Ziel der Entwicklung

Logo: Sensorgehäuse aus r-ABS/ v-ABS mit 20 % FSM mit Deckel aus der Spritzguss-Fertigung
Sensorgehäuse aus r-ABS/ v-ABS mit 20 % FSM mit Deckel aus der Spritzguss-Fertigung

Mit der Durchführung des Forschungsprojekts werden neue Erkenntnisse zur Verklebbarkeit von Rezyklaten gewonnen. Die Verarbeitung von PET und ABS, insbesondere im Spritzgussverfahren, zeichnet sich durch Energieeffizienz aus und ermöglicht die kostengünstige Massenproduktion. Weitere Vorteile von recyceltem PET und ABS sind ihre Nachhaltigkeit und Wiederverwendbarkeit, was nicht nur den regulatorischen Anforderungen entspricht, sondern auch potenzielle Steuern oder Abgaben auf Primärrohstoffe vermeidet.

Vorteile und Lösungen

Um eine nachhaltige und funktionale Lösung zu schaffen, wurden ausschließlich recyceltes PET (rPET) und recyceltes ABS (rABS) verwendet. Diese Materialien stammen aus Post-Consumer- und Post-Industrial-Abfällen und wurden gezielt mit halogenfreien Flammschutzmitteln modifiziert. Der Einsatz dieser Flammschutzmittel gewährleistet die Brandsicherheit der Bauteile, ohne problematische Rückstände zu hinterlassen, die das Recycling erschweren würden.
Entwicklungsschritte:
Materialauswahl und Modifizierung – die Auswahl geeigneter rPET- und rABS-Qualitäten sowie die gezielte Anpassung der Rezeptur mit halogenfreien Flammschutzmitteln zur Sicherstellung der geforderten Brandschutzklasse.
Compoundierung und Verarbeitung – die Materialien wurden durch Extrusion zu hochwertigen Compounds verarbeitet, um eine gleichmäßige Verteilung der Additive zu gewährleisten.
Prototyping, Demonstrator und Testung – Herstellung erster Sensorgehäuse-Prototypen und umfassende Prüfungen hinsichtlich Flammschutz, Thermostabilität.

Zielgruppe und Zielmarkt

Über regionale Forschungsportale stellen wir nicht nur die Innovationskraft von IKTR dar, sondern fördern auch den regionalen Wissenstransfer. Um die potenziellen Abnehmer für die flammgeschützten Sensorgehäuse aus PET und ABS zu identifizieren, richtet sich unser Transfer gezielt an Unternehmen aus unterschiedlichen Branchen, die einen Bedarf an sicheren und nachhaltigen Kunststofflösungen haben. Im Folgenden werden einige Branchen vorgestellt:
1. Elektronik- und Sensorindustrie
Sensor-Technik für Automobil- und Maschinenbau
Mess- und Automatisierungstechnik für die Prozessindustrie
2. Leichtbau- und Bauindustrie
3. Kunststoff- und Recyclingindustrie
Recyclingunternehmen und Kunststoffverarbeiter für technische und spezialisierte Anwendungen
4. Maschinenbau und industrielle Fertigung
Automatisierungstechnik und Pneumatiklösungen
Interne Effekte:
Aufbauend auf bisherigen Forschungsergebnissen wird erwartet, dass weiterführende Industrieforschungsaufträge generiert werden. Dies umfasst beispielsweise:
Die Entwicklung temperaturstabiler und schälresistenter Leiterplatten auf Rezyklatbasis mit verklebtem Kupferkern,
die Entwicklung klebbarer Dichtungsbänder im Aluminiumpumpenbau,
Die Zusammenarbeit mit kleinen und mittelständischen Unternehmen führt zudem zu Auftragsforschung, etwa bei der Herstellung von Rezyklatmustern oder Untersuchungen im Brandlabor.
Die im Projekt erworbenen technologischen Kompetenzen und Erfahrungen bilden die Grundlage für weitere öffentlich geförderte Forschungsprojekte.
Externe Effekte:
Der wichtigste Effekt besteht in der Erweiterung des Anwendungsbereichs von recycelten Kunststoffen. Es wird erwartet, dass im Erfolgsfall rund 45.000 Tonnen Primärkunststoffe pro Jahr durch Rezyklate ersetzt werden können – das entspricht etwa 0,25 % der in Deutschland (Stand 2020) jährlich produzierten 18 Millionen Tonnen Kunststoffe, eine konservative Schätzung.
Mit einem für 2025 geplanten CO₂-Preis von 55 €/t CO₂ und einer daraus resultierenden Einsparung von 40 €/t Rezyklatkunststoff ergeben sich allein durch die CO₂-Bepreisung Einsparungen von etwa 1,8 Mio. €. Selbst wenn recycelte Kunststoffe 15 €/t teurer sind als konventionelle, verbleiben Einsparungen von ca. 25 €/t, was bei 45.000 t zu jährlichen Einsparungen von rund 1,1 Mio. € führt.
Zusätzlich werden durch anschließende Auftragsforschung Umsätze bei Unternehmen erzielt.
Sekundäre Effekte ergeben sich zudem aus Investitionen im Anlagenbau für die Aufarbeitung und Sortierung von Recyclingmaterial sowie Umsatzsteigerungen von Unternehmen, die die entwickelte Technologie anwenden und dadurch ein CO₂-neutrales Image erzielen.