Recyclingfasern in Produktionslinien

Der Einsatz von Recyclingfasern in der Papier- und Kartonproduktion bedeutet mehr, als lediglich einen anderen Rohstoff einzusetzen. Dabei müssen die Qualität und Verfügbarkeit von Altpapierfasern ebenso berücksichtigt werden wie die Anforderungen an das Endprodukt und die technischen Möglichkeiten der jeweiligen Produktionslinie.

Wer versteht, wie diese Faktoren zusammenspielen, kann fundiert entscheiden, wo und wie sich Altpapierfasern in bestehende Produktionsprozesse integrieren lassen.

In der Praxis umfasst dies fünf wesentliche Schritte: Materialanforderungen definieren, Altpapierfasern beschaffen und bewerten, eingehendes Material prüfen, den Produktionsprozess anpassen und die Qualität überwachen.

1. Anforderungen an Material und Produkt definieren

Ausgangspunkt ist das fertige Produkt. Welche Eigenschaften muss das Papier oder der Karton erfüllen? Je nach Anwendung können dazu Festigkeit, Oberflächeneigenschaften, Helligkeit, Bedruckbarkeit und Laufeigenschaften gehören.

Diese Vorgaben helfen dabei zu bestimmen, welche Altpapiersorten geeignet sein können und wie sie sich in den Faserstoff integrieren lassen. Je nach Anwendung und verfügbarem Material können Altpapierfasern die Hauptfaserquelle bilden oder mit Frischfasern gemischt werden.

Es gibt keine Standardzusammensetzung, die für jedes Produkt geeignet ist. Der passende Faserstoff hängt von den Produktspezifikationen, den verfügbaren Fasern und dem Produktionsprozess ab.

2. Altpapierfasern beschaffen und bewerten

Altpapierfasern werden aus gebrauchten Papier- und Kartonprodukten gewonnen, die gesammelt, sortiert und anschließend weiterverarbeitet werden. Sammel- und Sortierbetriebe spielen daher eine wichtige Rolle bei der Bereitstellung geeigneter Materialien für die Papier- und Kartonproduktion.

Allerdings kann sich Altpapier hinsichtlich Sorte, Zusammensetzung und Zustand unterscheiden. Hersteller müssen deshalb Lieferanten und eingehendes Material anhand ihrer Anforderungen bewerten und dabei Faktoren wie Qualität, Konsistenz und Verfügbarkeit berücksichtigen.

Die Norm EN 643 bietet ein Klassifizierungssystem für Altpapier und Altkarton. Eine Klassifizierung bedeutet jedoch nicht, dass jede Lieferung identische Eigenschaften aufweist. Auch Sammel- und Sortierverfahren sowie unerwünschte Materialien können die Qualität des eingehenden Materials beeinflussen.

Wie MM Group im Artikel Taking fibre quality beyond the loop erläutert, können ein genaues Verständnis dieser Unterschiede und der enge Austausch mit Lieferanten dabei helfen, Altpapierströme zu bewerten.

3. Eingehendes Material prüfen und vorbereiten

Bevor Altpapier in die Produktion gelangt, müssen eingehende Lieferungen anhand der jeweiligen Einkaufs- und Qualitätsspezifikationen geprüft werden. Je nach Werk und Material kann dies bedeuten, die angegebene Altpapiersorte zu überprüfen, den Zustand des Materials zu beurteilen und unerwünschte Bestandteile zu identifizieren, die die Verarbeitung beeinträchtigen könnten.

Durch eine entsprechende Lagerung und Trennung lassen sich verschiedene Sorten getrennt halten und während der Materialhandhabung rückverfolgen. Welche Prüfungen und Vorbereitungsschritte erforderlich sind, hängt vom Material, den Produktionsanlagen und der vorgesehenen Anwendung ab.

4. Faserstoff und Produktionsprozess anpassen

Nach der Annahme wird das Altpapier für die Produktion aufbereitet und in den Faserstoff integriert. Eigenschaften wie Faserlänge, Feuchtigkeitsgehalt und vorherige Verarbeitung können beeinflussen, wie sich das Material während der Produktion verhält und welche Eigenschaften das fertige Papier oder der Karton aufweist.

Kontrollierte Testläufe können Herstellern dabei helfen, unterschiedliche Faserstoffzusammensetzungen und Produktionseinstellungen zu bewerten. Ziel ist es festzustellen, ob das ausgewählte Material und die Prozessbedingungen die erforderlichen Qualitäts- und Laufeigenschaften erfüllen.

Welcher Ansatz geeignet ist, hängt von der jeweiligen Produktionslinie und dem Produkt ab. Der Artikel von MM Group über Lean Manufacturing und Materialfluss zeigt außerdem, wie sich durch die Überprüfung von Prozessen und Materialflüssen Möglichkeiten für betriebliche Verbesserungen identifizieren lassen.

5. Qualität überwachen und bei Bedarf nachsteuern

Die Qualität wird während der gesamten Produktion überwacht. Je nach Produkt und Prozess können Hersteller die Konsistenz des Faserstoffs, die Produktionsstabilität, Ausschussmengen sowie Eigenschaften des fertigen Kartons wie Festigkeit, Oberflächenqualität und Bedruckbarkeit überprüfen.

Wenn die Ergebnisse schwanken, können Produktionsteams verschiedene Prozessschritte untersuchen, vom eingehenden Material und der Faseraufbereitung bis hin zur Faserstoffzusammensetzung und den Maschineneinstellungen. So lässt sich erkennen, wo Anpassungen erforderlich sein könnten.

Bei der Produktion entstehen außerdem unterschiedliche Material- und Abfallströme. Der Artikel von MM Group über die Anwendung der Abfallhierarchie im Werksbetrieb erläutert näher, wie sich diese Ströme im Hinblick auf Vermeidung, Wiederverwendung, Recycling und Verwertung betrachten lassen.

Worauf es beim Einsatz von Recyclingfasern ankommt

Recyclingfasern zu integrieren, erfordert ein abgestimmtes Vorgehen über den gesamten Produktionsprozess hinweg. Vom Prüfen des eingehenden Materials über die Auswahl des Faserstoffs bis hin zur Überwachung der Produktion trägt jeder Schritt dazu bei, zu bestimmen, wie sich Altpapierfasern einsetzen lassen. Welche Art und welcher Anteil geeignet sind, hängt vom jeweiligen Produkt, dem verfügbaren Material und der Produktionslinie ab.