Development of an in-house recycling solution for injection molding companies

Recycling gewinnt in der modernen Industrielandschaft immer mehr an Bedeutung. Es wird versucht, Industrieprozesse umweltfreundlicher zu gestalten und anfallende Abfälle zu vermeiden bzw. wiederverwertbar zu machen. Das steigende Umweltbewusstsein in der Bevölkerung fördert den Absatz von umweltfreundlichen Produkten, also Produkte, deren Herstellung eine geringe Belastung der Umwelt darstellt. Daher ist es für Unternehmen der Kunststoffbranche wichtig, die Produktionsprozesse so umweltfreundlich wie möglich zu gestalten. Ein momentaner Trend in der diesbezüglichen Produktionsoptimierung ist es, Anlagen in den Herstellungsprozess zu integrieren, die Produktionsausschüsse an Ort und Stelle wiederverwerten können. Diese Anlagen werden als In-house Recycling Lösungen bezeichnet und sollen die internen Abfälle in ein Recyclat umwandeln. Dieses Recyclat wird dann wieder dem primären Produktionsprozess zugeführt oder kann als Ausgangsstoff für andere Produkte dienen. Durch das lokale Recycling werden Transporte der Recyclingmaterialien reduziert und senken so die C02-Emissionen des Produktionsprozesses. Darüber hinaus entfallen die laufenden Kosten für das externe Recycling. Ziel dieser Arbeit ist es, eine In-house Recycling Lösung für Unternehmen der Spritzgussbranche zu entwickeln. Die entworfene Lösung sieht die Konstruktion einer mehrstufigen Anlage vor, welche die bei der Produktion anfallenden Ausschussteile zerkleinert und dann aufbereitet. Durch die Verarbeitung in einem Shredder mit integrierter Plastifiziereinheit soll in weiterer Folge ein Filamentstrang hergestellt werden. Der Filamentstrang soll in einem Wasserbad abgekühlt werden und dann auf Filamentrollen transportfähig gelagert werden. Dieses Filament soll als Ausgangsstoff für das FDM-Verfahren – eine Variante des 3D-Drucks - verwendet werden. Recycling is becoming more and more important in the modern industrial landscape. Attempts are made to make industrial processes more friendly for the environment and to avoid unnecessary waste or to make it recyclable. The increasing environmental awareness in the population promotes the sale of environmentally friendly products, i.e. products whose manufacturing process has a low impact on the environment. It is therefore important for companies in the plastics industry to make production processes as environmentally friendly as possible. A current trend in the related production optimization is to integrate systems into the manufacturing process that can recycle production rejects on site. These systems are known as In-house recycling solutions and are intended to convert internal waste into a recyclize. This recyclize is then fed back into the primary production process or can be used as a raw material for other products. Local recycling reduces the transport of recycle material and thus lowers the C02-emissions of the production process. In addition, there are no running costs, for the external recycling process anymore. The aim of this work is to develop an In-house recycling solution for companies in the injection molding industry. The designed solution provides a system that cuts and then processes the rejects, that arise during production. By processing the rejects in a shredder unit with an integrated extruder, a filament strand is to be produced subsequently. The filament strand will be stored on rolls so that it can be transported and can then be further processed using the FDM method, a subtype of 3D-printing.