Het vermijden van fossiele grondstoffen is een belangrijke stap naar een duurzamere toekomst. Daarbij is recycling van kunststoffen een belangrijke route. Uitdaging daarbij dat gerecyclede grondstoffen minder constant van kwaliteit zijn, wat kan leiden tot problemen in productieprocessen waarbij precisie vereist is.
Een voorbeeld hiervan is de productie van kabelgoten voor kantoren. Deze goten bestaan uit twee delen die perfect in elkaar moeten klikken. Kleine variaties in de samenstelling van de grondstof kunnen tot afwijkingen in de vorm van de kabelgootdelen leiden. Dit kan betekenen dat de goot niet goed sluit en dus onbruikbaar is.
Onderzoekers Jakob Buist en Tijmen Mateboer van Windesheim University of Applied Sciences kregen van ChemistryNL subsidie om te onderzoeken of ultrasone trillingen kunnen bijdragen aan een stabielere productie van kunststofproducten uit gerecyclede grondstoffen.
Ultrasone trillingen als gamechanger
Kabelgoten, en veel andere 3D-producten van kunststof worden geproduceerd met behulp van extrusie, een productiemethode waarbij kunststofkorrels worden gesmolten en door een matrijs worden geperst tot een eindproduct. De homogeniteit van de gesmolten massa bepaalt de kwaliteit van het eindresultaat. Wanneer de gerecyclede kunststof te veel fluctuaties vertoont, kan dit leiden tot afwijkingen en defecte producten.
Met behulp van een proefinstallatie leerden de onderzoekers hoe je met ultrasone trillingen de productkwaliteit constant kunt houden als de samenstelling van de grondstoffen fluctueert. Dit betekent dat gerecyclede grondstoffen beter kunnen worden ingezet voor hoogwaardige toepassingen.
“Natuurlijk zitten er grenzen aan de technologie,” lichten de onderzoekers toe. “Als de grondstof té heterogeen is, kan geen enkele trilling dat meer compenseren. Maar we hebben nu goed zicht op de bandbreedte en weten exact welke trillingen nodig zijn voor de beste resultaten.”
Meerwaarde voor bedrijven
De bevindingen van het project vergroten de toepassingsmogelijkheden van gerecyclede grondstoffen. Waar bedrijven voorheen terughoudend waren om gerecyclede grondstoffen te gebruiken vanwege kwaliteitsproblemen, kunnen ze nu met meer zekerheid kiezen voor duurzame alternatieven. Dit betekent niet alleen kostenbesparing, maar ook een aanzienlijke milieuwinst. De industriële projectpartners gaan op basis van de projectresultaten aan de slag in hun eigen productieproces. Jakob Buist: “De plannen voor een flinke schaalsprong worden steeds concreter. Ik verwacht dat binnen afzienbare tijd de eerste producten op basis van onze technologie op de markt komen.”
