In der VDMA-Interviewserie ‚Way2K 2025‘ stellen sich Peter von Hoffmann, General Manager Business Unit Compounding Machines, und Frank Lechner, General Manager Process Technology und R&D, bei Coperion den Fragen. Sie sprechen u.a. über die Leistungsfähigkeit von Doppelschneckenextrudern und warum beim Compoundieren die Digitalisierung ein wichtiger Faktor ist.
Herr von Hoffmann, wie lässt sich der Ressourcenschutz durch mehr Effizienz beim Compoundieren verbessern?
Peter von Hoffmann: Effizienz ist das zentrale Ziel bei Coperion. Dafür stehen alle unsere Technologien für das Compoundieren und Recycling von Kunststoff. So zum Beispiel unser ZSK Doppelschneckenextruder, den wir aktuell in der Generation ZSK Mc18 anbieten. Er erzielt äusserst hohe Durchsätze bei relativ geringem Energieverbrauch und hohem Automatisierungsgrad. Zahlreiche Zusatzaggregate wie Seitenbeschickung, Entgasung oder Condition Monitoring steigern seine Leistungsfähigkeit – so dass unsere wertvollen Ressourcen sehr gezielt eingesetzt und mit hoher Effizienz der maximale Output gewonnen wird.
Wie erzielen Sie diese Effizienzsteigerung?
Von Hoffmann: Bleiben wir beim Beispiel ZSK Extruder. Um diese hohe Leistungsdichte zu erzielen, müssen sämtliche Prozessparameter des Extruders richtig bestimmt werden. Es müssen die mechanischen Grössen festgelegt werden, die das hohe Drehmoment auf die Doppelschnecke übertragen. Hinzu kommen verfahrenstechnische Faktoren, die beim Compoundieren konstant die hohe Produktqualität erzielen. Das ist die Basis: ein Zusammenspiel von “old technology”, Verfahrenstechnik und Automatisierung. Hier kommt uns unser grosser Erfahrungsschatz im Bau von Doppelschneckenextrudern sehr zugute.
Welche Rolle spielt die Digitalisierung?
Von Hoffmann: Wenn das Fundament steht, kommt die Digitalisierung hinzu. Mit unserer digitalen Plattform C-Beyond kann ein Operator die Betriebsdaten seiner Anlage jederzeit einsehen. Sie stehen in Form von aufschlussreichen Auswertungen in Echtzeit zur Verfügung. Wichtige Informationen zu den Leistungskennzahlen, den KPIs, einer Produktionslinie, wie zum Beispiel Verfügbarkeit, Produktionsmenge und Produktqualität, werden auf einen Blick deutlich. Mit C-Beyond kann der Produktionsverlauf detailliert dokumentiert und die Terminierung von Wartungsarbeiten optimiert werden. Zudem ermittelt C-Beyond den Energieverbrauch und die CO2-Emissionen pro produziertem Kilogramm Compound. Mit dem Overall Equipment Effectiveness Tool, kurz OEE Tool, kann sich der Kunde die Effizienz seiner Anlage anzeigen lassen und bei Abweichungen schnell reagieren.
Wie kommen solch digitale Produkte bei den Kunden an?
Von Hoffmann: Wir haben C-Beyond zunächst bei einer Reihe von Testkunden eingeführt. Inzwischen wollen immer mehr Kunden ihre Anlagen damit nachrüsten, um von den zahlreichen Features zu profitieren. Wir bieten zum Beispiel ein digitales Life-Cycle-Management an. Der Kunde bekommt damit vorausschauend einen Wartungsplan, der angezeigt, wann Wartungsmassnahmen für ein Aggregat anstehen, etwa das Wechseln von Getriebeöl. Mit einem Condition Monitoring System erheben wir die tatsächliche Belastung eines Extruders. Der Kunde bekommt einen Hinweis, sobald Unregelmässigkeiten im Extruderbetrieb auftauchen und kann Servicemassnahmen mit ausreichend Vorlauf planen. Ebenfalls digital über C-Beyond wird der Stromverbrauch der Anlage und jedes Aggregats angezeigt. Man erkennt dann sofort Auffälligkeiten und kann gegensteuern. C-Beyond ist über eine App auch auf dem Smartphone einsehbar. So kann sich auch der Firmenchef alle Live-Daten der Maschinen von überall her ansehen.
Sehen Sie bei Ihren Kunden einen Trend zum Kauf von Gesamtanlagen?
Von Hoffmann: Diesen Trend gibt es. Wir bei Coperion bieten alles an, sowohl Einzelequipment, etwa eine Dosierung, eine Zellenradschleuse oder einen Extruder, als auch ganze Anlagen. Es kommt sehr auf die jeweilige Anwendung der Anlage an und auch darauf, wo sie installiert wird. Wir haben Kunden, die Einzelaggregate von uns kaufen. Wenn die Anlagen für andere Länder bestimmt sind, wollen sie häufig auf Nummer sicher gehen und kaufen von uns eine gesamte Anlage. Sie nutzen dann den Mehrwert, dass sie mit uns einen Partner haben, der ihnen alles liefern kann. Wir haben das Spezialwissen für die einzelnen Maschinen ebenso wie für das Gesamtanlagen-Know-how.
Herr Lechner, welche Rolle spielt der Doppelschneckenextruder für das Recycling?
Lechner: Er ist ein Schlüssel, um Rezyklate in hoher Qualität herzustellen. In den Anfangsjahren des Recyclings wurde viel mit dem Einschneckenextruder gearbeitet. Der ist aber in seinen Möglichkeiten limitiert und stösst an seine Grenzen, wenn die Qualitätsansprüche steigen. Hier ist der Doppelschneckenextruder unschlagbar. Er schmelzt den Altkunststoff sehr energieeffizient auf und erzeugt äusserst produktschonend eine sehr homogene, gut entgaste Schmelze. Heraus kommt also ein sehr hochwertiges Compound. Ein zweites Argument für die Doppelschnecke ist der Durchsatz. Eine Einschnecke hat bei den unteren Durchsätzen schon ihre Berechtigung. Aber die Stoffströme werden grösser und die Anwendungen vielfältiger. Dann ist die Doppeltschnecke unschlagbar.
Ist der Trend zum Recycling gebremst?
Lechner: Es gibt in Deutschland ungefähr 5,7 Millionen Tonnen Kunststoffabfälle pro Jahr. Davon werden etwa 35 Prozent werkstofflich recycelt. Das kann auf jeden Fall gesteigert werden. Aktuell ist die Nachfrage nach Rezyklaten aber höher als die Verfügbarkeit der Rohstoffe. Das bremst das Recyceln etwas aus. Hinzu kommt, dass hierzulande insgesamt weniger Kunststoff produziert wird, weil Unternehmen wegen der hohen Energiepreise einen Teil der Produktion ins Ausland verlagert haben. Hilfreich ist auch nicht, dass der Ölpreis derzeit recht niedrig ist. Das macht recycelte Ware deutlich teurer als Neuware. Dennoch: Wir sehen einen starken Drang zum Recycling. Nicht nur in Deutschland, sondern überall auf der Welt. Deshalb denken wir, dass der Trend zum Recycling insgesamt ungebrochen ist.
Viele Kunststoffe gelten als nicht-recycelbar. Wird sich das ändern?
Lechner: Es stimmt, alles können wir im Recycling noch nicht. Aber es wird sehr viel geforscht und entwickelt. Man wird künftig Kunststoffe wirtschaftlich recyceln können, die heute noch als nicht-rezyklierbar gelten. Es ist heute schon vieles möglich, was man vor ein paar Jahren noch nicht konnte. Wir können inzwischen schon sehr gut technische Kunststoffe, aber auch eine Reihe von Mischkunststoffen recyceln. Eine Multi-Layer-Folie kann zum Beispiel bereits heute mechanisch so recycelt werden, dass man das Resultat wieder als eine Schicht in eine Multi-Layer-Folie einbringen kann. Mit unserem neuen Filtrationscompounder ZSK FilCo können wir recycelten Kunststoff mit deutlich höherer Produktqualität herstellen, als dies bislang im weit verbreiteten zweistufigen Recyclingprozess möglich war. Damit werden viele Recompounds für ein deutlich grösseres Anwendungsfenster attraktiv.
Viele Unternehmen in Deutschland drückt das Problem des Fachkräftemangels. Spüren Sie ihn bei Coperion auch?
Von Hoffmann: Der Fachkräftemangel ist für uns alle ein grosses Problem. Aufgrund der demografischen Entwicklung wird er sich in absehbarer Zukunft auch nicht spürbar abschwächen. Das ist auch ein Grund dafür, dass man in unserer Branche Maschinen entwickelt, die hochautomatisiert sind und damit weniger Bedienpersonal erfordern. Dennoch werden wir immer qualifiziertes Personal brauchen. Darum kümmern wir uns sehr intensiv. Wir sind stolz darauf, dass wir aktuell an unseren deutschen Standorten 76 Azubis und Duale Studenten ausbilden. Wir möchten die Menschen früh zu uns holen und sie an uns binden.
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