Energie-efficiënt spuitgieten: waar begin je?

Toekomstbestendig produceren betekent vandaag de dag niet meer alleen circulair denken, maar ook efficiënt omgaan met energie. Met de huidige energieprijzen in Nederland is energiereductie een bepalende factor geworden voor je concurrentiepositie.

Wij geloven dat ieder spuitgietbedrijf energie kan besparen binnen het bestaande proces. Zonder, maar ook met energiezuinige apparatuur.

In dit kennisblog nemen we je mee in wat jij vandaag al kunt doen om energiezuinig te produceren. Je ontdekt aan welke knoppen je figuurlijk én letterlijk kunt draaien om energie-efficiënt te spuitgieten.

Is een nieuwe machine de oplossing?

Wanneer energie besparen ter sprake komt, wordt vaak als eerste gekeken naar het machinepark. Moderne hydraulische, elektrische,en hydride spuitgietmachines zijn energiezuiniger dan oudere hydraulische uitvoeringen. Maar met apparatuur alleen is de energiebesparing nog niet volledig benut.

Ook met moderne machines blijft het proces bepalend. Zo kan er energiebesparing behaald worden door slimmere matrijskoeling en temperering, door het gebruik van variabele doorstromingen en temperatuurverschil (delta T) regelingen.
Daarnaast is een investering in een nieuw machinepark niet altijd direct mogelijk. In beide gevallen is het waardevol om te onderzoeken wat er binnen het bestaande proces aan energie verbruikt wordt én waar de besparingsruimte zit.

Frisse blik op bestaande processen

Vakmanschap vormt de basis van elk kunststofbedrijf. Processen zijn zorgvuldig ingericht en instellingen geven stabiliteit. Engineers begrijpen hoe machine, matrijs en materiaal elkaar beïnvloeden. Operators weten precies op welke knoppen ze moeten drukken.

Juist daarom is het interessant om het bestaande proces opnieuw te bekijken. Niet omdat instellingen verkeerd staan, maar omdat de omstandigheden veranderd zijn. Energie weegt vandaag zwaarder mee in de kostprijs dan een paar jaar geleden. Dat vraagt om een nieuwe blik op al gemaakte keuzes.

Dat betekent niet dat alles anders moet, maar wel dat het verstandig is om bewust te onderzoeken waar de besparingsruimte zit. Denk daarbij aan aanpassingen van bijvoorbeeld cilindertemperaturen, matrijs temperaturen of sluitkracht reductie. Daarbij is het uitgangspunt dat de cyclustijd wel gelijk blijft, of zelfs wordt gereduceerd. Langere productieruns kosten immers ook meer energie.

Wat kun je in het spuitgietproces beïnvloeden?

Een deel van het energieverbruik hoort bij spuitgieten. Het materiaal moet worden gesmolten, onder druk in de matrijs worden gebracht en gecontroleerd worden gekoeld. Dat is inherent aan het proces .

Maar binnen dat vaste kader maak je continu keuzes, bijvoorbeeld over:

• verwerkingstemperatuur van het materiaal
• Matrijstemperatuur
• injectie snelheid
• schroefsnelheid
• sluitkracht
• instellingen van randapparatuur

En juist in die keuzes zit de bewegingsruimte.

Speel met de marges

Veel materialen hebben een aanbevolen verwerkingstemperatuur. In de praktijk wordt vaak gekozen voor de hogere kant van dat bereik. Dat geeft zekerheid: een goede vloei dus makkelijker vullen.

Maar stel jezelf eens de vraag: is die hogere temperatuur noodzakelijk voor dit specifieke product? Of kan dezelfde kwaliteit ook bereikt worden met een lagere temperatuur?

Hetzelfde geldt voor de parameter sluitkracht. Ook die wordt tijdens het opbouwen van een proces vaak ingesteld met een comfortabele marge om stabiliteit te waarborgen en bijvoorbeeld vliesvorming tegen te gaan. Maar het opbouwen van sluitkracht kost energie, kan die sluitkracht misschien omlaag? Hoe moet je een proef starten om te kijken wat de optimale sluitkracht is?

Maak energieverbruik meetbaar

Wil je energiezuiniger spuitgieten, dan moet je eerst weten hoe jouw verbruiksprofiel eruitziet. Een energiedashboard maakt inzichtelijk wat een machine daadwerkelijk verbruikt. Moderne spuitgietmachines geven hier soms al inzicht in, maar als daar niet naar wordt gekeken wordt er ook niks bespaard. Daarmee kun je gerichter analyseren waar het reductiepotentieel zit.

Beantwoord hiermee vragen als:

• Wat verbruiken mijn machines bij de huidige instellingen?
• Wat gebeurt er met het kWh-verbruik (bijvoorbeeld per product) als de verwerkingstemperatuur wordt aangepast?
• Wat is het effect van een hogere schroefsnelheid?
• Verandert het energieprofiel wanneer de matrijstemperatuur anders wordt ingesteld?

Denk naast de spuitgietmachine zelf ook aan alle aanverwante systemen waar energie wordt verbruikt. Een machine kan efficiënt lijken te draaien, terwijl een groot deel van het energieverbruik voortkomt uit randapparatuur, momenten van stilstand of ineffeciente centrale koelsystemen. Door energieverbruik te koppelen aan procesdata ontstaat een completer beeld. Pas dan wordt energiereductie concreet en meetbaar.

Ontdek zelf de mogelijkheden van energiezuinig spuitgieten

Ben je benieuwd hoe groot het reductiepotentieel in jouw spuitgietproces is? Op 9 april laten we tijdens het Kunststof Seminar: Toekomstbestendig Produceren een praktijkcasus zien waarin we de effecten van verschillende energiebesparende maatregelen inzichtelijk maken. Je ziet daar concreet wat het betekent om parameters systematisch te onderzoeken en energieverbruik meetbaar te maken.

Wil je daarna zelf aan de slag?

Volg dan de aansluitende Masterclass Energie-efficiënt Spuitgieten op 7 mei en ga actief werken aan je eigen energiereductie. In een gecontroleerde testomgeving onderzoek je samen met andere professionals de balans tussen kwaliteit, kosten en energieverbruik. Je leert hoe je:

• machine en matrijs optimaal op elkaar afstemt
• grondstofkeuzes relateert aan energie-input
• randapparatuur kritisch beoordeelt
• procesparameters finetunet voor maximale energie-efficiëntie

Ga voor meer informatie en aanmelden naar deze pagina.