Engel zeigt reale Nachhaltigkeit und Kreislaufwirtschaft

Der Messestand von Engel auf der Fakuma 2021 steht ganz im Zeichen von Nachhaltigkeit und Kreislaufwirtschaft – von Monomaterial bis Dünnwandspritzprägen.

Auf der Fakuma in Friedrichshafen wird Engel unter anderem mit der Herstellung von dekorierten Monomaterial-Lebensmittelverpackungen und dem Verarbeiten von Regranulat aus Label-Abfällen eine nachhaltige Prozesskette im Sinne der Kreislaufwirtschaft aufzeigen, aber auch im Rahmen der Weltpremiere der 4.200-kN-Baugröße der Engel E-Speed Spritzgießmaschine eine anspruchsvolle, material- und energiesparende Packaging-Anwendung mit extremem Dünnwandspritzprägen mit der Etagenwerkzeugtechnik vorstellen.

So wird Engel während der fünf Messetage auf einer E-Speed 420/90 Spritzgießmaschine mit integriertem In-Mould-Labeling (IML) vollständig automatisiert abfüllfertige Margarinebecher im Spritzprägeprozess aus Polypropylen produzieren. Die Behälter, die inklusive Label eine Wanddicke von nur 0,4 mm aufweisen, werden von einer Side-Entry-Hochgeschwindigkeitsautomation aus dem 4+4-fach-Etagenwerkzeug entnommen und nach der kamerabasierten Qualitätskontrolle auf dem Austaktband gestapelt. Unternehmenspartner der Messepräsentation sind MCC Verstraete, Plastisud, Campetella, Mevisco und Borealis.

Wie Engel erklärt, führt der anhaltende Trend zur Wanddickenreduktion zu immer extremeren Fließweg/Wanddicken-Verhältnissen, die oft im Bereich von 1:400 liegen. Bereits ab einem Verhältnis von 1:300 lässt sich in vielen Anwendungen nur mittels Spritzprägen eine konstant hohe Bauteilqualität erhalten. Weitere Vorteile der Spritzprägetechnologie sind, dass im Vergleich zum konventionellen Kompaktspritzguss geringere Schließkräfte und niedrigere Spritzdrücke erforderlich sind und sich auch hochviskose Materialien reproduzierbar verarbeiten lassen. In Summe führt dies zu einem niedrigeren Energieverbrauch und wettbewerbsfähigeren Stückkosten.

Oft wird jedoch das Spritzprägen als Ausschlusskriterium für den Einsatz eines Etagenwerkzeugs angesehen, denn bei vielen Spritzgießmaschinen reicht die Dynamik der Plattenbewegungen für ein Etagenwerkzeug nicht aus. Anders bei der auf Dauer-Hochleistung in der Verpackungsindustrie ausgelegten Engel E-Speed Spritzgießmaschine. Die elektrisch angetriebene Schließeinheit und das Kniehebeldesign ermöglichen sehr schnelle und vor allem präzise, kurze Prägehübe – im Falle der Margarinebecher beispielsweise von 4 mm. Die Parallelbewegungen lassen sich sehr exakt steuern, was die Voraussetzung ist, Prägehub und Einspritzprofil in der erforderlichen Präzision aufeinander abzustimmen.

Mit der neuen Baugröße E-Speed 420 mit 4.200 kN Schließkraft diversifiziert Engel weiter sein Produktprogramm, um die Spritzgießmaschinen und Systemlösungen im Sinne einer maximalen Gesamteffizienz noch passgenauer auf die jeweilige Anwendung zuzuschneiden. Wie Engel erklärt, vereinen die E-Speed Spritzgießmaschinen mit hybrider Spritz- und elektrischer Schließeinheit sehr kurze Zykluszeiten, höchste Präzision und sehr hohe Einspritzgeschwindigkeiten von bis zu 1.200 mm pro Sekunde und arbeiten dabei äußerst energieeffizient. Das innovative Energie-Rückgewinnungssystem nimmt dazu die Bremsenergie der Plattenbewegungen auf und gibt die gespeicherte Energie – zum Beispiel zum erneuten Beschleunigen der Aufspannplatten – wieder an den Motor ab.

Für einen besonders niedrigen Schmiermittelbedarf und höchste Reinheit ist der Kniehebel gekapselt ausgeführt. Auf diese Weise erfüllen die Maschinen der E-Speed Baureihe serienmäßig die strengen Anforderungen der Lebensmittelindustrie.

Die Labels von MCC Verstraete, die zur Herstellung der Margarinebecher auf der Fakuma zum Einsatz kommen, sind interaktiv. Sie basieren auf der Technologie von Digimarc. Ähnlich wie ein QR-Code lassen sich die Digimarc-Codes mit jeder Smartphone-Kamera scannen. Ihr Vorteil liegt darin, dass sie sich unsichtbar über die gesamte Labelfläche erstrecken. Die Kamera kann jeden beliebigen Punkt erfassen. Zudem stören die Codes nicht das Verpackungsdesign.

Wie Engel betont bieten die interaktiven Labels von der Herstellung über den Handel bis zum Recycling einen Mehrwert. Der Konsument kann sich direkt beim Einkaufen über die Inhaltsstoffe und die Herstellung sowohl des Produkts als auch der Verpackung informieren. Hat die Verpackung ausgedient, gibt sie über das Label Hinweise für ihren eigenen Recyclingprozess. Bestehen Behälter und Label aus demselben Material, ist eine interaktive IML-Verpackung vollständig recycelbar.

Die auf der Fakuma produzierten Margarinebecher bestehen inklusive Label aus Polypropylen. Die Monomaterialverpackungen lassen sich am Ende ihrer Nutzungsdauer ebenso wie die bei der Herstellung anfallenden Produktionsabfälle schreddern und das erhaltene Rohmaterial zu neuen Produkten verarbeiten. Wie dies in der Praxis aussehen kann, demonstriert Engel auf seinem Messestand mit der Verarbeitung von Label-Verschnittabfällen in Form von Regranulat. Auf einer Engel Victory 460/80 werden in einem 8-fach-Werkzeug von Pöppelmann Kegelverschlüsse produziert. Pöppelmann mit Sitz in Lohne gehört ebenso wie Engel zu den Vorreitern und Treibern beim Aufbau einer Kreislaufwirtschaft für die Kunststoffindustrie. Schutzelemente aus dem Pöppelmann Geschäftsbereich Kapsto finden unter anderem Anwendung im Logistik- und Baubereich. Der Kunststoffanteil dieser Produkte besteht zu 100 % aus Rezyklat.

gk