KunststoffXtra 1-2/2012 by SIGWERB GmbH

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1–2 / 2012

Januar – Februar 2012

KUNSTSTOFF XTRA

DIE FACHZEITSCHRIFT FÜR DIE KUNSTSTOFF- UND KAUTSCHUKINDUSTRIE

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EDITORIAL

Gretchenfrage Messeturnus Die 3. Ausgabe der Swiss Plastics ist Geschichte und bereits müssen sich die Messeverantwortlichen Gedanken zur nächsten Veranstaltung in 2014 machen. Vor allem muss bis dann der Messeturnus entschieden sein. An den Vorbereitungen zur Messe hat es sicher nicht gelegen, dass die erhoffte Besucherzahl von mindestens 5000 Personen nicht erreicht wurde. Rein rechnerisch sind 4490, davon 400 aus der Westschweiz, eine enttäuschende Anzahl Teilnehmer gemessen am Aufwand, der für die Rekrutierung betrieben wurde. Mit den Schwerpunktthemen Cleantech und Medizintechnik im Forumsprogramm wurden Themen aufgegriffen, die gerade im Hochtechnologieland Schweiz eine wichtige Rolle spielen und spielen müssen. Zudem haben die Messeverantwortlichen, unterstützt durch das

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Réseau plasturgie, alle Register gezogen, um die Romandie in die Messe mit einzubeziehen: mit dem Journée de la Romandie wurde den französisch sprachigen Kunststofffachleuten der Weg nach Luzern geebnet. Die Quantität blieb also hinter den Erwartungen zurück. Und die Qualität? Die Aussagen der Aussteller im Bericht auf den Seiten 26 bis 31 zeigen, dass die befragten Personen sehr zufrieden waren und die «dosierte» Anzahl Besucher der Qualität keinen Abbruch getan hat. Nichts desto trotz: Lichte Gänge bereits nach 15.00 Uhr verlangen nach Optimierung. Will die Messe Luzern erreichen, dass auch die Besucherzahl den Erwartungen entspricht, muss sie den Hebel beim Messeturnus ansetzen. Spätestens nach der Swiss Plastics 2010 im Januar wurden Stimmen laut, die vom 2-Jahres- auf einen 3-Jahres-Turnus wechseln wollten. Die Schweizer Kunststoffmesse nur drei Monate nach der Fakuma (Oktober 2011) macht für Unternehmen, die auf beiden Messen präsent sein möchten, keinen Sinn: Fachbesucher, die bereits auf der Fakuma waren, müssen wegen der Exponate nicht nach Luzern reisen – diese sind identisch. Ein valabler Weg mehr Besucher an die Messe zu holen ist also, die Swiss Plastics jeweils im Folgejahr der K in Düsseldorf durchzuführen.

Marianne Flury, Redaktorin m.flury@sigwerb.com

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I N H A LT S V E R Z E I C H N I S

FOKUS

20 Jahre KVS: Liebe auf den zweiten Blick

Vor 20 Jahren, am 1. Januar 1992, trat der Kunststoff Verband Schweiz (KVS) rechtsmässig in Kraft. Der entscheidende Tag ging aber bereits am 4. Dezember 1991 über die Bühne, als die Mitglieder der beiden bis dahin getrennt marschierenden Verbände Aski und VKI beschlossen, fortan gemeinsame Wege zu gehen (Bild: Vorstandsmitglieder des KVS im Jahr 1995)..

VERARBEITUNG Qualität durch intelligente Automation

Die Verarbeitung von Liquid Silicon Rubber, oder kurz LSR im Spritzgussverfahren macht die TSS SilcotechSwitzerland AG in Stein am Rhein (CH) zu einem in Europa führenden Verarbeiter. Doch nicht nur das Fachwissen aus Jahrzehnten im Werkzeugbau und Spritzguss, sondern auch die konsequente Automation bilden die Basis des Erfolgs.

IMPRESSUM

KUNSTSTOFF XTRA

Die Fachzeitschrift für die Kunststoff- und Kautschukindustrie

Herausgeber/Verlag SIGWERB GmbH Unter Altstadt 10 CH-6301 Zug Telefon +41 (0)41 711 61 11 info@sigwerb.com www.sigwerb.com Anzeigenverkaufsleitung Thomas Füglistaler

Erscheinungsweise 10 × jährlich Jahrgang 2. Jahrgang Druckauflage 6000 Exemplare ISSN-Nummer 1664-3933 Internet www.kunststoffxtra.com Geschäftsleiter Andreas A. Keller

Anzeigenverkauf SIGImedia AG Jörg Signer Pfaffacherweg 189 Postfach 19 CH-5246 Scherz Telefon +41 (0)56 619 52 52 Telefax +41 (0)56 619 52 50 info@sigimedia.ch Chefredaktion Marianne Flury St. Niklausstrasse 55 CH-4500 Solothurn Telefon +41 (0)32 623 90 17 m.flury@sigwerb.com www.kunststoffxtra.com

MASCHINEN/PERIPHERIE Kontinuität schafft Vertrauen

Seit gut einem Jahr lenkt Thomas Dubler die Geschicke der Ingenieurbureau Dr. Brehm AG alleine. Sein Handwerk hat er von der Pike auf gelernt und er wurde weitsichtig bereits vor Jahren auf seine neue Verantwortung hin vorbereitet. Der Name des Unternehmens in Rotkreuz steht für Zuverlässigkeit, Kompetenz und Kontinuität – diese Attribute will Dubler auch in Zukunft hochhalten.

MESSEN/PRÜFEN/QS Systemkompetenz von CT bis Terahertz

Aufgabe der zerstörungsfreien Prüfung (ZfP) ist es, Materialien und Formteile auf Inhomogenitäten oder Fehlstellen rückwirkungsfrei zu analysieren. Die Prüfergebnisse dienen zur Bewertung der (Weiter)-Verwendbarkeit bzw. des Zustandes der Prüflinge. Je nach Prüfaufgabe kommen verschiedene Verfahren zum Zug.

Druckerei Sprüngli Druck AG Dorfmattenstrasse 28 CH-5612 Villmergen Telefon +41 (0)56 619 53 53 Telefax +41 (0)56 619 53 00 info@spruenglidruck.ch www.spruenglidruck.ch Abonnemente Telefon +41 (0)41 711 61 11 info@sigwerb.com www.kunststoffxtra.com Jahresabonnement Schweiz: CHF 38.00 (inkl. Porto/MwSt.) Jahresabonnement Ausland: CHF 58.00 (inkl. Porto) Copyright Zur Veröffentlichung angenommene Originalartikel gehen in das ausschliessliche Verlagsrecht der SIGWERB GmbH über. Nachdruck, fotomechanische Vervielfältigung, Einspeicherung in Datenverarbeitungsanlagen und Wiedergabe durch elektronische Medien, auch auszugsweise, nur mit Genehmigung des Verlags. Für unverlangt eingesandte Manuskripte wird keine Haftung übernommen. Copyright 2012 by SIGWERB GmbH, CH-6301 Zug

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I N H A LT S V E R Z E I C H N I S

WERKSTOFFE

Verfahren auf Basis diskontinuierlicher Fasern

Integrative Kunststofftechnik

Mit PEEK vorimprägnierte Kohlefasern in Form von Chips stellen einen Trade-off zwischen konventionellen Endlos- und Kurzfaserverbunden dar. Der Werkstoff zeichnet sich insbesondere durch hohe Steifigkeit und Energieabsorptionsvermögen aus, was ihn attraktiv für Leichtbauanwendungen im Automobilbau macht.

FORSCHUNG & ENTWICKLUNG

Unter dem Motto «Integrative Kunststofftechnik» lädt das Institut für Kunststoffverarbeitung (IKV) an der RWTH Aachen die Kunststoffbranche im März 2012 nach Aachen ein. Von den zahlreichen Highlights des Kolloquiums werden einige näher vorgestellt.

RÜCKBLICK SWISS PLASTICS

PROZESSSICHERHEIT

NEWS

VERANSTALTUNGEN

PRODUKTE

LIEFERANTENVERZEICHNIS

Eine kleine Messe überzeugt durch Qualität

DRYMAX Aton – der neuartige Trockenradtrockner Nach mehrjähriger Entwicklungstätigkeit ist es WITTMANN nun gelungen, ein komplett neues Trockenrad zu entwickeln, welches die Vorteile eines konstanten Taupunkts mit hoher Energieeffizienz vereint. Das neue WITTMANN Trockenrad, welches aus einer Vielzahl von Kammern besteht, in denen sich die Trockenmittelkugeln befinden. Die Art der Befüllung begründet die günstige Energieausnutzung, da starke Luftverwirbelungen am Molekularsieb einen erhöhten Energie- und Wärmetransport ermöglichen. Zusätzlich stellt der Trockner erstmals einen zweiten patentierten Betriebsmodus zur Verfügung, den so genannten EcoMode. Je nach Auslastungsgrad

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ZUM TITELBILD

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Gross waren die Erwartungen an die 3. Swiss Plastics in Luzern. Das Messeteam unter der Leitung von René Ziswiler hat alle Register gezogen, um 5000 Besucher an die Messe zu bringen. Dieses Ziel wurde mit knapp 4500 zwar verfehlt. In qualitativer Hinsicht gibt es aber nichts zu bemängeln. Alles in allem eine familiäre und fachlich hochstehende Messe.

DIE FACHZEITSCHRIFT FÜR DIE KUNSTSTOFF- UND KAUTSCHUKINDUSTRIE

des Trockners arbeitet der DRYMAX Aton entweder im kontinuierlichen Radbetrieb oder im energetisch günstigeren EcoMode. Während sich im Radbetrieb das WITTMANN Trockenrad kontinuierlich dreht, werden im Quasi-2-Patronenbetrieb mehrere Segmente zu einem Bereich zusammengezogen und sequenziell regeneriert, gekühlt und im Prozess betrieben. Der DRYMAX Aton Trockner wählt automatisch in Abhängigkeit des Auslastungsgrads den richtigen Betriebsmodus. Wittmann Kunststofftechnik AG Uznacherstrasse 18 CH-8722 Kaltbrunn Tel. 055 293 40 93 Fax 055 293 40 94 info@wittmann-group.ch www.wittmann-group.ch 3

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FOKUS

20 Jahre KVS: Zwei Verbände rauften sich zusammen

Liebe auf den zweiten Blick Vor 20 Jahren, am 1. Januar 1992, trat der Kunststoff Verband Schweiz (KVS) rechtsmässig in Kraft. Der entscheidende Tag ging aber bereits am 4. Dezember 1991 über die Bühne, als die Mitglieder der beiden bis dahin getrennt marschierenden Verbände Aski und VKI beschlossen, fortan gemeinsame Wege zu gehen. Der KVS war geboren.

Bis zur Gründung des KVS war es ein steiniger Weg. Am 4. Dezember 1992 trafen sich die Mitglieder der Aski und des VKI in getrennten Versammlungen und stimmten der Auflösung ihrer Verbände zu. Noch am selben Tag beschlossen die Mitglieder – diesmal auf einer gemeinsamen Versammlung – die Gründung des Kunststoff Verband Schweiz (KVS). Dieser Prozedur vorausgegangen war ein langes Tauziehen. Aber getragen von grossen Firmen (Geberit, GF, u.a.), nicht zuletzt, um die Berufsbilder zu vereinheitlichen – der VKI setzte auf den Kunststoffapparatebauer, der Aski auf den Kunststofftechnologen – kam es schliesslich zum Zusammenschluss. Als erster Präsident stand Dr. Werner Schneider (VKI-Präsident) dem KVS vor. Hans-Georg Rhyner (Aski-Vorstand) wurde zum VizePräsidenten gewählt, der 1993 das Präsidium von Schneider übernehmen sollte. In seiner Präsidialansprache erklärte Schneider vier Aufgabenbereiche des neuen Verbands als vorrangig: Mitgliederwerbung, Öffentlichkeitsarbeit, Förderung der Berufs- und Weiterbildung sowie die Wahrnehmung von

Wirtschaftsinteressen der Branche. Wichtiges Anliegen des KVS dabei ist die Förderung der Wiederverwertung von Kunststoffen. Um sowohl die VKI-, wie auch die Aski«Anhänger» zu befriedigen, bildete ein Triumvirat aus Urs Gebistorf (VKI), Gerhard Schreier (Aski) und Jean-Paul Wetzel (Aski) die Geschäftsführung, Dieses Konstrukt war nicht von langer Dauer. Bereits 1993 löste Heinz Rischgasser das Trio ab und übernahm am 1. August die alleinige Geschäftsführung. «Die Sitzung mit Karl J. Brandenburg (GuritWorbla AG) werde ich nie vergessen», erinnert sich Gerhard Schreier. «Der KVS stand 1993 finanziell am Abgrund und Brandenburg sagte glasklar, dass drei Geschäftsführer nicht finanzierbar sind», so Schreier weiter. Undenkbar war es, so kurz nach der Fusion die Mitgliederbeiträge zu erhöhen. Inzwischen waren die beiden bis anhin in Zürich domizilierten Geschäftsstellen des VKI und der Aski Mitte 1992 nach Aarau in die Gebäulichkeiten des KATZ umgezogen. «Ich hatte mir damals den Start wesentlich leichter vorgestelltr», sagt Heinz Rischgasser heute. Neben den finanziellen Nöten standen auch verschiedene Fachverbände quer, die sich nicht integrieren wollten.

Um die finanziellen Probleme in den Griff zu bekommen, setzte sich der KVS das Ziel, 50 Prozent seiner Einnahmen durch Dienstleistungen zu erbringen. Der Rest wurde durch die Mitgliederbeiträge gedeckt. «Das war mit sehr viel Arbeit verbunden. Aber im Laufe der Jahre konnten wir dadurch ein gewisses Eigenkapital schaffen», erinnert sich Rischgasser.

Hans-Georg Rhyner, Präsident des KVS von 1994 bis 1998.

Peter Weigelt, Präsident des KVS von 1998 bis 2008.

Doris Fiala, Präsidentin des KVS von 2008 bis heute.

Marianne Flury

An der 3. Mitgliederversammlung des KVS trat Hans-Georg Rhyner 1994 die Nachfolge von Schneider an, wegen grosser beruflicher Belastung ein Jahr später als ursprünglich vorgesehen. Sein grosses Anliegen war es, Kunststoffe als Werk- und Wertstoffe einer breiten Öffentlichkeit ins Bewusstsein zu bringen. An den Hauptaktivitäten rüttelte er nicht: diese waren weiterhin Kunststoff und Umwelt, Öffentlichkeitsarbeit und Ausund Weiterbildung. Rhyner war von Beginn an klar, dass die Aus- und Weiterbildung der Mitarbeiter die Leistungsfähigkeit und damit die Zukunft der Branche bestimmen. Zusammen mit Professor Wolfgang Kaiser war Rhyner Initiant und Macher des Kunststoff-Ausbildungs- und Technologiezentrum KATZ, das mit der Gründung des Förder-

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FOKUS

Gerhard Schreier teilte die Geschäftsführung des KVS bis 1993 mit Urs Gebistorf und JeanPaul Wetzel.

Heinz Rischgasser, Geschäftsführer des KVS von 1993 bis Ende 2006.

Ernesto Engel, Geschäftsführer des KVS von 2007 bis heute.

vereins im März 1992 aus der Taufe gehoben worden war. Auf der Jahresversammlung übergab Rhyner am 5. Mai 1998 den Präsidialstab dem St. Galler Nationalrat Peter Weigelt. Bereits ein Jahr zuvor hatte der Vorstand den Auftrag von den KVS-Mitgliedern gefasst, dem Verband schlankere Strukturen zu verpassen. Die Herkulesarbeit bestand darin, die Fachverbände aufzulösen und als Fachgruppen im KVS zu integrieren. Dass dies mit Ausnahme der Rohrleute (VKR) und der PVC-Leute, die weiterhin als Fachverband bestehen blieben, aber Kollektivmitglied des KVS waren, gelang, zählt für Heinz Rischgasser zu einem der Highlights während seiner Amtszeit als Geschäftsführer. «Verbände, die Vermögen hatten, wollten selber über dieses bestimmen und es nicht dem KVS überlassen», legt Rischgasser den Finger auf den wunden Punkt. Am 1.1.1999 trat die neue Verbandsstruktur in Kraft. In diesem Zusammenhang entstanden mehrere neue Beitragsordnungen. In der Ausbildung wurde das Berufsbild des Kunststofftechnologen zweimal überarbeitet und damit den Anforderungen der Industrie angepasst. Auch die zweijährige Attestausbildung (EBA) wurde realisiert. Im Bereich Weiterbildung wurde zusammen mit der Swissmem Kaderschule die eidgenössische Höhere Fachprüfung für Produktionsleiter/ innen Kunststofftechnik entwickelt. Unter der Aegide von Peter Weigelt erhielt auch die Öffentlichkeitsarbeit neuen Schub. Auf seine Initiative geht das Erstellen einer Branchenstatistik zurück. «Wenn sich eine Branche nicht durch Fakten und Zahlen ausweisen kann, fehlt ein wesentlicher Punkt der Interessenvertretung», so sein

Credo. «Verfügt man über Daten, kann man Entwicklungen aufzeigen, auf Potenzial hinweisen und sich damit an der Front prägnanter positionieren.» Seit 2001 werden die durch den KVS erhobenen Wirtschaftsdaten jährlich veröffentlicht. Ein Meilenstein in der Geschichte des KVS ist auch die vertragliche Zusammenarbeit mit PlasticsEurope, dem Verband Kunststofferzeuger in Europa. «Wir können davon profitieren, dass wir einerseits finanziell, aber – und fast noch wichtiger – auch fachlich unterstützt werden», hebt Rischgasser die Wichtigkeit des im Jahr 2005 getroffenen Entscheids hervor.

war, das Image und vor allem den Bekanntheitsgrad des KVS und der Branche massiv zu verbessern resp. zu steigern. «Ein Beruf ist dann attraktiv, wenn er auch in aller Munde ist», sagte sie damals. Heute verweist sie auf die Projekte Öffentlichkeitsarbeit, die 2010 an der Mitgliederversammlung mit der Zusatzfinanzierung durchgewunken wurden. «Wir haben die Kampagne ’Wir tragen Verantwortung’ lanciert und damit Vorurteilen gegenüber erfolgreich gekontert.» Ein wichtiges Ziel, und da spricht die Politikerin aus ihr, ist es, «die Rahmenbedingungen für Unternehmen zu stärken». Hier denkt sie u.a. an die Lohnnebenkosten, die unter keinen Umständen steigen dürfen und an eine Vereinfachung der Mehrwertsteuer. Als grösste Herausforderung betrachtet Fiala heute, «dem starken Franken trotzen zu können und die Förderung des Nachswuchs». Ein Mittel dazu ist, neben der erwähnten Kampagne, ein in Österreich hergestellter Film über den Beruf des Kunststofftechnologen, der vom KVS an die Schweizer Bedürfnisse angepasst wurde. Für die Zukunft wünscht sich Fiala, dass die Schweizer Kunststoffindustrie «dank liberalem Arbeitsrecht und Innovationen dem internationalen Wettbewerb die Stirne bieten kann». Für Ernesto Engel ist, wie bereits vor fünf Jahren bei seinem Amtsantritt, das Thema Mitgliedererhöhung ein schwergewichtiges Anliegen. In Kombination mit der lancierten Kampagne sollen die Bemühungen zum Erfolg führen. Quellen: Kunststoffe Plastics, 1992; Kunststoffe-Synthetics, 1992-2006; SwissPlastics, 2007-2010. ■

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Aus- und Weiterbildung bleiben Thema Nummer 1 Von langer Hand vorbereitet, gab Heinz Rischgasser auf Ende 2006 sein Amt als Geschäftsführer ab und trat vorzeitig in den Ruhestand. Dies, weil 2008 eine Neuwahl im Präsidium nötig wurde, da Peter Weigelt nach drei Amtsperioden aus statutarischen Gründen nicht mehr zur Wiederwahl stand. Der gestaffelte Führungswechsel soll die Kontinuität des Verbands sichern. Am 1.1.2007 übernahm Dr. Ernesto Engel die Geschäftsführung. Wie seine Vorgänger setzt auch Engel schwergewichtig auf die Aus- und Weiterbildung. Zudem will er den KVS auch den Romands schmackhaft machen. Im Juni 2008 wurde die Kommunikationsberaterin, National- und Europarätin Doris Fiala an der KVS-Mitgliederversammlung zur neuen Präsidentin gewählt. Mit dieser Wahl wird erstmals ein grosser Schweizer Wirtschaftsverband von einer Frau geführt. Ein erklärtes Ziel bei ihrer Amtseinsetzung

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VERARBEITUNG

LSR im Spritzgussverfahren

Qualität durch intelligente Automation Die Verarbeitung von Liquid Silicon Rubber, oder kurz LSR im Spritzgussverfahren macht die Trelleborg Sealing Solutions SilcotechSwitzerland AG in Stein am Rhein (CH) zu einem in Europa führenden Verarbeiter. Doch nicht nur das Fachwissen aus Jahrzehnten im Werkzeugbau und Spritzguss, sondern auch die konsequente Automation bilden die Basis des Erfolgs.

Walter Klaus1, Werner Bürli2 Vom Babyschnuller, über das Ansaugrohr für Kaffeemaschinen bis zum Zündkerzenstecker und weit darüber hinaus reicht die Bandbreite der von den Schweizer Experten TSS SilcotechSwitzerland AG hergestellten Spritzgussteile. Die selbst entwickelten Werkzeuge für Teile mit Schussgewichten von 0,009 bis 330 g sind ebenso Standard wie vollautomatische Produktionszellen, die mit Wittmann Servo Linear Robotern und hochkomplexen Entnahmegreifern ausgestattet sind. Vor fast 30 Jahren begann in Stein am Rhein die Verarbeitung von Flüssigsilikon (LSR). Schon zu Beginn entschloss sich der Firmengründer Udo Lange mit einer eigens modifizierten Spritzgiessmaschine die gewünschten Teile aus Silikon herzustellen. Das damals noch sehr neue transparente, geruchsfreie hochflexible Material eroberte schnell weite Bereiche, die bis dahin anderen Elastomeren vorbehalten waren. Zu den anfänglich hergestellten Teilen, wie zum Beispiel Dichtringen, kamen nach und nach kompliziertere und aufwändig zu produzierende Teile. Die Medizinal- und Pharmaindustrie war schon bald ein wichtiger Absatzmarkt. Die aus LSR hergestellten Teile zeichnen sich nicht nur durch hervorragende mechanische Werte aus, sondern sind aufgrund ihrer Reinheit und Verträglichkeit selbst im direkten Kontakt mit dem Menschen unbedenklich einsetzbar. Die Handhabung bei der Entformung der oft sehr instabilen Pro-

1 Walter Klaus, wklaus-consulting, Lauf a. d. Peg (D). 2 Werner Bürli, Geschäftsführer Wittmann Kunststofftechnik AG, Kaltbrunn (CH).

Produktion im Reinraum mit Prüfplatz.

dukte wurde schon bald mit den in den 80er Jahren bereits verfügbaren Linearrobotern durchgeführt. Es blieb im weiteren Verlauf der Entwicklung ein Markenzeichen der TSS SilcotechSwitzerland AG, die Produktion so weit wie möglich zu automatisieren und dadurch die Teilequalität zu steigern. Dieser Maxime folgten auch alle

Fertigungsstandorte der TSS SilcotechSwitzerland AG, ob in China, Bulgarien oder Spanien. Mittlerweile produziert das Unternehmen alleine in der Schweiz auf weit über 50 Spritzgiessmaschinen, von denen nahezu alle mit Wittmann Robot Systemen ausgestattet sind. Bei einem grossen Teil der Anlagen schliessen sich an die Teile1–2/2012

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VERARBEITUNG

Bewegungsabläufen durch gleichzeitiges Verfahren aller Servoachsen kann hierbei durchaus einige Sekunden dauern. «Dies spart aber in der Summe mit Sicherheit viele Franken durch den störungsfreien, kontinuierlichen Lauf und spezifikationskonforme Endprodukte», erklärt Matthias Jakob, Projektleiter, ab 1. April 2012 designierter Geschäftsführer bei TSS Silcotech Switzerland AG.

Maschinenhalle.

entnahme mit selbst entwickelten Entnahme- und Umsetzgreifern noch umfangreiche Prüf- und Montagelösungen an. Im Zusammenspiel mit einer ausgeklügelten Werkzeugtechnik garantiert dies eine vollautomatische Produktion, die frei von Nacharbeit ist. Gerade bei der Herstellung von Teilen für die Medizinaltechnik ist der Partikeleintrag, auch durch Personal, extrem gering zu halten und Kontakte durch organische Stoffe unbedingt zu vermeiden. Deshalb spielt neben der Spritzgiesstechnologie im Medizinbereich die Reinraumproduktion eine Schlüsselrolle und die Herstellung der Produkte findet konsequent unter diesen Bedingungen statt. Im Werk Stein am Rhein stehen mehrere Reinräume zur Verfügung. Die Spritzgussfertigung befindet sich in einem Reinraum der Klasse 100 000, was der ISO Klasse 8 entspricht. Das Tempern und die Endverpackung der Produkte findet in einem Reinraum der Klasse 10 000 statt, was der ISO Klasse 7 entspricht. Bei Bedarf wird auch eine Nassreinigungsanlage mit eigener ReinstwasserAufbereitung eingesetzt. Alle Spritzgiessmaschinen sind mit reinraumtauglichen Robotern der Wittmann Kunststofftechnik AG aus Kaltenbrunn (CH) ausgerüstet. Somit kann die TSS SilcotechSwitzerland AG ihren Kunden auch die Lösungen von komplexen und präzisen Anwendungen sowohl für herkömmliche Industrieprodukte aus LSR, als auch für die Medizinal- und Pharmaindustrie anbieten. 1–2/2012

Störungsfreier Betrieb rund um die Uhr Diesem Ansatz lag auch die Entscheidung beim Bau der Produktionszellen zu Grunde. Die seit vielen Jahren im Einsatz stehenden Wittmann Produkte arbeiten zuverlässig und wartungsarm und sind damit auch ein Garant zur Einhaltung der Qualität. Mittelpunkt der Automatisierung im Reinraum sind neun Wittmann Robot Systeme von neuestem technischen Stand und aus den Produktionsjahren 2010 / 2011. Ihnen ist gemeinsam, ein störungsfreier Betrieb, Woche für Woche, der nur durch die notwendigen Wartungsarbeiten an den Produktionszellen und den Reinraumeinrichtungen unterbrochen wird. Die zum Teil sehr komplexe Entformung fordert die W-Drive genannten hochdynamischen Antriebe aus Wittmann’s eigener Entwicklung dabei bis zur Höchstleistung. Ein Beispiel sind Septen. Hierbei ist die Realisierung von geringsten Teilgewichten (bis 0,009 g) ohne Anguss oder Überlauf nur durch direkte Anspritzung dieser «Mikroteile» mit selber entwickelter Einspritzeinheit und eigenem Nadelverschlusssystem erreichbar. Der Werkzeugschutz der Spritzgiessmaschine kann bei derart winzigen Teilen nicht zuverlässig ansprechen und ein Schaden durch ein im Werkzeug verbliebenes Teil kann immense Stillstandszeiten verursachen. Die vorsichtige und sichere Entformung mit teilweise überlappenden

Die entnommenen Teile legt der Robotergreifer in Separiereinrichtungen ab, von denen aus sie über ein Verteilsystem nestgetrennt abgelegt werden. Prüfteile für die Qualitätssicherung werden entweder über die Roboter Software in bestimmten festgelegten Abständen regelmässig oder durch einen handbetätigten Taster ausserhalb der Schutzeinhausung sporadisch angefordert. Die Ablage erfolgt in spezielle, ebenfalls nestgetrennten Q-Ablagevorrichtungen. Die eingesetzten Roboter W 832 CSS3 mit Absolutweggebern auf allen Achsen und der neuesten Steuerungsvariante R8 sind Vier-Achs-Servoroboter, deren Steuerung eine ganze Reihe neuentwickelter Softwarebausteine enthält, die trotz einfachster Bedienschritte sehr komplexe Programmabläufe speziell im Werkzeugeinbauraum erlauben. Dadurch ergibt sich ein Gewinn an Zykluszeit, der bei ca. 48 Betriebswochen pro Jahr ein sehr kurzfristiges «return of investment» erlaubt.

Teileauswahl.

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Bilder: TSS Silcotech

VERARBEITUNG

Prüfvorrichtung.

Integrierte 100-Prozent-Kontrolle Da die TSS SilcotechSwitzerland AG in vielen Fällen nicht nur Teile entnimmt, sondern diese auch in integrierten Automatisierungszellen 100 %-Prüfungen zur Qualitätssicherung unterzieht und dann weiter verarbeitet, ist das Auswerten von Rückmeldung von zahlreichen Sensoren und elektrischen Bauelementen zwingend notwendig. Hier ist es von entscheidendem Vorteil, dass die ohnehin umfangreiche Befehlsliste der R8 Steuerung noch durch Sonderfunktionen ergänzt werden kann, um speziellen Anforderungen gerecht zu werden. Eine dieser Sonderfunktionen ist die Klartextanzeige aufgetretener Fehler oder Fehlfunktionen auf der Teach-Box. Alle Sensoren bzw. Steuerungseingänge, die bestimmte Positionen der mechanischen Elemente abfragen, können über die Software in Echtzeit überwacht werden und beim Fehlen des Signals innerhalb eines festgelegten Zeitfensters einen Alarm ausgeben. Durch die Klartextausgabe wird der Ort, an dem der Defekt aufgetreten ist für den Bediener der Anlage sofort erkennbar. Ein Fehler, der zum Beispiel durch defekte Sensoren oder Fehlfunktionen von Pneumatikzylindern, Greifzangen, an Roboter, Greifer oder Peripherie, ausgelöst wurde, ist somit genau zu lokalisieren. «Dass der Text der Anzeige von un8

serem Personal selbst eingegeben werden kann, erleichtert die Erkennung der Problemzone enorm. Auch dies ist ein weiterer Beitrag, der die Verfügbarkeit der Anlagen zu steigern hilft», so Matthias Jakob. Durch den Programmbaustein EcoMode werden höchste Beschleunigung und Geschwindigkeit nur dort eingesetzt wo sie helfen, den Gesamtzyklus so kurz wie möglich zu halten. Der weitere Ablauf wird so ökonomisch gestaltet, dass jede Bewegung so kurz wie möglich und so langsam wie vertretbar ist, um den Abrieb von Pneumatikschläuchen und Kabelschlepp zu minimieren und damit die Kontaminierung des Reinraums zu reduzieren. Die intelligente Programmstruktur der Wittmann Software erlaubt einen solchen Programmaufbau in wenigen einfachen Schritten und ist damit

ein weiteres Argument für den Einsatz von Wittmann Linear Robotern im Reinraum. Im nachfolgenden Beispiel wird ein Zweikomponentenprodukt, bestehend aus einem PBT Grundkörper auf den zwei Silikondichtungen gespritzt werden, von einem von TSS SilcotechSwitzerland AG entwickelten Umsetz- und Entnahmegreifer mit 32 Klemmelementen und 7 Funktionen gehandhabt. Der Qualität der Teile, die zu 100 % Null-Fehler aufweisen, wird durch die Prüfung in aufwändigen Prüfzellen mit bis zu 4 Kameras garantiert. Die Prüfergebnisse werden in Echtzeit von einer Sondersoftware verarbeitet und auf einem Monitor dargestellt. Dieses Projekt ist typisch für die Arbeitsweise der TSS SilcotechSwitzerland AG bei der Herstellung von Teilen aus Flüssigsilikon. In intensiver Zusammenarbeit mit dem Kunden wurden Musterteile entwickelt und ausführlichen Testreihen unterzogen. Die Silcotech Werkzeugkonstruktion hat schon bei Beginn auf die möglichst einfache und problemlose automatische Entformung hingearbeitet und das Werkzeug entsprechend aufgebaut. Der Entnahmegreifer beinhaltet die langjährige Erfahrung im Umgang mit dem sensiblen Werkstoff Silikon. So arbeiten, trotz des robusten Grundaufbaus, die hochgenau einstellbaren Greifeinheiten extrem feinfühlig. Die Prüfeinheit mit in Echtzeit arbeitender Auswerteinheit gibt dem Bedienpersonal alle Informationen, um schon bei beginnender Spezifikationsabweichung korrigierend einzugreifen. In dieser Kombination ist eine solche Produktionszelle eine Garantie für marktkonforme Produktionskosten und damit der dauerhaften Erhaltung von Arbeitsplätzen am Standort. Kontakte Wittmann Kunststofftechnik AG Uznacherstrasse 18, CH-8722 Kaltbrunn Telefon +41 (0)55 293 40 91 info @wittmann-group.ch www.wittmann-group.ch Wittmann Robot Systeme Schwaig info@wittmann-group.de

Qualitätssicherung.

Trelleborg Sealing Solutions SilcotechSwitzerland AG Telefon +41 (0)52 742 01 00 www.silcotech.ch

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KUNSTSTOFF V E R A R B E I TXTRA UNG

Ein zufriedenes Trio (v.l.): Christophe Emmenegger, Produktionsleiter Wago, Dr. Tetsuya Okamura, Sumitomo (SHI) Demag, Schwaig, und Peter Lack, Betriebsleiter Wago.

Wago Contact SA

Der LED-Technologie gehört die Zukunft Die Wago Contact SA im freiburgischen Domdidier verarbeitet jedes Jahr tausende von Tonnen Material und dies, um schraubenlose Klemmsysteme herzustellen. Das weltweit führende Unternehmen in diesem Bereich sucht immer wieder neue Wege, um durch Innovationen die Marktführerschaft zu erhalten und weiter auszubauen.

Marianne Flury Als vor 25 Jahren die erste Klemmfeder, die sogenannte Cage Clamp, von der Wago Contact SA auf den Markt gebracht wurde, wurde sie belächelt und viele – speziell die Konkurrenz – bezweifelten ihre Funktionsfähigkeit. «Mittlerweile werden wir von allen kopiert und sind mit dem schraubenlosen Klemmsystem weltweit Marktführer», sagt Peter Lack, Betriebsleiter in Domdidier, nicht ohne Stolz. Schraubenlos heisst, es gibt keine Probleme mit Vibrationen und somit keine Kontaktstellen, die sich lösen können.

Leuchtenindustrie. Die jüngste Leuchtentechnologie – die LED-Technologie – ist ein sehr stark wachsender Markt. «Unsere grossen Kunden sagen, in fünf bis sieben Jahren werden 90 Prozent aller Leuchten LED sein», so Lack. Diesem Trend folgend entwickelten die Konstrukteure im Hause Wago eine neue Klemmengeneration, die auch gleich patentiert wurde. «Hier sprechen wir von 300 Millionen Pol (Einzelklemmen) in den nächsten zwei Jahren», weist Lack auf die Grössenordnung hin. Die Pole sind wesentlich kleiner und werden als SMD-Klemmen auf Leiterplatten aufgelötet.

Wago ist in verschiedenen Sektoren tätig. Die Spezialität in Domdidier ist aber die

Bei der Weiterentwicklung der Klemmen will Wago materialmässig völlig neue Wege

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beschreiten. Gesucht werden komplett neue Materialien, die die momentan verwendeten Kontaktmaterialien ersetzen sollen. Im Moment läuft eine Anfrage für eine Machbarkeitsanalyse über ein KTI1-Projekt: Partner in diesem Projekt sind die Universität Freiburg und Johnson Electric, ehemals Saia. Deren technischer Direktor, Ivan Burki, ist im Réseau plasturgie zuständig für Innovation und Technologie. Ein nennenswerter Punkt, weil auch Wago grosses Gewicht auf die Ausbildung legt und mit Christophe Emmenegger, Produktionsleiter, den Verantwortlichen für die Ausbildung im Réseau plasturgie in Freiburg stellt. 1

Kommission für Technologie und Innovation

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VERARBEITUNG

wurden geschult, damit sie die Features auch nutzen und sie beherrschen können. Eine finale Präsentation in Domdidier Ende Dezember 2011 durch Sumitomo (SHI) Demag brachte interessante Ergebnisse auf den Tisch. «In puncto Prozesssicherheit konnten wir riesige Fortschritte erzielen. Es ist eine win-win-Situation», freut sich Lack. Die Null-Fehler-Produktion ist ein grosses Stück näher gerückt.

Bilder: Marianne Flur y

Ein Ohr für den Kunden haben

Peter Lack, Betriebsleiter Wago, zeigt Dr. Tetsuya Okamura, Geschäftsführer Sumitomo (SHI) Demag, Schwaig, auf was qualitativ zu achten ist.

Auch Forschung und Entwicklung wird innerhalb der Wago-Gruppe gross geschrieben: Von den insgesamt 1800 Personen, die am Hauptsitz in Minden (Deutschland) beschäftigt sind, arbeiten rund 500 ausschliesslich an der Entwicklung neuer Produkte. «Der Bereich F&E ist in Deutschland zentralisiert. Ist eine Produktidee geboren, werden unsere Konstrukteure involviert und sie können ihr Know-how mit einbringen», so Lack.

Grossinvestition für die Zukunft Im letzten Jahr tätigte Wago eine Grossinvestition in den Maschinenpark: Seit letzten August ergänzen fünfzehn 100-Tonnen Spritzgiessmaschinen von Sumitomo (SHI) Demag die Produktion. Dazu kommt die Testmaschine, die ein Jahr lang auf Herz und Nieren geprüft wurde. Die Ergebnisse waren so gut, dass es in der Folge zum Grosseinkauf kam. Auf den IntElect smart Maschinen werden die verschiedensten Gehäuse für Klemmen gefertigt – grosse bis ganz kleine für LED-Leuchten. Produziert wird meist mit Formen von 16 bis 32 Kavitäten, seltener auch mit 64 Kavitäten. Die Marke Demag war für Wago keine unbekannte. Doch erst der Zusammenschluss zum japanisch-deutschen Unternehmen brachte Sumitomo (SHI) Demag in die Favoritenrolle beim Maschinenkauf. Urs Kocher von der Mapag Maschinen AG in 10

Bern, der Schweizer Vertretung von Sumitomo (SHI) Demag, konnte schliesslich die Verantwortlichen bei Wago von den Vorzügen der elektrischen IntElect Maschinen überzeugen. «Jede Firma betont ihren guten Service. Dazu sage ich jeweils: ich brauche keinen Service, ich will eine Maschine die läuft», so das Credo von Lack. «Der Schwerpunkt muss eher auf der Schulung liegen.» Dass die 16 Maschinen dem strengen Anforderungskatalog entsprechen, dafür sorgen unter anderem drei Features: • activeLock, eine verschliessbare Rückstromsperre • activeFlowBalance, ein Druckausgleich zwischen den einzelnen Kavitäten • activeDynamis, eine innovative Antriebstechnik für ein optimales Zusammenspiel der Einspritzeinheit. Diese Features wurden auf der Testmaschine zusammen mit Sumitomo (SHI) Demag vollumfänglich geprüft, die Wago-Leute

Zu den Stärken von Sumitomo (SHI) Demag zählt, jedem Kunden die Maschine mit den Sonderoptionen zu liefern, die dieser für seine Fertigung braucht. «Es war ein satter Anforderungskatalog, den wir für diesen Auftrag erfüllen durften», weist Urs Kocher auf die Herausforderung hin. Ein besonderer Knackpunkt war die Länge der Maschine. Gerade in der Schweiz mit ihren hohen Quadratmeterpreisen spielt die Aufstellfläche eine wichtige Rolle. Die Konstrukteure von Sumitomo (SHI) Demag schafften es, die Maschine kürzer zu bauen. «Das ist ein gutes Beispiel dafür, wie wir auch vom Markt lernen, unsere Produkte immer weiter zu optimieren», so Kocher. «Das erste Gebot von Sumitomo (SHI) Demag ist, ein Ohr für die Kunden zu haben, das zweite, seine Anforderungen mit höchster Effizienz zu erfüllen. Wir wollen wissen, was der Kunde braucht und wollen dies auch umsetzen.»

Erster Indikator, wenn es runter geht Das erste Halbjahr 2011 verlief für Wago sehr gut. Gearbeitet wurde an sieben Tagen die Woche mit zusätzlichen Teams Samstags und Sonntags – eine kostenintensive Zeit. Bereits ab Juni gingen die Bestellungen aber drastisch zurück. «Wir hatten einen

Wago Contact: Daten und Fakten Gründung: 1951 Geschäftsführung: Pierre Esseiva Mitarbeiter in Domdidier: 480, weltweit 6500 Maschinenpark in Domdidier: 80 Spritzgiessmaschinen Produktionsstätten: Deutschland, Schweiz, Polen, China, Indien, USA und Japan Export: 98 Prozent Umsatz: CHF 150 Mio. in der Schweiz

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KUNSTSTOFF XTRA

VERARBEITUNG

Blick ins Hochregallager

Auftragsrückgang von etwa 25 Prozent in der zweiten Jahreshälfte», so Lack. «Wir sind immer der erste Indikator, wenn es runter geht», erklärt er. Für 2012 zeigt er sich zuversichtlich: «Wir erwarten eine leichte Tendenz nach oben. Die Talsohle haben wir sicher überschritten.» Der Wunsch von Lack ist es, wieder zur «Normalität» zurückzufinden, das heisst, die insgesamt 80 Spritzgiessmaschinen dreischichtig an 5 Tagen pro Woche auszulasten. Zwischenzeitlich waren 2011 nur noch etwa die Hälfte in Betrieb. Marktführerschaft kann nur verteidigt werden mit Innovation, bei Wago ist dies aktuell die LED-Schiene. Mit Blick auf den Wettbewerb aus Asien meint Peter

Lack: «Wir müssen uns nicht verstecken mit unserem Know-how, aber wir dürfen uns nicht auf den Lorbeeren ausruhen.» Und auch ihm ist klar, dass der Standort Schweiz nur mit hoher Automatisierung rentabel ist und bleiben kann. «Klemmen, die wir nicht in einem automatisierten Prozess herstellen können, weil die Kosten zu hoch sind, werden in unseren Werken in Polen oder in China gefertigt. Handarbeit ist in der Schweiz zu teuer.» Lack erwartet, dass Wago in fünf Jahren rund einen Drittel der jetzigen Produkte nicht mehr herstellt oder diese in China fertigen lässt. «Wir werden nicht mehr quantitativ wachsen. Der letzte Neubau für die

Spritzerei ist erstellt», sinniert Lack. Ziel ist es qualitativ zu wachsen, vermehrt Produkte mit grösserer Wertschöpfung, intelligentere Produkte zu haben. Der Personalbestand von 450 bis 500 Leuten – aktuell sind es rund 480 Personen – soll in Domdidier beibehalten werden, allerdings mit dem Effekt einer höheren Produktivität. Ein wesentlicher Aspekt in der Philosophie von Wago ist es, solange wie möglich in Europa zu produzieren. Basis dieser Geisteshaltung ist die Wertschätzung des Menschen, der im Vordergrund steht. «Ich bin im April 26 Jahre bei Wago und kann dies nur bestätigen», versichert Lack. ■

www.kunststoffxtra.com 1–2/2012

MASCHINEN/PERIPHERIE

KUNSTSTOFF XTRA

Ingenieurbureau Dr. Brehm AG

Kontinuität schafft Vertrauen Seit gut einem Jahr lenkt Thomas Dubler die Geschicke der Ingenieurbureau Dr. Brehm AG alleine. Sein Handwerk hat er von der Pike auf gelernt und er wurde weitsichtig bereits vor Jahren auf seine neue Verantwortung hin vorbereitet. Der Name des Unternehmens in Rotkreuz steht für Zuverlässigkeit, Kompetenz und Kontinuität – diese Attribute will Dubler auch in Zukunft hochhalten.

ledigte Thomas Dubler den Job alleine: Er baute Anlagen auf, reparierte Geräte und führte die Wartungen durch. 1998 stiess dann ein zweiter Servicetechniker dazu, weil das Pensum alleine nicht mehr zu bewältigen war. Aktuell sind fünf Festangestellte plus 2 Temporäre im Service beschäftigt. Nach 10 Jahren als Servicetechniker und Serviceleiter begann Thomas Dubler sich auf den Verkauf und die Projektierung zu konzentrieren. Spätestens zu diesem Zeitpunkt war die Weiche gestellt, dass er später einmal die Anteile seines Vaters übernehmen wird.

Von der Erfahrung der Vorgänger lernen

Thomas Dubler: Wir verkaufen nicht nur Geräte, sondern wir stehen dem Kunden mit unserem Kundendienst über Jahre zur Verfügung.

Marianne Flury Über Jahrzehnte waren die Namen Hans Dubler und Pierre Muller mit dem Peripheriemarkt im Allgemeinen und mit der Ingenieurbureau Dr. Brehm AG im Speziellen eng verknüpft. Vor etwas mehr als einem Jahr – im Januar 2011 – fand der von langer Hand vorbereitete Generationenwechsel statt: Thomas Dubler übernahm die restlichen 50 Prozent der Anteile an der Firma (vgl. Kasten) und ist seither alleiniger Inhaber und Geschäftsführer. «Es fühlt sich nicht viel anders an als vorher, mit Partnern zusammen», meint Dubler dazu. «Ich bin mir allerdings bewusst, dass ich nun die allei12

nige Verantwortung trage – das ist ein gutes Gefühl.» Es war nicht von Anfang an klar, ob Thomas Dubler einmal die Nachfolge der Partner Hans Dubler und Pierre Muller antreten werde. 1993 startete er in der Firma als Service-Techniker. «Ich war der erste damals», erinnert sich Dubler. Durch den Zusammenschluss der beiden Firmen Mann+Hummel und Somos in Deutschland stiess Pierre Muller in 1993 von Somos zu Dr. Brehm. Der nun markant gewachsene Kundenstamm und die damit anfallenden Servicearbeiten rechtfertigten es, einen eigenen Servicetechniker in der Schweiz anzustellen. In den ersten fünf Jahren er-

Vom Team Dubler-Muller konnte Thomas Dubler nur profitieren: er konnte auf eine 30 bis 35jährige Erfahrung im Kunststoffbereich, hauptsächlich Peripherie, zurückgreifen und dies auf zwei Systemen: Mann+ Hummel und Somos. Dazu kam noch gwk mit Kühlen und Temperieren. «Von den beiden Senior-Partnern, die ihr Wissen mit mir geteilt haben, lernte ich systematisch und ruhig zu arbeiten und dass der Kunde absolut im Mittelpunkt ist», hebt Thomas Dubler hervor. An der bisherigen erfolgreichen Strategie hält er fest: Das Unternehmen wird weiterhin für seine Kunden Komplettanbieter sein. Der Kunde soll sich nicht um die Peripherie kümmern müssen, sondern um sein Kerngeschäft, die Produktion. «Wir verkaufen nicht nur Geräte und Anlagen, sondern wir stehen mit unserem Service auch über Jahre unseren Kunden zur Verfügung. Das heisst, wir wachsen mit dem Kunden mit, dieser hat wenig Ansprechpartner, die ihn kompetent betreuen. Das war unser Erfolgs1–2/2012

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MASCHINEN/PERIPHERIE

wir viele Leute, die Teilzeit für uns arbeiten. Diese werden dann nicht mehr beschäftigt. In den vergangenen Jahren haben wir aber die Erfahrung gemacht, dass der Anteil Service, Wartung, Unterhalt, Erweiterung gerade in schwächeren Jahren höher ist. Das heisst für den Vertrieb und den Service wird der Arbeitsaufwand gleich bleiben. So wie wir aufgestellt sind, sind wir im Moment krisenresistent – im Moment, sage ich. Eine absolute Sicherheit gibt es natürlich nicht», so Dubler. Der Preisdruck macht – wie in anderen Branchen auch – zu schaffen, ist aber vor allem im Einzelgerätebereich ein Thema. «Im Anlagenbereich entscheiden meist die Art und Weise, wie man an die Ausführung eines Auftrags geht und die Beratung über Kauf oder Nichtkauf», weiss Dubler aus Erfahrung. «Es kann schon vorkommen, dass wir trotz höherer Preise einen Auftrag erhalten, weil das Gesamtpaket stimmt. Der Kunde erhält den Mehrwert wieder zurück.» Serviceleiter Beni Gisler bei der Überprüfung eines gwk Temperiergerätes im gwk Labor.

rezept in der Vergangenheit und soll auch das Erfolgsrezept in der Zukunft sein», so das Statement von Dubler. Im Moment stehen die Zeichen auf Wachstum. Bisher war das Unternehmen im Bereich Kälte auf externe Serviceleute oder auf das Lieferwerk angewiesen. Nun konnte ein Kältetechniker eingestellt werden, der das Team komplettiert. «Wir wollen diese Dienstleistung in eigenen Händen halten, damit wir noch schneller und kompetenter auf unsere Kunden eingehen können», so die Begründung von Dubler. Auch der Vertrieb wird mit der selben Zielsetzung ausgebaut. Hier spielt noch eine andere Komponente mit: Mit dem bilinguen Pierre Muller hatte die Dr. Brehm AG einen ausgewiesenen Westschweizkenner an Bord. Der gesuchte neue Vertriebsmann sollte idealerweise ein Flair für die Romandie mitbringen und französisch sprechen.

2011 war ein überdurchschnittlich gutes Jahr Das Jahr 2011 brachte dem Unternehmen überdurchschnittlich gute Geschäfte. Dementsprechend ist auch die Ausgangslage für das noch junge Jahr 2012 vielversprechend, 1–2/2012

obwohl Dubler mit einer Stagnation rechnet. Ins Grübeln kommt der Firmenchef deswegen aber nicht. «Im Moment haben

Langjährige Partnerschaften schaffen Kontinuität Die Ingenieurbureau Dr. Brehm AG pflegt langjährige Partnerschaften mit ihren Lie-

Geschichte der Ingenieurbureau Dr. Brehm AG 1954 Gründung als Einzelfirma durch Dr. Hans Brehm 1967 Umwandlung in eine Aktiengesellschaft 1978 Übernahme der Vertretung von Mann+Hummel. Im selben Jahr tritt Hans Dubler in die Firma ein. 1979 Übergabe der Geschäftsführung von Hans Brehm an Georg Otto Diem. 1987 Umzug der Dr. Brehm AG von Zürich nach Rotkreuz an die Lettenstrasse 4. 1992 Hans Dubler beteiligt sich zu 50% an der Firma. 1993 wegen des Kaufs der Somos durch Mann+Hummel übernimmt Dr. Brehm von AG Vogel die Somos Vertretung. Damit stösst Pierre Muller, der seit 1983 für Somos zuständig war, zum Dr. Brehm Team. 1993 Thomas Dubler steigt als Servicetechniker in die Firma ein. 1998 Pierre Muller übernimmt von Diem die zweite Hälfte des Aktienkapitals. 2009 Im Januar geht Hans Dubler in Ruhestand. Thomas übernimmt dessen 50 %Aktienpaket. 2011 Thomas Dubler übernimmt im Januar auch den 50%-Aktienanteil von Pierre Muller und ist damit alleiniger Inhaber und Geschäftsführer der Dr. Brehm AG. 2011 Im Juni geht Pierre Muller in Pension. Sowohl er wie auch Hans Dubler stehen weiterhin – wenn nötig – für Projektgeschäfte zur Verfügung.

MASCHINEN/PERIPHERIE

in der Lage Material über Vakuum zu fördern, das bis zu 50 Prozent Feuchteanteil hat und somit nicht mehr rieselfähig ist», fügt Dubler ein weiteres Beispiel der Kompetenz an. Dabei geht es meist um Einzelanwendungen, die über Wochen, manchmal Monate zusammen mit dem Kunden entstehen. Der Zeitaufwand ist dann auch entsprechend gross.

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ferwerken. Sowohl mit gwk wie auch mit Mann+Hummel besteht eine über 35jährige Beziehung. «Es ist ähnlich wie mit unseren Kunden. Wir sind mit unseren Lieferwerken gewachsen», sagt Dubler dazu. «Dadurch sind wir in der Lage, den technischen Fortschritt mitzugestalten, den diese Werke bieten und wir sind allgegenwärtig präsent am Markt.» Sollten Kundenwünsche vom Lieferwerk aus Produktionsgründen nicht realisierbar sein, führt Dr. Brehm diese in Eigenregie aus. Das jüngste Produkt aus der eigenen Küche ist die Dr. Brehm Dockingstation – die Entwicklung geht auf Hans Dubler zurück – mit der man Octabins staubfrei an eine Abfüllung andocken kann. Kürzlich konnten auch drei Abfüllstationen für den Lebensmittelbereich ausgeliefert werden, die mit einer im Haus entwickelten Steuerung miteinander verbunden sind. «Eigenprodukte sind eine Nische, wenn auch eine häufig genutzte, weil oft Standardperipherie nicht passt und wir diese dann zum Passen bringen. So erhält der Kunde eine optimale Lösung», erklärt Dubler das zusätzliche Standbein. Die Eigenprodukte sind Prototypen – eine Mischung zwischen komplett neuen Produkten und Geräten, die in ihrer Funktion abgeändert werden. «Wir sind zum Beispiel 14

Es ist nicht so, dass Dubler die Zusammenstellung des Portfolios als abgeschlossen betrachtet. Gerade in jüngerer Zeit wurde er von verschiedenen Lieferwerken kontaktiert und für eine Partnerschaft angefragt. «Sollten die Produkte in unser Portfolio passen, denken wir sicher darüber nach. Wir möchten aber nicht Vertretungen sammeln, sondern wir möchten der Partnerschaft gerecht werden und für die gemeinsame Zukunft auch etwas dazu beitragen. Dazu braucht es Personal und Leistung. Das wäge ich ab. Sind wir nicht in der Lage die Leistung zu erbringen, sage ich lieber eine Anfrage ab», so Dubler.

KUNSTSTOFF XTRA

So wie das Unternehmen aufgestellt ist, zählt es zu einem der ältesten Betriebe, der Peripherie und Anlagen verkauft. «Wir waren die ersten, die den Service in Eigenregie so ausgebaut haben», hebt Dubler hervor. «Wir stehen da wo wir sind, weil unser Serviceund Kundendienst so stark sind.» Dubler ist stolz auf sein Team. Es sind langjährige Mitarbeiter, die sich auch weiterentwickeln, die auch andere Aufgaben wahrnehmen können und flexibel einsetzbar sind. Für den noch jungen Chef zählt, was bereits seine beiden Vorgänger Hans Dubler und Pierre Muller praktiziert haben: Gegenseitiger Respekt, aufeinander Hören, eingehen auf die Bedürfnisse des Kunden und das gemeinsame Erarbeiten von Lösungen. Nicht von ungefähr steht der Name Dr. Brehm für Kontinuität, Zuverlässigkeit, Kompetenz und Partner von A bis Z. ■

Lieferwerke gwk Gesellschaft Wärme Kältetechnik mbH Temperiergeräte Wasser / Öl, KompaktKältemaschinen, Grosskühlanlagen, Werkzeugtechnik, Wasseraufbereitung

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Henn GmbH Handlinggeräte, Anguss- und TeileEntnahmegeräte

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KUNSTSTOFF XTRA

MESSEN/PRÜFEN/QS

Zerstörungsfreie Prüfung (ZfP)

Systemkompetenz von CT bis Terahertz Aufgabe der zerstörungsfreien Prüfung (ZfP) ist es, Materialien und Formteile auf Inhomogenitäten oder Fehlstellen rückwirkungsfrei zu analysieren. Die Prüfergebnisse dienen zur Bewertung der (Weiter-)Verwendbarkeit bzw. des Zustandes der Prüflinge. Je nach Prüfaufgabe kommen verschiedene Verfahren zum Zug.

Bild 1b: CT-Aufnahme einer Kunststoffachse mit Lunkern.

um Inhomogenitäten und Fehlstellen in Formteilen nachzuweisen. Im Projektionsbild des Formteils kommt es hierbei durch abweichende Materialdicke, Volumenfehler, Risse (bei geeignetem Einstrahlwinkel) oder auch durch Fremdmaterial mit abweichendem Röntgenabsorptionskoeffizient zur Kontrastbildung.

Bild 1a: Computertomograph exaCT M150.

Zu den klassischen Verfahren der ZfP, die sich zumindest teilweise im Metallbereich bereits etabliert haben, gehören neben einer reinen Sichtprüfung (VT) auch Ultraschall (US), thermische Methoden (TT), Röntgendurchstrahlungsprüfverfahren (RT) sowie die Computertomografie (CT). Das Süddeutsche Kunststoff-Zentrum SKZ verfügt über grosse Systemkompetenz auf diesem Gebiet und ist führend in der Anwendung der Terahertz-Technologie, die als weiteres zerstörungsfreies Prüfverfahren, sowohl während der Kunststoffverarbeitung, als auch zur Untersuchung von fertigen Formteilen eingesetzt werden kann. Mit der Ultraschallprüfung können Inhomogenitäten und Fehlstellen auch in grossen Tiefen von Formteilbereichen aus schallleitfähigem Material jeglicher Art detektiert werden. Das Verfahren basiert auf der Wechselwirkung zwischen dem eingebrachten Schallimpuls und dessen Brechung oder 16

Reflexion an Fehlergrenzflächen oder Fremdmaterialoberflächen. Über Laufzeitmessungen sind auch Wanddickenmessungen möglich. Thermografische Prüfmethoden basieren auf der Erfassung und Auswertung der für das menschliche Auge unsichtbaren Wärme bzw. Infrarotstrahlung eines Prüfobjekts, wobei zwischen passiver und aktiver Thermografie unterschieden wird. Die passive Thermografie kommt ohne zusätzliche Anregungsquellen aus und dient hauptsächlich der Prozesskontrolle. Bei der aktiven Thermografie wird das Prüfobjekt mit einer externen Wärmequelle definiert transient oder periodisch angeregt, wodurch Fehlerbereiche zuverlässig und zum Teil auch defekt selektiv erkannt werden können. Bei der Röntgen bzw. CT-Prüfung wird die Eigenschaft der Materiedurchdringung von hochenergetischer Strahlung ausgenutzt,

Aufgrund der vor allem in den letzten Jahren erfolgten Entwicklung des Kunststoffs zu einem vielfältig eingesetzten «HighTechWerkstoff» steigt der Bedarf an zerstörungsfreien Prüfungen auch bei dieser Materialklasse stetig an, wobei die ZfP sowohl bereits während des Produktionsprozesses als auch nach Herstellung oder bei einer späteren Anlageninspektion eingesetzt werden kann. Vor allem unter dem Gesichtspunkt von verschärften Produkthaftungsrichtlinien, die dazu führen können, dass die Kosten durch Bauteilversagen in manchen Fällen die reinen Bauteilkosten um Grössenordnungen übertreffen können, leistet die ZfP immer häufiger einen wichtigen Beitrag zur Qualitätssicherung. Aufgrund des im Vergleich zu Metallen deutlich unterschiedlichen chemischen Aufbaus und des physikalischen Eigenschaftsspektrums der Kunststoffe erfordert die ZfP hier eine oftmals modifizierte und erheblich verfeinerte Messtechnik mit entsprechend hohem Forschungs und Entwicklungsbedarf. 1–2/2012

KUNSTSTOFF XTRA

MESSEN/PRÜFEN/QS

Bild 2a: Manuelle Phased-Array-Ultraschallrissprüfung an einer PMMA-Platte. Bild 2b: Ultraschall-Sektorscan 30 bis 45°, Defekt / Rissbereiche gelbrot dargestellt.

kommen im SKZ unterschiedliche Systeme zum Einsatz (Bruker Tensor FTIR-Spektrometer für FIR, Menlo Tera K8 Image, ab Anfang 2012: SynViewScan 100, Menlo Tera K15). Die Systeme werden gleichermassen für die Forschung, als auch für die verschiedenen Prüfdienstleistungen eingesetzt.

THz-Technologie – SKZ legt Kooperationsstudie auf Der Terahertz-Technologie werden grosse Einsatzpotenziale als zerstörungsfreie Prüfmethode in der Kunststoffindustrie nachgesagt. Jedoch fehlt bislang eine umfassende Marktstudie, die einerseits die demonstrierten Möglichkeiten der Messmethode als auch deren Wettbewerbstech-

Bilder: in Zusammenarbeit mit Menlo Systems GmbH

Um dieser Tatsache Rechnung zu tragen, befasst sich das SKZ mit verschiedenen im Kunststoffsektor einsetzbaren zerstörungsfreien Prüfverfahren, die bei unterschiedlichen Prüfaufgaben bzw. je nach zu detektierendem Merkmal bzw. der Fehlerart und grösse zum Einsatz kommen. Im SKZ stehen z. B. zwei Computertomographen für verschiedene Bauteilgrössen und Auflösungsbereiche (Typ «M 150» und «S 150 HR», Firma Wenzel, Bilder 1a und b), ein Phased-Array-Ultraschallprüfgerät (Typ «Omniscan MX PA» der Firma Olympus NDT GmbH, Bilder 2a und b), mehrere Thermografiesysteme (Typ: FLIR PM 595 und SC 660, InfraTec VarioCAM hr research), die auch zur Prozesskontrolle eingesetzt werden, zur Verfügung. Für die THz-Spektroskopie, bei der materiedurchdringende, allerdings nicht ionisierende Strahlung zur Defekterkennung genutzt wird (Bild 3),

Bild 3: Bildgebende Terahertz-Spektroskopie zur Defekterkennung an spritzgegossenen Bauteilen.

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nologien, berücksichtigt und fundierte Marktzahlen sowie erzielbare Verkaufspreise für zukünftige Terahertz-Systeme liefert. Zugleich sollen die Anforderungen der Industrie an derartige Messsysteme präzisiert werden. Das SKZ initiiert eine neue Marktstudie, um diese Zahlen in Kooperation zu erarbeiten und den Unternehmen verfügbar zu machen. Das Ziel der vom SKZ geplanten Studie ist daher, fundierte, nachvollziehbare und möglichst quantitative Bewertungen für den Markt der Terahertz-Systeme in der Kunststoffindustrie vorzunehmen und dadurch eine Grundlage für zukunftsweisende Entscheidungen zu bieten. Neben den technischen Anforderungen an die Systeme sollen erzielbare Systempreise recherchiert werden. Hierbei sollen alle relevanten Teilbereiche der Kunststoffindustrie betrachtet werden. Das Projekt richtet sich vorrangig an Unternehmen, die in der Entwicklung und dem Vertrieb von Terahertz-Systemen tätig sind, Dienstleister im Bereich der zerstörungsfreien Werkstoffprüfung, Innovations- und Unternehmensberater sowie Organe der Forschungsförderung. Im Rahmen verschiedener Forschungsprojekte werden in enger Kooperation mit Hochschul- und Industriepartnern derzeit u. a. folgende Themen bearbeitet: Zerstörungsfreie Detektion von Spannungsrissen mittels Phased-Array-Ultraschallprüfung, Inline-Thermografie zur Prozesskontrolle in der Spritzgussfertigung, Prozessmesstechnik auf Basis von Terahertz-Strahlung, Ultraschallwellen, optischer Spektroskopie und Thermografie, Möglichkeiten und Grenzen der Terahertz-Spektroskopie zur Bauteilanalyse, Untersuchung der Einsatzmöglichkeit der Terahertz-Messtechnik und Computertomographie zur zerstörungsfreien Prüfung von stoffschlüssigen Kunststoffverbindungen sowie Nutzung vollelektronischer Terahertz-Systeme zur Prüfung von Faserverbundstrukturen. Kontakt SKZ Friedrich-Bergius-Ring 22 D-97076 Würzburg Dr. Marcus Heindl Telefon +49 (0)931 4104-46 m.heindl@skz.de, www.skz.de

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KUNSTSTOFF XTRA

MESSEN/PRÜFEN/QS

Zehn Kameras sortieren Präzisionsdrehteile

Vollautomatische Prüfung im µ-Bereich

Bild: Mar tinMechanic

Es ist die sechste Anlage seit 2005, die filigrane Bauteilchen eines Automobilzulieferers mit Hilfe tele- und endozentrischer Optiken unter die Lupe nimmt – entsprechend umfangreich ist das Know-how, das in der MPV 1730 Prüfanlage steckt, die MartinMechanic in acht Monaten entwickelte.

Die neue Prüfanlage MPV 1730 von MartinMechanic aus Nagold ist sehr robust und arbeitet rund um die Uhr mit absoluter Präzision im µ-Bereich.

Dieser vollautomatischen Prüfanlage kann nichts mehr entgehen. Mit zehn hoch auflösenden Kameras ausgestattet, die jeweils ihren eigenen Prozessor mit Informationen versorgen, testet die MPV 1730 von MartinMechanic mit einer Genauigkeit, die im µ-Bereich angesiedelt ist. In mehreren Stufen – angefangen beim Wachsausschmelzverfahren über die Keramikform bis zum Feinguss – entstehen die Miniatur-Ventilklappen aus hochlegiertem Stahl, die einzeln nachgeschliffen werden. Sie regeln den Luftstrom im Innern eines Hochdruckventils. Entsprechend passgenau müssen die Durchmesser und Winkel des Schafts und der Dichtflächen stimmen. Um diese Masse auf den Millionstel Meter überprüfen zu können, hat MartinMechanic das Prüfzentrum im Kundenauftrag weiter verfeinert und noch umfangreicher ausgestattet. Geprüft werden können im Prinzip alle Arten von Präzisionsdrehteilen, ob aus dem Automobilbau, Maschinenbau, Medizintechnik oder der Aviatik. Vom sogenannten Bunker aus durchlaufen die zu prüfenden Bauteilchen mit einer Taktzeit von 3,6 Sekunden die Prüfanlage, 18

um am Ende in fünf Kategorien sortiert zu werden. Nur die Teilchen einer Auffangstation sind absolut perfekt; die anderen vier Sammelstellen enthalten Ventilklappen, die nachgearbeitet werden müssen, um dann erneut geprüft zu werden. Über den Vibrationsfördertopf bekommt die erste Kamera das Bauteilchen vor ihre Linse und erkennt seine Lage. Die Vereinzelung übergibt es lagegenau in einen Doppelgreifer, der es in den Rundtisch legen kann. Dieser dreht sich und schwenkt automatisch, wodurch die sensible Kamera die Dichtfläche genau analysieren kann. Alle Seiten des hochlegierten Stahls werden exakt auf Lunker, Kratzer und Risse abgetastet. Ständig werden die Ventilklappen mit den gewünschten Mustern abgeglichen. Durch hartes Messen werden Fehler auf der Oberfläche sofort erkannt. Letzte Prüfstation ist die übergreifende Endkontrolle. Über eine Weiche werden die guten Bauteile am Ende der Prüfkette sofort in den Gutteile-Behälter gelegt; die restlichen werden nach ihren Fehlermerkmalen in die vier weiteren Behälter aussortiert.

Nichts dem Zufall überlassen Bei der Entwicklung der Auswerte-Algorithmen hat MartinMechanic nichts dem Zufall überlassen, sondern die Software gleich selber mit entwickelt. Deshalb war der Aufwand für die PC-basierte Bildverarbeitung enorm. Clever und sehr schnell setzt das MPV 1730 mit seinen 16 Quad-Core-Prozessoren die Prüfpläne um. Gegenüber der ersten Anlagengeneration kann die neue Prüfanlage nun noch schneller und exakter alle Fehlermerkmale kontrollieren sowie weitere Funktionen übernehmen. Bedienkonzept und Darstellung wurden deutlich verbessert. Die Fehlererkennung der vier wichtigsten Kameras kann

parallel an den dazu gehörigen Kontrollbildschirmen mit verfolgt werden. Von Vorteil ist, dass durch die Hochsprachen-Programmierung der Bildverarbeitung, quasi das Betriebssystem der BV, diese auch auf die höchsten Anforderungen zur Fehlererkennung optimiert werden können.

Auf Dauerbetrieb ausgelegt Die neue Prüfanlage ist aus schwerem Stahl gebaut und verschweisst, wodurch mögliche Fehler durch Vibration vermieden werden. Die sehr robuste Anlage ist auf Dauerbetrieb ausgerichtet, der bei diesem Kunden an sieben Tagen die Woche 24 Stunden umfasst. Durch einen Rezeptwechsel kann die Prüfanlage dem jeweiligen Auftrag angepasst werden. Das Konzept der vorbeugenden Wartung wurde konsequent umgesetzt. So werden alle bewegten Kabelsätze gesteckt ausgeführt und im Rahmen der geplanten Wartung ausgetauscht. Wo möglich, werden Lagerstellen durch eine Zentralschmierung versorgt. Ein Datenlogging mit Überwachung von Motorströmen rundet das Wartungskonzept ab. Eine weitere Prüfzelle vom nahezu gleichen Typ befindet sich bereits im Bau, um einzelne Merkmale der Teile mit noch höherer Genauigkeit im Zehntel-µ-Bereich messen zu können.

Kontakt MartinMechanic Friedrich Martin GmbH & Co. KG Hauptstrasse 25 D-72202 Nagold Telefon +49 (0)7452-84 66-0 info@martinmechanic.com www.martinmechanic.com

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KUNSTSTOFF XTRA

MESSEN/PRÜFEN/QS

Computertomografie

Der Schlüssel zu höherer Produktqualität Um den zentralen Wertschöpfungsprozess sicherzustellen und eine hohe Produktqualität mit gleichzeitig geringen Fehlerkosten gegenüber ihren Kunden garantieren zu können, baut die ifm electronic gmbh auf die Dienstleistung und das Know-how der units AG. units hat sich als Dienstleister auf den Bereich der Mehrkoordinaten-Messtechnik und im Besonderen auf das Gebiet der Analyse mittels der Computertomografie spezialisiert.

«Mit Hilfe der Computertomografie Einblicke ins Innere eines Bauteils zu erhalten, war für uns der Schlüssel, um unsere Produktqualität zu erhöhen. Nur so erhalten wir Informationen, wie das Bauteil im Inneren verarbeitet ist und ob es den Ansprüchen standhält», erklärt Stefan Roser, Werkzeugmanager bei ifm electronic gmbh. Das Unternehmen produziert komplexe Sensoren, AS-Interfaces, Bussystemen und Kom-

ponenten der Steuerungstechnik in mobilen Arbeitsmaschinen, die hohe Ansprüche an die Verarbeitung stellen, wie zum Beispiel in der Automobilindustrie.

Der CT gehört die Zukunft Über Austausch auf Messen und Informationen im Internet stiess ifm auf die Analysefähigkeit der Computertomografie.

Schnell war man bei ifm überzeugt, dass die Computertomografie Zukunft hat und units als Dienstleister und Entwicklungspartner beratend und unterstützend den Mehrgewinn für die Durchlauf- und Entwicklungszeit eines Projekts liefern könnte. «Die Durchlaufzeit für das Projekt war knapp bemessen und der Abstimmungsaufwand zwischen Entwicklung, Werkzeugmanage-

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Bilder: units

MESSEN/PRÜFEN/QS

Geometrievergleich (CAD-Soll/Ist).

ment und Lieferant war sehr intensiv», erinnert sich Roser an den Beginn. Bis zu diesem Zeitpunkt setzte ifm darauf, derartige Bauteile optisch oder taktil auszumessen und durch Anfertigung von teilweisen Schnittmustern oder Lehren, Erkenntnisse über die Beschaffenheit der schwer zugänglichen Stellen des Bauteils zu erlangen. Ein Bauteilverzug machte zudem eine lagerichtige Ausrichtung schwierig. Wenn der CT-Anwender bei units Bauteile im Computertomograf (CT) Metrotom 1500 von Carl Zeiss platziert, geht es den meisten Kunden darum, möglichst zeitnah die Ergebnisse ihrer filigranen, anspruchsvollen Bauteile zu erhalten. Basierend auf dem Prinzip der Röntgentechnologie macht die CT das Messen dort möglich, wo bisher nur stark eingeschränkt geprüft werden konnte: im Inneren von hochkomplexen Bauteilen. Vergiessen, Zerstören oder Zerschneiden wie im Fall von ifm entfällt mit der Computertomografie als Methode völlig. Materialfehler, Geometrieabweichungen und unsichtbare Fehlstellen können an komplexen Kunststoffteilen grossen Schaden anrichten, wissen die Messtechniker bei units. 20

Defektanalyse (3D-Lunkerbild).

Kleine Ursachen, grosse Wirkung Auch bei ifm war man sich bewusst, dass bereits kleinste Abweichungen oft grösste Qualitätsprobleme bedeuten. «In erster Linie war es uns wichtig, das komplexe Spritzgussteil in einer sehr knapp bemessenen Fertigungszeit masslich und funktionell abzustimmen und in Serie zu überführen», beschreibt Stefan Roser, die Anforderungen an die Zusammenarbeit mit units. Die CT hilft Schwachstellen zu enttarnen und macht Strukturen an Bauteilen sichtbar und messtechnisch auswertbar, die herkömmlich nur mit grossem zeitlichem und gerätetechnischem Aufwand zu prüfen sind. «Die erste CT-Analyse haben wir in der Abstimmungsphase des Spritzgusswerkzeuges herangezogen. Mittels CT Analyse wurden die ersten Teile geometrisch vermessen und anschliessend die Korrekturmassnahmen im Werkzeug eingeleitet». Zeitintensive Erstmusterprüfberichte sind in einem Bruchteil der Zeit erstellt, da die gewonnenen Daten weiteren Optimierungstools zur Verfügung gestellt werden. Anschliessend werden die Messwerte mit

einer Software ausgewertet. Diese übernimmt den grundlegenden Schritt der Aufbereitung der dreidimensionalen Voxeldaten. Somit können Defektanalysen und geometrische Auswertungen, zum Beispiel von Wandstärken oder komplett montierten Baugruppen (Positions- oder Funktionskontrolle) schnell bestimmt werden. Zusätzlich erlaubt die Software Soll-Ist-Vergleiche mit Volumendaten aus dem CAD-System, sodass kleinste Abweichungen schnell entdeckt werden. «Mit dem Soll-Ist-Vergleich bekamen wir einen Gesamteindruck über das Bauteil, welcher für uns in der Abstimmungsphase enorm wichtig und zeitsparend war. Mit der herkömmlichen Vorgehensweise bzw. Messtechnik hätten wir sehr wahrscheinlich den Termin gegenüber unserem Kunden nicht einhalten können», resümiert Roser. Kontakt Units IM-Technology AG Rosenbergs-Au-Strasse 1 CH-9434 Au (SG) Telefon +41 (0)71 747 47 00 conny.waelde@units.ch www.units.ch

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KUNSTSTOFF XTRA

WERKSTOFFE

Thermoplastische Faserverbunde

Verfahren auf Basis diskontinuierlicher Fasern Mit PEEK vorimprägnierte Kohlefasern in Form von Chips stellen einen Trade-off zwischen konventionellen Endlosund Kurzfaserverbunden dar. Der Werkstoff zeichnet sich insbesondere durch hohe Steifigkeit und Energieabsorptionsvermögen aus, was ihn attraktiv für Leichtbauanwendungen im Automobilbau macht. der Rezyklierbarkeit wesentliche Vorteile gegenüber den bisher üblichen duromeren Matrixsystemen. Jedoch sind die bestehenden Verarbeitungsverfahren von kontinuierlichen Fasern nicht für Grossserien geeignet. Andererseits erreichen die bestehenden Spritzgussverfahren, wegen zu geringen Fasergehalten, bei weitem nicht die geforderten mechanischen Eigenschaften.

Bild 1: Einordnung von Chips zwischen den Eigenschaften von Endlos- und Kurzfasern. Mögliche Anwendungen liegen im Bereich von kleinen bis mittelgrossen Teilen, welche primäre oder sekundäre Aufgaben von Strukturen übernehmen. Das sind beispielsweise Muffen, Beschläge und Fittinge, also typische Krafteinleitungselemente.

Manuel Müller1, Nicolas Eguémann2 , Prof. Clemens Dransfeld3 Leichtbaustrukturen aus HochleistungsKohlefaserverbundwerkstoffen leisten heute nachweislich einen Beitrag zu einer nachhaltigen Mobilität und werden deshalb z.B. in der zivilen Luftfahrt in zunehmendem Umfang eingesetzt. Jedoch stellt die mangelnde Industrialisierbarkeit der heutigen Verfahren im Bereich grosser Stückzahlen, wie man sie in der Automobilindustrie findet, eine wesentliche Hürde zum umfassenden Einsatz dar. Faserverbundwerkstoffe auf Thermoplastbasis bieten bereits wegen ihrer Umformbarkeit, der Lagerbeständigkeit, der hohen Bruchzähigkeit und

Chips – der neue Weg zwischen kontinuierlichen Fasern und Spritzguss Mit Thermoplast vorimprägnierte textile Halbzeuge (auch Organobleche genannt) weisen Faservolumengehalte bis zu 50 % auf und können thermisch zu Geometrien geringer Komplexität umgeformt werden. Dem gegenüber sind im Spritzguss Bauteile mit kurzer Zykluszeit und grosser Gestaltungsfreiheit realisierbar, wobei der Fasergehalt und die Faserlänge aufgrund der hohen Anforderungen an die Fliessfähigkeit der Schmelze stark limitiert sind. Ein möglicher Kompromiss zwischen beiden Verfahren ist die Kombination dieser in einem Hybridverbund, wobei die primären Geometrien durch Organobleche geformt und sekundäre Merkmale angespritzt werden. Eine neue und wesentlich leistungsfähigere Methode diese Lücke zu

schliessen, stellt die Verwendung von sogenannten Chips dar (Bild 2b). Dabei handelt es sich um geschnittene, kurze unidirektionale Bänder mit sehr hohem Faservolumengehalt, die in Form von Schüttgut verarbeitet werden können. Die Vorteile von solchen Chipsmaterialien liegen besonders darin, moderat bis hoch beanspruchte Teile mittlerer Komplexität mit vergleichsweise kurzen Zykluszeiten herzustellen (Bild 1).

Chips aus PEEK und Kohlefasern Die in unserem Institut unternommenen Arbeiten wurden mit Chipsmaterial (Bild 2) mit einer PEEK (Polyetheretherketon) Matrix und einem Kohlefaseranteil von 55 vol % durchgeführt. PEEK besticht als Kunststoff durch seine ausgezeichneten mechanischen, thermischen und chemischen Eigenschaften und gilt daher als Hochleistungsthermoplast. Die spezifischen Eigenschaften von PEEKCF (Carbon Fiber) Chips mit zufälliger Orientierung sind vergleichbar mit metallischen Konstruktionswerkstoffen. Liegt es gerichtet in unidirektionaler Form vor, so übertreffen die Eigenschaften diejenigen von Leichtbauwerkstoffe wie Aluminium deutlich (Bild 3). Es konnte gezeigt werden, dass die Ab-

Manuel Müller, B. Sc., Student Master of Science in Engineering (MSE) am Institut für Kunststofftechnik (IKT) an der Fachhochschule Nordwestschweiz (FHNW) 2 Nicolas Eguémann, Dipl. Ing., Projektmanager und wissenschaftlicher Mitarbeiter am IKT an der FHNW 3 Clemens Dransfeld, Prof., Institutsleiter und Dozent am IKT an der FHNW.

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Bild 2: Thermoplast-Kohlefaserhalbzeuge; a) Endlosfaser Tapes, b) Chips. d.h. diskontinuierliche Tapes und c) Spritzgussgranulatleitungselemente.

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messungen der Chips je nach Anwendung gewählt werden müssen. So liegen sie zum Beispiel bei unseren Untersuchungen zwischen 20 bis 155 mm Länge, 3 mm Breite und 0.15 mm Dicke. Es ist schwierig allgemein gültige mechanische Kennwerte zu bestimmen, da diese von diversen anwendungsspezifischen Faktoren beeinflusst werden. Zum Beispiel hat das Verhältnis von Kavitätsbreite zu Chipslänge, als auch das Verhältnis von Chips- zu Bauteildicke einen grossen Einfluss auf die Festigkeit. Aufgrund des diskontinuierlichen Charakters ist die Beherrschung der verarbeitungsbedingten Streuung der Materialeigenschaften von grosser Relevanz.

Verarbeitung von Chips Konventionelle Konzepte mit Öl- oder Wassertemperierung können die benötigen Temperaturen zur Verarbeitung von Pressmassen aus PEEK-CF Chips im Heisspressverfahren kaum erreichen. Aus diesem Grund müssen neue Ansätze zur Heizung

und Kühlung herangezogen werden. Unsere Lösung ist ein variothermes Werkzeugkonzept (Bild 4), bei welchem die Pressmasse im kalten Zustand unterhalb der Glasübergangstemperatur eingelegt wird (1). Das Werkzeug wird dann, mittels elektrischen Heizelementen auf die benötigte Presstemperatur oberhalb der Schmelztemperatur erwärmt (2) bis der Konsolidierungsschritt (3) erfolgt. Danach wird das Werkzeug wieder abgekühlt (4) bis das Bauteil ausgeformt werden kann (5). Als Kühlmedium dient Umgebungsluft, welche von einem Gebläse durch zahlreiche Kühlkanäle (ähnlich einem Wärmetauscher) geführt wird. Für die Formgebung werden Tauchkantenwerkzeuge eingesetzt, welche das Ansetzen des Kavitätsdrucks (> 50bar) über eine grosse Fläche ermöglichen, um so das Material nicht unnötig fliessen zu lassen. Dies begünstigt den Prozess, so dass die Fasern nicht übermässig gekrümmt werden oder die Matrix ausgequetscht wird, was die Eigenschaften negativ beeinflussen würde.

Das Einlegen der Chips ist abhängig von der zu füllenden Geometrie. So kann es zum Beispiel sinnvoll sein, die Chips nicht nur möglichst gleichmässig zu verteilen, sondern sie gezielt gerichtet zu platzieren. Natürlich können jegliche Chipsdimensionen untereinander kombiniert werden, was die Möglichkeit eröffnet innerhalb eines Bauteils verschiedene massgeschneiderte Werkstoffe zu verwenden. So sind bei anspruchsvollen Anwendungen durchaus auch kontinuierliche UD-Bänder ein mögliches Verstärkungs- und Versteifungsmittel. Da die Anordnung der Chips grossen Einfluss auf die mechanischen Eigenschaften eines Bauteils haben kann, liegt das Hauptaugenmerk im Prozess beim Einlegen der Chips.

Die Projektpartner sind: Suprem SA, Yverdon Ruag Schweiz AG, Emmen Nägeli Swiss AG, Güttingen GK Tool, Busslingen

23. & 24. MAI 2012 r MESSE BASEL

RECYCLING TECHNOLOGIES INNOVATIEVE TECHNOLOGIEËN HNOLOGIEËN VOOR 2012 Schweiz BINNENKL ENERGIEPRESTATIEE EN BINNENKLIMAAT DIE FACHMESSE FÜR DIE ABFALL- UND ENTSORGUNGSWIRTSCHAFT

Mit Parallelveranstaltung für Schüttguttechnologien in de r verarbeitenden Industrie

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ERFOLGREICHER PULVER FÖRDERN

Bild 3: Spezifische, d.h. auf die Dichte bezogene Eigenschaften von PEEF-CF im Vergleich zu metallischen Konstruktionswerkstoffen. Da die Chips im Verhältnis zum Bauteilvolumen gross sind, darf das Material und dessen Eigenschaften nicht als homogen angesehen werden. Änderungen in der Chipsverteilung haben auch immer Einfluss auf die Eigenschaften.

Gestaltung von Chips-Bauteilen Durch die geringeren Fliesswege sind die Gestaltungsfreiheiten von Chips Bauteilen gegenüber solchen für den Spritzguss eingeschränkter. Dagegen bringt die Möglichkeit der gezielten Orientierung von Chips Vorteile für die Bauteileigenschaften. Diese können besonders durch angepasste Chipsdimensionen gesteigert werden; da sich diese im Verhältnis zur Kavität oder in einer Rippe in einer Vorzugsorientierung anordnen. Durch diese Wechselwirkung kann der Konstrukteur die Bauteileigenschaften kontrolliert beeinflussen.

Vergleich am verrippten Biegeträger Um den Werkstoff PEEK-CF in Chipsform im Kontext seiner Anwendung zu beurteilen, wurde ein Vergleich durchgeführt, der sowohl das Material, als auch die resultierende Gestaltung berücksichtigt. Dazu wurden Prüfkörper mit einer einseitigen Verrippung konstruiert, analog dem Konzept des «Erlanger Trägers»1. Es wurden zwei verschiedene Rippenabmessungen festgelegt, welche einerseits an den Werkstoff PEEK-CF Chips und andererseits an PEEK-CF Kurzfasern (spritzgusstaugliches Material) angepasst wurden (Bild 5). Die Prüfkörper bilden beide einen hybriden Verbund ab, bei welchem eine ebene Platte durch Rippen verstärkt wird. Rippen und Platte können unterschiedliche Werkstoffaufbauten aufweisen. So werden beispielsweise in der Rippe Chips mit einer Länge von 20 mm und in der Platte Chips der Länge 75 mm verwendet. Alle Proben verfügen über das gleiche Gewicht, wodurch sie vergleichbar sind. Bei der Untersuchung ist die Steifigkeit mit der 3-Punkt-Biegeprüfung und die Energieabsorption mit einem Kerbschlaghammer ermittelt worden. Als Ergebnis zeigte sich, dass die Steifigkeit bei Proben mit Chipsrippen rund doppelt so gross ist als bei solchen mit 1

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METRO P - die neue Baureihe

Die neue Kompetenz in Pulverförderung. Zuverlässige Pulverförderung ist eine echte Herausforderung für anspruchsvolle Prozesse. Mit dem METRO P meistern Sie sie. Mit dieser neuen Baureihe stellt motan-colortronic einmal mehr seine Kompetenz auf ganzer Linie unter Beweis. Ob Sie nun leicht- oder schwerrieselfähige Pulver verarbeiten, Sie fördern auf alle Fälle Ihren Erfolg – mit dem METRO P von motan-colortronic.

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Werkstoffgerechte Demonstratoren Die FHNW hat nach Vorarbeiten den Schritt Richtung konkreter Umsetzung unternommen. So werden derzeit erste Demonstratoren für die Luftfahrtindustrie entwickelt, die bereits bestehende «fliegende» Bauteile ersetzen sollen. Die Motivation dahinter ist, diese Technologie in absehbarer Zukunft in diesen Branchen zu etablieren. So wird in Zusammenarbeit mit der RUAG an einer Hochtemperaturanwendung für Flugzeuge gearbeitet. Die Schwierigkeiten liegen dabei, nebst der Temperatur, in den betriebsbedingten Zyklen und Belastungen. Der Aufwand zur Entwicklung und Herstellung von Bauteilen aus Chipsmaterialien ist durchaus berechtigt, da man eine Gewichtsersparnis von 50 bis 80 % gegenüber metallischen Bauteilen erreichen kann. Was sich im Laufe der Betriebszeit von Flugzeugen in einer messbaren Reduktion des CO2 Ausstosses umsetzten lässt.

Herausforderungen

Bild 4: Variothermer Prozessablauf wie er zur Verarbeitung von Pressmassen aus PEEK-CF Chips verwendet wird.

Kurzfaserrippen (Bild 6). Die Ursache dieses Sachverhalts liegt in der starken Orientierung der Chips gegeben durch die Form der Kavität (Rippen). Auch die absorbierte Energie ist bei Verbunden mit Chipsrippen deutlich höher, als diejenige von Kurzfaserrippenverbunden. Dieser Sachverhalt lässt sich darauf zurückführen, dass Chipsmaterialien durch die Brucharbeit zwischen den Schichten inkrementell Energie aufnehmen kann, was zu einem scheinbar plastischen Ver sagen führt. Dieses gutmütige Versagensmuster ist für Hochleistungsfaserverbunde ungewöhnlich. Im Gegensatz dazu ist der Kurzfaserrippenverbund eher spröde, was zu abruptem Versagen führt. Dies ist bei den meisten strukturellen Anwendungen unerwünscht. In den weiter untersuchten Kriterien, wie der Kraft beim Versagen der ersten «Lage» oder der maximalen Kraft, sind Chips basierte Bauteile besser oder gleichwertig wie solche aus Spritzguss. 24

Für eine weitere Verkürzung der Zykluszeiten sind Lösungen im Bereich homogener Aufheizung und Abkühlung gefragt. Dafür wären Zweikreistemperiergeräte mit geeigneten Temperaturen (bis 400 °C) denkbar. Konzepte mit Wärme- bzw. Kältespeichern die auf Kontakt basieren wären hier ebenfalls gangbare Wege. Für die Auslegung von Bauteilen müssen Methoden zur Bestimmung der mechanischen Eigenschaften unter Berücksichtigung der statistischen Streuung geschaffen werden, da diese sehr Bauteilspezifisch sind. Denn die Versagenswahrscheinlichkeit sollte möglichst genau bekannt sein, schon bevor aufwändige Entwicklungen in die

Bild 5: Probekörper für den Vergleich der verrippten Biegeträger (links Chipsrippengeometrie, rechts Spritzgussrippengeometrie).

Bild 6: Eigenschaften vergleichbarer Hybridstrukturen aus PEEK-CF.

Versuchs- bzw. Herstellungsphase gehen. Ein Automatisierungskonzept für das PreForming (Einlegen bzw. Streuen der Chips) ist von hoher Wichtigkeit um die Prozesssicherheit und damit die Reproduzierbarkeit zu gewährleisten.

Vielversprechendes Potenzial Die bisherigen Arbeiten erlauben eine klare Positionierung dieses Verfahrens zwischen Anwendungen mit kontinuierlichen Fasern und solchen mit Kurzfasern. Bauteile aus Chips können durch gezielte Orientierung sehr gute mechanische Eigenschaften erreichen. Die Steifigkeit und die Energieabsorption beim Bruch sind dabei besonders hervor zu heben, was Chips für die Automobilindustrie interessant macht. Die Zykluszeiten und die absehbaren Kosten werden den Werkstoff auf Anwendungen mit hohen Anforderungen beschränken. Das sind mehrheitlich primäre hochbelastete Strukturen bei denen Metalle zu ersetzen sind. Dank der guten spezifischen Eigenschaften können hier relativ grosse Gewichtseinsparungen realisiert werden. Der Artikel basiert auf den Erkenntnissen aus dem Projekt IFiP, welches von der Kommission für Technologie und Innovation KTI unterstützt wird. Kontakt Fachhochschule Nordwestschweiz Hochschule für Technik Institut für Kunststofftechnik Klosterzelgstrasse 2 CH-5210 Windisch Telefon +41 (0)56 462 46 65 nicolas.eguemann@fhnw.ch www.fhnw.ch/technik/ikt

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Ein Streifen des Materials wird in einem Ofen verformt. Die Torsionsspannung, die das Material erfährt, ist leicht durch die helle Farbe im polarisierten Licht zu erkennen. Diese Farbe verschwindet einige Minuten nach dem Aufwärmen: Das Material hat dauerhaft eine neue Form angenommen.

In verschiedenen Industriezweigen, wie der Luftfahrt- und Sporttechnik, im Bauwesen, in der Automobil- oder Elektronikbranche müssen metallische Bauteile durch leichtere und genauso leistungsfähige Werkstoffe ersetzt werden. Aufgrund ihrer sehr guten mechanischen, thermischen und chemischen Festigkeitseigenschaften eignen sich die auf Duroplasten basierten Verbundwerkstoffe derzeit am besten für diesen Zweck. Sind diese Verbundwerkstoffe jedoch erst einmal gehärtet, können sie nicht mehr umgeformt werden. Anders Glas (Siliciumdioxid): Sobald es erwärmt wird, geht es schrittweise vom festen in den flüssigen Zustand über (Glasschmelze), was eine beliebige Verformung ohne Verwendung von Gussformen ermöglicht. Diese Gläser sind spröde und besitzen eine hohe Dichte. Schwierige Kombination In der Praxis sind die vorteilhaften Eigenschaften der auf Duroplasten basierten Verbundwerkstoffe und von Glas schwierig zu kombinieren. Ein Forscherteam vom Labor für Weiche Materie und Chemie (CNRS/ ESPCI Paristech) hat eine neue Werkstoffklasse entwickelt, die leicht, unlöslich, schwer zerbrechlich, recycelbar und reparabel ist und sich gleichzeitig bei hohen Temperaturen reversibel und beliebig umformen lässt. Darüber hinaus sind diese Werkstoffe günstig und einfach herzustellen. 1–2/2012

Bilder: CNRS/ESPCI/Cyril Frésillon

Ein Material, das sich wie Glas durch Schmelzen umformen lässt

Gestaltung eines Objekts mit komplexer Form.

Bei der Entwicklung des organischen Werkstoffs haben sich die Forscher auf bereits in der Industrie eingesetzte Materialien wie Epoxidharze, Härtemittel und Katalysatoren gestützt. Der Werkstoff besteht aus einem molekularen Netzwerk, das sich bei Erwärmung wieder neu anordnen kann, ohne die Anzahl seiner Atomverbindungen zu verändern. Bei Raumtemperatur sieht dieser Werkstoff je nach Zusammensetzung ent-

weder wie ein harter oder wie ein weicher elastischer Festkörper aus. Als Ausgangsbasis für Verbundwerkstoffe könnte dieses neue Material eine greifbare Alternative zu metallischen Werkstoffen darstellen und in verschiedenen Bereichen, wie der Elektronik, der Luftfahrt, dem Automobil- oder Bauwesen Anwendung finden. Darüber hinaus liefern diese in «Science» veröffentlichen Ergebnisse neue Erkenntnisse zu grundlegenden Fragestellungen der Physik der Glasumwandlung. Quelle: Französische Botschaft in Deutschland/CNRS

Verschiedene mögliche Formen des Materials.

Originalpublikation Damien Montarnal, Mathieu Capelot, François Tournilhac, and Ludwik Leibler, «Silica-Like Malleable Materials from Permanent Organic Networks», Science 334 ■ [6058], 965–968 (2011). 25

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Die ideale Kontaktplattform

Eine kleine Messe überzeugt durch Qualität Gross waren die Erwartungen an die 3. Swiss Plastics in Luzern. Das Messeteam unter der Leitung von René Ziswiler hat alle Register gezogen, um 5000 Besucher an die Messe zu bringen. Dieses Ziel wurde mit knapp 4500 zwar verfehlt. In qualitativer Hinsicht gibt es aber nichts zu bemängeln. Die Messe kann mit Attributen wie familiär, stimmungsvoll, fachlich hochstehend punkten, die früher einmal der Fakuma vorbehalten waren.

Marianne Flury Von der ersten Minute an begeistert von der Messe zeigte sich Claus Büsser. «Die Leute kommen gut dosiert an den Stand – das ist mir lieber als ein grosser Besucherstrom, in dem man zwar viele Bekannte sieht, aber für niemanden Zeit zum Reden hat», erklärt der Geschäftsführer der cb-Technik GmbH, Rapperswil. «Die Messe erspart mir einen Drittel der Besuche, die ich mache.» Zum ersten Mal zur Teilnahme entschlossen hat sich die Gebr. Renggli AG, Schaffhausen. «2010 waren wir als Besucher auf der Swiss Plastics. Die Stimmung war gut und der Vorteil der Nähe zu Schweizer Kunden wurde von vielen hervorgehoben. Deshalb sind wir hier», begründet Marianne KlinglerRenggli die Präsenz. Für sie ist aber klar, dass die Messe zu nahe an der Fakuma, aber auch der Medtec positioniert ist. Sie plädiert deshalb für einen 3-Jahres-Turnus der Swiss Plastics. Ob die Messe alle 2 oder alle 3 Jahre stattfindet ist für André Aubry zweitrangig. Wichtig für den Chef der Aubry AG in Neuenhof ist, dass die richtigen Besucher kommen und das sind für ihn Einkäufer, Entwickler und Techniker. Positiv bewertet er die gute Erreichbarkeit der Messe und die Dauer von drei Tagen. «Der zeitliche und finanzielle Aufwand hält sich im Rahmen. Wenn nur ein potenzieller Kunde kommt, macht sich dies schon bezahlt», urteilt Aubry. Mit vier verschiedenen Produktsektoren war die Hatag Handel und Technik AG, Bolligen, präsent. Das variantenreiche Angebot an Oberflächenpoliersystemen, Materialhandling mit Automation, Thermogranulator und Spritzgiessmaschine sorgte entsprechend für Aufmerksamkeit. «Wir haben regen Besuch hier am Stand, auch sehr viele 26

Besucher aus der französisch sprechenden Schweiz, das freut mich besonders», stellt Christoph Moser, Mitinhaber, fest. «Wir haben mehr Besucher aus der Romandie im Vergleich zu 2010.» Positiv für ihn ist auch die zentrale Lage der Messe, die auch genutzt wird von Ausbildungsleitern und Lehrlingen, die sonst nicht an eine Messe gehen können. motan-colotronic ag nutzte die Messe als Plattform zur Kontaktpflege, aber auch, um über die seit dem 1. Dezember 2011 geltende Direktbearbeitung des Marktes in der Schweiz zu informieren. «Die Messe ist optimal geeignet, näher zum Kunden zu kommen. Das kommunizieren wir auch entsprechend», sagt Frank Medgyesy. «Wir wollen mehr auf den Kunden hören, schneller auf dessen Bedürfnisse eingehen und die Kundenzufriedenheit weiter erhöhen», so das Credo des Verkaufsleiters. Gerade weil für Lenorplastics AG neben der Swiss Plastics verschiedene Messen von Interesse sind (wie etwa Medtec, Compamed, K, Fakuma) gilt es, die richtigen Schwerpunkte zu setzen. Grundsätzlich begrüsst Jwan Meier den 2-Jahres-Turnus der Swiss Plastics. «Die Schweiz ist unser Heimmarkt. Wenn wir eine Kunststoffmesse haben in der Schweiz und für die Schweiz, dann ist Lenorplastics präsent», sagt der Verkaufsleiter dezidiert. In Bezug auf die zeitliche Nähe zur Fakuma meint er: «Es geht nicht um ein entweder die Fakuma oder die Swiss Plastics – aus meiner Sicht ergänzen sich die beiden Messen.» Klar für einen 3-Jahres-Rhythmus votiert Bruno Schleiss, KraussMaffei (Schweiz) AG, Rotkreuz. «Die Swiss Plastics macht für uns nur Sinn nach der K», erklärt der Geschäftsführer. An der Messe in Luzern schätzt er die guten und effizienten Kontakte, die Überschaubarkeit der Messe, aber

auch des Aufwands. «Das ist eine Investition in die Zukunft», so Schleiss. Auch Henning Becker, Ewikon Heisskanalsysteme GmbH & Co. KG, Frankenberg (D), spricht sich für einen 3-Jahres-Turnus der Messe aus. «Als die Messe das 1. Mal in 2008 nach der K stattfand, war das Besucheraufkommen grösser als 2010 und grösser auch als dieses Jahr. Die Fakuma zieht Schweizer Besucher ab», ist Becker überzeugt. Mit der Qualität der Besucher ist er sehr zufrieden. «Die richtigen Besucher kommen. Es ist eine familiäre Messe, sie ist überschaubar und sehr, sehr gut organisiert, eine freundliche Atmosphäre, einfach angenehm.» Rundum zufrieden mit der Messe ist die HB-Therm AG, St. Gallen. «Egal, ob die Swiss Plastics nach der Fakuma stattfindet oder nicht: Bis jetzt hatten wir sehr viel Kontakte mit Kunden, die nicht an die Fakuma kommen, auch mit sehr vielen Besuchern aus der Romandie, selbst aus der italienischen Schweiz», hebt Reto Züricher die

Andreas Pitschak, Kistler Instrumente AG

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Daniel R. Bohren, Albis Impex AG

in i, Ar bu rg AG M ar ce l Sp ad

M a rt in T h o m a ( l. ) und H E w ik o n H e n n in g B e is s k a n a e c k e r, ls y s te m e GmbH

Silvia Albrecht, Boytec GmbH

Claus Büsser (l.), Mario Mäder, cb-Technik GmbH rt in , Cy ri l M a

G D o ld e r A

eh m , D ub le r, D r. Br

1 r,2 Th om as ni c (v.l.) M1ar–lie2s /St2et0tle ne r, Pu lso tro AG , Ad ol f H ut

27 Blick in den Expertenpark

RÜCKBLICK SWISS PLASTICS

Vielfalt hervor. Vor zwei Jahren war HBTherm auch präsent und die damals gezogene Bilanz war positiv. «Wenn das dieses Jahr wieder gleich ist – und wie es aussieht, wird es so sein – dann stimmen Aufwand und Ertrag überein», so Zürcher. Eine klare Befürworterin des 2-JahresWild & Küpfer AG, Rhythmus ist die Schmerikon. Tobias Wild jun. ist sich bewusst, dass zum Teil dieselben Besucher auf einer Fakuma wie auf der Swiss Plastics sind, aber es kommen mehr Besucher hierher, Schweizer Unternehmen, die nicht auf die Fakuma gehen. «Schaue ich in die Gänge, hat man den Eindruck, dass die Messe nicht so gut besucht ist. Am Stand aber waren wir alle permanent besetzt. Wir hatten qualitativ sehr gute Gespräche, vorwiegend mit bestehenden Kunden – es gab aber auch ein paar neue Kontakte», erklärt Wild. Auf dem Stand der Thomaplast GmbH, Hünenberg, waren schwergewichtig die beiden Lieferwerke Moretto und Ferromatik Milacron vertreten. «Der 1. Tag war für uns sehr gut, der 2. Tag verläuft durchzogen bezüglich der Quantität, aber die Qualität stimmt. Wenn jemand auf den Stand kommt, dann mit einem konkreten Interesse», zieht Geschäftsführer Josef Thoma die Halbzeitbilanz. Und er fügt an: «Die Messe entspricht einem Bedürfnis, auch wenn die Besucherzahlen nicht ganz dem entsprechen, was wir uns wünschen.» Erstmals präsentierten sich die Wittmann Kunststofftechnik AG, Kaltbrunn, und die Battenfeld (Schweiz) AG, Volketswil, gemeinsam in der Schweiz unter dem Label «Wittmann». Für den CEO Michael Wittmann der Wittmann-Gruppe mit Sitz in Wien, war der Anlass wichtig genug, zusammen mit dem Geschäftsführer von Wittmann-Battenfeld, Kottingbrunn (A), Georg Tinschert, nach Luzern zu reisen und sich einen Eindruck von der Messe vor Ort zu verschaffen. «Der Stand ist ideal gelegen, die Besucher sind hochkarätig und wir sind rundum besetzt, obwohl gefühlsmässig wenig Besucher hier sind», äussert sich Michael Wittman zum Messeverlauf. Und er fügt an: «Man hat Zeit für Gespräche – es ist eine sehr persönliche Messe.» Auch die Arburg AG, Münsingen, befürwortet einen 3-Jahres-Messeturnus. «Viele Besucher aus der Schweiz kommen gerne im Folgejahr der K an die Swiss Plastics.

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Gut möglich, dass auch aus Süddeutschland, vielleicht auch aus Italien, Besucher kämen», begründet Marcel Spadini die Vorliebe. Mit der Messequalität zeigt sich der Geschäftsführer sehr zufrieden. «Alle Kontakte sind qualitativ hochstehend, und da die Messe klein ist, haben wir genügend Zeit für gute Gespräche mit den Besuchern. Für uns als Arburg Schweizer Niederlassung ist dies unsere Messe. Die Boytec GmbH und Billion Schweiz GmbH, Aarau, zeigten neben ihren SpritzKarl Studer, Hasco Suisse AG giessmaschinen (Boy und Billion) das ganze Periru m Ak ze nt e se tz te n im Fo pherieangebot. 37 Re fe re nt en de r Sc hw ei z. ffi nd us tri e in to ts ns Ku e di fü r Mit dem Messeverlauf ist Silvia Albrecht zufrieden: «Die Swiss Plastics ist familiär, man hat Zeit für Gespräche. Tendenziell sind wir eher für eine Messe alle drei Jahre, damit mehr Leute aus dem angrenzenden Ausland kommen. Der Besucheraufmarsch ist nicht riesig, aber die Besucher kommen mit handfesten Projekten. Die Qualität stimmt», so Albrecht’s Fazit. Für Karl Studer von Hasco Suisse AG, Belp, ist die Swiss Plastics eine gute Plattform zur Kontaktpflege. «Wir wollen uns zeigen, es ist Ad ria no Fr uc i, M ar ia nn e Kl eine Schweizer Mesin gl er-R en gg U rs Re ng gl i (v li, .l. ), G eb r. Re ng gl i AG se und wir haben ein Suisse hinter Hasco, darauf legen wir grossen Wert», hebt der Geschäftsführer die Motivation zur Messeteilnahme hervor. Auch wenn er und die Aussendienstmitarbeiter drei Monate nach der Fakuma keine Neuheiten zeigen können,

1–2/2012 Percy Limacher, IE Plast Engineering

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«die Besucher, die kommen, sind die richtigen», urteilt Studer. Expertenpark Im Schweissen war einiges los. Peter Stauffer, Geschäftsführer des Verband Kunststoff-Rohre und -Rohrleitungsteile, VKR, der sich als Patronatsgeber engagierte, erklärt das grosG ro ss er An dr an g au f de m H at ag -S ta nd se Interesse damit, dass alle gängigen Kunststoff-Schweissverfahren auf einem Stand mit drei Anbietern 1:1 gezeigt wurden. «Weil die Leute selber Hand anlegen können, hat sich dies zum Publikumsmagnet entwickelt. Es hat sich gelohnt», so sein Fazit. Stellvertretend für die Hans Peter und Reto Zürcher (v.l.), GemeinschaftsausHB-Therm steller am Stand des Kunststoff Verband Schweiz, Aarau, fasst Michael Baumgartner, KVS die Stimmung so zusammen: «Die Mitaussteller sind mit der Qualität der Besucher zufrieden, auch das Standkonzept, das wir bereits an der Fakuma hatten, stimmt.» Glücklich zeigte sich Baumgartner auch über die Standplatzierung unmittelbar beim Eingang. Klar für einen 2-Jahres-Turnus spricht sich Percy Limacher aus. «Mit der Fakuma sind wir nicht im Clinch, weil wir uns im Moment ganz auf den Markt Schweiz konzentrieren», IE Plast sagt der Geschäftsführer der Engineering, Zürich, dazu. «Die Qualität in diesen drei Tagen stimmt für mich. Es waren sehr gute Gespräche, Hans-Ulrich Müller, elfo AG Gespräche, die Potenzial für uns haben. Es kamen vielleicht weniger Leute als erwartet, aber das wichtigste ist die Qualität. Wir bleiben der Messe treu.» Die Verantwortlichen der Resinex Switzerland AG, FreiRo ge r W ür m lin , Jü rg W ei be l (v.l. ), G ra nu la 1AG –2/2012

enbach, haben sich eine Teilnahme an der Swiss Plastics, und dies nur drei Monate nach der Fakuma, gründlich überlegt. Nun waren sie das erste Mal mit dabei und Olaf Wetzel zeigte sich positiv überrascht. «Wir hatten eine gute Qualität an Ansprechpartnern, neuen wie auch bekannten», sagt der Geschäftsführer. «Ich schätze hier die ruhige Atmosphäre, man hat genügend Zeit für Gespräche.» Trotz der sehr guten Erfahrung spricht er sich klar für einen 3-Jahres-Turnus aus. Zum einen glaubt er nicht, dass Unternehmen ihre Mitarbeiter an die Fakuma und drei Monate später an die Swiss Plastics schicken, zum anderen ist es auch eine Kosten- und Aufwandfrage. Für denselben Turnus plädiert auch Thomas Dubler, Ingenieurbureau Dr. Brehm AG, Rotkreuz. Für die Messe findet er nur lobende Worte. «Quantitativ wie qualitativ ist diese Messe sehr gut verlaufen. Wir hatten regen Besuch – im Rahmen der letzten beiden Male, tendenziell eher etwas mehr. Es werden sogar Projekte daraus entstehen», sagt der Geschäftsführer zufrieden. «Die Messe entwickelt sich für uns zur Hausmesse.» Eine klare Vorstellung von der Messe hat Daniel R. Bohren, Albis Impex AG, Meilen. Für die Albis-Gruppe ist die Fakuma europaweit gesehen die wichtigste Messe, weltweit gesehen ist es die K. «Für den Schweizer Markt müssen wir komplementär zur K hier sein», erklärt der Geschäftsführer. «Die Messe muss fachlich so hochstehend sein, dass ein Kunde mit einer Idee zu einem Verarbeiter geht, und dieser wählt gemeinsam mit dem Rohstofflieferanten (mit Albis) die Polymere aus, die den spezifischen Anforderungen entsprechen», wünscht sich Bohren den Ablauf. «Die Rohstoffleute hier sind eigentlich nur flankierend zu den Verarbeitern, den Kunden hier», begründet er die Messepräsenz. Gespalten in der Turnus-Frage ist Urs Kocher, Mapag Maschinen AG, Bern. Für das Dienstleistungsunternehmen im Bereich Kunststoff mit all seinen Produkten (Spritzgiessmaschinen, Tiefziehmaschinen, Beheizungstechnik, Automation) ist der 2-Jahres-Rhythmus besser, nicht so für die Lieferwerke wie Sumitomo (SHI) Demag, Illig, Watlow. «Wir können hier unsere Kompetenz als Mapag herausstellen», so Kocher.

Die nächste Swiss Plastics findet vom 21. bis 23. Januar 2014 in Luzern statt. 29

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hl ei ss , l (l .), Br un o Sc Si m on W ei be AG z ei i Sc hw Krau ss M af fe

Marcus Schramek (l.), Thomas Eichen auer, mould2part GmbH

Tobias Wild jun., Wild & Küpfer AG

en AG ap ag M as ch in U rs Ko ch er, M

Frank Medgyesy, motan-colortronic ag

XTRA Diese und weitere Bilder finden Sie auch unter www.kunststoffxtra.com – Messe-Special – Galerie

N ac hw uc hs fö rd er un g: Ke in e zu kl ei n, Ku ns ts tö ffl er zu se in .

1–2/2012 W ill i Ba ch m an n, Ka sp ar Re ic h, Jw an M ei (v.l.), Le no rp er la st ic s AG

KUNSTSTOFF XTRA

M ic he la ng el o

Arnold Zubler (l.), Plast Competence Center AG

N ap ol i, Re gl op la s AG

l, ò, O la f W et ze N ic ol e N oa cc AG nd la er Br ia n Ko tta l, itz Sw ch in i, Re sin ex oc ar M co ar M Nadja Neubig, MPDV

Josef Thoma, Thomaplast GmbH

rg ie , um Ré se au pl as tu . Ze nt ru m de s ts au ss te lle rn af n G em ei ns ch ra hm t vo n de

W er ne r Bü rli , W itt m an n Ku ns ts to fft ec hn W itt m an n G ru ik AG , M ic ha pp e, G eo rg Ti el W itt m an n, ns ch er t, W itt Th om as Ro be m an n- Ba tte nf rs , Ba tte nf el d el d (A ), (S ch w ei z) AG

1 – 2 /Bersier, 2 0 1 2 Réseau plasturgie Jacques

FORSCHUNG & ENTWICKLUNG

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26. IKV-Kolloquium in Aachen

Integrative Kunststofftechnik Unter dem Motto «Integrative Kunststofftechnik» lädt das Institut für Kunststoffverarbeitung (IKV) an der RWTH Aachen die Kunststoffbranche im März 2012 nach Aachen ein. Von den zahlreichen Highlights des Kolloquiums werden im Folgenden einige näher vorgestellt.

Prozessreaktor zur grossflächigen Beschichtung von Kunststoffen im Plasma (links), Blick in die Prozesskammer (rechts).

Bilder: IKV

dem Weg zur optimalen Formteilqualität helfen sollen. Beim Kolloquium präsentiert das IKV die Forschungsergebnisse zur PIT in der Session zu Spritzgiesssonderverfahren und führt sie den Besuchern bei der Institutsbesichtigung an der laufenden Anlage vor. Das 26. Internationale Kunststofftechnische Kolloquium des IKV findet am 7. und 8. März 2012 im Aachener Eurogress statt. Den Auftakt zum Networking bildet – vor der offiziellen Eröffnung des Kolloquiums – das Get-Together am Abend des 6. März. «Integrative Kunststofftechnik» steht für die ganzheitliche Betrachtung von Produktentwicklung, Werkstoffeigenschaften und Verarbeitungsprozessen. «Erst dadurch können Produkte aus Kunststoffen anforderungsgerecht, ressourcenschonend und wirtschaftlich hergestellt werden», erläutert Professor Christian Hopmann, Institutsleiter des IKV, das diesjährige Motto. In mehr als 40 Vorträgen stellen die Mitarbeiter/innen des IKV ihre Forschungsergebnisse rund um die integrative Kunststofftechnik zur Diskussion.

Projektilinjektionstechnik (PIT) So wird mit PIT eine hocheffiziente Verfahrensvariante der Fluidinjektionstechnik 32

(FIT) zur Herstellung polymerer Hohlkörper im Spritzgiessprozess vorgestellt. Sie ermöglicht Produkte, bei denen die konventionelle FIT an ihre wirtschaftlichen und prozesstechnischen Grenzen stösst. Durch den Einsatz eines Projektils können die Restwanddicken der Bauteile praktisch unabhängig von den rheologischen Eigenschaften des Materials eingestellt werden. Das Verfahren zeichnet sich durch eine hohe Reproduzierbarkeit der Hohlraumausbildung und eine hohe Prozesssicherheit aus. Wenngleich schon erste Serienanwendungen für das Verfahren existieren, ist die Umsetzung in die Praxis mit grossem Aufwand und hohen Kosten verbunden. Ein massgeblicher Grund dafür ist, dass wichtige Grundlagen der Verfahrenstechnik, insbesondere von Gestaltungshinweisen für das Projektil- und Werkzeugdesign fehlen. Am IWK werden daher möglichst allgemeingültige Erkenntnisse in Bezug auf die PIT erarbeitet und in Gestaltungsrichtlinien zusammengefasst, die den Verarbeitern auf

Superhydrophobe Oberflächen auf komplexen Spritzgiessbauteilen Ein weiteres Thema sind superhydrophobe Oberflächen mit selbstreinigender Wirkung. Diese bieten ein grosses Potenzial für neue Produkte in den verschiedensten Anwen-

Exemplarischer Vergleich der Hohlraumausbildung zwischen WIT und wassergetriebener PIT (W-PIT).

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KUNSTSTOFF XTRA

Wassertropfen auf einer superhydrophoben, dreidimensional geformten Oberfläche.

dungen, beispielsweise in der Bio- und Medizintechnik oder im Verpackungsbereich. Es existieren inzwischen unterschiedliche Verfahren, mit denen durch Strukturieren einer Materialoberfläche im Mikro- und Nanometerbereich Oberflächen mit selbstreinigender Wirkung hergestellt werden können. Ein gemeinsamer Nachteil dieser Verfahren ist jedoch, dass die Funktionalisierung der Oberfläche in nachgeschalteten Prozessschritten nach der Formteilherstellung erfolgt. Für eine wirtschaftliche Produktion grosser Stückzahlen ist es aber erwünscht, die Funktionalisierung der Oberfläche direkt in den Urformprozess des Bauteils zu integrieren. Dazu wurde am IKV im Rahmen eines Projekts des Exzellenzclusters «Integrative Produktionstechnik für Hochlohnländer» eine Anlagen- und Prozesstechnik für die Herstellung superhydrophober Oberflächen im Spritzgiessverfahren entwickelt. Als Demonstratorbauteil wird damit ein schüsselförmiges Gefäss hergestellt, das nach der Befüllung mit Wasser wieder rest-

FORSCHUNG & ENTWICKLUNG

los entleert werden kann. Die Herstellung dieses Bauteils mit 3-D-Geometrie und einer funktionalen Oberfläche erfolgt dabei in einem einzigen Prozessschritt in einem massentauglichen Verfahren. Denkbare Anwendungen der superhydrophoben Oberflächen liegen beispielsweise in der Medizintechnik. Hier ist die hochpräzise Dosierung von Medikamenten gefordert, was durch die Oberflächen sichergestellt werden kann. Auch hier wird dem Besucher die Herstellung des Demonstrators an der laufenden Anlage vorgeführt.

Integrative Simulation unterstützt Entwicklung neuer PET-Flaschen Im Streckblasprozess werden qualitativ hochwertige Kunststoffflaschen aus Polyethylenterephthalat (PET) mit hervorragenden mechanischen und optischen Eigenschaften hergestellt. Etwa 70 bis 75 Prozent der anfallenden Produktionskosten werden für das Material aufgewendet. Aufgrund dieser dominierenden Kostenposition ist die Verpackungsindustrie bemüht, die Materialeffizienz zu optimieren und somit die Produktionskosten zu senken. Dies soll über die beanspruchungsgerechte Flaschengeometrie realisiert werden. Verbesserungen wurden bisher hauptsächlich durch empirische Ansätze erreicht, der Einsatz der Simulation kann aber die Entwicklung neuer Getränkeverpackungen nachhaltig unterstützen.

Vergleich des Versagensmechanismus aus Experiment und Simulation.

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Das Ziel aktueller Forschungsarbeiten am IKV ist es daher, über eine Abbildung der prozessbedingten Materialeigenschaften das mechanische Verhalten streckblasgeformter Kunststoffhohlkörper unter verschiedenen Lastbedingungen virtuell zu bestimmen. Am 8. März 2012 werden die Forschungsarbeiten in einem Vortrag diskutiert.

Recycling von Polylactid (PLA) Polylactid (PLA) ist ein Kunststoff aus erneuerbaren Ressourcen und eine Alternative zu den fossilen Kunststoffen. Derzeit ist PLA nur in geringen Mengen verfügbar und ist demzufolge vergleichsweise teuer. In einem europaweiten Forschungsprojekt beschäftigt sich das Institut für Kunststoffverarbeitung (IKV) an der RWTH Aachen mit der Bewertung der Recyclingfähigkeit von PLA. Ziel ist es, die Markteinführung von PLA zu vereinfachen und so eine ökologisch und ökonomisch nachhaltige Produktion von Kunststoffverpackungen zu forcieren. Am 7. März werden die dargestellten Forschungsarbeiten in einem Vortrag diskutiert.

Bauteilanalyse bei Crashbeanspruchungen Die bei einer Crashbelastung auftretenden Geschwindigkeiten können mehrere Meter pro Sekunde betragen. Um Kenntnis über das Verformungsverhalten von Kunststoffen bei diesen hohen Belastungsgeschwindigkeiten zu erlangen, führt das IKV auf servohydraulischen Prüfmaschinen Hochgeschwindigkeitszugversuche an Schulterstäben durch. Das IKV setzt dabei die optische Verformungsmessung ein, um zu einer präzisen Aussage über das lokale, zeitliche Dehnungsverhalten zu gelangen. Bei dieser Messtechnik erfolgt die Dehnungsmessung berührungslos. Aufgrund der z. T. sehr hohen Belastungsgeschwindigkeiten werden am IKV in der Bauteilprüfung von crashbelasteten Strukturen Hochgeschwindigkeitskameras eingesetzt, die Bildraten von bis zu 80 MHz ermöglichen. 33

FORSCHUNG & ENTWICKLUNG

lationsgüte bei der virtuellen Crashberechnung. Dadurch wird eine präzisere und schnellere Bauteilauslegung von Bauteilen ermöglicht. Am 7. und 8. März 2012 werden die Forschungsergebnisse zur Crashsimulation in der Session zur werkstoffgerechten Struktursimulation präsentiert. PLA nimmt unter Umgebungstemperatur erhebliche Mengen Wasser auf und ist im Prozess einem starken hydrolytischen Abbau ausgesetzt.

Zur Analyse komplexer Geometrien und zur Betrachtung eines ebenen Bauteils von mehreren Seiten ist das am IKV vorhandene zweidimensionale Messsystem nun um eine zweite Hochgeschwindigkeitskamera auf ein dreidimensionales System erweitert worden. Die optische 3D-HochgeschwindigkeitsDehnungsmessung ist insbesondere für die Weiterentwicklung auf dem Gebiet der Crashsimulation von Bedeutung. Durch den Einsatz von zwei Kameras in 3D-Anordnung können nun Fragestellungen wie z. B. die des dehngeschwindigkeitsabhängigen, lokalen Spannungs-/Dehnungs-Verhaltens oder der dehnungs- und dehngeschwindigkeitsabhängigen Querkontraktion thermoplastischer Kunststoffe tiefgehend bearbeitet werden. Diese Erkenntnisse bilden die Grundlage für die Verbesserung der Simu-

Nanostrukturierte Funktionsschichten zur Veredelung von Kunststoffen In der Kunststoffindustrie halten technische Plasmen vermehrt Einzug. Die Barrierebeschichtung von PET-Getränkeflaschen stellt nur eine industriell etablierte Anwendung dar. Wesentliches Ziel der Beschichtung ist in diesem Fall die Verringerung der Permeation von O2 und CO2 durch den Kunststoff und damit die Gewährleistung von Frische und Haltbarkeit des Lebensmittels. Bislang werden in den meisten Fällen diese Beschichtungen empirisch entwickelt oder in Grundlagenforschung zumeist an kleinen Laborreaktoren durchgeführt. Das gewonnene Wissen ist in den meisten Fällen nicht in der Praxis an grossen Beschichtungsanlagen anwendbar. Das IKV hat nun einen Prozessreaktor zur Beschichtung grossflächiger Substrate bis zu 300 x 300 mm² entwickelt und in Betrieb genommen. Der Reaktor ermöglicht

An der Schnellzerreissmaschine des IKV installiertes optisches 3D-HochgeschwindigkeitsVerformungsmesssystem.

KUNSTSTOFF XTRA

sowohl die Anbindung der zur Prozesscharakterisierung erforderlichen Diagnostik, wie z. B. einer Langmuir-Sonde, als auch eine elektrische Vorspannung des Kunststoffs, das sogenannte Substrat-BIAS. Ziel der Untersuchungen ist es, die grundlegenden Zusammenhänge zwischen Prozess und Schichteigenschaften zu verstehen, so dass es möglich wird, das Verhalten synthetisierter Schichtsysteme auf Kunststoffen unter mechanischer Belastung vorherzusagen. Eine solche Vorhersage schon vor der Beschichtung kann dazu verhelfen, das Anwendungsspektrum von Plasmabeschichtungen auf flexiblen Kunststoffsubstraten gezielt zu erweitern. Die Wirtschaftlichkeit von Plasmabeschichtungen wird dabei verbessert. Der Prozessreaktor (Bild S. 30) wird am 7. und 8. März 2012 im Plasmalabor des IKV in Betrieb zu sehen sein.

3D-Faserspritzen für die Grossserie Die Herstellung endlosfaserverstärkter Kunststoffe mit thermoplastischer Matrix (TP-FVK) erfolgt in der Regel durch das Umformen vorimprägnierter ebener Halbzeuge. Dabei werden diese in einem ersten Schritt über die Schmelztemperatur der Matrix erwärmt und in einem zweiten Schritt umgeformt. Mit diesem Verfahren lassen sich TP-FVK- Bauteile automatisiert und wirtschaftlich herstellen. Der Umformgrad der Halbzeuge ist bei diesem Verfahren allerdings begrenzt und die Faserorientierung wird durch die Umformung bestimmt. Um dieses Problem zu lösen, hat das IWK das 3D-Faserspritzen entwickelt. Mit diesem Verfahren können dreidimensionale, endkonturnahe Preforms mit lokal einstellbaren Eigenschaftsprofilen wie z.B. Faserorientierung oder Dicke automatisiert hergestellt werden. Im Gegensatz zu den klassischen Verfahrensvarianten zur Herstellung hochbelasteter Bauteile mit gerichteten Fasern wird beim 3D-Faserspritzen der teure Textilherstellungsschritt eingespart und das aufwändige manuelle Drapieren entfällt. Des Weiteren entfällt der übliche Verschnitt durch die endkonturnahe Fertigung der Preforms. Die Preforms werden somit durch dieses automatisierte Verfahren wesentlich 1–2/2012

wirtschaftlicher hergestellt. Für Kunststoffverarbeiter ergibt sich dadurch die Möglichkeit, neue Marktsegmente für sich zu erschliessen. Die dargestellten Forschungsarbeiten werden in einem Vortrag diskutiert. Bei der Institutsbesichtigung kann die Anlage im laufenden Betrieb begutachtet werden.

Umformen thermoplastischer faserverstärkter Kunststoffe Thermoplastische endlosfaserverstärkte Kunststoffe (TP-FVK) sind aufgrund ihrer geringen Dichte und den guten mechanischen Eigenschaften ein hervorragender Leichtbauwerkstoff. Kurze Zykluszeiten im Bereich von ein bis zwei Minuten ermöglichen den Einsatz in der Mittel- und Grossserie. Das immer grösser werdende Anwendungsspektrum erfordert speziell angepasste Prozesse. Das IWK erforscht seit einigen Jahren bereits verschiedene Prozesse für die Umformung von TP-FVK. Die am IKV entwickelte Doppel-Diaphragma-Umformtechnik (DDF) ist ein solches serientaugliches Verfahren zur Verarbeitung von TP-FVK. Die einfache Prozessführung und die grosse Flexibilität des Verfahrens kombiniert mit geringen Investitionskosten zeichnen das DDF-Verfahren aus. Durch die abnehmende Lebensdauer der Diaphrag-

FORSCHUNG & ENTWICKLUNG

men bei hohen Temperaturen ist die Verarbeitungstemperatur aber auf 250 °C begrenzt. Zur Erweiterung dieses Einsatzbereichs wurde am IKV nun das HochtemperaturDiaphragma-Umformverfahren (HTDF) entwickelt. Es ermöglicht unter Beibehaltung der Vorteile der DDF-Technik auch die Verarbeitung technischer Thermoplaste wie PA6.6 und Polyphenylensulfid (PPS). Durch eine neue Prozessführung konnte die Dauer der thermischen Belastung der Diaphragmen um ca. 95 Prozent reduziert werden. Somit können im Umkehrschluss, bei gleicher Lebensdauer der Diaphragmen, auch höhere Verarbeitungstemperaturen realisiert werden. Der erweiterte Anwendungsbereich eröffnet dem Diaphragmaverfahren z. B. den Zugang zu Anwendungen in der Luftfahrt. In einem weiteren Forschungsprojekt werden Strategien zur Inline-Imprägnierung untersucht. Da während der Heizphase mittels Kontakterwärmung auch Druck aufgebracht werden kann, lassen sich nicht nur vollständig imprägnierte Halbzeuge (Organobleche), sondern auch trockene Faserhalbzeuge verarbeiten. Diese können im Inline-Imprägnierprozess aus erster Wärme imprägniert und umgeformt werden. Die Inline-Imprägnierung bietet eine hohe Flexibilität bei der Materialauswahl, die das

Am IKV entwickeltes hochtemperaturbeständiges Greifersystem für das HTDF-Verfahren.

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Bild: Winandy/IKV

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Anlage zur automatisierten Preformherstellung im FVK-Technikum des IKV.

Verfahren für den Prototypenbau und für Kleinserien interessant macht, wodurch FVK-Verarbeiter diese attraktiven Werkstoffe ohne hohe Investitionskosten in ihr Portfolio aufnehmen können. Das HTDF-Verfahren wird bei der Institutsbesichtigung im laufenden Betrieb vorgeführt.

Workshops und Networking Neben diesen, aus dem reichbepackten Programm herausgegriffenen Vorträgen bieten vier Workshops zu den Themen Lebensdauervorhersage von Kunststoffprodukten, Standort- und Portfoliostrategien, leistungsfähige und hochpräzise Werkzeuge für die Medizintechnik sowie das Leichtbaupotenzial von faserverstärkten Kunststoffen im Automobilbau die Gelegenheit zur Diskussion mit Experten der Branche. Neben diesem Technologietransfer will das IKV der Branche auch ein Forum zum Networking bieten. Dazu eignen sich die begleitende Fachausstellung, die Institutsbesichtigung oder auch die Abendveranstaltung des ersten Tages, das sogenannte «Bierkolloquium». Dadurch soll Fachgesprächen mit Kunden, Lieferanten, Forschungspartnern und mit den vielen teilnehmenden jungen Nachwuchsingenieur/innen genügend Raum gegeben werden. Kontakt Institut für Kunststoffverarbeitung (IKV) an der RWTH Aachen Pontstrasse 49 D-52062 Aachen Telefon +49 (0)241 80-93672 zentrale@ikv.rwth-aachen.de ■ www.ikv-kolloquium.de 35

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KUNSTSTOFF XTRA

3-D-Technologie stellt die bisherige Blasformtechnik auf den Kopf

Bild: Gross

ben aufgebaut ist, die unterschiedliche dreidimensionale Geometrien besitzen (Bild). Durch axiales Verfahren des Dorns lässt sich dann die Wanddicke des Vorformlings sowohl in axialer als auch in radialer Richtung gezielt so verändern, wie es notwendig ist, um die gewünschte Wanddickenverteilung im herzustellenden Hohlkörper zu erreichen. Dieses neuartige Verfahren kann in einfacher Weise auf jeder normalen Blasformmaschine ausgeführt werden. Man benötigt speziell zur dynamischen radialen Wanddickensteuerung kein teures deformierbares PWDS- oder Flexringwerkzeug mehr. Da die Düsengeometrie nicht deformiert werden muss, werden auch keine zusätzlichen Hydraulikkolben benötigt. In gleicher Weise ist es nicht mehr erforderlich, eine zusätzliche Steuerungssoftware nachzurüsten. Die 3-D-Technologie ist somit viel kostengünstiger, betriebssicherer und auch wartungsfreundlicher als die bis dato bekannten Technologien zur dynamischen radialen Wanddickensteuerung. Dennoch lassen sich mit der 3-D-Technologie viel grössere Wanddickenunterschiede in einem sehr lokal begrenzten Bereich des Vorfomlings erzeugen, als dies bisher möglich war. Auch bezüglich des Düsendurchmessers gibt es bei der 3-D-Technologie keine Einschränkungen mehr, so dass man nun für jeden Hohlkörper in einfacher Weise eine dynamische radiale Wanddickenprofilierung des Vorformlings realisieren kann. Prinzipiell lässt sich jeder existierende Blasformkopf mit relativ geringem Kostenaufwand zu einer 3-D-Düse umrüsten, um die Qualität der hergestellten Hohlkörper weiter zu verbessern und damit auch noch Rohstoff und Produktionskosten einzusparen. 3-D-Düse mit zylindrischem Austrittsbereich und zugehörigem scheibenförmig aufgebautem Dorn.

Es ist weltweit üblich zum Extrusionsblasformen Düsen einzusetzen, die am Ende im Austrittsbereich konisch sind. Damit kann man in einfacher Weise die Wanddicke des Vorformlings in Abzugsrichtung verändern, indem man den Dorn während des Austrags des Vorformlings axial verfährt und auf diese Weise den Fliesskanalspalt am 36

Düsenaustritt verändert. Bei der neuen von der Gross Kunststoff-Verfahrenstechnik zum Patent angemeldeten 3-D-Technologie wird bewusst auf diese Möglichkeit verzichtet. Es werden gezielt Düsen verwendet, deren Austrittsbereich nicht konisch sondern zylindrisch ist. Dafür befindet sich im Inneren der Düse ein Dorn, der aus einzelnen Schei-

Kontakt Dr.-Ing. Heinz Gross Kunststoff-Verfahrenstechnik Ringstrasse 137 D-64380 Rossdorf Telefon +49 (0)6154 695240 heinz-gross@t-online.de www.gross-k.de

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PROZESSSICHERHEIT

Neue Generation Rückschlagventile

Prozesssicherheit in der Chemikalienaufbereitung Eine neue, intelligente Ventillösung zur Verhinderung des Medienrückflusses in Rohrleitungssystemen eröffnet zahlreiche wartungsfreundliche, sichere und effizienzsteigernde Anwendungsmöglichkeiten in der Industrie. Ein weiteres wichtiges Schwerpunktgebiet von GF Piping Systems ist die Wasseraufbereitung.

Praxisnahe Feldtests während der Entwicklung Bilder: Georg Fischer Piping Systems

Bei der Entwicklung der neuen Rückschlagventile standen zwei Problemstellungen im Vordergrund: Wie lässt sich eine bestens etablierte Produktgattung noch sicherer gestalten? Wie kann der Verschleiss der bewegten Teile reduziert und der Wartungsaufwand minimiert werden? Die Lösung besteht aus einem völlig neu entwickelten Design für das Innenleben des Ventils. Rückschlagventil mit Klebemuffe.

Rückschlagventil transparent mit Klebemuffe.

Die störungsfreie Rückflussverhinderung stellt für Rückschlagventile in der chemischen Prozessindustrie eine grosse Herausforderung dar: Durch mechanische und chemische Beanspruchung der Ventilkomponenten unterliegen die Ventile einem erheblichen Verschleiss. Dass dieses Problem durch ein innovatives Ventilkonzept zu meistern ist, beweist die neue Generation Rückschlagventile von GF Piping Systems beim Einsatz im Aufbereitungsprozess in der chemischen Industrie.

Das Unternehmen bedient eine Vielfalt von Anwendungen und Industrien, darunter Gebäudetechnik, chemische Prozessindustrie, Food & Beverage, Mikroelektronik, Schiffsbau, Wasser- und Gasversorgung sowie Wasseraufbereitung. In der chemischen Prozessindustrie liegt der Fokus auf der Chemikalienproduktion, dem Chemikalienhandel und der Oberflächenbearbeitung.

GF Piping Systems, eine von drei Unternehmensgruppen des Konzerns Georg Fischer mit Haupsitz in Schaffhausen, ist ein führender Anbieter von Rohrleitungssystemen aus Kunststoff und Metall mit weltweiter Marktpräsenz. Die Kunden profi tieren von einem kompletten Systemangebot aus Rohren, Fittings und Armaturen. Dazu kommen die geeigneten Verbindungstechnologien, eine optimal angepasste Palette an Mess- und Regeltechnikkomponenten sowie umfassende Beratungs- und Serviceleistungen. 1–2/2012

Jede Neuentwicklung muss in erster Linie die Anforderungen der Praxis erfüllen. Deshalb war die kontinuierliche Prüfung der Ventile unter möglichst praxisnahen Bedingungen einer der wichtigsten Meilensteine des Entwicklungsprojekts. Neben den Laborprüfungen setzte man die Ventile in Feldtests bei unterschiedlichen Kunden ein, um durch eine intensive Zusammenarbeit von Anwender und Hersteller noch während des Entwicklungsprozesses realitätsnahe Prüfungsergebnisse zu gewinnen.

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PROZESSSICHERHEIT

GF Piping Systems stellte die neuen Rückschlagventile in verschiedenen Ausführungen bereits zwei Jahre vor der Serienreife einem Kunden aus der chemischen Prozessindustrie für Feldtests im Abwasserneutralisationsprozess zur Verfügung.

rüsten und kann so für völlig neuartige Anwendungen eingesetzt werden. Mit der Rückstellfeder bestückt, kann das Rückschlagventil praktisch in jeder Position lageunabhängig eingebaut werden. Um eine möglichst lange Lebensdauer der Ventile mit Feder zu gewährleisten, ist die Feder zudem in drei verschiedenen Werkstoffen erhältlich: Edelstahl (V2A), Nimonic90 und mit Halar (ECTFE) ummantelter Edelstahl.

Schlüsselprozess Abwasseraufbereitung Die Abwasseraufbereitung ist ein wichtiger Prozess zur Einhaltung der Wasserqualität. Damit das Abwasser in die Kanalisation eingeleitet werden kann, müssen strenge Vorschriften eingehalten werden. Die Gesetze verlangen in den heutigen Aufbereitungsanlagen modernste Technologien. Abfall entsteht in jeder Industrie. Er wird entweder als Feststoff, als Metall, als Säure, Base, Lauge oder als organischer Stoff eingestuft. Im Fall von Abwasser basiert die Klassifizierung auf einem Aufbereitungsprozess, der mit Instrumenten überwacht werden sollte. Der Prozess beginnt, wenn das Wasser die Aufbereitungsanlage erreicht und endet, wenn es sauber aufbereitet die Anlage verlässt. Die Anlage neutralisiert chemisch belastete Abwässer mittels Säuren oder Laugen. Der gewünschte pHBereich lässt sich durch die Anlagesteuerung vorgeben und wird bei der Endkontrolle in der Kanalleitung überprüft und festgehalten. Bei der Aufbereitung werden die Abwässer aus grossen Tanks in die Anlage gepumpt. Für den Schutz der Pumpen sorgen Rückschlagventile. Hier glänzt die neue Generation Rückschlagventile durch ihre Materialvielfalt und der damit gewonnenen chemischen Beständigkeit: Die gusseisernen Rückschlagventile, die der Kunde bisher einsetzte, waren sehr starkem Verschleiss ausgesetzt. Die Ventile versagten regelmässig im Abstand von einigen Monaten und der Prozess musste für die Wartungsarbeiten jeweils ausserplanmässig unterbrochen werden.

Kundenbedürfnis fliesst in Neuentwicklung ein Der Anwender des Prozesses ist auf Georg Fischer zugetreten. Er wünschte eine Lösung, um den Verschleiss der Rückschlagventile zu reduzieren. Dadurch sollte die Lebensdauer der Anlage erhöht und der 38

KUNSTSTOFF XTRA

Risszeichnung Kegeldesign.

Wartungsaufwand verringert werden. Dies war der perfekte Ansatzpunkt, die Erfahrungen des Anwenders in den Entwicklungsprozess einfliessen zu lassen. Rückschlagventile im speziellen unterliegen verschiedenen Verschleissfaktoren: mechanische Beanspruchung durch hohe Durchflussgeschwindigkeiten, Druckschläge in der Rohrleitung sowie chemischer Angriff auf die Ventilkomponenten wie beispielsweise Elastomerdichtungen. Die Auswirkungen sind verheerend für die Prozesssteuerung – angefangen von einer kleinen Leckage, verursacht durch ein Quellen der Elastomerdichtung, bis hin zum Verklemmen der Ventilkomponenten und dem daraus resultierenden Komplettaufall des Ventils.

Schliesskörper mit neuem Design Genau diese Erfahrungen sind in die Ventilentwicklung eingeflossen. Der Schliesskörper wurde hydrodynamisch optimiert. Damit minimierte Georg Fischer den Druckverlust und erhöhte den Durchfluss des Ventils im Vergleich zur bisherigen Generation um 25 Prozent. Mehr noch: Ein Verklemmen des Schliesskörpers ist praktisch ausgeschlossen, da der Kegel zweifach gelagert ist. Dadurch ist die Prozesssicherheit in der Aufbereitungsanlage sichergestellt. Ein weiterer positiver Effekt der neuen Kontur des Kegels: Das Ventil lässt sich ab sofort optional mit einer Rückstellfeder aus-

Ein zweiter wichtiger Faktor für die Ausfallsicherheit eines Rückschlagventils sind die Elastomerdichtungen. Hierbei setzt GF Piping Systems auf eine Weiterentwicklung der bewährten Profildichtung aus der Vorgängergeneration. Die erstklassige chemische Beständigkeit der Elastomere (EPDM und FPM) bewährt sich auch in den neuen Ventilen. Zusätzlich wurde auch das Profil der Dichtung optimiert. Zusammen mit dem patentierten Kegeldesign ist eine hundertprozentige Dichtheit gewährleistet: Das Profil der Fläche des Kegels, die auf den Dichtring trifft, ist kugelförmig. Dadurch ist bei leichter Auslenkung des Kegels sichergestellt, dass das Ventil keinerlei Leckage zulässt und somit die Pumpe vor dem Rücklauf des Prozessmediums schützt.

Feldtest bestanden Viele dieser Ventileigenschaften konnten durch Feldtests verifiziert und verbessert werden. Das Ergebnis: die neu entwickelte Rückschlagventilgeneration von GF Piping Systems, schützt heute die Pumpen im Wasseraufbereitungsprozess des Kunden unter schwierigsten Bedingungen sicher und zuverlässig. Insgesamt wurde das Ventil in dieser Anwendung über 25 000 Stunden getestet. Mehr als 11 000 erfolgreich absolvierte Teststunden nach der letzten Konstruktionsanpassung bestätigen die Sicherheit, Effizienz und Wirtschaftlichkeit des neuen Ventils.

Kontakt Georg Fischer Piping Systems Ltd. Ebnatstrasse 111 CH-8201 Schaffhausen Telefon +41 (0)52 631 34 08 www.piping.georgfischer.com

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KUNSTSTOFF XTRA

NEWS

Kaiser, W.: Kunststoffchemie für Ingenieure. Carl Hanser Verlag München, 3. Aufl. 2011. ISBN 978-3-446-43047-1 Das Thema Kunststoffchemie den Ingenieuren nahezubringen, ist keine einfache Aufgabe, auch nicht in Buchform, und erst recht, wenn dieses Buch nach der Absicht des Verfassers «zum Lernen, Lehren, Nachschlagen sowie zur Materialwahl» nützlich sein soll. Dass dieses anspruchsvolle Unterfangen aber überzeugend gelingen kann, zeigt das Werk des hierzulande bestbekannten Pioniers der Aus- und Weiterbildung in der Kunststofftechnik, Wolfgang Kaiser. Sein Buch erlebt nur fünf Jahre nach dem Ersterscheinen bereits die 3. Auflage. Bei dieser handelt es sich um eine eigentliche Neuausgabe: Der Inhalt ist durchgehend überarbeitet und mittels Aktualisierungen und

Ergänzungen auf den neuesten technischen Stand gebracht worden. So sind etwa die Grundlagen um die Abschnitte Alterung und Alterungsschutz sowie Chemische Reaktionen bei der Kunststoffverarbeitung erweitert und um neue Erkenntnisse angereichert worden. Aktuelle Themen wie die Nanotechnologie in der Kunststofftechnik oder Biopolymere werden ausführlicher und in neuer Systematik abgehandelt. Nach einer prägnanten Darstellung der Grundlagen und der Verarbeitungstechnologien werden die einzelnen Kunststoffklassen bis hin zu Sonderwerkstoffen vorgestellt, abgerundet durch ein Kapitel zu Arbeitssicherheit, Gesundheits- und Umweltschutz bei Umgang mit Kunststoffen. Das reich illustrierte Buch besticht durch seine didaktisch geschickte und sehr übersichtliche Präsentation der Inhalte in Wort, Bild und Formel, was die Arbeit des Lesers angesichts der anspruchsvollen Materie wesentlich erleichtert. Dies vor allem dank der von reicher Erfahrung als Hochschullehrer geprägten technischen Handschrift des Verfassers, der die auf praktische Anwendbarkeit ausgerichteten Bedürfnisse der Ingenieure bestens kennt. Johannes Kunz

Allrounder seit 45 Jahren im Einsatz

Bild: Arburg

Kunststoffchemie für Ingenieure

Arburg-Gesellschafter Eugen Hehl (rechts) gratuliert Dr. Andreas Lederer, Geschäftsführer der Firma Wilh. Wissner in Göppingen zum gewonnenen Hauptpreis – ein elektrischer Allrounder 370 E.

Als Höhepunkt des Jubiläums «50 Jahre Allrounder» hatte Arburg zur Fakuma 2011 den Jubiläumswettbewerb «Wirtschaftswunder» ausgeschrieben. Gesucht wurde der älteste noch produzierende Allrounder in Erstbesitz. Zu gewinnen gab es eine Maschine der neuen elektrischen Baureihe Edrive. Der Preis ging an die Göppinger Firma Wilh. Wissner, die auf ihrer 1966 erworbenen Spritzgiessmaschine seit 45 Jahren Bandlaschen für Strumpfhalter fertigt. Im Rahmen einer Feierstunde in Lossburg überreichte Arburg-Gesellschafter Eugen Hehl am 8. Dezember 2011 im

Beisein der geschäftsführenden Gesellschafter Juliane Hehl, Michael Hehl und Renate Keinath sowie der Geschäftsführer Helmut Heinson und Michael Grandt einen Allrounder 370 E. «Ich freue mich sehr, dass unsere Technik von damals noch heute funktioniert und zuverlässig im Einsatz ist», sagte Gesellschafter Eugen Hehl bei der Übergabe der Jubiläumsmaschine: «Mit unserem neuen elektrischen Allrounder E 370 werden Sie künftig noch mehr Einsatzmöglichkeiten haben.» www.arburg.com

VDMA korrigiert Prognose für 2011 nach oben Der Verband Deutscher Maschinen- und Anlagenbau e.V. (VDMA), Frankfurt, korrigierte seine Umsatzprognosen im Dezember für 2011 von 18 auf 22 Prozent. «Das Auftragswachstum für deutsche Kunststoffund Gummimaschinen setzte sich im 3. Quartal fort, begründet 1–2/2012

Ulrich Reifenhäuser, Vorsitzender des VDMA-Fachverbands, das Anheben der Prognose. Mit diesem Plus steigt das Umsatzvolumen der deutschen Hersteller in 2011 auf knapp sechs Mrd. Euro an, ein Allzeithoch. «Von Januar bis September ist der Auftragseingang um 15 Pro-

zent gestiegen», ergänzt Thorsten Kühmann, Geschäftsführer des Fachverbandes. «Die Bestellungen von Kunden im Inland nahmen gegenüber dem Vorjahr um 13 Prozent zu, Aufträge aus dem Ausland stiegen in diesem Zeitraum um 16 Prozent. Die Zuwachsraten im Auf-

tragseingang sind – basierend auf dem sehr hohen Niveau des Vorjahres – im Laufe der Monate allerdings geringer geworden». Für das Jahr 2012 erwartet die Branche einen Umsatz-Rückgang um sieben Prozent. www.vdma.org 39

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NEWS

Bild: Engel

Engel ernennt CTO

Hubertus Schulte

IN KÜRZE ■ Die KraussMaffei Gruppe hat den Ausbau ihrer Produktionswerke in Martin (Slowakei) und in Haiyan (China) beschlossen. An beiden Standorten sollen die Produktionskapazitäten verdoppelt und das Leistungsspektrum erweitert werden. Die Aufnahme der Produktion ist für Anfang 2013 geplant. www.kraussmaffei.com ■ Siltronic, die Halbleitertochter der Wacker Chemie AG, will ihre Produktionskapazitäten für 200-mm-Wafer straffen und plant aus diesem Grund, ihren japanischen Produktionsstandort Hikari zur Mitte des Jahres 2012 zu schliessen. Die Produktionsvolumina des Werks Hikari sollen auf die bestehenden Siltronic-Standorte für 200-Millimeter-Wafer in Singapur und Portland (USA) übertragen werden und dort auf diese Weise die Auslastung optimieren. www.wacker.com

Zum 1. Januar hat Dr.-Ing. Hubertus Schulte (50) die Geschäftsführung von Engel Austria für die Bereiche Technik und Produktion übernommen. Schulte bringt mehr als 20 Jahre internationale Erfahrung im Kunststoffmaschinenbau mit. Zuletzt war er CEO bei einem führenden deutschen Anbieter von Extrusionsanlagen und in dieser Position verantwortlich für die Technik sowie den weltweiten Vertrieb. Schulte studierte nach einer Ausbildung zum

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IN KÜRZE

Werkzeugmacher Maschinentechnik (Kunststoff- und Verfahrenstechnik) an der Universität Paderborn. Dort promovierte er zum Thema Spritzgiessplastifi ziereinheiten. «Mit dem Start von Herrn Dr. Schulte verstärken wir weiter unsere Schlagkraft», so Dr. Peter Neumann, CEO von Engel, der in den Krisenjahren diese Funktion übernommen hatte. «Wir freuen uns, mit Hubertus Schulte einen international erfahrenen Experten für diese wichtige Position ge-

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IN KÜRZE

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■ Die Plast in Mailand findet vom 8. bis 12. Mai 2012 statt. Bis Ende 2011 haben sich mehr als 1100 Aussteller aus 40 Ländern angemeldet. Nach vielen Jahren kehrt die Rubber 2012 zurück. Die dem Gummi gewidmente Satellitenmesse wird parallel zur internationalen Kunststoffmesse Plast durchgeführt. www.plastonline.org

fen und Technologien, hat Giorgio Vismara per 17. Januar 2012 zum neuen General Manager Marine ernannt. Er wird das im Markt unter der Marke SP-High Modulus bekannte weltweite Marine Geschäft vom Standort Newport aus führen und direkt Rudolf Hadorn, CEO der Gurit-Gruppe, berichten. www.gurit.com

■ Im Geschäftsjahr 2011 erhöhte Sika den Umsatz in Lokalwährungen um 15,5 %. Darin enthalten ist ein Akquisitionseffekt von 3,8 %. Nach der Umrechnung in CHF steigerte sich damit der Umsatz im Vergleich zur Vorjahresperiode um 3,1 % auf CHF 4,55 Milliarden. www.sika.com

■ Ultrapolymers Deutschland hat die langglasfaserverstärkten TechnoFiber Polypropylentypen von TechnoCompound in sein Distributionsportfolio aufgenommen. Die zwischen beiden Unternehmen getroffene Vertriebsvereinbarung gilt für Deutschland, Österreich und die Schweiz. www.ultrapolymers.de

■ Gurit, ein weltweit führender Entwickler und Hersteller von Hochleistungsverbundwerkstof-

■ Georg Fischer übernimmt Harvel Plastics Inc., US-Markt-

wonnen zu haben. Sein stark innovations- und kundenorientiertes Denken und Arbeiten unterstützen ideal unsere strategischen Ziele und unsere Kundennähe.» Das Managementteam der Engel Holding GmbH setzt sich nun zusammen aus Gotthard Mayringer (CFO), Hubertus Schulte (CTO), Christian Pum (CSO) und Peter Neumann (CEO). www.engelglobal.com

IN KÜRZE

führer für industrielle Kunststoffrohrleitungen, für rund 50 Mio. USD. Damit setzt das Unternehmen die Umsetzung seiner Strategie, die globale Expansion der Unternehmensgruppe GF Piping Systems weiter voranzutreiben, fort. www.georgfischer.com ■ Sika übernimmt die private Firma Duochem Inc., die in Entwicklung, Herstellung und Vertrieb von Polymerböden und Abdichtungsprodukten für die Bauindustrie tätig ist. Duochem Inc. mit Sitz in Boucherville (Quebec) erzielt einen Jahresumsatz von CHF 9 Millionen. ■ Das Institut für Kunststoffverarbeitung (IKV) an der RWTH Aachen gibt einen neuen Leitfaden zum Thema «Einsatz von Kunststoffrohren in der Geothermie» heraus. www.plenet-nrw.de ■

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NEWS

Wechsel in der Konzernleitung

Bild: Adval Tech

Der langjährige CEO Jean-Claude Philipona verlässt Adval Tech. Zum interimistischen Nachfolger ist vom Verwaltungsrat Dr. Stephan Mayer ernannt worden, der die Gruppe in einer Übergangsphase führen wird, bis die langfristige Nachfolge geregelt ist.

Stephan Mayer

Philipona steht Mayer in der Einführungsphase bis Frühjahr 2012 zur Verfügung und verlässt die Gruppe anschliessend, um sich neuen Herausforderungen zu stellen.

Der 62-jährige Mayer hat sein Studium in Maschinenbau und Betriebswissenschaften an der ETH Zürich absolviert und 1980 mit der Dissertation zum Dr. sc. techn. ETH abgeschlossen. Mayer verfügt über eine umfangreiche Berufserfahrung in verschiedenen Branchen. Unter anderem war er acht Jahre als Geschäftsführer einer internationalen Unternehmensgruppe im Maschinen- und Anlagenbau tätig. Seit 2003 ist Mayer selbstständig erwerbend. Bisher hat er für über zwanzig Unterneh-

men zeitlich begrenzte Aufgaben wahrgenommen, unter anderem in den Bereichen Technologie, Marktentwicklung, Produktion und Logistik sowie als Geschäftsführer. Mit seiner technischen Grundausbildung und seiner Erfahrung als Geschäftsführer in einem internationalen Umfeld verfügt Mayer über ausgezeichnete Voraussetzungen für die anspruchsvolle Tätigkeit bei der Adval Tech Gruppe. www.advaltech.com

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KUNSTSTOFF XTRA

NEWS

Bild: zvg

Medisiams künftig in Luzern

Von links: Urs Hunkeler, Markus Lauber, beide Mitglied der Geschäftsleitung Messe Luzern AG, Fabienne Meyerhans, Messeleiterin World Medtech Forum Lucerne, Francis Koller, VR-Präsident der Siams SA, Raymond Stauffer und Philippe Scemama, beide Mitglied des VR der Siams, Patrick Linder, Kommunikationschef Siams, Laurence Gygax, Leiter Verkauf, Siams, Philippe Monnerat, Leiter Technik und Logistik Siams.

Was René Ziswiler, Projektleiter der Messe Luzern, im Interview im Dezember 2011 gegenüber KunststoffXtra äusserte ist nun besiegelt: Die Medisiams, die Westschweizer Zuliefermesse, findet neu unter dem Dach des World Medtech Forum Lucerne vom 25. bis 27. September 2012 statt. Dies haben der Medical Cluster, Medtech Switzerland, die Siams SA und die Messe Luzern AG entschieden. Die vier Partner haben die gemeinsame Vision, die Schweiz als weltbesten Standort für For-

schung, Entwicklung und Produktion von medizintechnischen Produkten zu etablieren. Mit dem gemeinsamen Anlass wird dieses Ziel wirkungsvoll und im Dienste der Industrie verfolgt. «Es ist äusserst herausfordernd, die Schweizer Medizintechnikindustrie und vor allem deren Zulieferfirmen ins internationale Schaufenster zu stellen. Die Ressourcen in der KMU-geprägten Zulieferindustrie sind beschränkt», sagt Francis Koller, Präsident der Siams SA. Indem

die beiden einzigen Schweizer Messen, die sich rein auf die Medizintechnik fokussieren, zusammenspannen, werden die Kräfte gebündelt – es entsteht eine wirkungsvolle Plattform, wo sich die gesamte Schweizer Zulieferindustrie den internationalen Herstellern präsentiert. «Mit Messe, Kongress und Meetings werden Formate geschaffen, um die Besucher aus dem In- und Ausland zu begeistern und das WMTF als unverzichtbare Plattform der Industrie zu etablieren», erklärt Peter Bieder-

mann, Geschäftsleiter des Medical Cluster und Mitglied des Projektentwicklungsteams. Die Medizintechnikindustrie und ihre Zulieferbetriebe im Jurabogen und entlang des Genfersees sind im Markt sehr bedeutend. Um am WMTF die gesamte Schweizer Medizintechnikkompetenz darzustellen, ist eine repräsentative Teilnahme der Romandie unabdingbar. «Mit der Siams SA haben wir einen glaubwürdigen Garanten, um diese angestrebte Präsenz der Romandie zu erreichen», ist Markus Lauber, Geschäftsleitungsmitglied der Messe Luzern AG, überzeugt. Das Konzept des WMTF unterstützt auch die Ziele der Exportplattform Medtech Switzerland. Gemäss Geschäftsführer Patrick Dümmler geniesst die Schweizer Medizintechnik international einen exzellenten Ruf. Das dreitägige Forum biete Medtech Switzerland eine hervorragende Möglichkeit, ausländische Delegationen in die Schweiz einzuladen und mit potentiellen Kunden aus der ganzen Schweiz in Kontakt zu bringen. www.medtech-forum.ch

Bild: Leister

Leister verpasst sich Konzernstruktur

Christiane Leister

Seit der Gründung im Jahr 1949 wurde Leister Process Technologies in der Rechtsform eines Einzelunternehmens geführt. Das Wachstum über die letzten Jahrzehnte, Diversifikationen in zusätzliche Geschäftsfelder sowie die Gründung von Leister Auslandsgesellschaften in den USA, Deutschland, China und Japan haben dazu geführt, dass Leister sich zu einer Firmengruppe entwickelt hat. Um die Führung aller Geschäftseinheiten zu optimieren und transpa-

renter zu gestalten, wird das Einzelunternehmen nun in eine Konzernstruktur mit eigenständigen Aktiengesellschaften überführt. Alle Konzerngesellschaften werden im Eigentum und unter der übergeordneten Leitung von Christiane Leister weitergeführt. Es werden in diesem Zusammenhang keine Geschäftsaktivitäten von der Schweiz ins Ausland transferiert. Die Leister AG agiert als Holding und ist verantwortlich für die Gruppe. Leister Technologies

AG führt das bestehende Geschäft im Bereich Kunststoffschweissgeräte und Heissluftgeräte für industrielle Prozesse sowie Lasersysteme. Die bisherige Business Unit Axetris wird in ein eigenständiges Unternehmen, Axetris AG, überführt und ist tätig in den Gebieten GasSensorik und Mikrooptik. Die bestehenden Auslandsgesellschaften bleiben unverändert bestehen. www.leister.com 1–2/2012

KUNSTSTOFF XTRA

NEWS

Der Peripheriegerätehersteller motan-colortronic in Hunzenschwil übernimmt rückwirkend auf den 1. Dezember 2011 den direkten Vertrieb für den Schweizer Markt. Bisheriger Vertriebspartner war die Kunststofftechnik Ottiger GmbH in Schenkon. Mit dem Direktvertrieb will motan-colortronic erklärtermassen die Kundenbedürfnisse früher erfassen und die Kundenprojekte schneller und wirtschaftlicher realisieren – dies mit dem

Ziel, die Kundenzufriedenheit zu steigern. Seit dem 1. Dezember 2011 verstärkt Markus Steimle das Schweiz-Team von motan-colortronic. Mit ihm konnte das Unternehmen einen ausgewiesenen Spezialisten für die Beratung und den Verkauf der motan-colortronic Produkte und Systemlösungen gewinnen, war er doch langjähriger Partner und Mitarbeiter der Kunststofftechnik Ottiger GmbH. www.motan-colortronic.ch

Erfolgsgeschichte Biokunststoffe Das Marktforschungsinstitut Ceresana Research erwartet für den globalen Biokunststoffmarkt einen Umsatz von mehr als 2,8 Mrd. US$ im Jahr 2018, was durchschnittlichen Wachstumsraten von 17,8 % p.a. entspricht. Wichtigster Absatzmarkt für Biokunststoffe war im Jahr 2010 Europa mit einem Anteil von rund 48 % am weltweiten Verbrauch, gefolgt von Nordamerika und Asien-Pazifik. Technische Fortschritte bei der Produktion sowie eine deutliche Zunahme der Kapazitäten ermöglichten den Herstellern, ihre Preise zu senken und damit die Wettbewerbsfähigkeit von Biokunststoffen gegenüber Standardkunststoffen weiter zu steigern. Zudem bietet das breitere

Produktportfolio Wachstumschancen beim Einsatz in weiteren Anwendungsgebieten. Die Studie von Ceresana stellt dar, wie Produktinnovationen, neue Produktionskapazitäten, Gesetzesänderungen sowie ein gesteigertes Umweltbewusstsein den Markt beeinflussen werden. Die aktuelle Biokunststoff-Studie umfasst 450 Seiten mit 57 farbigen Abbildungen und 67 Tabellen. Zudem beinhaltet sie einen 8-Jahres-Rückblick sowie Prognosen bis zum Jahr 2018 zu Umsätzen, Produktion und Nachfrage – aufgeteilt nach Anwendungsgebieten, Produkttypen und Ländern.

www.ceresana.com

Die Panolin Gruppe gliedert sich neu

Bild: Panolin

motan-colortronic übernimmt Direktvertrieb

Panolin Aussendienst Schweiz.

Umstrukturierung in der Wirtschaft geht meist Hand in Hand mit der Streichung von Arbeitsplätzen. Nicht so bei der Panolin Gruppe – im Gegenteil, sie will sich dank der neuen Strukturen in den verschiedenen Märkten besser positionieren, langfristig wachsen und somit nachhaltig Arbeitsplätze schaffen. Die Neustrukturierung ist der grösste «Umbau» in der über sechzigjährigen Firmengeschichte. Auch wenn sich hinter der Kulisse einiges getan hat, wichtige Grundsätze sind die selben geblieben, die Unternehmensgruppe bleibt zu 100 % im Besitz der Familie und für die Kunden bleiben die Ansprechpartner die selben. Die Panolin Holding AG ist die Dachorganisation der gesamten Gruppe und Inhaberin der Firmen Panolin AG, Panolin International Inc. und Garantol AG. Hauptaufgabe letzterer ist die Produktion von Panolin-Schmierstoffen.

In der neu gegründeten Panolin International Inc. ist seit dem 1. Januar 2012 das gesamte Exportgeschäft zusammengefasst. Das Unternehmen hat den Sitz ebenfalls in Madetswil und betreut die eigenen Tochtergesellschaften sowie die Distributoren in über 40 Ländern. Die Panolin AG fokussiert sich voll und ganz auf die Marktgebiete Schweiz und Liechtenstein. Durch gestraffte Prozesswege können Kundenbedürfnisse noch schneller realisiert werden. Ein Team von Aussendienstberatern, unterstützt durch das Panolin Tec Center, den Innendienst und Kundendienst, ist stets bestrebt für jedes Schmierstoffproblem eine optimal auf den Kunden zugeschnittene Lösung zu finden. Die Neustrukturierung ebnet auch den Weg zu einer möglichst reibungslosen Nachfolgeregelung. www.panolin.ch

Plastservice erweitert Lieferprogramm Die Plastservice GmbH, Root, führt seit Januar 2012 die Produkte der TST Germany GmbH, Göppingen, in ihrem Programm. 1–2/2012

Durch ein eigenes Lager an Kupplungen ist Plastservice, Spezialist für Peripheriegeräte in der Kunststoffindustrie, in der

Lage, die Bedürfnisse der Kunden schnell zu erfüllen. TST ist ein führender Hersteller von Schnellkupplungen für Hydrau-

lik, Pneumatik und Wasser sowie von Multikupplungen für verschiedenste Medien. www.plastservice.ch 43

KUNSTSTOFF XTRA

NEWS

Erklärtes Ziel der EU Kommission ist es, den Energieverbrauch in Europa um 20 Prozent bis zum Jahr 2020 zu drosseln. Diese Zielvorgabe wird von den europäischen Kunststoffund Gummimaschinenherstellern unterstützt – und kann erreicht werden. Das ist die Schlussfolgerung der vom Dachverband Euromap in Auftrag gegebenen Studie «Energy Efficiency: European Plastics and Rubber Machines well placed». «Die technischen Voraussetzungen und der Wille hierzu», sind nach Einschätzung von Bernhard Merki, Präsident von Euromap, «bei den Technologieanbietern jedenfalls gegeben». Im Fokus der Studie stehen die Hauptverarbeitungsprozesse Spritzguss, Extrusion, Blasformen und Thermoformen, auf deren Konto rund 90 Prozent des gesam ten Verarbeitungsvolumens gehen.

Gemäss Studie hat die Produktivität sich in den letzten 20 Jahren verdoppelt und der spezifische Energieverbrauch der Kunststoffmaschinen ist in der gleichen Zeitperiode um 30 Prozent gesunken. Der Blick in die Zukunft macht deutlich, dass durch den Einsatz von energiesparenden und hochdynamischen Komponenten in den nächsten zehn Jahren Energie noch wesentlich besser genutzt werden kann. Der verstärkte Einsatz vollelektrischer Antriebe und servohydraulischer Konzepte statt konventioneller Technik macht weitere Effizienzgewinne möglich – im Einzelfall durchaus bis zu 50 Prozent. Diese Zahlen belegen laut Dr. Otto Urbanek, Autor der Studie, dass eine Investition in höhere Produktivität im Allgemeinen auch eine Investition in Energieeffi zienz bedeutet. www.euromap.org

KMU-Exportindikator Die Exportstimmung unter den Schweizer KMU hat sich im Quartalsverlauf kaum verändert. Positive Faktoren wie die durch die SNB festgelegte FrankenUntergrenze zum Euro sowie die Stützungsmassnahmen für die verschuldeten Euro-Staaten auf der einen Seite und eine hohe Unsicherheit bezüglich der weltweiten Konjunkturentwicklung auf der anderen Seite halten sich die Waage. Als Konsequenz haben sich die Indices des KMU-Exportindikators der Credit Suisse und der Osec auf tiefem Niveau stabilisiert. 44

Gemäss dem Credit Suisse Exportbarometer werden für die Metallindustrie sowie die Elektronik- und Präzisionsinstrumente leicht überdurchschnittliche Exportaussichten vorausgesagt. Leicht unterdurchschnittliche Exportaussichten bestehen für die Papierindustrie und die chemische Industrie. Die Unternehmen, die in den kommenden Monaten höhere Exporte erwarten, führen dies vor allem auf Produktinnovation und verstärktes Marketing zurück.

www.osec.ch/exportindikator

Boy kommt bei Märklin zum Zug

Bild: Dr. Boy

Produktivität und Energieeffizienz gehen Hand in Hand

Trotz moderner elektronischer Spielzeuge haben die Produkte des Traditionsunternehmens Märklin nach wie vor einen hohen Stellenwert.

Das Traditionsunternehmen Märklin aus Göppingen stand in den letzten Jahren in den Schlagzeilen wegen finanzieller Schwierigkeiten. Aber Märklin ist wieder auf der Spur. Die Sanierung konnte ohne frisches Kapital durch einen Investor bewerkstelligt werden. Im Jahre 2010 lieferte Boy zwei Spritzgiessautomaten mit 350 kN Schliesskraft und zwei Boy 22 A (220 kN Schliesskraft). «Gerade in den für uns sehr schwierigen Monaten des Neuanfangs war Boy für uns in technischen und kaufmännischen Dingen ein zuverlässiger und kompe-

tenter Partner. Im Dezember 2011 erteilten wir Boy einen Folgeauftrag über zwei weitere Boy 35 E», sagt Stefan Löbich, Geschäftsführer bei Märklin. Insbesondere die Energieeffizienz der E-Baureihe überzeugte Märklin davon, mit Boy-Spritzgiessautomaten die Weichen für die Zukunft richtig gestellt zu haben. «Die BOY 35 E mit Servo-Antrieb passt wie angegossen in unsere Fertigung» so Wolfrad Bächle, ebenfalls Geschäftsführer und verantwortlich für die Produktion bei Märklin. www.dr-boy.com

Nachfolgeregelung Hrsg. Swiss Venture Club: Wie stellen KMU heute die Weichen für übermorgen? Unternehmer und Experten erzählen Nachfolgefälle aus der Praxis. Verlag: Haupt, 2011. ISBN: 978-3-258-07631-7 Das Buch, gemeinsam herausgegeben vom Swiss Venture Club und dem Center for Family Business der Universtität St. Gallen, verbindet die konzeptionelle Sichtweise mit konkreten realen Praxisfällen rund um die Unternehmensnachfolge. Mit dem Fokus auf die Prozessgestaltung einerseits und einem Einblick in die zentralen

Themenfelder entlang des St. Galler Nachfolge Modells andererseits werden im Hauptteil des Buches reale Unternehmensnachfolgen systematisch aufbereitet.

1–2/2012

KUNSTSTOFF XTRA

01.03.

07./08.03.

Seminar: Leichtbau durch den Einsatz von Kunststoffen Ort: Lüdenscheid Veranstalter: Kunststoff-Institut Lüdenscheid Karolinenstrasse 8, D-58507 Lüdenscheid Telefon +49 (0)2351 1064-116 goerlitzer@kunststoff-institut.de www.kunststoff-institut.de 26. Internationales Kunststofftechnisches Kolloquium 2012 Ort: Aachen Veranstalter: IKV Institut für Kunststoffverarbeitung RWTH Aachen, Pontstr. 49, D-52062 Aachen Telefon +49 (0)241 80-96631 bau@ikv.rwth-aachen.de, www.ikv-aachen.de

08.03.

Seminar: Hybridtechnik – Kunststoff-Metall-Verbünde Ort: Lüdenscheid Veranstalter: Kunststoff-Institut Lüdenscheid Karolinenstrasse 8, D-58507 Lüdenscheid Telefon +49 (0)2351 1064-116 goerlitzer@kunststoff-institut.de www.kunststoff-institut.de

13.03.

Seminar: Gezielter Einsatz von KunststoffAdditiven Ort: Lüdenscheid Veranstalter: Kunststoff-Institut Lüdenscheid Karolinenstrasse 8, D-58507 Lüdenscheid Telefon +49 (0)2351 1064-116 goerlitzer@kunststoff-institut.de www.kunststoff-institut.de

13.–15.03.

Seminar: Konstruktion und Bau von Spritzgiesswerkzeugen Ort: Lüdenscheid Veranstalter: Kunststoff-Institut Lüdenscheid Karolinenstrasse 8, D-58507 Lüdenscheid Telefon +49 (0)2351 1064-116 goerlitzer@kunststoff-institut.de www.kunststoff-institut.de

Bild: Pixelio

14./15.03.

Medtec Europe – Fachmesse für Medizintechnik Ort: Stuttgart Veranstalter: UBM Canon Friedrich-Karl-Str. 260 c, D-50735 Köln Telefon +49 (0)221 1684 766-5 medteceurope@ubm.com, www.medteceurope.com

15.03.

Workshops Best-Practice MES: Ort: Lichtensteig / SG Veranstalter: MPDV Schweiz AG Flugplatzstrasse 5, CH-8404 Winterthur Telefon +41 (0)52 246 01 26 info@mpdv.ch, www.mpdv.ch

19.03.– 11.06.

Kunststoff-Fachmann KATZ (10 Tage) Ort: Aarau Veranstalter: KATZ Schachenallee 29 CH-5000 Aarau Telefon +41 (0)62 836 95 36 info@katz.ch, www.katz.ch

1–2/2012

20.03.

Workshop «Skateboard» Ort: Aarau Veranstalter: KATZ Schachenallee 29 CH-5000 Aarau Telefon +41 (0)62 836 95 36 info@katz.ch, www.katz.ch

21./22.03.

VDI-Kongress: Kunststoffe im Automobilbau Ort: Mannheim Veranstalter: VDI Wissensforum GmbH Postfach 10 11 39, D-40002 Düsseldorf Telefon +49 (0)211 62 14-201 wissensforum@vdi.de, www.vdi-wissensforum.de

22.03.

Grundlagen Apparatebau und Handschweissen Ort: Aarau Veranstalter: KATZ Schachenallee 29 CH-5000 Aarau Telefon +41 (0)62 836 95 36 info@katz.ch, www.katz.ch

22./23.03.

11th World Pultrusion Conference Ort: Istanbul, Türkei Veranstalter: AVK, Industrievereinigung Verstärkte Kunststoffe e.V. Am Hauptbahnhof 10, D-60329 Frankfurt am Main Telefon +49 (0)69 27 10 77-0 info@pultruders.com, www.avk-tv.de

26.–30.03.

Fachkurs: Spritzgiessen Verfahrenstechnik Ort: Aarau Veranstalter: KATZ Schachenallee 29 CH-5000 Aarau Telefon +41 (0)62 836 95 36 info@katz.ch, www.katz.ch

28./29.03.

VDI-Tagung: Kunststoffe in der Medizintechnik Ort: Friedrichshafen Veranstalter: VDI Wissensforum GmbH Postfach 10 11 39, D-40002 Düsseldorf Telefon +49 (0)211 62 14-201 wissensforum@vdi.de, www.vdi.de/kunststoffe-inder-medizintechnik

29.03.

Workshop: Zerspanung Total: Abstechen, Stechdrehen, Drehen / Bohren Ort: Frauenfeld Veranstalter: Iscar Hartmetall AG Wespenstrasse 14, CH-8500 Frauenfeld Telefon +41 (0)52 728 08 50 seminar@iscar.ch, www.iscar.ch

29.03.

Seminar: Formteilfehler – Werkzeug oder Produktion? Ort: Lüdenscheid Veranstalter: Kunststoff-Institut Lüdenscheid Karolinenstrasse 8, D-58507 Lüdenscheid Telefon +49 (0)2351 1064-116 goerlitzer@kunststoff-institut.de www.kunststoff-institut.de

Bild: Pixelio, J. Siever t

MÄRZ 2012

V E R A N S TA LT U N G E N

KUNSTSTOFF XTRA

PRODUKTE

Know-how in komplexen Projektanlagen Mit einer High-End-Anwendung präsentierte Arburg auf der Swiss Plastics die Spritzgiesstechnik der Zukunft. Die Fachbesucher erwartete eine kompakte und hochflexible Fertigungszelle, bestehend aus der Vertikalmaschine Allrounder 375 V und einem Kuka-Roboter. Sie demonstrierte die vollautomatische Herstellung eines SpielzeugBuggys. Dabei legt der Roboter die Metallachsen in das Werkzeug ein. Innerhalb eines Spritzgiesszyklus von 30 Sekunden werden die Metallachsen mit Kunststoffrädern umspritzt sowie Dach und Chassis hergestellt. Danach entnimmt der Roboter die vier Einzelteile und setzt sie in einem weiteren Arbeitsschritt auf dem gegenüberliegenden Montagetisch zum fertigen Buggy zusammen. Highlight dieser Anwendung ist die einfache Programmierung des Sechs-AchsRoboters und die direkte Kommunikation zwischen der Roboter- und der Selogica-Maschinensteuerung. Die Online-Kommunikation geht weit über die Euromap-Schnittstelle hinaus und bietet Funktionen wie z. B. Synchronisierung von Bewe-

gungen und vereinfachtes Starten der Maschine. Daraus resultieren kürzere Einricht- und Zykluszeiten. Arburg AG Südstrasse 15 CH-3110 Münsingen Telefon +41 (0)31 724 23 23 switzerland@arburg.com www.arburg.ch

Automatische Entleerung von Oktabinen Als absolute Neuheit in der Schweiz stellte Thomaplast GmbH auf der Swiss Plastics den Sweeper von Maguire vor. Der Sweeper dient der automatischen Entleerung von Materialbehältern und Oktabinen. Das Granulat wird mit Hilfe einer Bürste von Innen zu den Behälterwänden «gestrichen», was der Funktion eines «Sweepers» entspricht. Durch die Drehbewegung des vertikalen Förderrohres wird das flexible Ansaugrohr über die Materialoberfläche gestreift, um so das Material gleichmässig aus jedem Teil des Behälters abzusaugen. Die Drehbewegung des Ansaugrohres erfolgt mit einem Getriebemotor und einer Geschwindigkeit von ca. 1 Umdrehung pro Minute. Ein federgelagertes Kabel mit Gegengewicht gewährleistet, dass die Saugeinheit

immer auf dem Material aufsitzt und verhindert damit ein Eingraben im Materialbehälter. Am Ende verbleiben weniger als 4 kg Restmaterial. Thomaplast GmbH Bösch 41, CH-6331 Hünenberg Telefon +41 (0)41 784 41 20 www.thomaplast.ch

Alles aus einer Hand

Energieeffizientes Spritzgiessen

Die Elektron ist für die Herstellung von Standardanwendungen aller Art ausgelegt und zeichnet sich dabei durch ein gutes Preis-LeistungsVerhältnis aus. Auf der Swiss Plastics war die Elektron 50 (500 kN Schliesskraft), das kleinste Modell aus der Elektron Baureihe zu sehen. Die Maschine war mit einer Spritzeinheit der internationalen Grösse 120 und einer 3-Zonen Schnecke mit einem Schneckendurchmesser von 25 mm ausgestattet und stellte auf einem 2-fach Werkzeug Messbecher her, die im Labor zum Einsatz

kommen. «Die Elektron ist vielseitig einsetzbar und eignet sich sowohl für Einsteiger als auch für erfahrene Spritzgiesser, für die Energieeffizienz genauso wichtig ist wie ein guter Preis», sagt Mauro Busato, Geschäftsführer der Ferromatik Milacron Schweiz. «Mit der Elektron sehen wir ein grosses Potenzial für den Schweizer Markt», ergänzt er. Ferromatik Milacron AG Bösch 41, CH-6331 Hünenberg Telefon +41 (0)41 785 82 60 busato@ferromatik.ch www.ferromatik.com

Die Wittmann Gruppe, vertreten durch die Battenfeld (Schweiz) AG und die Wittmann Kunststofftechnik AG, stellte auf der Swiss Plastics modernste Spritzgiesstechnologie, Automatisierung und Peripherie unter dem Motto «Alles aus einer Hand» vor. So waren auch verschiedene Stand-Alone-Lösungen aus dem umfassenden Programm zu sehen. Ultra High Speed Roboter (UHS) sind für die Schnellstentnahme von Teilen konzipiert und erlauben Formöffnungszeiten von unter 1 Sekunde. Sie sind mit einem massiven Querhubprofil aufgebaut, das direkt im Hauptschlitten gelagert ist und den Entnahmehub ausführt. Vorteile sind die hohe Produktivität der Spritzgiessmaschine durch kur-

ze Zyklen und die Minimierung der Massen für höchste Beschleunigungs- und Abbremsrampen. Der W821 UHS ist mit einem verstärkten Vertikal-Aluminiumrohr mit zwei Schienenführungen und Hochleistungsantrieb für höchste Beschleunigungen und Verfahrgeschwindigkeiten ausgestattet und speziell für dünnwandige Spritzgiessteile mit Zykluszeiten von unter 6 Sekunden geeignet. Der W821 UHS verfügt über ein Handhabungsgewicht von 3 kg. Wittmann Kunststofftechnik AG Uznacherstrasse 18 CH-8722 Kaltbrunn Telefon +41 (0)55 293 40 93 info@wittmann-group.ch www.wittmann-group.ch

1–2/2012

KUNSTSTOFF XTRA

PRODUKTE

Grivoy GVX – Metallersatz auf höchstem Niveau

Ems-Grivory ist mit den Hochleistungspolyamiden Grivory, Grilamid und Grilon Pionier im Metall- und Glasersatz. Das Unternehmen bietet den Kunden in den Segmenten Automobil, Industrie-/Konsumgüter, Elektro/Elektronik und Verpackung ein umfassendes Paket aus leistungsfähigen und qualitativ hochwertigen Produkten. Ems startete bereits 1991 mit Grivory GV erfolgreich in die Ära des Metallersatzes. Das neue Grivory GVX geht jedoch noch einen Schritt weiter. Durch eine markante Verbesserung der mechanischen Eigenschaften wird der Anwendungsbereich für den Metallersatz substanziell erweitert. Der Werkstoff zeichnet sich vor allem aus durch höchste Steifigkeit und Festigkeit, sehr geringen Verzug und einfache Verarbeitung. Selbst mit 70 % Glasfaseranteil zeichnen sich Grivory GVX- Produk-

te durch hervorragende Fliesseigenschaften und eine erstaunlich einfache Verarbeitung aus. Durch die Verwendung von Langglasfasern eignen sich diese Produkte noch besser für den Metallersatz. Sie sind sowohl von der Wirtschaftlichkeit als auch von der Performance her echte Alternativen zu Druckgussmetallen. Mit ihren erstaunlich hohen Festigkeitswerten sind sie an der Spitze der thermoplastischen Kunststoffe anzusiedeln. Durch die bis zu 10 mm langen Glasfasern im Polyamid entsteht im Bauteil ein Faserskelett, welches hochbelastbare und hitzestabile Strukturbauteile ermöglicht. Aufgrund dieser filzartigen Faserstruktur im Kern des Bauteils erhöhen sich Kerbschlagzähigkeit, Energieaufnahme und Wärmeformbeständigkeit. Die Festigkeit bleibt auch bei steigenden Temperaturen auf einem deutlich höheren Niveau. Ems-Grivory Via Innovativa 1 CH-7013 Domat/Ems Telefon +41 (0)81 632 78 88 welcome@emsgrivory.com www.emsgrivory.com

Gesteigerte Rentabilität in der Extrusion Auf der Swiss Plastics zeigte motancolortronic ag unter anderem das neue Spectrocolor G. Mit der kompakten, modular aufgebauten Dosier- und Mischstation für LIV(loss-in-weight)Dosierung von leicht und normal fliessendem Granulat und von Mahlgut erhält der Anwender ein Gerät mit günstigem Preis-Leistungs-Verhältnis. Die klassischen Anwendungsgebiete sind überfütterte Einschnecken- und unterfütterte DoppelschneckenExtruder. Damit ist die komplette Herstellungs-Bandbreite von Rohren, Profilen, Flachfolien, Giessfolien und Platten aus Kunststoff abgedeckt. Umfangreiche Testreihen im Dauerbetrieb bestätigen eine konstant hohe Dosierleistung mit einer Dosierkonstanz von bis zu 0,5 Prozent. Höchste Betriebssicherheit und damit eine absolut zuverlässige Wiederholgenauigkeit sind folglich gewährleistet. Mit dem Spectrocolor G können bis zu sechs Komponenten mit jeweils einem Durchsatzbereich von 0,2 bis 1200 kg/h pro Dosierachse eingesetzt werden. Alle metallischen, Granulat berührenden Teile sind aus Edelstahl und alle Wiegetrichter verfügen über Sichtgläser zur visuellen Füllstand-Kontrolle. Zur Standardausstattung gehören die automatische Kalibrierung und ein Rezepturspeicher für mehrere

Misch-Rezepturen. Zur Überwachung der Produktqualität werden die tatsächlich verwogenen und dosierten Mengen ständig mit den Soll-Werten per Feedback-Regelung verglichen. motan-colortronic ag Neulandweg 3 CH-5502 Hunzenschwil Telefon +41 (0)62 889 29 10 info@motan-colortronic.ch www.motan-colortronic.com

Spritzgiesssystem für die Reinraumproduktion einer Zykluszeit von 8 Sekunden her. Die IntElect mit ihren präzisen und feinfühligen Antrieben und das in die Maschine integrierte Entnahmesystem erfüllen die besonderen Anforderungen einer Null-FehlerProduktion.

Mit einem kompakten Produktionssystem für eine medizintechnische Anwendung präsentierte sich Mapag auf der Swiss Plastics.

1–2/2012

Eine IntElect 160/520-680 mit 1600 kN Schliesskraft stellte Applikatoren für ein Insulinspendergehäuse aus Polypropylen (PP) in

Die IntElect 160/520-680 als zentrale Komponente des Produktionssystems war mit der patentierten, schaltbaren Rückstromsperre activeLock ausgestattet. Die schaltbare Rückstromsperre activeLock verschliesst durch eine kurze Drehung gegen die Plastifizierrichtung vor dem Einspritzen die Schmelzekanäle der Rückstromsperre. So sichert sie ein sehr kleines und über alle Zyklen hinweg konstantes Rest-

massepolster vor der Schnecke. Dies trägt zu einer hohen Prozesskonstanz bei und sichert bei Präzisionsteilen eine konstant hohe Produktqualität. Im Zusammenspiel der lückenlosen Überwachung der Verfahrkräfte während der Werkzeugbewegung mit der reaktionsschnellen Maschinensteuerung NC5 schützt das hochsensible Werkzeugschutzsystem activeQ wertvolle Werkzeuge wirksam vor Verschleiss oder Beschädigung. Mapag Maschinen AG Weissensteinstrasse 2B CH-3000 Bern 5 Telefon +41 (0)31 380 86 00 info@mapag.ch www.mapag.ch

KUNSTSTOFF XTRA

PRODUKTE

Maschinentechnik für hohe Ansprüche

Auf der Swiss Plastics produzierte eine vollelektrische EX 80-380 SilcoSet mit CleanForm-Reinraummodulen für sauberen Werkzeugbereich im Livebetrieb Trinksauger aus Flüssigsilikon (LSR – Liquid Silicone Rubber). Die vollelektrische EX ist

prädestiniert für die Herstellung anspruchsvoller Formteile und bietet höchste Dynamik und Präzision. Da LSR eine sehr niedrige Viskosität aufweist, erfordert die Verarbeitung dieser Materialien geringste Entlüftungs- und Trennspalte in der Form.

Um Gratbildung zu vermeiden, muss die Spritzgiessmaschine eine hohe Plattenparallelität erreichen. Die präzise Plattenführung der EXBaureihe gewährleistet jederzeit genau diese exakte Parallelität der Aufspannplatten. «Die Dosiergenauigkeit der vollelektrischen Plastifiziereinheit ermöglicht es, die Formnester präzise zu füllen, ohne zu überspritzen», bestätigt Bruno Schleiss, Geschäftsführer der Krauss-Maffei (Schweiz) AG. «Auf diese Weise erhöht sich die Qualität der Produkte, während der Werkzeugverschleiss auf ein Minimum reduziert wird.» Die optimierte Baulänge der kompakten LSR-Plastifi ziereinheit bietet eine besonders platzsparende Maschinenlösung. Die kompromisslos auf Sauberkeit,

Leistungsfähigkeit und Präzision ausgelegten Maschinen können bis in Reinraumklasse A nach GMP eingesetzt werden. «Mit unserer CleanForm GMP-Lösung bieten wir unseren Kunden einen handfesten Mehrwert. So können die Herstellungskosten um bis zu 25 Prozent gesenkt werden, indem beispielsweise die hergestellten Teile direkt nach der Entnahme in eine Sterilverpackung übergeben werden und so auf eine nachträgliche Sterilisation verzichtet werden kann», erläutert Schleiss. KraussMaffei (Schweiz) AG Grundstrasse 3 CH-6343 Rotkreuz Telefon +41 (0)41 799 71 80 info-ch@kraussmaffei.com www.kraussmaffei.com

Kompetenter Partner der Kunststoffindustrie Riwisa ist ein kompetenter Partner in der Kunststoffverarbeitung und entwickelt und produziert ganzheitliche Lösungen. Als Beispiel dient die im Bild dargestellte Unterputzgarnitur, bei der das Messing fast vollständig durch Kunststoff substituiert wurde. Daraus resultieren eine Gewichtsreduktion um ca. 75 Prozent bei gleichbleibenden Eigenschaften und eine massive Kostenersparnis. Diese Innovation

wurde dank intelligentem Kunststoff-Engineering aus dem Hause Riwisa entwickelt und umgesetzt. Die Möglichkeiten der Substitution sind fast unbegrenzt und werden den Einsatz von Kunststoff nachhaltig beeinflussen. Dies vor allem auch im Hinblick auf die Rohstoffkosten, die einen immer höheren Kostenfaktor darstellen. Hier wird die Substitution von teuren Rohstoffen einen ausschlaggebenden

Stellenwert einnehmen. Innovationen für die verschiedensten Branchen der Industrie profilieren Riwisa als zuverlässigen Partner für Innovationen und ganzheitliche Lösungen in der Kunststofftechnologie. Riwisa AG Sonnhalde, CH-5607 Hägglingen Telefon +41 (0)56 616 93 93 c.twine@riwisa.ch www.riwisa.ch

Neue Generation der Spritzgiesssimulation

Der prozessorientierte Ansatz der Spritzgiesssimulationssoftware Sigmasoft ermöglicht, neben der Bauteilgeometrie, alle relevanten Informationen über das gesamte Werkzeug und die Prozessdurchführung mit in die Berechnung zu integrieren.

Sigma Engineering GmbH, Aachen, präsentierte auf der Swiss Plastics 2012 die aktuellsten Erweiterungen der Funktionalitäten ihrer 3D Spritzgiesssimulationssoftware Sigmasoft. Bei der Entwicklung von Spritzgussteilen werden Simulationsprogramme eingesetzt, die – gestützt auf empirische Werte und mathematische Modelle – das Füllen des Werkzeugs, die Nachdruck- und die Abkühlphase bis hin zur Entformung sowie den Verzug des Bauteils berechnen können. Klar ist aber, dass nur dann richtige bzw. akkurate Vorhersagen getroffen werden können, wenn neben der CAD-Bauteilgeometrie alle relevanten Einflussfaktoren (Werkzeug / Heisskanal / Prozessführung) phy-

sikalisch exakt erfasst und in die Berechnung integriert werden. Hoher Modellierungsaufwand und Simplifizierungen bei konventionellen Simulationsprogrammen verhindern jedoch diese Integration. Die von Sigmasoft durchgängig genutzte «Finite-Volumen-Methode» ermöglicht in jeder Phase des Produktentwicklungszyklus eine schnelle und einfache Integration aller verfügbaren geometrie- und prozessrelevanten Einflussfaktoren. Die Vernetzung des erzeugten Simulationsmodells erfolgt voll automatisch, ohne Nacharbeit, und bietet damit einen deutlichen Produktivitätsvorteil bei hohem Durchsatz. Mit dem so erzeugten Simulationsmodell werden thermische Werk-

zeuganalysen durchgeführt, als Grundlage zur bauteilbezogenen Werkzeugoptimierung und Minimierung der Zykluszeit. Aussagen zur Effizienz des gewählten Temperierkonzeptes unter energetischen Gesichtspunkten sind so ebenfalls im Detail möglich. Darüber hinaus können Auswerferkräfte bei der Entformung definiert, und die Auswirkungen nachgelagerter Temperierprozesse (wie etwa Lackierung oder Galvanisierung) auf die Spannungsverteilung und Masshaltigkeit im Bauteil analysiert werden. Sigma Engineering GmbH Kackertstr. 11, D-52072 Aachen Telefon +49 (0)241 89 495-0 info@sigmasoft.de www.sigmasoft.de

1–2/2012

KUNSTSTOFF XTRA

Wenn Sie es vor Spannung nicht mehr aushalten. Schnelles Side-Entry-Gerät

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Rese t I

Die Schweizer Tochtergesellschaft der gleichnamigen deutschen Hahn Automation AG präsentierte in Luzern Beispiele aus dem Peripherieprogramm für Spritzgiessmaschinen. Im Fokus standen dabei neue Energie sparende Linear-Handlinggeräte und Kühl- / Temperiergeräte. Erstmalig in der Schweiz demonstrierte das Unternehmen das neue

Side-Entry Handlinggerät vom Typ SE 600 für Spritzgiessmaschinen bis 10 000 kN Schliesskraft. Es ist mit einem hochdynamischen Antriebssystem über einen Linearmotor ausgerüstet und daher für kürzeste Eingriffszeiten im Bereich von 0,6 bis 0,7 s geeignet, bei Nutzlasten bis zu 60 kg. Z-Achsenlängen bis 3000 mm sind verfügbar.

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Modernste Spritzgiesstechnik

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Auf dem Stand der Wittmann-Gruppe präsentierte die Battenfeld (Schweiz) AG im Bereich der Spritzgiesstechnologie auf der Swiss Plastics die vollelektrischen Maschinen der erfolgreichen PowerSerie, eine EcoPower 110 und eine MicroPower 15. Diese Maschinen zeichnen sich vor allem durch ein Höchstmass an Energieeffizienz, beste Bedienbarkeit, Sauberkeit und Präzision aus. Auf der vollelektrischen Maschine EcoPower 110 SE wurde ein Gehäuse für ein Diktiergerät hergestellt. Die Teile wurden mit einem Wittmann Roboter W823 entnommen und auf ein Förderband abgelegt. Die Maschine ist zudem als Insiderlösung ausgeführt, das heisst Wittmann Entnahmeroboter, Transportband und Vor- und Nachbear-

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beitungsperipherie sind in den Maschinenrahmen integriert. Die EcoPower ist mit einem kompakten Spritzaggregat und einer sauber ausgeführten Schliesseinheit mit hocheffizientem Direktantrieb ausgestattet. Die üblicherweise aufwändig rückgeführte Bremsenergie der Antriebe in das Energienetz wird bei der EcoPower vollständig innerhalb der Maschine genutzt. Damit ist die EcoPower in höchstem Masse energieeffizient.

Battenfeld (Schweiz) AG Javastrasse 13 CH-8604 Volketswil Telefon +41 (0)44 908 65 65 info@battenfeld.ch www.battenfeld.ch

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