Vielbeschworen – selten erreicht – bei VW realisiert: Im Nutzfahrzeugwerk der Volkswagen Gruppe in Hannover wurde im Laufe weniger Jahre ein Entsorgungszentrum aufgebaut, das erfolgreich hochwertige Werkstoffe inhouse produziert.
Vor allem Transporter T5, aber auch die Serien LT und der Amarok entstehen im Nutzfahrzeugwerk der VW-Gruppe in Hannover. Zudem werden hier Komponenten wie Wärmetauscher für andere Produktions-werke gefertigt. Während der laufenden Produktion, vor allem aber während neuer Serienanläufe fallen regelmäßig größere Mengen Ausschussbauteile- und -baugruppen an, die bis vor einigen Jahren extern entsorgt wurden. Sukzessive wurde ab dem Jahr 2003 ein internes Recyclingzentrum aufgebaut, das
- durch externe Entsorgung und Transporte verursachte Kosten und Belästigung der Anwohner vermeidet
- zusätzliche Ertragsquellen erschließt,
- neue Arbeitsplätze schafft, darunter mehrere für leistungseinschränkte Mitarbeiter
- Regresssicherheit schafft, weil keine Ausschussteile mehr das Werksgelände verlassen.
Ein Schwerpunkt der Aufbereitungstechnologie ist die Rückgewinnung von Kunststoffen aus fehlerhaften Baugruppen und aus Vorserienproduktionen. Dazu zählen beispielsweise Wasser-, Öl- und Ladeluftkühler, aber auch großformatige Abdeckungen und Verkleidungen, elektronische Baugruppen und andere Werkstücke. Jürgen Negelmann, Leiter des Fachbereichs Abfallwirtschaft im VW-Werk Hannover hat die Entsorgungs- und Aufbereitungsstrategie mitentwickelt und betreut sie im heutigen Tagesbetrieb. „Allein aus der Aufbereitung von Kühlern, die zu rund 90 Prozent aus Aluminium und zu 10 Prozent aus Kunststoff bestehen, gewinnen wir rund 8 Tonnen Polyamid 6,6 – zumeist als Typ GF30 – pro Monat.“
Im Jahr 2007 startete die Kunststoffaufbereitung im VW-Werk Hannover. Die Basis bildeten ein Mehrwellenshredder von Untha mit nachgeschalteter Trennstufe für Metalle und eine Mühle des Typs M450/300 von Hellweg. Diese Mühle produziert hochwertiges, sofort im Spritzguss einsatzfähiges Material. Dank einer integrierten Absaug- und Entstaubungseinrichtung sind das erzeugte Granulat und die Arbeitsumgebung weitestgehend staubfrei. Maßgebend für die Auswahl der Hellweg-Mühle waren die Qualität des Endprodukts und die Wartungsfreundlichkeit, die geringe Betriebskosten versprach.
Vorgeschaltet ist eine manuelle Demontage von Baugruppen. Hier werden beispielsweise die Kunststoffanteile und Aluminiumkörper der Öl- und Wasserkühler getrennt. Von anderen Materialien werden beispielsweise Clipse, Aufkleber und andere Störstoffe entfernt. In diesem Bereich finden etwa 20 teils leistungseinschränkte Mitarbeiter einen sicheren Arbeitsplatz. Je nach Größe und Art durchlaufen die Werkstücke anschließend den Shredder, der die Vorzerkleinerung auf etwa 60 Millimeter Größe leistet sowie die Separierungseinheit, die Aluminium und andere Metalle aus dem Werkstoffstrom entfernt.
Qualitätsbestimmend für das 8-Millimeter-Granulat ist die Mühle als letzter Arbeitsschritt der Kunststoffaufbereitung vor der Entstaubung und dem Abpacken in Big-Bags. Mit etwa 400 Kilogramm Durchsatz pro Stunde produziert sie aufgrund ihrer speziellen Schneidgeometrie eine gleichbleibende Kornform und -größe – unabhängig vom Aufgabegut.
Kapazitätsausbau mit bewährtem Konzept
Mit zunehmendem Erfolg – und zunehmenden Aufbereitungsmengen – des Recyclingzentrums stieg auch der Bedarf an Zerkleinerungsleistung. Jürgen Negelmann: „Nach rund fünf Jahren Betriebserfahrungen betrafen die Überlegungen zur Kapazitätsaufstockung sowohl die Endzerkleinerung wie auch die Vorzerkleinerung. Vorgabe war, auf jeden Fall weiterhin ein hochwertiges Mahlgut zu erzeugen, um angemessene Preise am Markt erzielen zu können und außerdem weiterhin eine vom Wartungsaufwand her überschaubare Lösung zu betreiben. Die Ideenfindung mündete schließlich in die Überlegung, eine weitere leistungsfähige Mühle zu beschaffen, die auch großformatigere Werkstücke direkt verarbeiten kann – und damit den Arbeitsgang der Vorzerkleinerung im Shredder samt zugehörigem Handling einspart.
Dank guter Erfahrungen aus den vergangenen Jahren hinsichtlich Verfügbarkeit und Betriebskosten fiel erneut auf eine Hellweg Mühle, in diesem Fall auf eine Schneidmühle der Fa. Hellweg MDS 600/450 mit einem Durchsatz von 480-850 kg/h und einem Standardsieb von Ø 8mm.
Die Größe des Aufgabegutes beträgt 300 x 100 mm
Mahlraumöffnung: 600 x 500 mm (B x T)
Motorleistung: 30,0 kW
Verschleißarme Ausführung der Mahlkammer. Beim Einmahlen von abrasivem Material, wie z.B. bei glasfaserverstärkten Kunststoffen zwingend erforderlich.
Sie wurde ebenfalls mit der Entstaubungs- und Abfüllanlage verbunden. Da die Mühle auch größere Werkstücke ohne Vorzerkleinerung schluckt, entlastet einerseits die bereits betriebene Mühle, andererseits den Shredder und senkt den Gesamtaufwand für die Aufbereitung bei geringem zusätzlichem Platzbedarf. Zum Stichwort Wartung erklärt Jürgen Negelmann: „Trotz der rund 1400 Kilogramm pro Schicht, die die Maschine momentan zerkleinert – aktuell wird auf der Mühle ausschließlich PA6.6 GF30 verarbeitet – läuft die Mühle dank Verschleißschutzausrüstung und entsprechender Messergeometrie jeweils rund drei Monate komplett wartungsfrei.“ Zudem lassen sich die Verschleißschutzsegmente einzeln tauschen, der Messerwechsel zum Nachschärfen ist einfach möglich. Trotz der langen Standzeit bleibt die Schnittqualität erhalten. Dazu trägt auch der aus nur einem Block produzierte Rotor bei, der für hohe Laufruhe, gleichmäßige Schneidgeschwindigkeit und -qualität sorgt.
Die integrierte Entstaubung erhöht die Produktqualität. Aus der Schneidmühle gelangt das Material in einen „Zick-Zack“-Sichter von Krämer Lufttechnik, dessen Zuverlässigkeit und Wartungsarmut zu den Mühlen passt. Das Unternehmen Aurora, das große Teile des Mahlguts von VW aufkauft, bestätigt laut Jürgen Negelmann, dass hier das beste Mahlgut erzeugt wird, dass dem Unternehmen bisher angeboten wurde.
Vorsichtig herangetastet
Zu Projektbeginn im Jahr 2006, vor Installation der Aufbereitungstechnik, begannen Demontageversuche mit verschiedenen Produkten, um die grundsätzlichen Abläufe zu klären. Im Rahmen einer Diplomarbeit wurden dann verschiedene Shredder und Mühlen getestet, um optimale Kombinationen hinsichtlich der Durchsätze bei verschiedenen Kunststoffen, Wartungsaufwand, Qualität des Mahlguts, Variabilität bei Verarbeitung verschiedener Kunststoffe sowie natürlich den Kosten untersucht. Unterstützt wurde das Projekt vom Entsorger Veolia, das einen Teil der Reststofflogistik für VW abwickelt.
Eine große Rolle bei der Recyclinganlagen-Planung spielt die enorme Bandbreite an Werkstoffen: Neben PA mit verschiedenen Glasfaseranteilen fallen auch PP, ABS, ASA, PE und andere Materialien an, die sortenrein aufzubereiten sind, darunter auch so spezielle Kombinationen wie PP mit Luftnoppen, mit denen die Mühle ebenso fertig werden muss wie mit massiven Werkstücken. Alle diese Werkstoffe bis hin zu TPE und TPU lassen sich auf den Hellweg-Mühlen ohne Umrüstungen verarbeiten. Das stellt Flexibilität im Recyclingzentrum sicher.
Businessplan erfüllt
Produzieren statt deponieren war der Kerngedanke bei Aufstellung des Businessplans Recycling. Netter Nebeneffekt: Diebstähle von Vorserienteilen während des Transports zur Deponie, die später auf dem Schwarzmarkt auftauchten, sind nun ausgeschlossen – die „Regresssicherheit“ spielt eine nicht zu unterschätzende Rolle. Trotz aller offensichtlichen Vorteile des Inhouse-Recyclings verlangte die Werksleitung einen Businessplan, der die langfristige Tragfähigkeit des Konzepts nachwies. „Wie geplant, erreichen wir heute durchschnittlich 70 bis 75 Prozent Kostendeckung in der Aufbereitung. Mit weiter zunehmende Mengen aus externem Werken wie Salzgitter, die uns per Schiene zuliefern können, wird sich die Situation noch günstiger darstellen“, erwartet Jürgen Negelmann. Zudem werden ständig weitere Ausgangsmaterialien auf Recyclingfähigkeit getestet, was die Situation weiter verbessert. Insgesamt werden heute rund 200-300 Tonnen/anno Kunststoffe recycelt, Tendenz weiter zunehmend.
Um die Qualität des Mahlguts sicherzustellen, begleiten verschiedene Maßnahmen der Qualitätssicherung die Zerkleinerung bei Fremdanlieferungen aus anderen Werken der VW-Gruppe. In der Regel wird mit Hilfe einer Interferometeranalyse die Materialart sicher identifiziert, um sortenreine Endprodukte zu erzielen. Das direkt neben der Zerkleinerung angesiedelte Labor verfügt außerdem über die Technik für LFI*- und Infrarot-Analysen. Die hinterlegte Organisation von Eingangskontrollen und Materialfluss könnte auch für die Erweiterung des Anlieferkreises dienen: Möglicherweise wird das Recycling ausgedehnt auf Anlieferungen aus VW-Vertragswerkstätten, die hier beispielsweise Stoßfänger, Armaturenträger und andere großvolumige Bauteile aus Reparaturen anliefern können. Die Maßnahmen dienen der Einstufung des Recyclingzentrums entsprechend der Entsorgungsfachbetriebsverordnung und ermöglichen die Vorregistrierung der Polymerabfälle entsprechend der REACH-Verordnung.
*Das LFI-Verfahren wird für großflächige Bauteile verwendet- Typische Bauteile sind beispielsweise Motorhauben und andere Verkleidungsteile im Fahrzeugbau
Volkswagen Werk Hannover
Rund 800 Fahrzeuge pro Tag plus Rohkarossen wie die des Porsche Panamera verlassen durchschnittlich pro Tag die Produktionshallen in Hannover. Auf dem mehr als 1 Million Quadratmeter großen Gelände werden außerdem Komponenten wie Motorenteile und Wärmetauscher für andere Standorte des Konzerns gefertigt.
Hellweg Maschinenbau
Die Hellweg Maschinenbau GmbH & Co. KG ist ein Familienunternehmen, welches seit 1996 in eigener Fertigung Maschinen und Aggregate baut, hier insbesondere auch für kundenspezifische Aufgabenstellungen, für Kunden der Kunststoff- und Recyclingindustrie aus aller Welt. Zum Produktionsprogramm gehören Beistellmühlen, Schneidmühlen, Randstreifenzerkleinerer, Einzugsapparate für Randstreifen, Folienschneider, Absaug- und Entstaubungsanlagen inkl. Zubehör.
Bild 1. Jürgen Negelmann, Leiter des Fachbereichs Abfallwirtschaft, hat auch das Kunststoff Recycling vorangetrieben.
Bild 2. Im Zuge der Kapazitätsaufstockung wurde als Ergänzung eine Mühle vom Typ MDS600/450 installiert, die auch größere Brocken ohne Vorzerkleinerung in einem 1-stufigen Prozess auf Granulatgröße bringt.
Bild 3. Beide Mühlen sind inline mit der Entstaubungs- und Abfüllanlage für Big-Bags gekoppelt.
Bild 4. Die Mühle vom Typ M450/300 ist seit rund sieben Jahren im Einsatz und zerkleinert ein breites Spektrum an Werkstoffen zu hochwertigem Granulat. Die Beschickung erfolgt über eine Hebe-Kipp-Vorrichtung, sowie einem Förderband
(Text und Bild: M. Droege / PR WORKS)
