Hoe weet ik of mijn huidige matrijs geschikt is voor rPET of rPP?

Je huidige matrijs is geschikt voor rPET of rPP als de maatvoering, koeling, ontluchting en oppervlakteafwerking zijn afgestemd op de specifieke verwerkingseigenschappen van recyclaat. Recyclaat gedraagt zich anders dan virgin materiaal: de viscositeit varieert meer, de smelttemperatuur ligt soms iets lager en de materiaalkwaliteit wisselt per batch. Dit artikel beantwoordt de meest gestelde vragen over matrijsgeschiktheid voor rPET en rPP, van materiaaleigenschappen tot validatietesten.

Welke materiaaleigenschappen van rPET en rPP beïnvloeden de matrijs? #

rPET en rPP hebben andere verwerkingseigenschappen dan hun virgin varianten, en die verschillen hebben direct invloed op hoe een matrijs presteert. rPET heeft een hogere dichtheid (circa 1,33 kg/dm³) en een lagere smeltindex dan rPP (circa 0,91 kg/dm³). Beide recyclaten bevatten restverontreinigingen en hebben een bredere viscositeitsspreiding, wat de vulling en koeling van de matrijs beïnvloedt.

Bij rPET voor thermovormen speelt de intrinsieke viscositeit (IV-waarde) een grote rol. Een lagere IV betekent dat het materiaal dunner vloeit, wat kan leiden tot ongelijkmatige wanddikte in de gevormde verpakking. rPP-recyclaat heeft van nature een goede vochtbarrière en is vetbestendig, maar de smeltpuntsvariatie tussen batches vraagt om een matrijs die enige procesruimte biedt.

Concreet betekent dit voor je matrijs:

• rPET vereist nauwkeurige temperatuurbeheersing vanwege de smalle verwerkingsvensters
• rPP vraagt om voldoende ontluchtingscapaciteit door hogere gasvorming bij recyclaat
• Beide materialen kunnen meer slijtage veroorzaken door aanwezige vulstoffen of restdeeltjes in het recyclaat
• De krimp bij rPP is groter dan bij rPET, wat invloed heeft op de maatnauwkeurigheid van het eindproduct

Wat zijn de kritieke maatvoering- en tolerantie-eisen voor een rPET- of rPP-matrijs? #

Voor een matrijs die geschikt is voor rPET- of rPP-recyclaat gelden strengere tolerantie-eisen dan bij virgin materiaal, omdat de bredere materiaalspreiding van recyclaat minder voorspelbaar gedrag geeft. Als vuistregel geldt dat de maattoleraties in de matrijs nauwer moeten zijn dan de toegestane tolerantie in het eindproduct, zodat batchvariaties worden opgevangen.

Bij thermovormen van rPET is de krimp relatief laag (circa 0,2 tot 0,4%), maar de variatie per batch kan groter zijn dan bij virgin PET. Voor rPP ligt de krimp beduidend hoger (circa 1,0 tot 2,0%) en is de spreiding per recyclaatstroom nog groter. Dit heeft directe gevolgen voor de maatvoering van de matrijs:

• Holteafmetingen: compenseer voor de verwachte krimp op basis van de specifieke rPP- of rPET-stroom die je verwerkt, niet op basis van standaard virgin-waarden
• Trekhoeken: gebruik minimaal 1 tot 2 graden meer trekhoek dan bij virgin materiaal om plakken en beschadiging bij het uitwerpen te voorkomen
• Wanddikte van de matrijs: zorg voor voldoende stijfheid om vervorming bij hogere verwerkingsdrukken op te vangen
• Oppervlakteafwerking: een fijnere oppervlakteafwerking (Ra lager dan 0,8 micrometer) vermindert de kans op aankoeken van recyclaat

Laat bij twijfel een dimensionele analyse uitvoeren op een bestaande matrijs voordat je overschakelt op recyclaat. Kleine afwijkingen in de holtegeometrie die bij virgin materiaal geen probleem gaven, kunnen bij rPET- of rPP-recyclaat leiden tot structurele maatafwijkingen in de verpakking.

Hoe controleer je of de koeling en ontluchting van je matrijs voldoende zijn? #

Je controleert de koeling door de cyclustijd en de temperatuurverdeling over de matrijs te meten bij verwerking van het recyclaat. Onvoldoende koeling uit zich in langere cyclustijden, vervorming na het uitwerpen of ongelijkmatige wanddikte. Ontluchting controleer je door te letten op brandplekken, luchtinsluitsels of onvolledige vulling in de verpakking.

Koeling beoordelen bij recyclaat #

rPET- en rPP-recyclaat hebben vergelijkbare koelbehoeften als hun virgin varianten, maar de bredere verwerkingstemperatuur van recyclaat maakt een gelijkmatige koeling nog belangrijker. Controleer de koelkanalen op verstoppingen of aanslag, want recyclaat kan meer residuen bevatten die de warmteoverdracht verminderen. Gebruik een thermografische meting om hotspots in de matrijs te identificeren. Een temperatuurverschil van meer dan 5 graden Celsius tussen matrijsgebieden wijst op een koelprobleem dat je moet aanpakken voordat je overschakelt op recyclaat.

Ontluchting beoordelen bij recyclaat #

Recyclaat, en met name rPP, produceert meer vluchtige gassen tijdens verwerking dan virgin materiaal. Bestaande ontluchtingskanalen zijn vaak gedimensioneerd op virgin materiaal en kunnen bij recyclaat onvoldoende capaciteit hebben. Controleer of de ontluchtingsspleten breed genoeg zijn (voor thermovormen van PET en PP doorgaans 0,02 tot 0,05 mm) en of ze regelmatig worden gereinigd. Brandplekken of gele verkleuringen op de verpakking zijn een duidelijk signaal dat de ontluchting tekortschiet.

Welke slijtage- en corrosierisico’s brengt recyclaat met zich mee voor een matrijs? #

Recyclaat brengt een verhoogd slijtage- en corrosierisico mee voor een matrijs, omdat het materiaal vaker restdeeltjes, vulstoffen of een licht verhoogde zuurgraad bevat ten opzichte van virgin materiaal. Dit versnelt de afslijting van matrijsoppervlakken en kan corrosie veroorzaken in koelkanalen en ontluchtingsspleten.

Bij rPET is het risico op hydrolyse relevant: als het materiaal niet goed gedroogd is voor verwerking, ontstaan er zuren die de matrijs kunnen aantasten. rPP-recyclaat bevat soms restanten van kleurstoffen of additieven die abrasief werken op de matrijswanden. Praktische maatregelen om slijtage en corrosie te beperken:

• Kies voor een matrijsstaal met een hogere hardheid (minimaal 48 tot 52 HRC) of een corrosiebestendig staal zoals 1.2316 of 1.2083
• Overweeg een hardchroom- of TiN-coating op de matrijsholte bij intensief gebruik van recyclaat
• Droog rPET altijd voor verwerking tot een vochtgehalte onder 0,02% om hydrolyse te voorkomen
• Plan vaker onderhoudsinspecties in dan bij virgin materiaal, zeker in de eerste maanden na de overstap
• Reinig koelkanalen regelmatig om aanslag door recyclaatresten te voorkomen

Wanneer is aanpassen voldoende en wanneer heb je een nieuwe matrijs nodig? #

Aanpassen van een bestaande matrijs is voldoende als de basisgeometrie, het matrijsstaal en de koelcapaciteit al grotendeels geschikt zijn voor de verwerkingseigenschappen van rPET of rPP. Een nieuwe matrijs is nodig als de bestaande matrijs fundamentele tekortkomingen heeft die niet kosteneffectief te corrigeren zijn.

Aanpassen is een goede optie als:

• De trekhoeken iets vergroot kunnen worden door nabewerking
• Extra ontluchtingsspleten gefreesd kunnen worden
• De oppervlakteafwerking verbeterd kan worden met een coating
• De koelkanalen gereinigd of licht aangepast kunnen worden

Een nieuwe matrijs is verstandiger als:

• Het matrijsstaal te zacht is en een coating niet voldoende bescherming biedt
• De koelkanaalgeometrie fundamenteel ongeschikt is voor de vereiste temperatuurverdeling
• De matrijs al aanzienlijke slijtage vertoont die de maatnauwkeurigheid beïnvloedt
• De productspecificaties voor de rPET- of rPP-verpakking significant afwijken van het oorspronkelijke ontwerp

Een eerlijke kosten-batenanalyse helpt hier. Aanpassingen aan een bestaande matrijs kosten doorgaans 20 tot 40 procent van de prijs van een nieuwe matrijs, maar als de aanpassingen de levensduur niet significant verlengen, is investeren in een nieuwe matrijs op de langere termijn voordeliger.

Hoe verloopt een matrijs-validatietest voor rPET of rPP in de praktijk? #

Een matrijs-validatietest voor rPET of rPP bestaat uit een gestructureerde reeks proefdraaien waarbij je de procesparameters stapsgewijs optimaliseert en de resulterende verpakkingen meet en beoordeelt. Het doel is aan te tonen dat de matrijs consistent verpakkingen produceert die voldoen aan de maatspecificaties, de wanddikteverdeling en de visuele kwaliteitseisen bij gebruik van het specifieke recyclaat.

Een praktische validatietest verloopt in deze stappen:

1. Materiaalvoorbereiding: droog rPET voor op de juiste vochtwaarde en controleer de IV-waarde van het recyclaat; voor rPP controleer je de smeltindex van de batch
2. Eerste proefrun: start met de aanbevolen verwerkingsparameters van de recyclaatstroom en noteer temperatuur, druk en cyclustijd
3. Dimensionele meting: meet minimaal 10 verpakkingen op alle kritieke maten en vergelijk met de tolerantiegrenswaarden
4. Wanddiktemeting: controleer de wanddikteverdeling op meerdere punten per verpakking om ongelijkmatige vulling te detecteren
5. Visuele inspectie: beoordeel op brandplekken, luchtinsluitsels, vervorming en oppervlaktekwaliteit
6. Procesoptimalisatie: pas parameters aan op basis van de meetresultaten en herhaal de proefrun totdat de verpakkingen consistent binnen specificatie vallen
7. Documentatie: leg de gevalideerde procesparameters vast als referentie voor de serieproductie

Voer de validatietest bij voorkeur uit met meerdere batches recyclaat, omdat de materiaalkwaliteit van rPET en rPP per leverancier en per batch kan verschillen. Een validatie op basis van één batch geeft geen betrouwbaar beeld van de procesrobuustheid.

Hoe wij helpen bij de overstap naar rPET en rPP verpakkingen #

De overstap naar recyclaat vraagt om meer dan alleen een technische check van je matrijs. Wij begeleiden je door het hele traject, van materiaalselectie tot gevalideerde serieproductie. Wat we concreet voor je doen:

• We beoordelen samen met je of je bestaande matrijs geschikt is voor rPET- of rPP-recyclaat, of dat aanpassingen nodig zijn
• We produceren thermogevormde verpakkingen van rPET en PP in onze fabrieken voor duurzame thermogevormde verpakkingen in Zaandam onder BRC-goedgekeurde omstandigheden
• We ondersteunen je met technische documentatie voor je verpakkingsdossier, ook in het kader van de PPWR-eisen die vanaf 12 augustus 2026 gelden
• We denken mee over circulaire oplossingen, zoals tray-to-tray recycling van PET-verpakkingen
• We leveren zowel maatwerk als standaard verpakkingsoplossingen, afhankelijk van je volume en specificaties

Wil je weten of jouw matrijs geschikt is voor rPET- of rPP-recyclaat? Neem contact op met onze specialisten en bespreek je situatie met een van onze specialisten.