ENGEL představil na live e-sympoziu nové technologie

V celém světě roste tlak na použití recyklovaných plastových materiálů. Některé země již dnes předepisují minimální podíl recyklátu u určitých výrobků a nelze opomenout ani požadavek, aby tmavý recyklovaný materiál nebyl viditelný ani v bodu vstřiku. Tyto trendy posunuly vývoj nové metody koinjekce. S podílem recyklátu vyšším než 30 % pětigalonové nádoby (tj. 19 litrů) vyrobené v rámci sympózia překračují velmi přísné americké požadavky.

Krátké doby cyklu, maximální kvalita

Nová technologie koinjekce, vyvinutá ve spolupráci s kanadskou firmou Top Grade Molds, specializující se na obalové aplikace, umožňuje při výrobě nádob vysoký podíl recyklovaného materiálu, který je zcela uzavřen v nepoužitém materiálu a překonává tak obvyklou technologii sendvičového vstřikování. Výhody nové metody byly během sympózia ENGEL prezentovány na příkladu výroby nádoby o objemu 5 galonů, pro něž dodal formu určenou pro světovou premiéru americký výrobce kbelíků M&M Industries. Tato forma byla použita na vstřikovacím stroji ENGEL duo speed, vyvinutém cíleně pro požadavky výrobců skladových a přepravních nádob. Tento nový typ velkého stroje pro výrobu kbelíkových nádob obvyklou metodou jednokomponentového vstřikování spojuje produktivitu a efektivitu s krátkými dobami cyklu, které zajišťuje koinjekce, umožňující koncentraci upraveného materiálu v jádru dílu a jeho úplné uzavření do vrstvy z nepoužitého materiálu. Při výrobě kbelíků se zpracovává HDPE, přičemž recyklát pochází ze sběru starého plastu. Aby byla možná také recyklace sendvičových výrobků na konci jejich doby použití, je nepoužitý materiál a recyklát ze stejného plastu.



Největší výzvou při sendvičovém vstřikování plastů je dosažení vysokého podílu recyklátu bez ovlivnění kvality výrobku a výkonu. Vývoj se proto zaměřil na sloučení obou tavenin plastu ve formě bez jejich předchozího promíchání v toku taveniny. K přepínání z recyklátu na primární nepoužitý materiál v blízkosti kavity, přímo v místě vstřiku, se proto používá systém jehlového uzávěru.

Představením nové metody koinjekce posiluje ENGEL dále svou kompetenci v oblasti výroby sendvičových výrobků s jádrem z recyklátu. Zatímco metoda skinmelt, kterou firma představila na veletrhu K 2019, najde své uplatnění hlavně ve výrobě technických dílů a logistických boxů a palet, metoda koinjekce splňuje nároky výrobců kbelíků a také dalších menších obalových výrobků a je vhodná také při použití vícekavitních forem. Plastové kbelíky se univerzálně používají pro nejrůznější výrobky. Obě frakce materiálů – jádro a hlavní materiál – jsou ve výrobním procesu od sebe striktně odděleny a recyklát je také u bodu vstřiku zcela obklopen nepoužitým materiálem. Proto je tato nová metoda zajímavá i pro potravinářský průmysl.

Dvoustupňová recyklace eliminuje granulování

Na akci live e-symposium 2021 společnost ENGEL poprvé představila také nový dvoustupňový proces zpracování plastového odpadu, který nabízí velký potenciál pro přímé zpracování plastového odpadu.

Nová metoda umožňuje zpracování plastového odpadu ve vstřikování plastů přímo po rozemletí na vločky. Odpadá tak granulování – jeden kompletní procesní krok, takže tato inovace výrazně zvyšuje účinnost nákladů při recyklaci plastů. Granulování recyklovaného mletého produktu je náročný proces nejen z hlediska energie, ale i po logistické stránce, a pokud je tento krok ušetřen, dochází ke zlepšení bilance CO2 a výrazně klesají náklady na recyklaci. Nová technologie nabízí vyšší efektivitu také při výrobě velmi velkých a silnostěnných dílů s vysokou hmotností vstřiku. Díky této inovaci přispívá ENGEL k rozvoji oběhového hospodářství pro plasty.

Pro zkrácení procesu recyklace je klíčové oddělení plastifikace a vstřikování do dvou na sobě nezávislých a navzájem velmi dobře sladěných procesních kroků. V prvním stupni se surovina (např. plastové vločky pocházející ze sběru starého plastu) roztaví v obvyklém plastifikačním šneku. Tavenina je pak odvedena do druhého šneku, aby byla ve druhém procesním stupni vstřikována do dutiny. Dvoustupňový proces umožňuje integraci filtru taveniny a jednotky odplyňování na straně vstřikování vstřikovacího stroje, takže lze získat výrobky s konstantně vysokou kvalitou i ze znečištěných plastových vloček.

Alternativně ke vstřikovacímu šneku je možné kombinovat plastifikační šnek používaný k tavení s pístovým agregátem. V této variantě je dvoustupňový proces velmi účinný také pro zpracování velmi vysokých hmotností vstřiku až 160 kg s porovnatelně nízkou potřebou vstřikovacího tlaku. Dvoustupňový proces umožňuje kompaktnější design zařízení a nižší náklady na kus, než u běžného jednostupňového plastifikačního a vstřikovacího procesu.



K vyloučení dosavadních obvyklých nevýhod pístových vstřikovacích agregátů při změně materiálu vyvinul ENGEL nový design pístu. Reologicky optimalizovaný hrot pístu podporuje rovnoměrný oplach pístu a umožňuje tak rychlou výměnu materiálu a barvy. Typickým použitím jsou kontejnery, palety nebo také velké fitingy. Díky oddělení plastifikačního a vstřikovacího procesu výrazně stoupá účinnost zpracování již od hmotnosti vstřiku 20 kg.