Umweltverträglichkeit beim Kunststoff-Spritzgießen

Überall auf der Welt verändert Nachhaltigkeit die Art und Weise, wie Kunststoffe hergestellt, verwendet und wiederverwertet werden. Die Zukunft der Branche wird von mehreren wichtigen Kräften bestimmt:

• Einführung der Kreislaufwirtschaft - Regierungen, Nichtregierungsorganisationen und Industriekonzerne drängen darauf, vom Modell "Nehmen-Herstellen-Entsorgen" wegzukommen. Laut Pew Charitable Trusts könnten zirkuläre Ansätze den Eintrag von Plastik in die Ozeane bis 2040 um 80 % reduzieren.
• Politik und Regulierung - Neue Rahmenwerke wie der Green Deal der EU, die Richtlinie über Einwegkunststoffe und die Gesetze zur erweiterten Herstellerverantwortung (EPR) verlangen von den Unternehmen, dass sie für die Wiederverwertbarkeit sorgen, Kohlenstoffdaten offenlegen und die Verantwortung für Produkte nach dem Gebrauch übernehmen. In den USA sind Offenlegungsvorschriften der SEC und Verpackungsvorschriften auf bundesstaatlicher Ebene im Entstehen begriffen.
• Materialinnovation - Fortschritte bei Biopolymeren, chemisch recycelten Harzen und Ansätzen zur Massenbilanzierung bieten Alternativen zu neuen, auf fossilen Rohstoffen basierenden Kunststoffen. Diese Lösungen befinden sich noch in der Skalierungsphase, werden sich aber voraussichtlich im nächsten Jahrzehnt durchsetzen.
• Verbrauchernachfrage und Markenverpflichtungen - Umfragen zeigen immer wieder, dass Verbraucher Produkte mit nachhaltigen Verpackungen und transparenten Lieferketten bevorzugen. Große globale Marken haben sich ehrgeizige Ziele gesetzt - zum Beispiel, alle Verpackungen bis 2025 recycelbar oder kompostierbar zu machen.
• Transparenz und Digitalisierung - Technologien wie Ökobilanzen, digitale Produktpässe und Tools zur Rückverfolgbarkeit der Lieferkette helfen Unternehmen, die Umweltauswirkungen genauer zu messen und zu reduzieren.

Diese Veränderungen bedeuten, dass Nachhaltigkeit nicht mehr optional ist, sondern zur grundlegenden Erwartung in der Kunststoffindustrie wird.

Unternehmen wie Rosti sind Teil dieser globalen Bewegung und arbeiten mit ihren Kunden zusammen, um sich an diese Trends anzupassen. Indem wir recycelte und erneuerbare Materialien validieren, Designs auf ihre Recyclingfähigkeit testen und CO₂-Daten zur Entscheidungsfindung bereitstellen, richten wir unsere Praktiken an denselben Faktoren aus, die die gesamte Branche beeinflussen.

 Das Kunststoffspritzgießen ist eines der am weitesten verbreiteten Herstellungsverfahren der Welt, das von medizinischen Geräten und Lebensmittelverpackungen bis hin zu Automobilen und Konsumgütern reicht. Aufgrund seines Umfangs ist es auch ein wichtiger Hebel zur Verbesserung der Nachhaltigkeit.

Warum Spritzgießen wichtig ist:

• Das Design bestimmt die Auswirkungen. Studien zeigen, dass mehr als 80 % des CO₂-Fußabdrucks eines Produkts in der Entwurfsphase bestimmt werden. Die Wahl der Wandstärke, der Geometrie und der Komplexität der Montage bestimmt den langfristigen Materialverbrauch, den Energiebedarf und die Recyclingfähigkeit.
• Material ist Schicksal. Die Art des verwendeten Harzes wirkt sich direkt auf den CO2-Fußabdruck aus. Die Umstellung von neuen Kunststoffen auf recycelte oder biobasierte Alternativen kann die Emissionen drastisch senken - so kann beispielsweise der Ersatz von neuem ABS durch PCR-ABS die CO₂-Emissionen um mehr als 50 % reduzieren.
• Skalierung vergrößert die Ergebnisse. Selbst eine kleine Effizienzsteigerung, wie z. B. eine Gewichtsreduzierung um 5 %, kann zu erheblichen Kohlenstoff- und Kosteneinsparungen führen, wenn man sie auf Millionen von Formteilen überträgt.

Auswirkungen auf die gesamte Branche:

Das bedeutet, dass Spritzgießer eine einzigartige Verantwortung - und Chance - haben, zu den globalen Nachhaltigkeitszielen beizutragen. Die Fähigkeit, recyclingfähige Produkte zu entwickeln, neue Materialien zu validieren und die Produktionseffizienz zu optimieren, hat nicht nur Auswirkungen auf die direkten Kunden, sondern auch auf ganze nachgelagerte Branchen.

Die Rolle von Rosti im Gesamtbild:

Als Teil dieser globalen Veränderung hat Rosti:

• Validierung und Qualifizierung von recycelten und erneuerbaren Materialien durch unsere Innovationszentren in Polen, China und den USA.
• Einbindung von recyclinggerechtem Design in Kundenprojekte, um sicherzustellen, dass Produkte in Kreislaufsysteme passen.
• Nutzt Lebenszyklusbewertungen und CO₂e-Daten, um Kunden zu helfen, fundierte Entscheidungen zu treffen, anstatt sich auf Annahmen zu verlassen.

Durch die Kombination dieser Bemühungen geht das Spritzgießen über die bloße Herstellung von Teilen hinaus - es wird zu einem Motor für messbare, systemweite Nachhaltigkeitsergebnisse.

Der Fahrplan 2030 von Rosti ist in sechs Verpflichtungen verankert:

Saubere Energie - 100% saubere Energie an allen Standorten.

• 2025: 86% saubere Energie (85% erneuerbare Energien, 1% Kernenergie)
• Umstellung des Betriebs in Schweden von Kernenergie auf 100 % erneuerbare Energien.

Emissionsreduzierung - Reduzierung von Scope 1 und 2 um 50 %.

• 2024: Erreichte Reduzierung um 5 % gegenüber dem Basisjahr 2023
• Größter Hebel: Zusammenarbeit mit den Kunden bei Material und Design.

Grüne Materialien - Bieten Sie immer erneuerbare/recycelte Alternativen an.

• Datenbank mit über 70 grünen Harzen, 19 qualifiziert, 8 in Massenproduktion
• Anwendungen: Lebensmittelverpackungen (biobasiertes PE), Haushaltsgeräte (PCR-ABS), Laden von Elektrofahrzeugen (PC mit Massenausgleich).

Nachhaltiges/recycelbares Design - Recycelbare Option für jeden Kunden.

• Lebenszyklusanalyse-Tools belegen die Auswirkungen des Designs.
  Gewichtsreduzierung und Vereinfachung reduzieren den Platzbedarf um bis zu 20-30 %.

Energieeffizienz - Verbesserung um 25 % bis 2030.

• 2024 wurde eine Verbesserung von 4,9 % durch Abfallbeseitigung, Prozessoptimierung und intelligente Energieversorgung erzielt. Die Site Energy Leaders und Communities of Practice treiben den kontinuierlichen Fortschritt voran.

Keine Abfälle auf Deponien - alle Standorte bis 2030.

• Ausgangsbasis 2023: 14 % der Abfälle werden auf Deponien abgelagert.
• Vier Standorte haben bereits Null-Abfall erreicht.
• Fahrplan: 6 Standorte (2025), 8 Standorte (2027), 11 Standorte (2030).

Diese Verpflichtungen gewährleisten, dass 100 % der Emissionsquellen berücksichtigt werden, und geben den Kunden das Vertrauen, dass Rosti ein langfristiger Partner ist.

Die Verringerung des Kohlenstoff-Fußabdrucks von Kunststoffen ist eine der größten Herausforderungen für die Branche. Studien zeigen immer wieder, dass die meisten Emissionen aus drei Quellen stammen: Materialien, Energie und Designentscheidungen, während der Rest auf betriebliche Faktoren zurückzuführen ist. Um die Auswirkungen sinnvoll zu reduzieren, müssen die Hersteller in all diesen Bereichen handeln - nicht nur in einem.

Die wichtigsten Hebel zur Emissionsreduzierung in der gesamten Branche:

• Produktdesign - Die Optimierung von Form, Wandstärke und Komplexität der Teile kann zu unmittelbaren Einsparungen führen. Selbst bescheidene Änderungen, wie z. B. eine um 10 % leichtere Verpackung, können sowohl den Harzverbrauch als auch die Transportemissionen im zweistelligen Bereich reduzieren.
• Materialauswahl und -validierung - Die Umstellung von Neuware auf recycelte oder biobasierte Polymere hat oft die größten Auswirkungen auf die Emissionen im Lebenszyklus. Die Datenbanken der Industrie mit qualifizierten Harzen werden immer größer, aber konsequente Tests und Leistungsvalidierung sind für die Akzeptanz weiterhin entscheidend.
• Energiebeschaffung und -effizienz - Die Umstellung von Strom aus fossilen Brennstoffen auf erneuerbare Energien ist der einfachste Weg zur Senkung der betrieblichen Emissionen. In Verbindung mit intelligenteren Fabriksystemen verringert sich dadurch die Energieintensität der Formgebung.
• Betriebliche Praktiken - Von der Neugestaltung von Verpackung und Logistik bis hin zur Beseitigung von Abfällen in der Produktion können sich betriebliche Optimierungen in globalen Lieferketten auszahlen.

Der Beitrag von Rosti in diesem Rahmen:

• Konstruktion: Wir arbeiten mit unseren Kunden an Leichtbau und Modularität und nutzen Lebenszyklusanalysen, um mögliche CO₂-Einsparungen aufzuzeigen.
• Werkstoffe: In unseren Innovationszentren in Polen, China und den USA werden PCR- und biobasierte Harze rigoros getestet und qualifiziert. In unserer Datenbank befinden sich mehr als 70 Materialien, von denen 19 bereits für die Produktion validiert sind.
• Energie: 2024 verbrauchte Rosti 77 GWh Energie, von denen 56 % aus sauberen Quellen stammten. Mehrere Standorte arbeiten bereits mit 100 % erneuerbaren Energien, was uns unserem Ziel für saubere Energie bis 2030 näher bringt.
• Betrieb: Wir führen Pilotinitiativen durch, wie z. B. die Aufnahme von Schätzungen des CO2-Fußabdrucks zusammen mit dem Preis in Kundenangebote, um den Beschaffungsteams zu helfen, die Nachhaltigkeit in ihre Kaufentscheidungen einzubeziehen.

Indem wir diese Maßnahmen mit den gleichen, in der gesamten Kunststoffindustrie anerkannten Hebeln abstimmen, stellt Rosti sicher, dass unsere Kunden eine echte Reduzierung des Fußabdrucks ihrer Produkte sehen - und messen - können.

Unsere größte Wirkung erzielen wir mit unseren Kunden, nicht für sie. Kollaboration bedeutet:

• Durchführung von Design-Workshops zur Erkundung kohlenstoffarmer Optionen.
• Vergleiche des Kohlenstoff-Fußabdrucks zwischen Material- und Designalternativen.
• Austausch von Erkenntnissen aus branchenübergreifenden Projekten, damit die Kunden von bewährten Lösungen in anderen Ländern profitieren.
• Wir agieren als bevorzugter Lieferant für nachhaltiges Design, nicht nur für Gussformen.

Beispiel: Für eine führende Haushaltsgerätemarke hat Rosti PCR-PP (95 %) validiert, das nun in der Massenproduktion eingesetzt wird und die Recyclingfähigkeit bei gleichbleibender Leistung beweist.

In der gesamten Kunststoffindustrie wird das Design immer wieder als das wichtigste Instrument zur Verringerung der Umweltbelastung genannt. Wie bereits erwähnt, zeigen Untersuchungen, dass mehr als 80 % des CO2-Fußabdrucks eines Produkts in der Designphase bestimmt werden, bevor ein einziges Teil geformt wird. Entscheidungen, die zu diesem Zeitpunkt getroffen werden - in Bezug auf Gewicht, Geometrie, Material und Montage - können Emissionen für Jahrzehnte festschreiben oder Möglichkeiten für Kreislaufwirtschaft eröffnen.

Zu den bewährten Praktiken, die sich in der gesamten Branche entwickeln, gehören:

• Materialreduzierung - Einsatz fortschrittlicher technischer Methoden wie der Finite-Elemente-Analyse zur Minimierung der Wandstärke und des Gewichts ohne Beeinträchtigung der Festigkeit. Leichtere Teile verbrauchen nicht nur weniger Harz, sondern senken auch die Transportemissionen.
• Vereinfachung - Entwicklung von Komponenten mit weniger Teilen oder Verbindungspunkten, um das Recycling und die Demontage am Ende der Lebensdauer zu erleichtern.
• Recycelbarkeit durch Design - Auswahl von Polymeren und Additiven, die mit bestehenden Recyclingströmen kompatibel sind, und Vermeidung unnötiger Multimaterialmischungen.
• Strategien der Kreislaufwirtschaft - Entwicklung von Produkten, die wiederverwendet, wiederaufbereitet oder in geschlossene Kreislaufsysteme integriert werden können, um die Nachfrage nach neuen Kunststoffen zu verringern.
• Lebenszyklusanalyse (LCA ) - Quantifizierung der Umweltauswirkungen von der Rohstoffgewinnung über die Produktion und Nutzung bis hin zum Ende des Lebenszyklus, um sicherzustellen, dass Designentscheidungen auf Daten statt auf Annahmen beruhen.

Der Beitrag von Rosti:

Rosti bettet diese Prinzipien in Kundenprojekte ein, indem wir Lebenszyklusanalysen anbieten, neue Materialien validieren und für die Wiederverwertbarkeit entwerfen. Unsere Nachhaltigkeits- und Innovationszentren in Europa, Asien und Nordamerika bieten die Werkzeuge, um die Vorteile der Nachhaltigkeit zu simulieren, zu testen und zu beweisen, bevor die Produktion beginnt.

Durch die Ausrichtung an diesen weltweit anerkannten Designstrategien kann das Spritzgießen von einem Mitverursacher von Umweltproblemen zu einer treibenden Kraft für messbare, systemweite Verbesserungen der Nachhaltigkeit werden.

Das Ziel ist es, keine Abfälle mehr zu deponieren, und das Schrottrecycling ist ein wichtiger Hebel:

• Rückgewinnung und Wiederverwendung: Wiedereingliederung von prozessbedingtem Schrott in neue Teile ohne Qualitätseinbußen.
• Kreislaufwirtschaftliche Partnerschaften: Kunden und Recycler zusammenbringen, um den Kreislauf zu schließen.
• Innovation in der Abfallbehandlung: Ströme trennen, Erträge verfolgen und die Verwertung optimieren.

Die Operation Clean Sweep stärkt dies, indem sie den Verlust von Harzpellets verhindert, indem sie Stahlgitter an Abflüssen installiert, Mitarbeiter schult und die Einhaltung der Vorschriften überwacht.

In der gesamten Kunststoffindustrie entwickeln sich die gesetzlichen Rahmenbedingungen rasch weiter, und die Hersteller sehen sich einem zunehmenden Druck ausgesetzt, sowohl beim Produktdesign als auch beim Betrieb Nachhaltigkeit nachzuweisen. Diese Vorschriften verändern die Art und Weise, wie Unternehmen Materialien beschaffen, Emissionen offenlegen und Produkte am Ende ihres Lebenszyklus verwalten.

Zu den wichtigsten regulatorischen Faktoren gehören:

• EU Green Deal & Corporate Sustainability Reporting Directive (CSRD): Unternehmen, die in Europa tätig sind, müssen transparente Angaben zum Kohlenstoffausstoß machen und Grundsätze des Ökodesigns in ihre Produkte integrieren.
• Mikroplastik-Verordnungen: Neue Vorschriften, wie die Filterpflicht für Waschmaschinen in der EU, sollen die Freisetzung von Mikroplastik in die Umwelt verringern.
• Erweiterte Herstellerverantwortung (EPR): Verpackungs- und Produkthersteller sind zunehmend für die Sammlung, das Recycling und die Entsorgung verantwortlich, sobald die Produkte das Werk verlassen.
• S. SEC-Vorschriften zur Offenlegung von Klimadaten: Öffentliche Unternehmen bereiten sich darauf vor, Scope 1-3-Emissionen zu melden, was den Druck auf die gesamte Lieferkette erhöht, nachprüfbare Daten zu liefern.

Für die Hersteller bedeuten diese Rahmenbedingungen einen entscheidenden Wandel: Nachhaltigkeit ist nicht mehr freiwillig, sondern eine Pflicht zur Einhaltung.

Rosti integriert regulatorische Erwägungen in die Materialvalidierung und die Konstruktionsprozesse, um sicherzustellen, dass die Teile mit Recyclingsystemen kompatibel sind, durch CO₂e-Daten unterstützt werden und mit den sich entwickelnden Normen übereinstimmen. Indem wir diese Vorschriften bereits in der Konstruktionsphase berücksichtigen, helfen wir unseren Kunden nicht nur, die aktuellen Anforderungen zu erfüllen, sondern auch, sich auf künftige vorzubereiten.

Technologie allein reicht nicht aus - es sind die Menschen, die Nachhaltigkeit Wirklichkeit werden lassen. Rosti investiert in:

• Mitarbeiterschulung: Behandlung von Harz, Energieeffizienz und CO₂-Berichterstattung.
• Ausbildung von Auftragnehmern: Sicherstellen, dass Lieferanten und Partner unsere Standards erfüllen.
• Gemeinschaften der Praxis: Standortübergreifende Gruppen, die sich mit Energieeffizienz, recyclinggerechtem Design und Emissionsreduzierung befassen

Diese Lernkultur stellt sicher, dass die Nachhaltigkeit in jeder Rolle, vom Ingenieur bis zum Bediener, verankert ist.

In allen Branchen geht das Verständnis von Nachhaltigkeit zunehmend über Emissionen und Energieverbrauch hinaus. Von Unternehmen wird erwartet, dass sie zum Wohlergehen der Gemeinschaften, in denen sie tätig sind, beitragen, Vertrauen aufbauen und die gemeinsame Verantwortung für ökologische und soziale Ergebnisse fördern.

Zu den gängigen Ansätzen gehören:

• Bildung und Bewusstsein - Partnerschaften mit Schulen, Universitäten und Nichtregierungsorganisationen zur Förderung der Umweltkompetenz und zur Anregung künftiger Innovatoren.
• Lokale Initiativen - Unterstützung von Gemeinschaftsprogrammen, die sich auf Abfallreduzierung, Recycling und Kreislaufwirtschaft an der Basis konzentrieren.
• Mitarbeiterengagement - Ermutigung der Mitarbeiter zur Teilnahme an Aktivitäten wie Aufräumarbeiten, Freiwilligenarbeit und Sensibilisierungskampagnen für Nachhaltigkeit, die lokale Verbindungen stärken.

Wie Rosti zu dieser breiteren Bewegung beiträgt:

Rosti arbeitet mit regionalen Schulen und Nichtregierungsorganisationen zusammen, um das Bewusstsein für nachhaltige Praktiken zu fördern, Recycling- und Abfallvermeidungsprogramme in unseren Gemeinden zu unterstützen und Mitarbeiter in Initiativen einzubinden, die unsere Kultur der Verantwortung stärken. Diese Bemühungen ergänzen unsere betrieblichen Ziele und spiegeln die allgemeine Erwartung wider, dass Hersteller eine positive Rolle nicht nur bei der Reduzierung ihres ökologischen Fußabdrucks, sondern auch bei der Unterstützung der Gemeinden, in denen sie arbeiten und leben, spielen.

Die weltweiten Standorte von Rosti dienen als Testfelder für Innovationen im Bereich der Nachhaltigkeit:

• Innovationszentren in Polen, China und den USA: Prüfung und Validierung von >70 grünen Harzen.
• Schweden (GIS): Umstellung von Kernenergie auf 100 % erneuerbare Energie im Jahr 2024.
• Deutschland (Dresden): Pionierarbeit bei der Abfallvermeidung auf Deponien mit erfolgreichen Pilotprojekten.
• Malaysia und Türkei: Ausweitung lokaler Recyclingpartnerschaften zur Bewältigung regionaler Schrottströme.

An jedem Standort gibt es Sustainability Champions und Energy Leaders, die den kontinuierlichen Fortschritt vorantreiben und bewährte Praktiken auf globaler Ebene austauschen