Die massenhafte Verwendung von Kunststoffen führt zu erheblichen Umweltproblemen. Ein großer Teil der Kunststofferzeugnisse wird nur kurzzeitig oder einmalig genutzt, erzeugte Kunststoffabfälle gelangen zum Beispiel in die Meere und werden über die Nahrung von Meeresorganismen aufgenommen.
IPH will Kunststoffe recyceln
Um eine nachhaltigere Nutzung von Kunststoffen zu etablieren, ist die Entwicklung von wirtschaftlichen Recyclingkreisläufen ein zentraler Schritt. Das IPH hat zu diesem Zweck ein Recycling-Labor aufgebaut: Bestehende Räumlichkeiten wurden umgebaut und mit einer modernen Anlageninfrastruktur ausgestattet. Zukünftig sollen verschiedene Forschungsarbeiten auf das Themengebiet „Kunststoffrecycling für die Additive Fertigung“ fokussiert werden.
Aus Abfall wird Filament für den 3D-Druck
Den Kern der Anlageninfrastruktur bildet eine Recyclingprozesskette. Mit einem Nahinfrarot-Spektrometer können Kunststoffabfälle identifiziert und somit sortiert werden. Zum Zerkleinern werden die Kunststoffabfälle in einen Schredder gegeben, der ein gleichmäßiges Mahlgut produziert. Diesem Mahlgut wird in einem Trockner die Feuchtigkeit entzogen, bevor es im Extruder aufgeschmolzen und durch den integrierten Spulenwickler zu Filament verarbeitet wird. Das recycelte Filament kann anschließend in einer Additiven Fertigungsanlage eingesetzt werden.
Recyclingprodukte auf dem Prüfstand
Forschungspotentiale bestehen auch in Bezug auf die Qualifizierung von recycelten und additiv verarbeiteten Kunststoffen. Zum Beispiel treten durch das mehrmalige Recycling von Kunststoffen Eigenschaftsveränderungen auf, die mit entsprechenden Prüfmethoden quantifiziert werden können. Um die mechanischen und geometrischen Eigenschaften der Endprodukte zu untersuchen, hat das IPH daher ein optisches 3D-Profilometer, eine Zugprüfmaschine und ein Pendelschlagwerk beschafft.
