Effiziente Spritzgussmaschinen in der Kunststoffindustrie Teil 2

Die Entwicklung der Antriebsarten hat sich in den letzten Jahren stetig weiterentwickelt: Vom hydraulischen über den vollelektrischen bis hin zum hybriden Antrieb ist Energieeffizienz nach wie vor ein wichtiges Kriterium. Die Bundesförderung für Energieeffizienz in der Wirtschaft unterstützt die Investition in energieeffiziente Anlagentechnik. Doch sind alle Antriebsarten förderfähig?

Die Entwicklungen im Bereich der Spritzgusstechnik folgen dem Prinzip „höher, schneller, weiter“. So sind keine Grenzen gesetzt, um eine höhere Produktivität, Produktflexibilität, Energieeffizienz und Qualität zu erreichen. Daher investieren Maschinenbauer kontinuierlich in die moderne Produktionstechnologie. Dabei sind Themen wie Industrie 4.0 und digitale Transformation wichtige Wegbereiter, um Prozesse effizient zu gestalten und Betriebskosten zu optimieren. Aus der Sicht der Anlagenbetreiber ist die Langlebigkeit einer Spritzgießmaschine eine sehr wichtige Eigenschaft. Bis zu 20 Jahre können die Anlagen betrieben werden. Deshalb ist es wichtig, den Aspekt der Energieeffizienz schon vorher zu betrachten, da sich gut gewählte Investitionen noch über die kommenden Jahrzehnte auszahlen.

Welches Antriebskonzept eignet sich am besten für Spritzgussmaschinen?

Beim Spritzgießen in der Kunststoffindustrie werden sowohl hydraulische, elektrische als auch hybride Maschinen eingesetzt. Dabei dominieren hydraulische Spritzgussmaschinen den Markt. Es gibt viele Vorteile beim elektrischen Antriebskonzept gegenüber dem hydraulischen Antriebskonzept:

• Hoher Wirkungsgrad
• Geringe Abwärme
• Präzise Regelung
• Hohe Vorschubgeschwindigkeiten
• Geringe Schallemissionen

Neben den genannten Vorteilen kommt bei den elektrisch betriebenen Spritzgussmaschinen noch ein weiter hinzu: Im Rahmen der „Bundesförderung für Energie- und Ressourceneffizienz in der Wirtschaft“ können Maschinen, deren Antrieb der Hauptachsen (Werkzeugbewegung, Einspritzung, Dosierung) über Servo-Antriebe (Servomotor(en) mit Servoregler(n)) erfolgt, gefördert werden. Anlagen mit hydraulischem Hauptantrieb sind hingegen ausgeschlossen. Die Kraftübertragung darf sowohl hydraulisch als auch mechanisch erfolgen. Beim Anlagentausch kann sich die Investition in eine neue elektrisch betriebene Maschine also nicht nur hinsichtlich ihrer Effizienz, sondern auch finanziell mit Blick auf die Förderung lohnen.

Spritzgussmaschinen in der Förderung

Die Investition in neue Spritzgussmaschinen ist oft kostspielig. Darüber hinaus spielt die Amortisationszeit für kunststoffverarbeitende Unternehmen eine große Rolle. Für solche Vorhaben lohnt es sich in energieeffiziente Anlagentechniken zu investieren, da der Staat über die Bundesförderung für Energie- und Ressourceneffizienz in der Wirtschaft Fördergelder für Unternehmen bereitstellt. Mithilfe dieser Fördergelder bekommen Unternehmen eine finanzielle Unterstützung, wodurch sich die Amortisationszeiten verkürzen.

Die Bundesförderung basiert auf einem Fördersatz, der mit einer Mindestenergieeinsparung von 15 % gekoppelt ist. So können kleine Unternehmen bis zu 15 % Förderung erhalten, während es bei mittleren Unternehmen maximal 10 % der förderfähigen Investitionskosten sind.

Beispielförderung beim Ersatz einer Spritzgussanlage

Die folgende Berechnung der Förderung enthält Werte, die sich speziell auf ein Projekt aus der Praxis beziehen. Diese Werte sind nicht allgemeingültig. Zusatz: Der Fördersatz bezieht sich hierbei auf dem Stand der Förderung vom Juni 2024.

In einem kleinen Unternehmen wird eine hydraulische Spritzgießanlage gegen eine voll-elektrische Spritzgießanlage ausgetauscht.

Nachweis der Mindestendenergieeinsparung

Stromverbrauch Bestandsanlage: 115.000 kWh
Stromverbrauch Neuanlage: 65.000 kWh
Endenergieeinsparung: ~43 % (Mindesteinsparung von 15 % erfüllt)

Die Kosten für die neue Spritzgießanlage betrugen 250.000 €. Die durch ecogreen entstandenen Kosten belaufen sich auf 2500 €, die ansetzbar sind. Insgesamt können damit also 252.500 € angesetzt werden, wobei das Unternehmen zunächst in Vorleistung treten muss. Bei einer Förderung in Höhe von 15 % ergibt sich eine Fördersumme von 37.875 €, die nach Projektabschluss ausgezahlt wird. Das Unternehmen muss damit für die effiziente Spritzgießanlage nur noch 214.625 € als Investition leisten.

Warum lohnt sich eine Förderung beim Ersatz einer Spritzgussmaschine?

Eine Förderung lohnt sich fast immer für Unternehmen aus der Kunststoffindustrie. Denn häufig kommt es vor, dass die Produktion umgestellt wird. Mit den steigenden Anforderungen an die Maschinenbauer wird auch die Energieeinsparung als häufiger Investitionsgrund genannt. Denn das Thema Nachhaltigkeit, Ressourceneffizienz und Energieeffizienz ist mittlerweile ein fester Bestandteil in den verschiedenen Unternehmenskulturen. Somit lohnt es sich bei Spritzgussmaschinenersatz oder -optimierung nach einer Förderung zu fragen. Darüber hinaus sind weitere Maßnahmen, die direkt in Verbindung mit der Spritzgussmaschine stehen ebenfalls förderfähig. Beispielweise können Maßnahmen im Bereich der Kältetechnik als auch eine effiziente Abwärmenutzung der Spritzgießmaschine gefördert werden. Für diese Maßnahmen empfehlen wir Ihnen unsere Beiträge „Effiziente Kältetechnik in der Kunststoffindustrie Teil 3“ und „Abwärmenutzung in der Kunststoffverarbeitung Teil 4“.