CASO DE ESTUDIO 2: Caja de huevos duradera fabricada con botellas de PET
La empresa de capital exclusivamente húngaro Jász-Plasztik Kft., fundada en 1990, se ha convertido en un gigante que da empleo a unas 5.000 personas. Entre las diversas actividades de la empresa, la utilización de residuos plásticos desempeña un papel importante. El objetivo de la empresa es desarrollar sus actividades de utilización de residuos en su propia base de I+D, y poder probar los resultados del desarrollo en el contexto de la producción de la planta de pruebas. Los resultados pueden utilizarse directamente en la producción manufacturera y en las actividades de valorización de residuos. En la fábrica de Nagyréde se fabrican hueveras con materia prima de PET 100% reciclada (etiquetada e impresa) para los mercados europeos. Las hueveras se producen tras el proceso de limpieza y trituración de 4 toneladas de botellas de PET por hora. Además, el repertorio de reciclaje de plásticos de la empresa incluye film LDPE/HDPE, con una capacidad de 1,5 toneladas por hora (jp.hu 2022). Los plásticos se procesan, entre otros, en los centros de la empresa en Nyíregyháza (Figura 7) y Jászberény. Para poder volver a transformarlos, los residuos plásticos generados deben llevarse a un estado adecuado desde el punto de vista de la producción, utilizando distintos procedimientos de preparación. Durante el proceso de preparación, las propiedades físicas de los residuos cambian principalmente (Ronkay et al. 2014). En el caso de la empresa, la materia prima procede de botellas de PET que se han convertido en residuos y se recogen selectivamente.
7. Figura Jász-Plasztik Kft. Nyíregyháza manual (Source: nyiregyhaza.hu 2022)
Es difícil separar los residuos plásticos recibidos del público por tipo de material, ya que tienen una composición diversa, su composición material es a menudo indetectable a simple vista y están contaminados en diversos grados. Por ello, el proceso de separación es largo y a menudo sólo puede realizarse en varias etapas. Si hay una gran cantidad de polvo u otro tipo de suciedad en la superficie de los residuos plásticos, puede ser necesario lavarlos y limpiarlos antes de procesarlos. Los procesos de manipulación mecánica suelen ir precedidos de una clasificación manual. Esto garantiza la eliminación de la suciedad y los residuos metálicos, así como la clasificación por colores en el caso de las botellas de PET y por materiales en el caso de otros residuos de plástico. Los residuos metálicos magnetizables se eliminan automáticamente mediante un separador magnético.
La operación de trituración con ayuda de una cizalla de corte o una trituradora es típica para el pretratamiento de botellas de PET de resistencia adecuada en la cinta clasificadora. Las botellas de PET son termoplásticas; se funden a altas temperaturas, 160-300oC, lo que facilita la creación del producto secundario. Los aglomerados de plástico de aproximadamente el mismo tamaño hechos de botellas de PET de un color determinado se introducen en la llamada máquina extrusora. Los residuos de plástico se introducen por la tolva de alimentación del dispositivo y, a continuación, pasan por el cuerpo cilíndrico calentado con la ayuda de un tornillo extrusor giratorio, mientras se funden. El material fundido homogéneo sale del equipo en forma de muchos hilos paralelos. Estas fibras blandas se enfrían y las fibras finas solidificadas pueden cortarse con el mismo tamaño y aspecto (Figura 8) (Ronkay et al. 2014). Así se obtienen finalmente regranulados, reforzados con otros aditivos y hechos más resistentes, que son materias primas secundarias para la fabricación de productos plásticos. Los cartones de huevos pueden fabricarse a partir de estos “granos” de regranulado mediante moldeo por inyección. Las máquinas automáticas han producido más de 20 millones de cartones de huevos de plástico reciclado en la fábrica Jász Plasztik de Nagyréde, que emplea a casi 100 personas (Pásztor 2013).
8. Figura Regranulates made from PET bottles (Source: jp.hu 2022)
El moldeo por inyección permite fabricar grandes volúmenes de productos con rapidez y eficacia. La ventaja es que, mientras que la extrusora sólo puede fabricar un producto con una sección transversal invariable en una longitud infinita, el moldeo por inyección puede fabricar productos 3D complejos de cualquier forma, por lotes o incluso completamente sin residuos. Al igual que ocurre con la extrusora, las herramientas de inyección no son universales en el moldeo por inyección, es decir, con un molde solo puede fabricarse un tipo de producto (Ronkay et al. 2014).
En el insostenible mundo actual, el reciclaje de plásticos se ha convertido en una herramienta indispensable para la economía circular. La economía circular es un modelo sostenible en el que las herramientas y los objetos que han llegado al final de su uso se hacen aptos para su reutilización o se reprocesan y utilizan como materias primas secundarias. Este modelo se centra en el reciclaje de materiales y energía (Tátraaljai y Pukánszky 2020).