Die Zusammenarbeit zwischen Oerlikon HRSflow und der Pezzutti Group, einem führenden Lieferanten von thermoplastischen Kunststoffen, hat zur Entwicklung von Heißkanalsystemen für die Produktion der "R-Box" geführt: einer nachhaltigen, zweiteiligen R-PET- Anwendung: einer stapelbaren 10-l-Box mit Deckel für den Haushaltsgebrauch.
Wenn Innovation und Materialkenntnisse Herausforderungen in Ressourcen umwandeln.
Die fruchtbare Zusammenarbeit beider Firmen hat die spezifischen technischen Anforderungen dieser Anwendung erfolgreich bewältigt und dabei einen vollumfänglich nachhaltigen Ansatz verfolgt. Jeder 10-Liter-Behälter besteht aus 29 recycelten PET-Flaschen. Die „R-Box“ wird derzeit rund um die Uhr produziert, wobei die Gesamtvolumina jährlich 5 Millionen Stück überschreiten, was eine weite Verbreitung sichert.
Technische Herausforderungen
Die Pezzutti Group mit Sitz in Pordenone/Italien stellte Oerlikon HRSflow vor zwei Herausforderungen der der Produktion stapelbarer R-PET-Behälter mit Deckeln in 4 Größen.
Erste Herausforderung war die Notwendigkeit, gleichzeitig zwei Komponenten unterschiedlicher Größe zu handeln, wobei eine Komponente mehr als doppelt so schwer wie die andere ist. Die zweite bestand darin, das Produkt mit R-PET zu spritzen und dabei die Zykluszeiten zu optimieren. R-PET ist ein Polymer, welches durch die Wiederverwendung wertvoller Ressourcen eine sehr geringe Umweltbelastung verursacht und auch einen kleineren CO2-Fußabdruck als andere recycelte Kunststoffe aufweist. Es kann im industriellen Maßstab verarbeitet werden und kann für den Kontakt mit Lebensmitteln zugelassen werden. Es weist jedoch ein spezifisches Instabilitätsproblem auf, was den Spritzgießprozess im Vergleich zur Verwendung reiner Neuware komplexer macht. Häufig erfordert es die Anpassung der Formparameter basierend auf den rheologischen Eigenschaften des verwendeten Polymers.
Die Lösung vom Heißkanalanbieter Oerlikon HRSflow
Der eingesetzte Heißkanal, ein hybrides hydraulisch-elektrisches System mit 8 Düsen der Ga-Serie und 4 Düsen der Aa-Serie, hat die Herausforderungen dieser Anwendung sowohl hinsichtlich der Komplexität der zu formenden Teile als auch des Materials gelöst.
Die servo-gesteuerte FLEXflow-Technologie, in einem Familien-Etagenwerkzeug installiert, ermöglicht eine optimale Balance der geformten Teile und ermöglicht ein gutes ästhetisches Ergebnis der Teile dank der eingesetzten Kühlbuchsen, die eine konstante Temperaturkontrolle im Gate-Bereich ermöglichen. Dies ist entscheidend für die optimale Ausprägung der rauchigen, opaquen Materialfarbe, die dazu neigt, sichtbare Markierungen und Grate am Injektionspunkt zu hinterlassen.
Das System umfasst auch eine spezifische Konfiguration des Verteilers und des Endrings, die speziell für Anwendungen mit R-PET-Material entwickelt wurden, um die typische Probleme, die während des Spritzgießprozesses mit diesem Material auftreten können, zu eliminieren. Schließlich ermöglicht die elektrisch gesteuerte FLEXflow-Technologie nicht nur das gleichzeitige Füllen der beiden unterschiedlich großen Teile, sondern auch die unabhängige Verwaltung jeder einzelnen Düse, wobei deren Öffnungszeit, Geschwindigkeit, Beschleunigung und Hublänge der Nadel eingestellt werden können, um Effizienz und Präzision sicherzustellen.
"Nach sorgfältiger Prüfung verschiedener Marktoptionen haben wir uns für das elektrisch angetriebene FLEXflow-System von Oerlikon HRSflow entschieden. Diese Lösung gewährleistet eine flexible und genaue Steuerung von Drücken und Durchflussraten an jeder einzelnen Düse während des Spritzgussprozesses und bietet fortschrittliche Funktionen für eine 360-Grad-Prozessüberwachung und Optimierung der Zykluszeit", erklärte Daniele Boccalon, Technischer Projektleiter, der gemeinsam mit Flavio Gomiero, R&D-Manager, und dem Werkzeugbau-Team das Projekt bei Pezzutti Group betreute.
Das endgültige Ergebnis: Nachhaltige R-PET-Behälter aus 100 % Recycling-Material für den Gebrauch im Haushalt mit einem Fassungsvermögen von 10 Litern, einem Gewicht von 597 g (Box) und 270 g (Deckel) und einer Wandstärke von 2,5 mm.
Nachhaltigkeit, ein wichtiges und wesentliches Element
Die Zusammenarbeit zwischen der Pezzutti Group und Oerlikon HRSflow entwickelte sich über mehrere Jahre, basierend auf der gemeinsamen Vision, bei der Produktion stets den Umwelt- und Nachhaltigkeitsgedanken zu verfolgen. Die Pezzutti Group, mit Umweltzertifizierungen wie SGC Klasse A und ESG-Bewertung 72, verfügt über ein Jahrzehnt lange Erfahrungen in der R-PET-Produktion. Derzeit verarbeitet das Werk in Pordenone 90 % recyceltes Material, nicht nur PET, sondern auch PP und APS. Es hat obendrein ein geothermisches Kraftwerk installiert und verfügt über einen Maschinenpark mit 170 Pressen – teilweise voll elektrisch arbeitend – der ständig aktualisiert wird, um den Verbrauch zu reduzieren und zu 100 % erneuerbare Energien zu nutzen.
Diese umfassende Vision stimmt mit dem Engagement von Oerlikon HRSflow zur Erforschung nachhaltiger Materialien für die Zukunft der Spritzgießindustrie überein, wie Antonio Bortuzzo, Präsident des Unternehmens, bestätigt. "Wir glauben an einen nachhaltigen Ansatz und investieren da hinein. Kürzlich haben wir für unseren Standort in San Polo di Piave (TV) eine spezielle Spritzgießmaschine zum Verarbeiten von R-PET, PCR und Biopolymeren angeschafft, die unser Testlabor ergänzen soll, in dem bereits verschiedene SGM mit Kapazitäten von 50 bis 1.000 Tonnen vorhanden sind. Trotz der inhärenten Komplexität des Umgangs mit nachhaltigen Materialien sind wir entschlossen, in Innovationen zu investieren, um die fortschrittlichsten und vom Markt geforderten Technologien erfolgreich mit dem Umweltschutz zu verbinden.
