 5

Das Projekt "Teilvorhaben 5" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von ETA Kunststofftechnologie GmbH durchgeführt. Die Blasfolienextrusion erfordert oftmals Produktwechsel, bei denen zur Umstellung auf andere Rohstoffe aufwendige Spülprozesse notwendig sind. Ziel des Verbundprojekts ist die Optimierung dieser Spülprozesse zur Verminderung der dabei anfallenden, als Abfall zu entsorgenden vermischten Rohstoffmengen sowie des Energie- und Zeitaufwands. Es wird das Ziel verfolgt, für derartige Spülprozesse optimierte Fließkanal- und Werkzeuggeometrien zu entwickeln. Mit Hilfe von CFD-Berechnungen und Laborversuchen an einer modularen Versuchsanlage sollen zunächst einzelne, bei Spülprozessen kritische Fließkanal- und Werkzeuggeometrien schrittweise optimiert werden. Diese Teilergebnisse werden danach zusammengeführt, um einen Prototyp für ein optimiertes Produktionswerkzeug aufzubauen, welches bei einem Blasfolienhersteller unter Produktionsbedingungen erprobt werden soll.

Teilvorhaben 2

Das Projekt "Teilvorhaben 2" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Windmöller & Hölscher KG Maschinenfabrik durchgeführt. Das Teilprojekt untersucht die Abfallminderung durch Reduzierung des Verweilzeitspektrums bei Produktwechseln in der Blasfolienextrusion durch Beschichten des Extrusionswerkzeuges. Durch Beschichten der Werkzeugoberfläche soll das Verweilzeitspektrum, welches durch die wandhaftenden Eigenschaften von Kunststoffschmelzen bestimmt wird (theoretisch unendlich lange Verweilzeit der Schmelze an der Wand), reduziert werden. Im Teilprojekt der Universität Duisburg werden Messmethoden zur Beschreibung des Verweilzeitspektrums entwickelt und verschiedene Beschichtungen an einem Versuchswerkzeug untersucht. Die 2 besten Oberflächenbeschichtungen werden im W- und H-Extrusionstechnikum an einer Produktionsanlage im Industriemaßstab mit einem Produktionsextrusionswerkzeug untersucht und mit den von der Universität Duisburg zu entwickelnden Messverfahren bewertet. Zur Einordnung der Ergebnisse mit beschichtetem Werkzeug wird zunächst in einem Referenzversuch an einem Standard-Mono-Werkzeug mit Standardchrombeschichtung das Verweilzeitspektrum charakterisiert.

Teilvorhaben 3

Das Projekt "Teilvorhaben 3" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Maschinenfabrik Reifenhäuser GmbH & Co. durchgeführt. Zur Reduzierung der Spülzeiten bei Produktwechseln auf Blasfolienanlagen kommt der Fließkanalauslegung eine besondere Bedeutung zu, insbesondere bei der Coextrusion von mehreren Schichten. Ziel dieses Projektes ist es zum einen, durch eine optimierte Werkzeugausführung hinsichtlich Geometrie und Oberflächenbeschichtung der Fließkanäle eine erhebliche Reduzierung der Verweilzeit zu erreichen. Zum anderen soll ein Regelungskonzept für den Anfahr- und Produktwechselvorgang entwickelt werden, um diese betriebssicher und schnell realisieren zu können. Zunächst werden an einer Coextrusionsanlage die Ist-Zustände mittels Farbwechselvorgängen aufgenommen, um die Verweilzeitspektren verschiedener Rohstoffe erfassen und analysieren zu können. Darauf aufbauend werden sowohl Werkzeuge mit verschiedenen Beschichtungen, geänderten Fließkanalgeometrien, Kombinationen daraus als auch ein Regelungskonzept für die Anfahr- und Produktwechselvorgänge entwickelt und an der Technikumsanlage getestet. Die Ergebnisse sollen dazu führen, Folien rationeller und mit weniger Ausschuss, d.h. Vermeidung von Abfällen, herzustellen.