Spritzgussgehäuse aus nachwachsenden Rohstoffen

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Richard Wöhr GmbH

Sämtliche Kunststoffgehäuse aus der Markenserie KM-Gehäusetech, einer Tochtergesellschaft des Unternehmens, sowie Plattenware sind mit dem neuen Werkstoff lieferbar. Kundenspezifische Modifizierungen sind aufgrund der Werkzeugkosten in der Regel jedoch erst ab einer größeren Bestellmenge wirtschaftlich rentabel.

Die KM-Werkzeuge für das Spritzgussverfahren wurden so angelegt, dass neben herkömmlichen Kunststoffgranulaten auch Bio-Granulate auf pflanzlicher Basis verarbeitet werden können. Umfangreiche Versuche haben ergeben, dass dies mit hierauf optimierten Prozessparametern möglich ist. Die Bio-Granulate (Bild 1) wurden mit wissenschaftlichen Messverfahren auf ihre mechanischen, physikalischen und thermischen Eigenschaften sowie Lebensmittelechtheit gestestet.

Ein Test zur Wasseraufnahme eines Spritzguss-Handgehäuses ergab eine vernachlässigbare Gewichtszunahme um maximal 0,66% nach zehn Tagen. Nach einer Trocknungsphase wurde das ursprüngliche Gewicht nahezu wieder erreicht.

Auch bei Temperaturschwankungen und Wärmeeinwirkung werden die für den Einsatz in der Industrie und in der Medizintechnik erforderlichen Werte eingehalten. Die für die Gehäuseserien verwendeten Werkstoffe gleichen im mechanischen Eigenschaftsprofil schlagzähen Kunststoffen (z.B. ABS) und bestehen je nach Rezeptur aus Biopolymeren, Polyhydroxialkanoaten, -butyraten, Polycaprolacton, Polyester, Stärke, Ingeo TM, Lignin, Naturharzen, -wachsen, -ölen, natürlichen Fettsäuren, Cellulose, biologischen Additiven und natürlichen Verstärkungsfasern.

Eigenschaften von Bio-Kunststoffen

Die Eigenschaften des jeweils verwendeten Biogranulats können durch eine entsprechende Additivierung an höhere Anforderungen angepasst werden. Hinsichtlich der UV-Beständigkeit eignet sich die Naturvariante im Außenbereich für kurz- bis mittelfristige Güter, die nicht direkter Sonneneinstrahlung ausgesetzt sind.

Für langlebigere Anwendungen kann ein zusätzlicher UV-Schutz eingearbeitet werden. Im Programm sind sowohl Biogranulate, die sich für steife Gehäuse eignen, als auch Varianten mit sehr guter Spannungsrissbeständigkeit.

Die Gehäuse aus Biokunststoffen lassen sich – etwa mittels Fräsen und Bohren – genauso weiterverarbeiten wie vergleichbare Teile aus herkömmlichen Kunststoffen und unterscheiden sich auch in der Designfreiheit nicht von Polyamiden auf Erdölbasis (Bild 2). Durch Lackieren wird jedoch die Kompostierbarkeit eingeschränkt. Allerdings schreitet bei der Farbgebung die Entwicklung von Bio-Farbbatchen aus organischen Stoffen zur direkten Einfärbung im Spritzgussverfahren voran, deren Einsatz das Unternehmen aus Höfen favorisieren wird, sobald die Anforderungen für bestimmte Produkteigenschaften erfüllt werden.

Entsorgung der Bio-Kunststoffe

Bei der Entsorgung entsteht durch die thermische Verwertung zusätzlich klimaneutrale Energie. Alternativ kann das Material mechanisch geschreddert und dann auf natürlichem Weg kompostiert und durch Mikroorganismen zersetzt werden. Des weiteren befassen sich die Hersteller der Biogranulate auch mit Möglichkeiten zum Recycling ausgedienter Komponenten. In allen Fällen müssen jedoch eingebaute Elektronik- und Metallteile entfernt werden.

Nach den bereits mehrfach auditierten DIN EN ISO Zertifizierungen 9001 (Qualität) und 13485 (Medizin) haben die Höfener zum 1. Juli 2010 auch die Umweltzertifizierung nach DIN EN ISO 14001 erhalten. Denn eine nachhaltige umweltgerechte Produktion und eine Abkehr von den immer knapper werdenden fossilen Rohstoffen ist dem Unternehmen ein großes Anliegen, auch mit Blick auf künftige Generationen.

Mit entsprechenden Maßnahmen und Neuentwicklungen, in die alle Mitarbeiter von Anfang an mit einbezogen sind, wird das 1967 als Industrielackiererei gegründete Unternehmen dem Anforderungskatalog für die Umweltzertifizierung mehr als gerecht. Dazu gehören unter anderem auch eine emissionsarme Beheizung und Klimatisierung des Firmengebäudes durch eine maßgeschneiderte Wärmepumpenanlage (das soll im Jahr 2011 im Rahmen der Firmenerweiterung realisiert werden).

* * Karin Ferenbach ... ist im Vertrieb/Marketing bei Richard Wöhr in Höfen tätig.

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