{"id":36932,"date":"2023-07-19T08:59:32","date_gmt":"2023-07-19T06:59:32","guid":{"rendered":"https:\/\/plas.tv\/?p=36932"},"modified":"2023-07-19T08:59:32","modified_gmt":"2023-07-19T06:59:32","slug":"rezyklate-fuer-nachhaltige-strukturbauteile-in-hausgeraeten-2","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/plas.tv\/?p=36932","title":{"rendered":"Rezyklate f\u00fcr nachhaltige Strukturbauteile in Hausger\u00e4ten"},"content":{"rendered":"
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Das Fraunhofer LBF hat in Kooperation mit der Robert Bosch GmbH und BSH Hausger\u00e4te GmbH den Einsatz von Kunststoffen aus dem Recycling in technisch hochbelasteten Anwendungen untersucht. Durch den Einsatz von so genannten Rezyklaten werden gegen\u00fcber Neuwaren Kunststoff bis zu 70 % an Ressourcen f\u00fcr die Herstellung des Werkstoffes eingespart. Dies hebt Rezyklate als nachhaltigen Kunststoff hervor.<\/h4>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/article>\n<\/div>\n
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Nachhaltigkeit von Rezyklaten<\/h4>\n

Der Einsatz von Rezyklaten in technischen Anwendungen birgt ein enormes Potenzial zur Einsparung von CO2<\/sub>. Derzeit werden Rezyklate in technisch anspruchsvollen Anwendungen eher z\u00f6gerlich eingesetzt, da oft die f\u00fcr die Lebensdauer die notwendigen Kennwerte meist nicht bekannt sind. Dazu haben die Partner Bosch, BSH und LBF ein Polypropylen Rezyklate hinsichtlich morphologischer und mechanischer Eigenschaften umfangreich untersucht und mit dem derzeitigen Neuwarenmaterial verglichen.<\/p>\n

Material<\/h4>\n

Das Rezyklatmaterial stammt aus gebrauchten Geh\u00e4usen von Starterbatterien und wurde von Bosch und der Firma BSB Braubach compoundiert und hinsichtlich deren Einsatzanforderungen optimiert. Dazu wurden die Polypropylen Geh\u00e4use zerkleinert, gereinigt und getrocknet. In einem angeschlossenen Compoundierprozess wurde die Schmelze gesiebt sowie mit Additiven, Stabilisatoren und F\u00fcllstoffen (hier 30 Gewichtsprozent Talkum) versehen und anschlie\u00dfend granuliert.<\/p>\n

Materialeigenschaften<\/h4>\n

Um die Unterschiede in den Eigenschaften von Rezyklat- und Neuwarenmaterial besser verstehen zu k\u00f6nnen wurden an Materialproben umfangreiche analytische und mechanische Untersuchungen durchgef\u00fchrt. Analytisch wurde beispielsweise die Molmassenverteilung, der Kristallinit\u00e4tsgrad oder die Verunreinigungen durch Metalle oder Fremdpolymere untersucht. Mittels mechanischer Untersuchungen wurden die Wechselwirkungen von statischer und zyklischer Belastung von Kerben, Bindenaht, Temperatur, Belastungsverh\u00e4ltnis und Alterung auf die Lebensdauer untersucht. Um das Rezyklat und Neuwarenmaterial umf\u00e4nglich f\u00fcr den geplanten Einsatzzweck zu charakterisieren wurden 250 statische Zugversuche und 450 Schwingfestigkeitsversuche durchgef\u00fchrt.<\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/article>\n<\/div>\n

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Anwendung<\/h4>\n

Das Rezyklatmaterial k\u00f6nnte als Ersatz f\u00fcr das bisherige Neuwarenmaterial in Hausger\u00e4ten einem Basistr\u00e4ger einer Geschirrsp\u00fclmaschine eingesetzt werden, der mittels dem Spritzgie\u00dfverfahren hergestellt wird. Der Basistr\u00e4ger liefert aufgrund seiner Abma\u00df (600 x 400 x 100mm\u00b3) und einem Gewicht von 2 kg beim Einsatz von Rezyklaten einen immensen Beitrag zu einem nachhaltigeren Gesamtsystem. F\u00fcr den Einsatz von Rezyklaten in dem Basistr\u00e4ger muss f\u00fcr die h\u00f6chst beanspruchte Stelle eines Lagerdoms unter anderem auch ein zyklischer Festigkeitsnachweis erbracht werden. Dieser Lagerdom wird durch das \u00d6ffnen und Schlie\u00dfen im Betrieb bis zu 100.000-mal zyklisch beansprucht.<\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/article>\n<\/div>\n

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Lebensdauerabsch\u00e4tzung<\/h4>\n

Die an den Probenversuchen ermittelten mechanischen Eigenschaften wurden mittels numerischer Berechnungen so aufbereitet, dass diese in das Konzept des h\u00f6chst beanspruchten Werkstoffvolumen V80\u00a0und im Konzept des Spannungsgradienten \u03c7* einflie\u00dfen. Anhand von Bauteilversuchen und numerischer Berechnung wurde die Beanspruchung der Beanspruchbarkeit der Probenversuche gegen\u00fcbergestellt. Dabei zeigt sich, dass auch das Rezyklatmaterial f\u00fcr beide Konzepte die zyklische Belastung am Bauteil betriebsfest ertragen kann.<\/p>\n

Nachhaltigkeit und Ressourceneinsparung<\/h4>\n

Bei einer j\u00e4hrlichen Produktion von 3 Millionen Einheiten werden durch den geringeren Ressourcenaufwand des Rezyklat j\u00e4hrlich circa 2.500 Tonnen Roh\u00f6l (Binnenschiff mit 110 m L\u00e4nge) eingespart. Damit kann ein wesentlicher Beitrag zu nachhaltigen Hausger\u00e4ten geleistet werden.<\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/article>\n<\/div>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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