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Entwicklung eines neuen Sortierverfahrens und einer Anlage zur Trennung von Natur- und Kunststoffkorken

Entwicklung eines neuen Sortierverfahrens und einer Anlage zur Trennung von Natur- und Kunststoffkorken
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Martin Mittwollen

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Beschreibung

Kork gehört zu den Naturwerkstoffen, die innerhalb eines Recycling-Prozesses wiederverwertet werden. Die Diakonie Kork sammelt in ganz Deutschland Korken, befreit sie von Fremdstoffen, prüft ihre Qualität und stellt den wertvollen Recycling-Naturwerkstoff für die Produktion von Korkprodukten zur Verfügung. Einen besonders großen Anteil der Fremdstoffe stellen Kunststoffweinkorken dar, deren Anteil in den letzten Jahren stark zunimmt. Das manuelle Aussortieren der Kunststoffkorken ist aufgrund der großen Ähnlichkeit mit Naturkorken eine sehr anstrengende und zeitaufwendige Arbeit, die mit Zunahme des Kunststoffkorkanteils die Gesamtsortierleistung der Korksortiereinrichtung immer weiter reduziert hat. Um die Sortierleistung erneut zu steigern lag es deshalb nahe diesen Teilprozess zu automatisieren. Da keine entsprechende Maschine auf dem Markt verfügbar ist, beauftragte die Diakonie Kork das Institut für Fördertechnik und Logistiksysteme (IFL) Konzepte für die Trennung von Natur- und Kunststoffkorken zu entwickeln. Eines der Konzepte sollte als Prototyp verwirklicht werden. Für die Trennung der Korken musste ein geeignetes Unterscheidungsmerkmal herausgearbeitet werden. Dazu wurden die physikalischen Eigenschaften der Korken wie beispielsweise die Dichte, das elastische Verhalten, das Dämpfungsverhalten, optische Eigenschaften, das Verhalten bei elektromagnetischer Bestrahlung und thermische Eigenschaften untersucht und auf ihre Eignung als Sortierkriterium beurteilt.

Korksortiermaschine KORDULA (Kork Durch Licht Aussortiert)

Basierend auf den Untersuchungen wurden 5 Konzepte zur Trennung von Natur- und Kunststoffkorken entwickelt von denen eines in einem Prototyp umgesetzt wurde. Das im Prototyp angewandte Verfahren nutzt die optischen Eigenschaften der Korken. Die gesamte Entwicklung, Fertigung und Montage der Mechanik, der Sensorik und der Steuerung wurde vom IFL durchgeführt. Weitere wissenschaftliche Arbeiten wurden und werden immer noch in folgenden Bereichen durchgeführt:

  • Untersuchung des Schüttgutverhaltens von Korken
  • Vereinzelung der Korken
  • Schmutzproblematik an der Sensorik durch extreme Staubentwicklung

    Mit der Korksortiermaschine KORDULA (KORK DURCH LICHT AUSSORTIERT) wird so eine Qualitätssteigerung des Recyclingkorks, eine Erhöhung des Durchsatzes (bis >40 Korken/s) bei gleicher Anzahl von Arbeitsplätzen und eine Verbesserung der Arbeitsbedingungen erreicht. Derzeit werden über 50 unterschiedliche Kunststoffkorken erkannt und aussortiert.
  • Video der Korksortiermaschine KORDULA