Effizientes Thermomanagement für Spritzguss-Fertigung bei Qtec Kunststofftechnik  Zentrale Kühlung mit Wärmerückgewinnung

Intelligente Kälte trifft nachhaltige Wärme: Qtec Kunststofftechnik modernisiert seine Infrastruktur mit einem maßgeschneiderten Thermomanagement von Technotrans. Eine neue Container-Kühlanlage versorgt 30 Spritzgussmaschinen hocheffizient und ausfallsicher mit Prozesskälte. Dank integrierter Wärmerückgewinnung steigert das Unternehmen zudem die Nachhaltigkeit des Betriebs.

Die Qtec Kunststofftechnik GmbH Quedlinburg fertigt im Dreischichtbetrieb hochpräzise Komponenten für Branchen wie Automobil, Elektrotechnik und Medizintechnik. Mit rund 100 Mitarbeitenden und 30 Spritzgussmaschinen ist eine zuverlässige Kühlung essenziell für die Anlagensicherheit. In der Vergangenheit stießen zwei separate Altanlagen an ihre Leistungsgrenzen, was die Wartungskosten erhöhte und die Prozessstabilität gefährdete.

Besonders die Kühlwasserqualität stellte den Verarbeiter vor Herausforderungen. „Verunreinigungen setzten die feinen Kühlkanäle in den Spritzgusswerkzeugen zu und beeinträchtigten die Wärmeabfuhr. Das wirkte sich direkt auf die Konstanz der Zykluszeiten und die Bauteilqualität aus“, erklärt Christopher Hamann, Leiter Produktion und Technik bei Qtec.

Modulare Containerlösung mit 380 kW Leistung

Das neue System von Technotrans ist als zentrale Container-Kühlanlage außerhalb der Produktionshalle konzipiert. Die Anlage liefert eine Kälteleistung von 380 Kilowatt und ist auf eine Vorlauftemperatur von 20 °C sowie eine Rücklauftemperatur von 25 °C ausgelegt. Zur Steigerung der Energieeffizienz nutzt die Steuerung eine integrierte Freikühlung, die das Prozesswasser bei entsprechender Außentemperatur direkt über Umgebungsluft kühlt, ohne die Kompressoren zu belasten.

Für die erforderliche Betriebssicherheit sorgt ein mehrstufiges Redundanzkonzept. Die Pumpen sind doppelt ausgelegt und die Kältemaschine verfügt über zwei unabhängige Kreisläufe. Bei einem Teilausfall bleiben so 50 % der Gesamtleistung erhalten, was einen kompletten Produktionsstillstand verhindert. Die Wasseraufbereitung erfolgt vollständig chemiefrei durch ein physikalisches Verfahren von Bauer WT Systems. Hierbei erzeugen Magnetfelder Nano-Luftblasen, die als Trennschicht gegen Kalk, Rost und Biofilme in den Werkzeugen fungieren.

Abwärme als primäre Heizquelle

Ein zentraler Aspekt der Investition ist die energetische Kopplung von Kälte- und Wärmeerzeugung. Ein integrierter Heizkondensator überträgt die bei der Kühlung entstehende Abwärme auf den Heizkreis des Gebäudes. Die Steuerung aktiviert diesen Prozess dynamisch, sobald der 5.000-Liter-Pufferspeicher Bedarf signalisiert. Erst wenn eine Solltemperatur von 65 °C erreicht ist, schaltet das System zur Effizienzoptimierung wieder auf Freikühlung um.

„Mit diesem Verfahren nutzen wir die Abwärme als primäre Wärmequelle und decken den Grundbedarf über weite Teile des Jahres. Das entlastet die bestehenden Gasheizungen massiv und senkt den CO₂-Fußabdruck“, betont Maxim Retich, Sales Manager Cooling Solutions bei Technotrans. Für produktionsfreie Zeiten ist eine ergänzende elektrische Heizlösung geplant, um den Standort künftig vollständig unabhängig von fossilen Energieträgern zu machen.

Erfolgreiche Implementierung und Skalierbarkeit

Die Umstellung auf die neue Zentralkühlung erfolgte im Frühjahr 2024 während des laufenden Dreischichtbetriebs . Technotrans unterstützte dabei die Anpassung des bestehenden Rohrleitungsnetzes. In der Anlagenplanung wurden bereits Leistungsreserven berücksichtigt, um künftige Kapazitätserweiterungen am Standort Quedlinburg ohne Infrastrukturengpässe realisieren zu können.

Christopher Hamann resümiert den Projekterfolg: „Wir sind mit dem Gesamtpaket aus technischer Lösung, partnerschaftlicher Beratung und dem erzielten Ergebnis sehr zufrieden“. Die Anlage bietet Qtec nun eine zukunftssichere Basis für weiteres Wachstum in einem anspruchsvollen Marktumfeld.