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Effiziente Wärmeprozesse für Rezyklate und Biopolymere Infrarot-Wärme optimiert Thermoformen

Quelle: Pressemitteilung 2 min Lesedauer

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Excelitas Noblelight GmbH

Die Verarbeitung von Rezyklaten und biobasierten Folien stellt hohe Anforderungen an die Trocknung und Erwärmung. Kurzwelliges Infrarotlicht ermöglicht nun präzise gesteuerte Prozesse, welche die Materialeigenschaften schonen und den Ausschuss beim Tiefziehen signifikant senken.

Tests zum Tiefziehen mit Maisstärkefolie durch Infrarot-Wärme.(Bild: Excelitas Noblelight)
Tests zum Tiefziehen mit Maisstärkefolie durch Infrarot-Wärme.
(Bild: Excelitas Noblelight)

Verarbeiter nutzen zunehmend Rezyklate aus PET-Flaschen oder Joghurtbechern, um fossile Ressourcen zu schonen. Da geschredderte Flakes und Granulate hygroskopisch reagieren, müssen sie vor der Weiterverarbeitung intensiv trocknen. Infrarot-Strahlung bringt die benötigte Wärme auf kleinem Raum gezielt in das Material ein. Zusätzlich bereitet die Strahlung in speziellen Fällen Trennungsprozesse verschiedener Substrate vor.

Im Vergleich zu herkömmlicher Heißluft lässt sich die Infrarot-Quelle exakt auf den jeweiligen Werkstoff abstimmen. Dies beschleunigt die Prozesszeiten und sorgt für eine gleichmäßige Trocknung. Die optimierte Erwärmung schützt die Materialeigenschaften, sichert die Qualität der Endprodukte und reduziert gleichzeitig den Energieverbrauch der Anlage. 

Präzise Erwärmung verhindert Versprödung

Besondere Herausforderungen ergeben sich bei Biokunststoffen wie Maisstärkefolie. Diese Materialien dienen oft als Basis für Trays oder Blisterverpackungen. Beim Thermoformprozess muss die Folie zügig die Umformtemperatur erreichen. Lange Aufheizzeiten führen jedoch dazu, dass Wasser aus der Folie entweicht, was den Kunststoff versprödet und die Flexibilität mindert. 

Das Unternehmen Excelitas testete hierfür den Einsatz kurzwelliger Noblelight Infrarot-Strahler. Diese bringen die Folie innerhalb von nur etwa 2 Sekunden auf die erforderliche Umformtemperatur von ca. 140 °C. Durch die hohe Leistungsdichte und die kurze Einwirkzeit bleibt die Feuchtigkeit im Material nahezu vollständig erhalten. 

Gesteuerte Zonen für homogene Temperatur

Für eine stabile Produktion sorgt ein spezielles Modul mit überlappenden Strahlerenden. Einzeln regelbare Zonen garantieren eine homogene Temperaturverteilung über die gesamte Folienbreite. In der Praxis minimiert dieses System den Ausschuss beim Anfahren der Anlage und stabilisiert den Tiefziehprozess dauerhaft.

"Wir haben Testreihen zu einigen interessanten Projektideen rund ums Kunststoffrecycling durchgeführt", sagt Jörg Wöll, Leiter des Testzentrums von Excelitas. „Da zeigen sich viele zukunftsweisende Einsatzgebiete für Infrarot-Wärme.“ 

Mit den jüngsten Übernahmen von Phoseon und Noblelight bietet Excelitas seinen Kunden nun Infrarot- und UV-Technologie an. Durch die Integration der Marken Noblelight und Phoseon bietet das Unternehmen mittlerweile kombinierte Lösungen für Infrarot- und UV-Prozesse an.

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