Als erdfreundliche Alternative zu herkömmlichen Produktionsverfahren dient NexCell® als Antrieb für die weltweit ersten SCF-Elastomerschaum-Einspritzformmaschinen.
NexCell® hinterlässt keinen Abfall sondern nur einen leichten Fußabdruck auf dem Planeten
Beim NexCell®-Verfahren kommt es aufgrund des Designs der Fertigungsmittel zu weniger fehlerhaften Produkten und Abfall aus Kunststoffstreifen. Da fehlerhafte Produkte oder Kunststoffstreifen im chemischen Schäumungsverfahren bereits chemisch reagiert haben, können sie nicht recycelt werden. Die Verarbeitung eines derartigen Abfalls ist teuer und schädigt die Umwelt. Das NexCell®-Verfahren gewährleistet, dass fehlerhafte Produkte oder Kunststoffstreifen zu 100 % recycelt und wiederverwendet werden können, da sie keiner chemischen Reaktion ausgesetzt werden. Dadurch senken sich stark die Kosten der Abfallverarbeitung und Materialeinzelkosten und es bleibt ein nur leichter Fußabdruck auf dem Planeten zurück.
NexCell® führt mittels eines Verfahrens ganz ohne Chemie zu 100 % recycelfähigen Produkte
Funktionsweise: Sobald der Kunststoff zu einer Flüssigkeit geschmolzen ist, wird sie mit Stickstoff oder Kohlendioxid gleichmäßig vermischt, wobei keinerlei chemische Reaktionen auftreten. Das Fertigprodukt behält seinen ursprünglichen, makromolekularen Kunststoffzustand bei. Bei der Wiederaufbereitung braucht es nur zermahlen zu werden, bevor es mittels Spritzguss zu Pellets verarbeitet wird und einen Kunststoff ergibt, der zu 100 % recycelfähig ist.
NexCell® ersetzt toxische chemische Schaumbildner durch gewöhnliche Luft
Funktionsweise: NexCell® erstellt mit Stickstoff und Kohlendioxid einen Schaumbildner aus gewöhnlicher Luft, um bei einer bestimmten Temperatur und unter einem bestimmten Druck ein überkritisches Fluid (SCF) zu erzeugen, wobei es sowohl die Eigenschaften eines Gases als auch einer Flüssigkeit besitzt. In dieser fluidischen, homogenen Phase werden Stickstoff oder Kohlendioxid zu einem SCF komprimiert. NexCell® verarbeitet dann das SCF-Gas in geschmolzenem Kunststoff zu einem gleichmäßigen Gemisch. Wird dieses Gemisch dann in eine Form gespritzt, bilden sich aufgrund von Änderungen in der Temperatur und im Druck Lufteinschlüsse im Material und führen zu einer Schäumung des Kunststoffs.
Prinzip des SCF-Elastomerschaum-Spritzgießens
Ein überkritisches Fluid (SCF) bildet sich, sobald ein bestimmtes Gas bei einer bestimmten Temperatur und unter einem bestimmten Druck die Eigenschaften eines Gases und einer Flüssigkeit gleichzeitig aufweist. SCFs können wie ein Gas komprimiert werden und behalten dabei dennoch die Eigenschaften einer Flüssigkeit bei, sodass sie im Elastomer-Schäumungsverfahren als Schaumbildner eingesetzt werden können. Im NexCell®-Produktionsverfahren mit SCF-Elastomerschaum werden abgesehen vom makromolekularen Kunststoff keine chemischen Substanzen hinzugefügt. Dies unterscheidet sich von der üblichen chemischen Schäumungstechnologie zur Formgebung, sodass die SCF-Schäumung auch als „physikalische Schäumung“ bezeichnet wird.
Beim Spritzgießverfahren mittels SCF-Schäumung werden ein oder mehrere Typen eines Inertgases eingesetzt (z. B. N2 oder CO2), um ein SCF bei einer bestimmten Temperatur und unter einem bestimmten Druck zu erzeugen. Eine speziell entwickelte Vorrichtung führt das SCF in die makromolekulare Kunststoffschmelze ein, die eine bestimmte Viskosität aufweist. Dieses gleichmäßige Gemisch aus SCF und makromolekularem Kunststoff wird mit Hilfe eines Einspritzgeräts in die Form hineingespritzt. Da sich die Temperatur- und Druckverhältnisses des Gemischs beim Einspritzen in die Form plötzlich ändern, geht das ursprünglich im komprimierten Zustand befindliche SCF sofort in den gasförmigen Zustand über. Dadurch expandiert das Gas sehr schnell, drückt das Gemisch weiter in die Form hinein und bringt das SCF-Schaum-Einspritzverfahren zum Abschluss.
NexCell® Prozessfunktionen
Die von King Steel und unserem europäischen Partner für gemeinsame Innovation (ECIP) entwickelte NexCell® SCF-Elastomerschaum-Spritzgießmaschine ist die weltweit erste für die „Massenproduktion geeignete“ SCF-Elastomerschaum-Spritzgießmaschine . Damit aus dem SCF-Elastomerschaum-Spritzguss eine Maschine mit mehreren Düsen, mehreren Workstations und mehreren Formen wurde, kam während ihrer Entwicklung die jahrzehntelang ausgearbeitete MICSTM-Kernintegrationstechnologie von King Steel zum Einsatz (mehrere Einspritzdüsen und das Formschließsystem; MICSTM). Diese neue Maschine bekam den Namen „NexCell®“.
Es steht zu erwarten, dass der mittels diesem Verfahren erzeugte Elastomerschaum der nächsten Generation (NextCell) den Produktwert von Kunden erhöhen und ihre industrielle Wettbewerbsfähigkeit steigern wird. Die 100%-ige Recyclingfähigkeit der NexCell®-Produkte kann Materialmarken und Kunden dabei behilflich sein, eine Kreislaufwirtschaft in Gang zu setzen, welche die Ökologie und die Umwelt der Erde schützt.
