Von der Faser zum Spritzgießbauteil

Die griechische Göttin Minerva steht für Fortschritt und Innovation. Wenn man überlegt ein Kunststoff-Produkt durch Papier zu ersetzen, gerne aber die ursprünglichen Produktionsprozesse beibehalten möchte, bedarf es beidem. Vor allem aber benötigt man eine starke Partnerschaft. Das Kunststoff-Zentrum SKZ in Würzburg und die PTS Institut für Fasern & Papier gGmbH in Heidenau legen ihre jahrelangen Erfahrungen und technologischen Möglichkeiten zusammen, um Fasersuspensionen mittels spritzgießtechnischer Verfahrensansätze zu verarbeiten.

Die prozess- und materialtechnische Umsetzung des Papierspritzgusses aus Naturfasern in einer wasserhaltigen Suspension hat das Potenzial, die Kunststoff- und Papierindustrie nachhaltig zu verändern. Das ist nicht als Ende der kunststoffverarbeitenden Industrie zu verstehen, sondern als ein zusätzlicher Weg für Unternehmen, Produkte neu zu denken und damit einen wichtigen Beitrag für die Umwelt (Ressourcenschonung, Kreislaufwirtschaft, CO2-Reduktion) zu leisten, ohne wirtschaftliche Kraft einzubüßen. Ziel des Forschungsvorhabens soll es sein, dass das Papierspritzguss-Produkt nach seiner Anwendungsphase problemlos in den Papierkreislauf zurückgeführt werden kann.

Herausforderungen über die Projektlaufzeit erwarten die Forscher in der Faseraufbereitung einer Vielzahl an Pflanzenfasern, mit teilweise sehr individuellen Eigenschaftsprofilen und der Entwicklung von Modifikationen hin zu einer optimierten Prozessführung beim Spritzgießen. Dies umfasst sowohl die Dosierung und Förderung im Spritzgießaggregat als auch die Umsetzung von ökonomischen Trocknungskonzepten.

Den Herausforderungen stellen sich die beiden Forschungsunternehmen jedoch nicht allein. Das Projekt, gefördert durch die Industrielle Gemeinschaftsforschung IGF, erlaubt die Teilnahme aller interessierten Unternehmen im Rahmen des Projektbegleitenden Ausschusses. Bereits 30 Firmen entlang der gesamten Wertschöpfungskette unterstützen das Vorhaben mit ihrem eigenen Knowhow sowie der Bereitstellung von Rohstoffen und technischem Equipment für die Material- und Prozessoptimierung. Alle Interessenten, die den Entwicklungen im Papierspritzguss folgen wollen, können am 27. März 2025 live dabei sein, wenn das Forschungsvorhaben MINERVA sein Kick-off-Treffen feiert.

Zusätzlich startet das SKZ am 07. Mai 2025 auch einen Online-Kurs zum Thema Papierspritzguss, bei dem in knapp 180 Minuten die wichtigsten Grundlagen der Materialauswahl und notwendiger Prozesstechnik vermittelt werden. Die Teilnehmer dieses Kurses haben die Möglichkeit, mit den Ingenieuren in direkten Austausch zu treten. Nähere Informationen zum Kurs auf: www.skz.de/bildung/kurs/papier-spritzguss.