Nieuws

Van kunststof recyclaat naar maakbare oplossing

ontwerp zonder titel (10)

Meer dan alleen materiaal vervangen

Het vervangen van virgin kunststoffen door recyclaat lijkt een logische stap, maar brengt in de praktijk verschillende uitdagingen met zich mee. Niet alleen op technisch vlak, maar ook in de samenwerking met OEM’ers, die uiteindelijk de keuze maken om deze stap daadwerkelijk te zetten. Het vraagt om vertrouwen in het eindproduct én de bereidheid om bestaande specificaties en uitgangspunten opnieuw te bekijken.

Op productniveau wordt die complexiteit direct zichtbaar. Onderdelen stellen uiteenlopende eisen op het gebied van sterkte, uiterlijk en belasting tijdens gebruik. Juist deze combinatie zorgt voor complexiteit: waar bij traditionele materialen veel eigenschappen voorspelbaar zijn, vraagt recyclaat om een andere benadering waarin variatie en onzekerheid een grotere rol spelen.

Van materiaalvraagstuk naar ontwerpvraagstuk

Waar de toepassing van nieuwe kunststoffen vaak start bij het materiaal zelf, laat dit project zien dat circulair produceren vraagt om een bredere benadering. Materiaalkeuze, ontwerp en procesinstellingen zijn onlosmakelijk met elkaar verbonden en moeten in samenhang worden bekeken. Daarbij speelt niet alleen de technische geschiktheid van materialen een rol, maar ook de beschikbaarheid en continuïteit.

“Er bleek maar weinig recyclaat beschikbaar, en wat er is, is afkomstig uit afval van cd’s, dvd’s en autokoplampen en qua hoeveelheid twijfelachtig naar de toekomst toe.”

Cindy Bauhuis – Product design manager bij Timmerije

ontwerp zonder titel (11)

Valideren, testen en herontwerpen

Om tot een werkbare oplossing te komen, is binnen het project bewust gekozen voor een gestructureerde en onderbouwde aanpak. Daarbij is niet alleen gekeken naar materiaaleigenschappen, maar naar het volledige proces van ontwerp tot productie. Materialen en producten zijn uitgebreid getest om inzicht te krijgen in prestaties over de volledige levensduur. Door veroudering te simuleren en materialen herhaald te verwerken, ontstaat een beter beeld van hoe recyclaat zich gedraagt in de praktijk.

Omgekeerd ontwerpen vanuit kwaliteitseisen

Binnen het project stond het principe van critical to quality centraal. Bij het toepassen van recyclaat veranderen materiaaleigenschappen, waardoor het noodzakelijk is om opnieuw vast te stellen welke producteigenschappen echt bepalend zijn voor het eindresultaat.

“Bij de toepassing van recyclaat lever je op bepaalde eigenschappen in ten opzichte van virgin. Daarom hebben we met Gazelle overlegd welke eigenschappen kritisch zijn voor kwaliteit en op welke specificaties ze wat meer de randen kunnen opzoeken en ons wat meer vrijheid kunnen geven.”

Hans Kolnaar – Algemeen directeur van Timmerije

Vanuit deze prioritering zijn de gewenste productprestaties vertaald naar concrete eisen voor het materiaal. Daarmee verschuift het vertrekpunt van materiaal naar functionaliteit: ontwerp, materiaalkeuze en proces worden afgestemd op wat het product daadwerkelijk moet kunnen. Dit betekent ook dat een directe vervanging van bestaande kunststoffen in de praktijk zelden volstaat. Verschillen in verwerkbaarheid en gedrag van recyclaat vragen om aanpassingen in zowel productontwerp als productieproces. Juist deze integrale benadering maakt het mogelijk om tot een stabiele en reproduceerbare oplossing te komen.

ontwerp zonder titel (10)

Minder complexiteit, meer controle

Eén van de belangrijkste uitkomsten van het project is dat vereenvoudiging leidt tot meer grip. Door kritisch te kijken naar de toepassing en functie van onderdelen, kon het materiaalgebruik worden teruggebracht en beter worden afgestemd op de eisen van het product. Deze aanpak zorgt niet alleen voor meer controle in productie en inkoop, maar draagt ook bij aan de circulariteit van producten aan het einde van hun levensduur. Minder variatie in materialen maakt hergebruik en recycling beter beheersbaar.

Om deze stap mogelijk te maken, is geïnvesteerd in validatie in de praktijk en uitgebreid materiaalonderzoek. Door middel van proefmatrijzen en aanvullende testfaciliteiten konden materiaalkeuzes en ontwerpaanpassingen onder realistische omstandigheden worden beoordeeld en geoptimaliseerd. Tegelijkertijd zijn materialen en producten uitgebreid getest, onder andere op veroudering, stabiliteit en herbruikbaarheid, en vergeleken met traditionele kunststoffen. Dit maakte het mogelijk om vroegtijdig inzicht te krijgen in verwerkbaarheid, productkwaliteit en eventuele afwijkingen. Deze konden vervolgens gericht worden bijgestuurd voordat verdere toepassing plaatsvond.

Resultaten in de praktijk

De resultaten van het ReCYCLE project laten zien dat circulair produceren haalbaar is, mits het integraal wordt benaderd. Het vraagt om inzicht in de volledige keten en om de bereidheid om bestaande werkwijzen los te laten. Aanpassingen in materiaal hebben directe invloed op producteigenschappen, matrijsontwerp en procesinstellingen. Alleen door deze samenhang mee te nemen, ontstaat een robuuste en toekomstbestendige oplossing. Een eerste levenscyclusanalyse laat zien dat met name de materiaalkeuze een grote impact heeft op de totale CO2-uitstoot, waarbij reducties van tientallen procenten haalbaar zijn.

Toepassing in nieuwe projecten

De opgedane kennis wordt inmiddels ingezet in nieuwe projecten en toepassingen. Daarmee vormt het ReCYCLE project geen eindpunt, maar juist een vertrekpunt voor verdere toepassing in nieuwe projecten, zowel binnen bestaande markten als in andere sectoren. Voor Timmerije bevestigt dit project dat circulair produceren alleen succesvol is wanneer samenwerking, technische diepgang en maakbaarheid samenkomen in de praktijk.

Deel dit bericht: