Projekt

Recycling füllstoffhaltiger Modellwachse aus Feingießereien zur produktionsintegrierten Abfallreduktion

Metallverarbeitung
Branche: Fertigung / produzierende Unternehmen

Deutsche Feingießereien produzieren technologisch anspruchsvolle Produkte für die Bereiche Luft- und Raumfahrt, Fahrzeugbau und weitere Branchen. Um die Gussformen aus Keramik zu erstellen, kommen moderne Modellwachse zum Einsatz, mit denen sich die engen Maßtoleranzen und hohen Oberflächengüten der Bauteile sicher erfüllen lassen. Die ausgeschmolzenen Wachse stellen die größte Abfallfraktion in Feingießereien dar. Sie sind mit Wasser und anorganischen Komponenten verunreinigt und deshalb als Modellwachse nicht mehr nutzbar. Projektziel war es, verfahrenstechnische Lösungen für die integrierte Rückführung von Abfallwachsen zu schaffen. Hierfür wurden Muster beim Wachsrecycler hergestellt, die technische Machbarkeit im Labor untersucht, Analytikmethoden zur Bewertung der Wachseigenschaften entwickelt, die Wachse rekonstruiert, der Prozess in den Pilotmaßstab überführt sowie Produktmuster hergestellt und bewertet. 

Ergebnisse:

  • Das entwickelte DSC-Analyseverfahren (Differential-Scanning-Calorimetry) kann dazu beitragen, die Anzahl der Fehlchargen zu reduzieren und damit die Produktionskosten zu senken. 
  • Der Recyclingprozess beruht auf einer Kombination aus Lösemittelextraktion und Schwimm-Sink-Trennung. Allerdings konnten die technischen Rahmenbedingungen für die Fest-Flüssig-Trennung nicht geklärt werden. Deshalb war die Qualität der im Pilotmaßstab hergestellten Regenerate nicht ausreichend. 
  • Basierend auf dem beschriebenen Wachsrecyclingprozess wurde eine Kostenabschätzung für eine Anlage mit einer Verarbeitungsmenge von 500 Tonnen entwässerten Abfallwachses pro Jahr durchgeführt. Die ermittelten spezifischen Kosten betrugen ca. 854 EURO pro Tonne Regenerat.