Projekt 08168/01

Förderschwerpunkt Holz: Palettenrecycling unter Einsatz einer vollautomatischen Anlage zur Reparatur von Paletten

Projektdurchführung

inrex innovative recycling systeme gmbh
Osenbrückstr. 23
28309 Bremen

Zielsetzung und Anlass des Vorhabens

Entwicklung und Erstellung einer automatischen Anlage zur Reparatur von Holzpaletten.
In Deutschland werden pro Jahr ca. 25 - 35 Millionen Europaletten repariert, europaweit ein Vielfaches dieser Menge. Die Reparatur erfolgt nahezu ausschließlich per Hand und ist damit zeitintensiv, kraftaufwendig und teuer. Stark beschädigte Paletten werden in der Regel nicht repariert, sondern verworfen. Es wird wesentlich weniger Reparaturmaterial aus alten Paletten gewonnen als möglich wäre. Die Qualität der manuellen Reparaturen ist nicht immer ausreichend.
Durch den Einsatz automatischer Anlagen kann die Palettenreparatur schneller und günstiger werden, so daß voraussichtlich wesentlich mehr Paletten repariert werden als bisher. Außerdem kann aus stark defekten Paletten voll einsetzbares Reparaturmaterial gewonnen werden. Die Qualität der Reparaturen und damit auch die Lebensdauer der Paletten wird sich erhöhen.
In Bezug auf die Umwelt wird ein hoher Effekt erzielt, da durch die obengenannten Vorteile große Mengen Abfallholz wiederverwendet und entsprechende Mengen Neuholz eingespart werden können.


Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten MethodenDas Vorhaben wurde zeitlich im Rahmen eines Jahres abgearbeitet und im 3. Quartal 1997 fertiggestellt. Die wesentliche Zusammenarbeit bei der Entwicklung und Erstellung der Technologie erfolgt mit der Firma KWS GmbH (Maschinenbau) und einem externen Konstrukteur.
Detaillierte Nachforschungen über das Patentamt und einschlägige Literatur sowie die Begutachtung der zur Zeit benutzten Handhabungen ergaben, daß fast nirgends auf bestehende Erkenntnisse im Bereich Palettentechnologie zurückgegriffen werden konnte. Angefangen von einer Strukturierung und Neuordnung der Arbeitsabläufe über die Konzeption einer Gesamtanlage bis hin zur Gestaltung von neuen Schneidwerkzeugen und vielen anderen Details wurden Neuentwicklungen betrieben.
Es wird erwartet, daß durch den breiteren Einsatz der Technologie nachhaltige Umweltentlastungen erreicht werden. Dies wird hauptsächlich durch die vermehrte Wiederverwendung von Reparaturmaterialien aus Altpaletten, die Erhöhung der Lebensdauer der Paletten durch bessere Reparaturqualität und durch die erwartete Erniedrigung der Reparaturpreise (damit verbunden höhere Recyclingquoten) geschehen.


Ergebnisse und Diskussion

Ende 1997 konnten die wesentlichen Elemente des Prototyps einer Palettenreparaturanlage fertiggestellt werden. Parallel zur Fertigstellung wurden laufend Versuche und ausführliche Testreihen gefahren, um die Qualität und Schnelligkeit der Reparaturen zu verbessern und die Zuverlässigkeit der Gesamtanlage zu steigern.
Der Ablauf einer Palettenreparatur geschieht folgendermaßen: Defekte Paletten werden in Stapeln auf ein Transportband aufgestellt. Sie werden automatisch vereinzelt und dann einer visuellen Begutachtung unterzogen. Der Mitarbeiter legt hier fest, welche Teile der Palette ersetzt werden sollen oder ob die Palette zur Reparaturmaterialgewinnung komplett zerlegt werden soll. Nun wird die Palette in der Demontageanlage selektiv zerlegt. Dabei greifen horizontal angebrachte Messer in die Palette ein und schneiden die das Holz der Palette durchdringenden Nägel durch, so daß die defekten Holzteile von der Palette gelöst werden. Die selektiv abgeschnittenen Teile werden daraufhin von dem verbleibenden Palettenkorpus getrennt und über einen Förderer der Entsorgung zugeführt. (Da Palettenholz unbehandelt ist, kann es z.B. geshreddert und der Spanplattenindustrie zur Weiterverarbeitung zur Verfügung gestellt werden). Die Palette wird weiterbefördert und die Ersatzteile in zwei weiteren Schritten aufgelegt. Anschließend werden die Ersatzteile zusammen mit der Palette positioniert und entweder manuell mit Nagelschußgeräten oder vollautomatisch vernagelt. Die so wiederhergestellte Palette wird nun aufgestapelt und kann als vollwertige Poolpalette wieder in den Verkehr gebracht werden.
Ziel der Entwicklung war, Paletten in einer Geschwindigkeit von zwei Paletten pro Minute zu reparieren und Paletten zur Gewinnung von Reparaturmaterial in kurzer Zeit komplett zerlegen zu können.
Dieses Ziel konnte mit der erstellten Palettenreparaturanlage erst teilweise erreicht werden: Die grundsätzliche Eignung der Technologie für die Reparatur von Paletten wurde nachgewiesen. Paletten werden in einer hohen Qualität repariert und es können auch defekte Paletten komplett zerlegt werden.
In den ausführlichen Probeläufen stellte sich jedoch heraus, daß die erwartete Geschwindigkeit der Reparaturen noch nicht erreicht wurde und daß es bei der Abführung der Einzelteile von komplett zerlegten Paletten zu erheblichen Schwierigkeiten kommt. Außerdem kommt es in Fortführung des abgeschlossenen Fördervorhabens bei der Bearbeitung von älteren Paletten häufig zu Absplitterungen an den Querbrettern der Palette.
Beim Aufbau und bei den Probeläufen der Anlage wurde außerdem deutlich, daß die defekten Paletten und auch die Paletten, bei denen Teile abgetrennt worden waren, sich an den Transporteinrichtungen und insbesondere an Übergabepunkten oft verhakt haben und dadurch zu Störungen im Gesamtablauf geführt haben.
Zur Erreichung einer höheren Durchschnittsgeschwindigkeit, zur weitgehenden Behebung der Absplitterungen und zur gezielteren Abführung der abgetrennten Teile wird in Fortführung des abgeschlossenen Fördervorhabens eine weitere Anlage aufgebaut, in der konstruktiv neue Lösungen für die genannten Probleme umgesetzt werden. Leider sind an der bestehenden Anlage diese Lösungen nicht oder nur teilweise umsetzbar.


Öffentlichkeitsarbeit und Präsentation

Die Entwicklungen wurden bisher durch ein intensives zielgerichtetes Ansprechen den potentiellen Nutzern in Deutschland zugänglich gemacht. In den nächsten Jahren werden die Ergebnisse voraussichtlich auch in den anderen europäischen Ländern durch gezielte Informationen der potentiellen Nutzer und auch durch Presseveröffentlichungen verbreitet, ergänzend ist eine Fachpublikation vorgesehen.


Fazit

Die gesetzten Ziele des Vorhabens sind im wesentlichen erreicht worden. Der Nachweis für die Funktionstüchtigkeit der Technologie wurde zu 100% erreicht. Die aufgetretenen Probleme konnten zum Teil an dem Prototypen selbst gelöst werden. In einer weiteren Anlage werden mit einer hohen Wahrscheinlichkeit die gesetzten Ziele komplett erreicht.
Damit sind die Grundlagen dafür gelegt, mit einer breiten Nutzung dieser Technologie:
1. Den Standard der Palettenreparaturen gegenüber dem Status Quo zu erhöhen.
2. Stark defekte (ansonsten zu verwerfende) Paletten zu zerlegen und die so gewonnenen Ersatzteile wiederzuverwenden.
3. Den Reparaturpreis für Europaletten langfristig zu erniedrigen, so daß ein höherer Anreiz für Reparaturen geschaffen wird.
4. Schwere körperliche Arbeit bei der manuellen Reparatur weitgehend zu vermeiden.