KunststoffXtra 5/11 by SIGWERB GmbH

FACHBERICHTE

MESSEN

5 / 2011

KUNSTSTOFF XTRA NEWS

DIE FACHZEITSCHRIFT FÜR DIE KUNSTSTOFF- UND KAUTSCHUKINDUSTRIE

VON KLEINSTEN BIS ZU GRÖSSTEN MENGEN

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KUNSTSTOFF XTRA

EDITORIAL

Spritzgiessautomaten

Herzlich willkommen Mit der vorliegenden Ausgabe von «Kunststoff-

BOY E – Baureihe mit Servo-Antrieb

Xtra» gilt es für mich bereits wieder Abschied von Ihnen, geneigte Leser, zu nehmen. Für mich war es ein interessantes Erlebnis, zwei Jahrzehnte nach meinem Weggang bei «Kunststoffe-Plastics» nochmals kurz in die Welt der Kunststoffe und ihrer Verarbeitung einzutauchen. Wie vor 20 Jahren ist auch diesmal Marianne Flury meine Nachfolgerin. Sie wird Sie wie bisher an anderer Stelle kompetent über alles informieren, was in der Kunststoffwelt abläuft. Dazu wünsche ich ihr viel Freude an der neuen Aufgabe und Ihnen jetzt schon viel Vergnügen.

Der Servo-Antrieb von BOY schlägt alle bisherigen Antriebskonzepte, z.B. in Präzision:

Kurt Hermann, Redaktor redaktion@sigwerb.com

• höchst reproduzierbares Qualitätsniveau Wer ausgetretene Pfade verlässt, sich auf Neues einlässt, braucht oft Mut. Oder wie es Jeff Taylor,

• schnelle und dynamische Fahrbewegungen

Gründer der online-Job-Website monster.com ausdrückt: «The beaten path is the safest, but the

• beste Positioniergenauigkeit

traffic is terrible.» (Ausgetretene Pfade sind die Sichersten, aber es herrscht viel Verkehr.) Im Printbereich rund um das Thema Kunststoffe herrscht

• Spitzensteuerung Procan ALPHA ®

zwar in der Schweiz nicht viel Verkehr, trotzdem kann das Vorwärtskommen ins Stocken geraten. Mit «KunststoffXtra» lassen wir uns auf etwas Neues ein. Neu, nicht im Sinn von «alles auf den Kopf stellen». Es sind die einzelnen Puzzleteile, die dem Ganzen das Extra geben werden. Wir schliessen uns der Meinung von Willy Brandt an und sagen es treffend mit seinen Worten: «Der beste Weg, die Zukunft vorauszusagen, ist, sie selber zu gestalten.» Wir freuen uns, gemeinsam mit Ihnen unterwegs zu sein.

Marianne Flury m.flury@sigwerb.com

BOYTEC GmbH Weihermattstrasse 80 5000 Aarau Tel. 062 823 80 01 Fax 062 823 80 03 www.boytec.ch info@boytec.ch

KUNSTSTOFF XTRA

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

FOKUS

Husky übernimmt KWT

VERFAHRENSTECHNIK Spritzgiessen mit «Blick ins Werkzeug»

Husky Injection Molding Systems hat die Absicht zur Übernahme der österreichischen KTW-Gruppe bekanntgegeben. Die Spritzgiesswerkzeuge von KWT decken das gesamte Spektrum vom Standardverschluss für Getränkeflaschen über spezifische Verschlüsse für «Personal Care»-Verpackungen bis zu Waschund Lebensmittelverschlüssen ab.

Die Integration von Sensorik in Spritzgiesswerkzeuge schafft die Voraussetzungen für den «Blick in die Kavität» und somit für eine sehr exakte Inline-Qualitätskontrolle. Diesen Schritt hat die Weiss Kunststoffverarbeitung GmbH & Co. KG vollzogen – und ihre Kunden profitieren von höchster Qualität auch bei sehr anspruchsvollen Spritzgiesskomponenten.

MASCHINEN/ PERIPHERIE Heizelemente, auch für den Kunststoffbereich

VERARBEITUNG Diversifizierung als Erfolgsrezept

Die R. Gysi AG, Wolfwil/Schweiz, hat sich mit umfangreichem Verarbeitungs-Know-how eine ausgezeichnete Marktposition aufgebaut, die das Unternehmen mit Spezialverfahren und einer Maschinenausstattung auf aktuellstem Stand weiter ausbaut.

IMPRESSUM

KUNSTSTOFF XTRA

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

Die Fachzeitschrift für die Kunststoff- und Kautschukindustrie Anzeigenverkaufsleitung Thomas Füglistaler Erscheinungsweise 10 × jährlich (9 × im Jahr 2011) Jahrgang 1. Jahrgang (2011) 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 Dr. Kurt Hermann Neumattstrasse 60 CH-3400 Burgdorf Telefon +41 (0)34 423 35 61 Telefax +41 (0)34 423 35 62 redaktion@sigwerb.com

Am 1. März 2011 wurde der Geschäftsbereich Heizelemente der Electrolux Professional AG in Aarau durch den schwedischen Konzern Nibe Industrier AB übernommen. Abgesehen vom Namen – neu tritt das KMU als Backer ELC AG auf – wird sich wenig ändern: Der erfolgreiche Nischenplayer wird weiterhin im Bereich HMC tätig sein.

FIRMENBERICHT

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 Jahresabonnement Ausland: CHF 38.00 (plus 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 2011 by SIGWERB GmbH, CH-6301 Zug

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KUNSTSTOFF XTRA

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

WERKZEUG-/ FORMENBAU Schieber-, Spannzangenund Zwangsentformung 20

Als einziger Hersteller von Spritzgiesswerkzeugen für Verschlusskappen bietet die Schöttli AG, Diessenhofen, alle marktgängigen Werkzeugkonzepte aus einer Hand. Die Entformung der zurzeit bis zu 96 Flaschenverschlüsse pro Werkzeug kann über Schieber, Spannzangen oder für die nachträglich geschnittenen Garantiebänder ohne Schieberbetätigung oder Spannzange erfolgen.

RÉSEAU PLASTURGIE

FORSCHUNG UND ENTWICKLUNG

TRENDS

WIRTSCHAFT Umfassende Fertigungslösungen aus einer Hand

Die Georg Kaufmann Formenbau AG, Busslingen, positioniert sich neu, um die weiter zunehmende Fertigungsintegration in der Kunststoffverarbeitung garantieren zu können. Neben dem bisherigen Geschäftsfeld Georg Kaufmann Tooling besteht deshalb neu das Geschäftsfeld Georg Kaufmann Innovation.

UMWELT

NEWS

VERANSTALTUNGEN

PRODUKTE

LIEFERANTENVERZEICHNIS

Plastiksack – Sündenbock für das Litteringproblem

ZUM TITELBILD GRAVIPLUS GRAVIPLUS ist ein kontinuierliches Differential-Dosiersystem, einsetzbar für rieselfähige Granulate, Mahlgut, Pulver, Flüssigkeiten und Fasern. GRAVIPLUS-Präzisions-Dosiereinheiten können als Einzeldosiergeräte, bzw. in einer Synchron-Dosierstation mit bis zu 8 Modulen zusammengefasst betrieben werden. GRAVIPLUS ist für Durchsätze von 0,25 bis 7500 kg/h einsetzbar. Die Einsatzgebiete sind bei anspruchsvollen kontinuierlichen Produktionsverfahren in der Extrusion, der Compoundierung und bei In-Line Prozessen. Die Dosierung der Komponenten erfolgt kontinuierlich, der Materialfluss wird dabei ständig gewichtsbezogen überwacht und geregelt.

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KUNSTSTOFF XTRA FACHBERICHTE

MESSEN

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Beim Thema «Plastiksack» wird polarisiert. So kontrovers darüber debattiert wird, so unterschiedlich handeln die verantwortlichen Regierungsstellen der europäischen Länder. Wo die Tragtaschen aus den Einkaufsläden verbannt sind und wo ein Verbot als unsinnig abgetan wird, zeigt die Übersicht.

NEWS

DIE FACHZEITSCHRIFT FÜR DIE KUNSTSTOFF- UND KAUTSCHUKINDUSTRIE

VON KLEINSTEN BIS ZU GRÖSSTEN MENGEN

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Mit dem computergesteuerten Regelsystem der Motan, der Dosiersteuerung C2 Megatouch, können bis maximal 12 Dosiereinheiten in Einzelgeräten, Stationen oder gemischt in maximal 4 Dosierlinien betrieben werden. Die Bedienung erfolgt über einen Touch Screen, ist menügeführt und kann in verschiedenen Leveln durch Passworte vor unberechtigtem Zugriff abgesichert werden. Das grosse Leistungsspektrum der Steuerung umfasst unter anderem Rezepturspeicher (über 100), Trenddiagramme, graphische und/oder Klartext Meldungen, Ereignisprotokolle, Schnittstellen, Host Protokolle und vieles mehr. Kunststofftechnik Ottiger GmbH Zellgut 5, 6214 Schenkon kunststoftechnik@ottiger-gmbh.ch www.motan-colortronic.com

Bild 1: Die KTW-Werkzeugmacher fertigen rund 5000 Formkavitäten pro Jahr. 30 Prozent davon sind für Standardverschlüsse, 50 Prozent für «Personal Care-Verschlüsse», 15 Prozent sind Mehrkomponentenverschlüsse.

Husky übernimmt KWT

Spritzgiesswerkzeuge für Verschlüsse aller Art Husky Injection Molding Systems hat die Absicht zur Übernahme der österreichischen KTW-Gruppe bekanntgegeben. Der formelle Abschluss der Transaktion wird für Mai 2011 erwartet. KTW bringt die Kapazitäten des führenden Herstellers von Spritzgiesswerkzeugen für Verschlüsse ein und ergänzt damit das Husky-Angebot, das neben Spritzgiessmaschinen, PET-Preform-Werkzeugen, Servicedienstleistungen auch die Heisskanaltechnik umfasst. Die KTW-Werkzeugtechnik deckt das gesamte Spektrum vom Standardverschluss für Getränkeflaschen über spezifische Verschlüsse für «Personal Care»-Verpackungen bis zu Wasch- und Lebensmittelverschlüssen ab.

Die 1979 gegründete Kunststofftechnik Waidhofen an der Thaya GmbH, kurz KTW, hat sich unter der Führung der Besitzerfamilien Völker und Ziegler zu einem weltweit führenden Hersteller von Spritzgiesswerkzeugen für Kunststoffverschlüsse aller Art entwickelt. Ausgangs- und letztendlich Erfolgsbasis für die Firmengründung im niederösterreichisch/tschechischen Grenzgebiet war die freie Verfügbarkeit langjährig erfahrener Werkzeugmacher. Dieser Umstand sowie die exponierte Lage in unmittelbarer Nähe (weniger als 25 km) zum damals noch dicht geschlossenen Eisernen Vorhang waren retrospektiv gesehen die entscheidenden Motoren für den Unternehmenserfolg. Die exponierte Lage forderte und förderte von Beginn an die geschäftliche Mobilität über die unmittelbare Nachbarschaft hinaus. Schon sehr früh in der 4

Unternehmensgeschichte führten Geschäftsbeziehungen in Länder der «emerging markets». Türöffner zu diesen Märkten waren nicht technische Komponenten, sondern Produktionseinrichtungen für die lokal produzierten Getränke-, Lebensmittel- oder Kosmetikprodukte-Verpackungen. Diese Gegebenheiten führten zur frühzeitigen Spezialisierung auf die Verschlusstechnik.

Durch Ostöffnung eröffnete Chancen genutzt Massgeblich getragen wurde diese Strategie von der Eigentümerfamilie, die in ihrer oberfränkischen Heimat von analogen Erfahrungen mit der deutsch/deutschen Grenze, sowie im Werkzeugbau geprägt wurde. Dieser Hintergrund wiederum war die Voraussetzung, um nach 1989 die Chancen durch

die Ostöffnung verstehen und nutzen zu können. So wurden, ausgehend vom österreichischen Stammwerk, im Jahr 1992 je ein Zweigwerk im ehemals ostdeutschen Chemnitz und 1999 im südböhmischen Jindrichuv Hradec gegründet. Dabei blieb man der Spezialisierung auf die Verschlusstechnologie treu und schloss zu den Marktführern auf. Heute ist die KTWGruppe mit rund 370 Werkzeugmachern und Technikern das grösste Werkzeugbauunternehmen Europas (Bild 1). Alle drei Werke verfügen über eine vergleichbare Maschinenausstattung auf dem gleichen Technologie- und Leistungsstandard. Damit können die Fertigungskapazitäten flexibel an die jeweiligen Projekte global tätiger Getränke-, Lebensmittel- oder Kosmetikkonzerne angepasst werden, zum Beispiel bei weltweit gleichzeitig lancierten Produktein05-2011

Bild: European Bioplastics

KUNSTSTOFF XTRA

FOKUS

KUNSTSTOFF XTRA

FOKUS

führungen. Zusätzlich bietet das Konzept der gleich ausgestatteten Werkzeugbaubetriebe die von Grossabnehmern geforderte Ausfallsicherheit.

Die politischen Umwälzungen des Jahres 1989 haben den Fokus wirtschaftlicher Tätigkeit von Europa und den USA zu den Volkswirtschaften der ehemaligen Sowjetunion und Asiens verschoben. Diese Märkte können mit den gegebenen mitteleuropäischen Unternehmensstrukturen nur unzureichend betreut werden. Der Aufbau eines Niederlassungsnetzwerks oder einer Vor-Ort-Produktion hätte Möglichkeiten auch eines Marktführers vom Format der KTW überstiegen. Husky und KTW arbeiteten seit mehr als 14 Jahren eng im Projektgeschäft zusammen – insbesondere im asiatischen Markt bei Standard-Verschlusssystemen, in den letzten Jahren aber auch vermehrt bei Projekten für «Non Standard»-Verschlüsse. Die Partnerschaft zu einem weltweit etablierten Marktführer war daher die Lösung. Dieser Hintergrund prägte die Gespräche zwischen KTW und Husky über die weitere Vertiefung der Zusammenarbeit. Konkret ging es in den Gesprächen um Antworten zu folgenden Trends: ■ Bei Produktionsanlagen für PET-FlaschenStandardverschlüsse verstärkt sich der Trend zu Komplettlösungen (Maschine, Werkzeug und Peripherie) aus einer Hand. Derartige Anlagen werden als Module von der Getränkeindustrie betrieben. ■ Im Bereich «Non Standard»-Verschlüsse – also für die typische «Flip-Top-Kappe» verpflichten global agierende Kunden ihre Lieferanten stärker zur begleitenden Unterstützung. Dafür müssen die Servicestützpunkte, Verkaufsbüros und Produktionsstandorte in den Wachstumsmärkten Asiens und Lateinamerikas, aber auch in den etablierten Märkten ausgebaut werden. ■ Der Trend zu optimal abgestimmten Spritzgiesssystemen – ob für Standard- oder Nicht-Standard-Verschlüsse – erfordert die immer engere Verzahnung der einzelnen bisher eigenständigen Komponenten im Spritzgiessprozess und damit ein Zusammenrücken von Entwicklungsabteilungen der Komponentenhersteller. 05-2011

Bilder: KTW

Die globale Position wird gestärkt

Bild 2: 16+16-fach-Spritzgiesswerkzeug zur Herstellung und Montage von Ober- und Unterteil eines Ölflaschenverschlusses mit einer Zykluszeit von 8,5 Sekunden.

■ Die Optimierung des Kapitaleinsatzes setzt kürzere Projektdurchlaufzeiten voraus. Dies erfordert neue optimierte Abläufe, besonders auch im globalen Zusammenspiel mit den Kunden.

Die Rolle von KTW innerhalb von Husky Husky ist der Welt-Marktführer für PET Systeme. Der Erfolg von Husky bei den PETSystemen begründet sich in der konsequenten Optimierung der einzelnen Bestandteile und dem global verfügbaren Kunden Service. Somit war es nahe liegend, diese Strategie auf Verschlüsse auszudehnen. Die Husky-

Bild 3: Der Gewürzmühlenverschluss besteht aus lediglich drei Einzelteilen. Dennoch können simultan zwei Gewürze gemahlen und dosiert werden. Alternativ kann die Zentralkammer als Trockenmittelkammer genutzt werden.

Strategie sieht vor, zusammen mit KTW komplette Verschlusssysteme global anzubieten und dabei eine weltweit führende Position einzunehmen. Die jetzige KTW wird innerhalb von Husky das weltweite Zentrum für Verschlüsse werden – mit dem damit verbundenen Ausbau an Kapazitäten, um den neuen Anforderungen gerecht zu werden. Der Name KTW und das Logo bleiben als Marke weiterhin bestehen. Die Entwicklung von integrierten Verschluss-Komplettsystemen wird intensiviert. Ziel ist die Effizienzsteigerung durch die Reduzierung bzw. Beseitigung von Schnittstellenbarrieren zwischen Maschine, Werkzeug und Automatisierung. Zusätzlich zur Fokussierung auf das Systemgeschäft bleibt der Geschäftszweig Einzelwerkzeuge unverändert im Programm. Bestehende Kundenbeziehungen werden weiterhin bedient und profitieren von der gestärkten KTW-Unternehmensstruktur.

Kontakt KTW-Kunststofftechnik Waidhofen an der Thaya Ges.m.b.H. Brunner Strasse 24 A-3830 Waidhofen a. d. Thaya Telefon +43 (0)2842 5 28 61-0 office@ktw-group.com www.ktw-group.com 5

KUNSTSTOFF XTRA

VERARBEITUNG

Leuchtende Beispiele

Präzisionsbauteile aus Kunststoff für Beleuchtungstechnik und Lichtdesign Die Hersteller lichtund beleuchtungstechnischer Systeme stellen hohe Ansprüche an Zulieferteile aus Kunststoff. Über funktionelle und konstruktive Anforderungen hinaus haben sie häufig auch ausgefallene Design-Wünsche. Ein Spezialist für solche Aufgaben ist der mittelständische Kunststoffverarbeiter Wagner in Gross-Bieberau, der die gesamte Palette spangebender Bearbeitung einsetzt.

Bilder: Wagner

Zulieferer für viele Hersteller der Licht- und Beleuchtungsindustrie. Selbst in anspruchsvollen Designer-Produkten wie etwa der inzwischen mit zahlreichen Preisen ausgezeichneten Stehlampe «Knüller» von Ingo Maurer (Bild 1) finden sich die polymeren Bauteile von Wagner.

Wirtschaftliche Lösungen

Bild 1: Auch im mehrfach preisgekrönten Modell «Knüller» von Ingo Maurer finden sich Kunststoffbauteile von Wagner.

Transluszente und griffsympathische Abdeckungen aus PMMA für hintergrundbeleuchtete Stockwerk-Anzeigen von modernen Fahrstühlen, meerwasserbeständige und druckdichte Gehäuse für Taucherlampen, hitzefeste Leuchtenfassungen aus PTFE oder Halterungen für Transformatoren – das sind leuchtende Beispiele für einbaufertige Kunststoffteile aus dem Hause Wagner. Der Spezialist für die mechanische Bearbeitung technischer Kunststoffe ist ein etablierter 6

Grundsätzlich werden Kunststoffformteile heute in beinahe allen elektrischen und elektronischen Geräten verbaut. Für die Massen- oder Grossserien-Produktion entstehen sie vorwiegend im Spritzguss. Licht- und Beleuchtungstechnik gehören allerdings zu jenen Branchen, die höhere Qualitätsansprüche haben und die dem Trend zur Produktindividualisierung Rechnung tragen müssen. Deshalb sind hier eher mittlere, Klein- oder mitunter gar Kleinstserien die Regel. Viel wirtschaftlicher ist in diesen Fällen dann die mechanische, also spangebende, Kunststoffbearbeitung – das Spezialgebiet von Zulieferer Wagner. Seit mehr als 40 Jahren schon fertigt das mittelständische Unternehmen Präzisionsteile aus PMMA, PC, PEEK, PTFE, POM, PVDF und vielen anderen technischen Kunststoffen für Abnehmer in Elektrotechnik, Elektronik sowie insbesondere für die Hersteller der Lichtund Beleuchtungstechnik. Wagner nutzt die gesamte Palette spangebender Bearbeitungsverfahren (Drehen, Bohren, Fräsen, Gewindeschneiden etc.) und realisiert auf diese Weise selbst aufwendige Geometrien mit hoher Masshaltigkeit und Formbeständigkeit kostengünstig. Die grosse Auswahl der einsetzbaren Kunststoffe erlaubt zudem die Herstellung von Einzelteilen oder Baugruppen mit für die Licht- und Be-

leuchtungstechnik typischen Eigenschaften wie Temperaturbeständigkeit, Transluszenz, Leitfähigkeit oder Druckdichte.

Hochpräzise Drehteile Ein besonderer verfahrenstechnischer Schwerpunkt von Wagner liegt auf hochpräzisen Drehteilen von 1,5 bis 60 Millimetern Durchmesser. Aber auch drei Meter lange Gewindestangen umfasst das Lieferprogramm. Dabei verfügen selbst die kleinsten Bauteile noch über sehr komplexe Formen und geringe Wandstärken. Beste Voraussetzungen also, um auch miniaturisierte Lichtprodukte mit geeigneten Zulieferteilen zu versorgen.

Bild 2: Druckdicht und meerwasserbeständig: Gehäuse für Profi-Taucherlampen.

Kontakt Wagner GmbH & Co.KG Am Schaubacher Berg 5 D-64401 Gross-Bieberau Telefon +49 (0)6162 94 95 50 info@hch-wagner.de www.hch-wagner.de 05-2011

KUNSTSTOFF XTRA

Bild 1: Eine Multi 420 der Sumitomo (SHI) Demag wurde von Gysi mit Zusatzaggregaten als 3K-Maschine konzipiert, die für anspruchsvolle Mehrkomponentenanwendungen zur Verfügung steht.

R. Gysi AG, Wolfwil

Diversifizierung als Erfolgsrezept Die R. Gysi AG, Wolfwil/Schweiz, hat sich mit umfangreichem Verarbeitungs-Know-how eine ausgezeichnete Marktposition aufgebaut, die das Unternehmen mit Spezialverfahren und einer Maschinenausstattung auf aktuellstem Stand weiter ausbaut.

Bettina Schnerr-Laube Die R. Gysi AG, Wolfwil/Schweiz, ist mit ihren Produkten in zahlreichen Branchen zu Hause. Als «Partner rund um den Kunststoff» – wie sich das Unternehmen selbst präsentiert – berät und beliefert das Familienunternehmen Kunden aus dem medizintechnischen Gerätebau, Hersteller von Haushaltswaren oder Elektrowerkzeugen ebenso wie Kunden im Automobilbau und der Baunebenindustrie. In den mehr als vierzig Jahren seines Bestehens hat das Unternehmen besonderes Know-how bei Materialverbunden erarbeitet, das sich durch die Fertigung von Filtern aller Art ergeben und kontinuierlich weiter entwickelt hat. «Ob umspritzen, klemmen, schweissen oder in Dünnwandtechnik formen, Gysi transferiert dieses Know-how 05-2011

mittlerweile in jeden Produktbereich», erläutert Vertriebsleiter Heiko Schmidt. «Weitere Spezialitäten sind der Präzisionsspritzguss, die Mehrkomponententechnik mit bis zu drei Komponenten sowie die Verarbeitung von Hochleistungskunststoffen.» Mit diesem Portfolio hat sich die R. Gysi AG strategisch breit aufgestellt und damit auch im Wettbewerb gut platziert. Rund 20 Prozent der Produkte gehen direkt in den Export, darunter nach Ungarn, Deutschland, Malaysia, Russland und Tschechien. Insgesamt setzt das Unternehmen rund 9 Millionen Schweizer Franken im Jahr um.

Ein All-in-Service Die Kompetenz und der Kundenservice beginnen schon bei der Keimzelle eines Projekts, der Beratung. Fertigungs- und Werk-

stofftechnik gehören ebenso zum Spektrum wie Rapid Prototyping oder die eigentliche Bauteilkonstruktion, die Gysi mit FEM-Analysen oder unter rheologischen Aspekten auf Kundenwunsch optimiert. Ergänzt wird der Service rund um das Kunststoffbauteil durch zahlreiche Nachfolgeprozesse, die Gysi leistet. Hier zählen vor allem verschiedene Fügetechniken, Beschriftungstechniken oder Veredelungsverfahren, wie zum Beispiel Galvanisieren, PVD-Beschichten oder Lackierung, ebenso wie EMV-Schutz oder kundenspezifische Logistik. Das Werk in Wolfwil beschäftigt 45 Mitarbeiter, von denen fünf den eigenen Werkzeugbau betreuen. «Der Werkzeugbau ist dann ein wichtiger Baustein bei der Kundenbetreuung, wenn wir ein Projekt bereits von der Planung an begleiten können», erläutert Schmidt. «Formkonzepte lassen sich 7

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VERARBEITUNG

Bilder: Sumitomo (SHI) Demag

kundenspezifisch erarbeiten, wir haben kurze Durchlaufzeiten und zudem einen schnellen Service für Belange in der Produktion.» In der Spritzerei arbeiten 25 Mitarbeiter und dort fertigt Gysi mit 44 Spritzgiessmaschinen mit einem Schliesskraftspektrum zwischen 150 und 5000 kN. Verarbeitet werden nahezu alle Materialien vom Polyolefin über faserverstärkte Materialien bis hin zu Hochleistungskunststoffen. Schmidt versteht das als klaren Pluspunkt im Markt, denn so umfassendes Verarbeitungs-Know-how sei eben nicht flächendeckend für die Kunden zu finden.

Wirtschaftlicher SpritzgiessMaschinenpark Fünf der Maschinen bei Gysi stammen von der Sumitomo (SHI) Demag Plastics Machinery GmbH, Schwaig/Deutschland. Die Frage, was er an diesen Maschinen schätzt, beantwortet Betriebsleiter Stephan Schöni mit vier Schlagworten: «Präzision, Laufruhe, Bedienerfreundlichkeit und Zuverlässigkeit.» Letzteres zeigt sich bei einer Ergotech 35-120 system; diese produziert bereits seit vielen Jahren für Gysi und fertigt derzeit Sicherungsdeckel aus flammgeschütztem Polyamid mit 20 Prozent Glasfaserverstärkung. Schöni ergänzt, dass auch das PreisLeistungs-Verhältnis bei den Maschinen der Sumitomo (SHI) Demag gut sei: «Derzeit ist das eigentlich das Beste», meint er und ergänzt, dass auch die Kosten für Betrieb und Unterhalt die Wirtschaftlichkeit unterstützen. Vorhandene Maschinen will Gysi künftig nach Bedarf ersetzen und sich dabei vorrangig auf die vollelektrischen IntElect der Sumitomo (SHI) Demag konzentrieren. Die ersten beiden IntElect hat das Unternehmen bereits bei der Mapag Maschinen AG, Bern, gekauft, die in der Schweiz Vertriebspartner für Sumitomo (SHI) Demag ist.

Technisch anspruchsvolle Projekte Ein technisch anspruchsvolles Projekt läuft auf einer IntElect 100-340 mit 1000 kN Schliesskraft. Produziert wird ein Fitting, das für die Montage und Demontage von Kugellagern benutzt wird. Produktionsleiter Reto Lack weiss, worauf es ankommt: «Das Bauteil ist besonders dick und erfordert ei8

Bild 2: Vertriebsleiter Heiko Schmidt, Produktionsleiter Reto Lack und Betriebsleiter Stephan Schöni (von links nach rechts) besprechen die aktuelle Produktion des mit engen Toleranzen zu fertigenden Bohrmaschinengehäuses.

nen dauerhaft präzisen Zyklus», erklärt er. «Die Flächen müssen beim fertigen Produkt absolut plan sein, weil sonst die Kugellager Schaden nehmen könnten.» Über den gesamten Durchmesser von 80 mm darf die Fläche maximal um 0,1 mm variieren, damit sich der Kugelkäfig bei der Montage nicht verzieht. Das 51 Gramm schwere Bauteil wird mit einem 1-fach-Werkzeug gefertigt. Aus Gründen der Präzision und des Füllverhaltens sitzt der Anguss zentral, sodass der Mittelteil des Fittings vor der Auslieferung an den Kunden noch sauber ausgefräst werden muss. Eine Besonderheit ist das Material, verrät Schmidt: «Basis ist ein Polyamid, das mit Kohlenstofffasern verstärkt ist, das jedoch nicht mehr produziert wird.» Für den Kunden trieb Gysi Material sprichwörtlich am anderen Ende der Welt auf, in Australien. Damit ist die Produktion für weitere zwei Jahre gesichert. «Bisher aber gibt es kein Nachfolgematerial, das den Anforderungen entspricht», weiss Schmidt. Die zweite elektrische Maschine ist eine IntElect 50-340, die Isolierlamellen produziert. Genutzt werden diese Bauteile in Bohrmaschinen, wo sie die Wicklungen des Elektromotors abdecken. Diese Produktion läuft mit einem 8-fach-Werkzeug, als Material dient ein mit Glasfasern verstärktes Polyamid. «Diese Maschine belegen wir mit unterschiedlichen Projekten», erläutert Schmidt.

«Dieses Produkt wird nach einem Ausstoss von etwa 500 000 Bauteilen durch das nächste abgelöst. Passend zum Produkt kombinieren wir jeweils die Peripherie, wie zum Beispiel das Förderband oder die Ablagekörbe.»

Wirtschaftliche Produktion ohne Ausschuss Was konstant bleibt, ist die Leistungsfähigkeit der IntElect, die zügig eingefahren werden kann und die während der Produktion eines Loses stets die benötigte Qualität liefert – jedes Los kann so wirtschaftlich ohne Ausschuss realisiert werden. Diese Option zahlt sich aus, verfügt Gysi doch über mehr als 600 aktive Werkzeuge, die im Wechsel genutzt werden. Wie Schmidt ausführt, sind ein grosser Anteil der Produktion Projekte, die nach einer gewissen Losgrösse pausieren. Flexibilität zähle unter diesen Umständen zu den unabdingbaren Voraussetzungen. Anfang 2009 ergänzte das Unternehmen die bis dato mögliche 2K-Spritzgiesstechnik um eine weitere Komponente: Eine Demag Multi 420-840h /120v/80l mit 4200 kN Schliesskraft fertigt das rund 220 Gramm schwere Gehäuse einer Bohrmaschine, bestehend aus drei Komponenten. Die Aggregate der 3K-Spritzgiessmaschine sind in horizontaler, vertikaler und L-Stellung angebracht. Das aufwendige Werkzeug arbeitet 05-2011

KUNSTSTOFF XTRA

VERARBEITUNG

mit einer Indexplatte und ist auf Grund des integrierten Logos und anderer konstruktiver Details mit Schiebern zur seitlichen Entformung versehen. Zunächst wird in der einen Kavität die erste Komponente spritzgegossen, ein mit 35 Prozent Glasfasern verstärktes PA6. Nach einer Drehung um 180° werden die beiden anderen Komponenten spritzgegossen, ein schwarzes TPE für eine gute Haptik sowie ein PA/ABS für das Logo. Nach der Fertigung werden die Bauteile entsprechend den Logistikanforderungen des Kunden verpackt und konditioniert. Für die unterschiedlichen Varianten der Bohrmaschine verfügt Gysi über entsprechende Werkzeugeinsätze, denn die Maschinen werden mit verschiedenen Elektronikkomponenten an die Endkunden ausgeliefert. Gysi beriet den Kunden bereits in der Entwicklungsphase und erarbeitete unter anderem Anpassungen zur Prozessoptimierung, darunter die Festlegung der Angusslagen, was aufgrund der engen Platzverhältnisse besonders für die dritte Komponente, das

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Logo, gut überlegt sein musste. «Seit Beginn der Produktion hält die Maschine absolute Massgenauigkeit, wie es für das Produkt erforderlich ist», so Schmidt. «Elektronik und Motoren müssen perfekt in das Gehäuse passen; selbst minimales Spiel würde Sicherheit und Funktionstüchtigkeit der Bohrmaschine beeinträchtigen.»

Für die Zukunft bestens gerüstet Solcherart aufgestellt, mit einem breiten Spektrum an verfahrenstechnischen Möglichkeiten, mit Verarbeitungs-Know-how für die verschiedensten Materialien und der Philosophie, auch Projekte unabhängig von der Losgrösse zuverlässig zu realisieren, sieht sich das Wolfwiler Unternehmen hervorragend für die Zukunft gerüstet. Neben dem Ausbau der Mehrkomponententechnik sieht Schmidt künftige Projekte materialseitig bei den Naturfaser-gefüllten Werkstoffen und Biopolymeren sowie unter dem Aspekt der Verfahrenstechnik beim

Folienhinterspritzen, dem Heissprägen sowie dem Mikrospritzguss: «Wir sind immer offen für neue Anwendungen und verfügen über das nötige Wissen und die Erfahrung, mit unseren Kunden gemeinsam ein optimales Projekt auf die Beine zu stellen.»

Kontakt R. Gysi AG Murgenthalerstrasse 46 CH-4628 Wolfwil Telefon +41 (0)62 917 20 20 info@gysiag.com, www.gysiag.com Sumitomo (SHI) Demag Plastics Machinery GmbH www.sumitomo-shi-demag.eu Schweizer Vertretung: Mapag Maschinen AG Weissensteinstrasse 2B CH-3000 Bern 5 Telefon +41 (0)31 380 86 00 info@mapag.ch, www.mapag.ch

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Trocknen

Bild: zvg

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Bild 1: Wie auch in Hochlohnländern manuelle Arbeitsplätze für Kleinserien optimal in eine Produktion integriert werden können, zeigt eine Produktionsanlage für Tanksiebe, die Küfner zu den Arburg Technologie-Tagen präsentierte.

Flexible Spritzgiessanlage

Manueller Arbeitsplatz – auch in Hochlohnländern Manuelle Tätigkeiten rechnen sich auch in einem Hochlohnland wie der Schweiz oder Deutschland. Voraussetzung ist ein strukturierter Fertigungsablauf, um eine individuelle Kleinserienprodution wirtschaftlich fahren zu können. Wie dies in der Praxis aussieht, demonstrierte die Karl Küfner KG während der Technologie-Tage von Arburg Ende März in Lossburg.

Auf einem vertikalen Arburg-Allrounder 375 V wurde die hochpräzise Fertigung eines Tanksiebs aus mit Kunststoff umspritztem Metallgewebe gezeigt, wie es von Küfner für viele Anwendungen im AutomotiveBereich produziert wird. Dabei erfüllen manuelle Tätigkeit und integrierte 100-ProzentQualitätskontrolle die Automobilnorm TS 16949 vollumfänglich.

Sieben Arbeitsgänge pro Tanksieb Eine Gesamtzykluszeit von 35 Sekunden vorausgesetzt, entstehen pro Schicht etwa 610 Siebe. Sieben Arbeitsgänge werden in 10

diesem Rahmen durchgeführt, um ein Tanksieb komplett fertigzustellen. Die Spezialisten des Systemherstellers für Filtersiebe und Webeblätter, Karl Küfner KG, können auf eine fundierte Erfahrung gerade in der Serienfertigung individueller Sieb- und Filterlösungen zurückgreifen, die bis hin zu kompletten Funktionsbauteilen reichen. Das inhabergeführte Familienunternehmen mit über 300 Mitarbeitern steht für langfristig höchste Qualität, Termintreue und Präzision. Seit 1951 stellt das Unternehmen mittlerweile an drei Standorten in Deutschland für weltweit mehr als 500 Kunden hybride Filtersiebe für flüssige und gasförmige Medien aus Metall und Kunststoff sowie Webeblätter her.

Die Einsatzgebiete für die Filtersiebe sind breit und vielfältig. Sowohl in der Automobiltechnik, der Hydraulik, der Pneumatik, im Maschinenbau, in der Sanitär- und Heizungstechnik sowie der Luft- und Raumfahrt als auch in der Medizintechnik und im Umweltschutz finden sich Küfner-Produkte überall. Die vollständige Fertigungskette und damit das lückenlose technische Know-how dazu befinden sich komplett im Haus. Auf diese Weise entstehen durchwegs hoch integrierte Gesamtlösungen für Kunden, die auch individuelle oder – wie im Fall des manuellen Arbeitsplatzes – ungewöhnliche Wege gehen, um eine wirtschaftliche Fertigung zu realisieren. 05-2011

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Der Gesamtablauf an der gezeigten Spritzgiessanlage beginnt mit dem Herausnehmen des fertig gespritzten Filters sowie dem Einlegen der umspritzten Filterhalbschalen in die Kavität zum Fertigspritzen. Danach folgt das Einlegen der vorbereiteten Stutzen- und Kreuzseite – also der beiden tiefgezogenen Filterteile aus Metallgewebe – in die Kavitäten, bevor der Spritzprozess gestartet wird. Die Fehlerkontrolle des fertigen Filters, das Aufsetzen der Verschlussstopfen sowie das Verpacken der Filter und das Punktschweissen der Masseklammer an das Stutzengewebe erfolgen ausserhalb der Spritzgiessmaschine, aber jeweils innerhalb des aktuellen Spritzzyklus. Werker und Maschine werden durch die simultan durchgeführten Arbeitsgänge zu einem optimal eingespielten Team, einer «integrierten Produktionseinheit» mit perfekter Auslastung.

Automotive-Einsatz bedeutet höchste Belastung Das Tanksieb von Küfner befindet sich direkt im Sumpf der Fahrzeugtreibstofftanks vor der Benzinpumpe. Mit den Sieben sollen Schmutzpartikel und Verunreinigungen durch Treibstoffe und Tankkomponenten wirksam am Eindringen in den Medienkreislauf der Motoren gehindert werden. Zur Herstellung wird ein 1+1+1-fach-Kaltkanal-Werkzeug aus dem eigenen Werkzeugbau eingesetzt. Hier machen sich die Systemlieferanten-Qualitäten des Unternehmens bemerkbar, mit denen die Kunden bei Bedarf über die gesamte Wertschöpfungskette hinweg umfassend betreut werden können.

Präzise, schnelle Spritzgiessproduktion Letzten Endes hängt die Wirtschaftlichkeit der Fertigung vom dynamischen Zusammenspiel zwischen hoher Ablaufintegration, innovativer Werkzeug- sowie leistungsfähiger Spritzgiesstechnik ab. Insgesamt kommen für die Tanksiebherstellung bei Küfner drei Alternativmaschinen zum Einsatz, was eine ausreichend hohe Maschinenverfügbarkeit mit sich bringt. Produktionsengpässe lassen sich so wirksam vermeiden. Schnelle Rüstzeiten und ein durchdachter integrierter Arbeitsablauf sind die Schlüssel zum Erfolg in der Fertigung kleiner Losgrössen – auch in Regionen, in denen hohe Löhne sonst die Margen drücken. Kontakte Karl Küfner KG Siebtechnik und Webeblätter Rossentalstrasse 87–89 D-72461 Albstadt-Truchtelfingen Telefon +49 (0)7432 9 51-0 info@kuefner.com, www.kuefner.com Arburg AG Südstrasse 15 CH-3110 Münsingen Telefon +41 (0)31 724 23 23 switzerland@arburg.com, www.arburg.com 05-2011

VERFAHRENSTECHNIK

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Messen von Druck und Temperatur in der Kavität

Spritzgiessen mit «Blick ins Werkzeug» Die Integration von Sensorik in Spritzgiesswerkzeuge schafft die Voraussetzungen für den «Blick in die Kavität» und somit für eine sehr exakte Inline-Qualitätskontrolle. Diesen Schritt hat die Weiss Kunststoffverarbeitung GmbH & Co. KG vollzogen – und ihre Kunden profitieren von höchster Qualität auch bei sehr anspruchsvollen Spritzgiesskomponenten.

Komplexe Konturen und grosse Unterschiede in den Wandstärken: Das sind aktuelle Trends bei Spritzgiesskomponenten, die wiederum von allgemeinen Techniktrends wie Leichtbauweise und Funktionsintegration getrieben werden. Unter diesen Bedingungen wird es für den Spritzgiesser immer wichtiger, die Vorgänge im Werkzeug zu erfassen. Hier gilt es sicherzustellen, dass die Form gerade an den kritischen Stellen mit Schmelze befüllt ist und dass die Werkzeugkühlung ausgewogene Temperaturverhältnisse an dick- und dünnwandigen Stellen gewährleistet, damit es beim Abkühlen nicht zu Bauteilverzug kommt.

erfassen. Die besondere Herausforderung bestand in der Auswahl der dazu geeigneten Sensorik und ihrer Integration in das Werkzeug.

Die Entwickler der Weiss Kunststoffverarbeitung GmbH & Co. KG haben sich davon jedoch nicht beirren lassen. Das Unternehmen produziert hochwertige Funktionsbauteile vorwiegend aus Polyamiden und hat in der Vergangenheit schon häufig die Einsatzgrenzen dieses hochbeanspruchbaren Werkstoffs erweitert.

Nach umfassenden Versuchen mit verschiedenen Sensormodellen entschied sich Weiss für die Zusammenarbeit mit einem Sensorhersteller und für integrierte Druckund Temperatursensoren in einem ersten Werkzeug. Projektingenieur Stefan Martini: «Die Sensoren sind so in die Werkzeugwand integriert, dass sie nahezu unmittelbar in der Kavität messen. Sie wurden an den jeweils kritischen Stellen platziert und erfassen zum Beispiel ob die Schmelze auch in den dünnwandigen Bereichen die Form vollständig ausfüllt.»

In einem schon vor zwei Jahren gestarteten Projekt hatte sich Weiss zum Ziel gesetzt, die zentralen Parameter des Drucks und der Temperatur möglichst nah am Prozess zu

Solche qualitätsrelevanten Merkmale lassen sich durch indirekte Messung zum Beispiel des Hydraulikdrucks nicht mit hinreichender Genauigkeit erfassen. Für die Verbindung

Inline-Messwerterfassung im Werkzeug

Bilder: Weiss

Mit modernen Simulationsmethoden kann man diese Vorgänge zwar modellieren und die Baueile im Vorfeld entsprechend optimieren – ob das Ergebnis im Einzelfall den Vorgaben und den Simulationen entspricht,

lässt sich jedoch kaum beurteilen. Denn den Möglichkeiten der Messwertgenerierung in der Form sind enge Grenzen gesetzt, sodass man sich meist mit indirekten Parametern über die Maschinensteuerung behelfen muss.

Bild 1: Die Druck- und Temperaturmessung in der Kavität schafft die Voraussetzung für perfekte Prozessqualität. Temperaturverläufe im Spritzgiessprozess werden genau erkannt und dokumentiert. Füllsimulation (links) und Anwendungsbeispiel Kleiderhaken (rechts).

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VERFAHRENSTECHNIK

des Werkzeugs mit der Maschine wurde ein spezielles Steckersystem eingesetzt, das in der Formplatte angebracht ist.

wendersicht liegt auf der Hand: Die reproduzierbare Qualität der Komponenten wird deutlich erhöht.

Der entscheidende Schritt zum geregelten Spritzgiessen

Automatisierte Qualitätssicherung

Mit dieser Innovation auf der «Hardware»Seite war die Arbeit für die Weiss-Ingenieure aber noch nicht beendet. Erst durch die Integration der Sensorik in die Steuerungstechnik der Maschine lassen sich die Vorteile der Inline-Messwerterfassung voll ausschöpfen. Die Auswertung der Messwerte übernimmt ein Zusatzgerät. Dieses erhält von der Spritzgiessmaschine das Signal «Einspritzvorgang beginnt» und misst dann den exakten Druck- und Temperaturverlauf. Martini: «Mit den zur Verfügung stehenden Werten kann man das Formnest ‹abtasten› und Einblick in die Form nehmen. Das ist besonders in filigranen Bereichen, die in der Simulation als kritisch erkannt wurden, ein immenser Fortschritt.»

Um die neue Mess- und Regelungstechnik bestmöglich in den automatisierten Produktions- und Qualitätssicherungsprozess einzubinden, hat Weiss auch die Entnahmeroboter steuerungstechnisch eingebunden: Wenn die gemessenen Temperatur- bzw. Druckwerte nicht mehr im Toleranzbereich liegen, werden die Teile sofort in den Ausschuss gegeben – und zwar der komplette «Schuss». Wenn dies mehrfach hintereinander vorkommt, gibt die Maschine eine Störmeldung an die Leitwarte, sodass das Personal im Betrieb nach der Ursache forschen kann. Selbstverständlich werden die gemessenen Werte auch gespeichert und auf Wunsch des Kunden dokumentiert. Zur Information der Werker wird jeweils ein Laptop an der Maschine angeschlossen, der die ermittelten Werte online anzeigt.

Zudem erlaubt das neue Verfahren auch eine ganz neue Fahrweise der Anlagen: «Die Messwerte liefern uns die Grundlage, um den Umschaltpunkt zu steuern und somit den Spritzgiessvorgang individuell zu regeln. Das ist aus Sicht des Spritzgiessers ein echter Meilenstein. «Die Konsequenz aus An-

Die Inline-Messung in der Kavität wird bei Weiss im ersten Schritt für anspruchsvolle Bauteile verwendet, die zum Beispiel dünnwandige und dickwandige Konturen aufweisen. Auch Sicherheitsbauteile für die

Automobilindustrie sind ein prädestinierter Anwendungsfall. Martini: «Bei dieser neuen Technologie treffen wirklich zwei Welten aufeinander: ein tonnenschweres, sehr hart beanspruchtes Werkzeug und sehr empfindliche Sensorik.» Dass diese Kombination wirklich «das Beste aus beiden Welten» bietet, zeigt die Praxis: Teile, welche die Qualitätsanforderungen nicht erfüllen, werden sofort ausgeschleust, und es ist sichergestellt, dass alle gelieferten Komponenten unter definierten Prozessparametern produziert wurden. Der «Blick ins Werkzeug» gibt dem Anwender somit die Gewissheit, dass auch bei komplexen Bauteilen sehr anspruchsvolle Qualitätsvorgaben der Kunden erfüllt werden – zu 100 Prozent.

Kontakt Weiss Kunststoffverarbeitung GmbH & Co Rudolf-Diesel-Strasse 2–4 D-89257 Illertissen Telefon +49 (0)7303 96 99-0 info@weiss-kunststoff.de www.weiss-kunststoff.de

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Bild 1: Die Fertigungszelle der Technischen Universität Chemnitz arbeitet mit einer bisher einzigartigen Kombination von Vorform- und Spritzgiessmodul. Während der Einweihungsfeier wurden Versuchsträger hergestellt.

Leichtbau-Technologiezelle

Herstellung von Faserverbund-Strukturbauteilen Der Lehrstuhl Strukturleichtbau und Kunststoffverarbeitung der Technischen Universität Chemnitz geht neue Wege bei der Kombination von Verfahrenstechnologien für die Herstellung von Faserverbund-Strukturbauteilen. Engel Austria lieferte dafür eine komplette Fertigungszelle. Ende Januar wurde die neue Leichtbau-Technologiezelle mit Vertretern aus Wirtschaft und Wissenschaft in Chemnitz eingeweiht.

Der Einsatz von thermoplastischen Faserverbundhalbzeugen, zum Beispiel Organoblechen, gewinnt im Automobil-Leichtbau zunehmend an Bedeutung. Ziel aktueller Forschungsarbeit ist die Entwicklung von Verfahren, die eine wirtschaftliche Verarbeitung dieser noch jungen Materialklasse ermöglichen, um sie damit fit für die Grossserie zu machen.

basierend auf bereits vorhandenen Erkenntnissen neue Fertigungsprozesse für thermoplastische Faserverbund- aber auch Hybridbauteile erarbeiten. Engel wird als Projektpartner mit der TU Chemnitz zusammenarbeiten.

Nachdem Engel auf der K-Messe im vergangenen Oktober mit ihrer OrganomeltTechnologie bereits eine erste Systemlösung für die wirtschaftliche Fertigung vorstellte, nimmt nun auch die TU Chemnitz mit der Investition in die neue Leichtbau-Technologiezelle diese Herausforderung an. Gemeinsam mit Partnern aus den Branchen Maschinenund Anlagenbau sowie der Automobil- und Luftfahrtindustrie wollen die Wissenschaftler

Im Zentrum der neuen Fertigungszelle steht eine Spritzgiessmaschine vom Typ Engel insert 1800 H/500 L /400/90 sowie ein Knickarmroboter, der von Engel in die Anlage integriert wurde. Die Fertigungszelle zeichnet sich durch eine bisher einzigartige Kombination von Vorform- und Spritzgiessmodul aus. Das Vorformmodul ist als zusätzliche Schliesseinheit über dem Drehteller der Vertikal-Spritzgiessmaschinen

Einzigartige Kombination aus Vorform- und Spritzgiessmodul

platziert. Es bringt die Faserhalbzeuge vor dem Hinterspritzen in die gewünschte Form. «Die Anlage erlaubt die Umsetzung von geschlossenen und energieeffizienten Prozessketten für die seriennahe Herstellung von faserverstärkten Strukturbauteilen», freut sich Lehrstuhlinhaber Lothar Kroll über die neuen Möglichkeiten. Mit der Anlage lassen sich diverse Verfahrenskombinationen abbilden, wie Spritzprägen, Zweikomponentenspritzgiessen und Mikrostrukturschäumen. Dabei bildet der Mehrachsroboter die Schnittstelle für zukünftige Automatisierungslösungen. Während der Einweihungsfeier im ITC Industrie- und Technologiepark Heckert in Chemnitz wurden auf der Anlage Versuchsträger gespritzt. Auch das Werkzeug kam als Teil der Turn-Key-Anlage von Engel. Werk05-2011

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VERFAHRENSTECHNIK

Kontakt Engel (Schweiz) AG Hungerbüelstrasse 17 CH-8500 Frauenfeld Telefon +41 (0)52 725 07 57 ech@engel.at www.engelglobal.com

Bilder: TU Chemnitz

zeugbauer ist der Engel-Partner FKT Triptis. Mehr als 50 Gäste konnten sich anhand dieses Beispiels von dem grossen Potenzial der innovativen Leichtbautechnologien überzeugen. Unter ihnen waren zahlreiche Vertreter von Automobilherstellern, Systemlieferanten und Kunststoffverarbeitern aus ganz Deutschland. Den Rahmen der Veranstaltung bildete ein Vortragsprogramm. Unter anderem referierte Peter Egger, Leiter Anwendungstechnik Grossmaschinen von Engel Austria, über Maschinen und Verfahrenstechnik für die Engel Organomelt-Technologie.

Bild 2: Claus Wilde von Engel (links) Lothar Kroll von der TU Chemnitz nehmen gemeinsam die neue Leichtbau-Technologiezelle in Betrieb.

Dr. Brehm mit der Peripherie im Zentrum D R . BREHM A G

I N G E N I E U R B U R E A U

HochleistungsRecycling-Maschinen für jede Art und Form von thermoplastischem Kunststoff-Ausschuss

I N G E N I E U R B U R E A U

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BREHM A G

A B EE R R EE II TT U UN NG G ,, VV EE R R FF FA AHHRRE ENNSST TEECCHHNNI IKK, , WWÄÄRRMM EE-- KK ÄÄ LL TT EE TT EE C AU U FF B CH HN N II K K Lettenstr. 2/4, CH-6343 CH-6343Rotkreuz, Rotkreuz,Tel. Tel.+41 +4141 41790 79041 4164, 64,Fax Fax+41 +414141790 790434303, 03,info@brehm.ch, info@brehm.ch,www.brehm.ch www.brehm.ch Lettenstr. 2/4,

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MASCHINEN/PERIPHERIE

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Heizelemente, auch für den Kunststoffbereich

Abgesehen vom Namen wird sich wenig ändern Am 1. März 2011 wurde der Geschäftsbereich Heizelemente der Electrolux Professional AG in Aarau durch den schwedischen Konzern Nibe Industrier AB übernommen. Abgesehen vom Namen – neu tritt das KMU als Backer ELC AG auf – wird sich wenig ändern: Der erfolgreiche Nischenplayer wird weiterhin im Bereich HMC (Heating, Measurement and Control – Heizen, Messen und Regeln) tätig sein, nicht zuletzt auch mit anspruchsvollen Heizelementen für die Kunststoffindustrie.

chen Kunstststoffverarbeitung, Verpackungen, Bauwesen, Eisenbahnen, Maschinenbau und Chemie zu finden. Im vergangenen Jahr erwirtschaftete der damals noch zur Electrolux Professional AG gehörende Unternehmensbereich einen Umsatz von über 11 Millionen Franken.

Bild: zvg

Vom Rohr zum fertigen Heizelement

Bild 1: Christoph Frey, Managing Director von Backer ELC, führte durch den Betrieb.

In der Herstellung von elektrischen Heizelementen steckt sehr viel Know-how, wie sich bei einem Rundgang durch die Fabrikationshallen von Backer ELC zeigt. Bis aus den auftragsbezogen zugeschnittenen Rund- und Flachrohren fertige Heizelemente (Bild 3) entstehen, sind zahlreiche Schritte erforderlich, die im Verlauf der Zeit verbessert wurden. Die eingesetzten Maschinen sind denn auch zum Teil nach Vorgaben der Aarauer

Heizrohrspezialisten hergestellt worden. Daneben gibt es aber auch viel Handarbeit, insbesondere bei der Formgebung der Rohre, die entweder maschinell, von Hand oder kombiniert erfolgt. Christoph Frey sagt: «Unsere Stärke ist die Biegekompetenz. Man muss das Biegen über lange Zeit erlernen. Nach einem Jahr kann ein angelernter Mitarbeiter einfache Sachen biegen, nach zwei bis drei Jahren liegen mittelschwere Biegeaufgaben drin, und nach vier bis sechs Jahren beherrschen unsere Bieger auch dreidimensionale Sachen wie mehrere ineinanderliegende Schlaufen.» Dank der homogenen hochverdichteten Isolation aus reinstem Magnesiumoxid, in dem die Heizspiralen zentriert gelagert sind, zeichnen sich die Heizstäbe durch hohe Lebensdauer und Betriebssicherheit aus.

In Aarau begann die Maxim AG im Jahr 1931 mit der Produktion von Stabheizkörpern. Dieser Bereich wurde nach mehreren Handänderungen im Jahr 1978 von der ElectroluxGruppe übernommen. Mit der Integration in die Nibe Element von Nibe Industrier AB zum 1. März dieses Jahrs wurde ein weiteres Kapitel abgeschlossen. Die Kernkompetenz des nun Backer ELC heissenden Unternehmens sind hochverdichtete Flach- und Rundheizstäbe für industrielle und gewerbliche Anwendungen, die von gegenwärtig rund 40 Mitarbeitern entwickelt, hergestellt und verkauft werden. Ihre langjährige Erfahrung ist die Voraussetzung für kundenspezifische Gesamtlösungen in den Bereichen Heizen, Messen, Regeln. Die Kunden des erfolgreichen Kleinunternehmens sind hauptsächlich in den Berei16

Bild: Backer ELC

Kurt Hermann

Bild 2: Die Fabrikation der Heizelemente erfordert viel Erfahrung.

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1 Metallisches Mantelrohr 2 Heizspirale 3 Isolation (Magnesiumoxid)

MASCHINEN/PERIPHERIE

4 Elektroanschluss 5 Isoliermasse 6 Endisolator

Bild 3: Aufbau eines Rundheizstabs.

Elektrische Heizelemente für die Kunststoffindustrie

Bild: Backer ELC

Um die 15 bis 20 Prozent des Umsatzes erarbeitet Backer ELC mit Heizelementen für die Kunststoffindustrie. Aus den Basisheizelementen – R6 mit maximal 5 kW Leistung, 6,5 mm Aussendurchmesser sowie maximal 4,2 m Länge und – R8 mit maximal 8 kW Leistung, 8,2 mm Aussendurchmesser sowie maximal 6,4 m Länge lassen sich komplizierte Formen und extreme Biegungen herstellen (Bild 4). Zusammen mit der Firma DST Kunststoff Werkzeugtechnik in Uetliburg wurde ein neuer Einbaustandard mit gebogenen Kupferprofilen für Heisskanalverteiler entwickelt (Bild 5). Die Kupferprofile werden der jeweiligen Form der Rundheizstäbe angepasst. Der rasche Einbau erfolgt durch Einpressen mit einfachen Hilfsmitteln und anschliessende Oberflächenbearbeitung. Dies garantiert die optimale Wärmeübertragung, was zu kürzeren Reaktionszeiten führt. Bei einer allfälligen Revision lassen sich die Kupferprofile auf einfache Art entfernen.

Bild 4: Mit Rundheizstäben lassen sich – bei entsprechender Ausbildung – auch komplizierte Formen herstellen.

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dischen Konzerns erwirtschafteten 2010 einen Umsatz von 6,511 Milliarden SEK (mehr als 900 Millionen Franken). Backer ELC ist jetzt Teil der Nibe Element, die nach eigenen Aussagen zu den führenden europäischen Herstellern von Heizelementen für den Industriebereich gehört. Die beiden weiteren Standbeine von Nibe sind Nibe Energy Systems (Wärmepumpen, Wassererhitzer, Produkte für Biobrennstoffe und Fernheizausrüstung) sowie Nibe Stoves (Holzöfen).

Fast keine Massenwaren Charakteristisch für Backer ELC ist, dass mehr als 90 Prozent der gefertigten Heizstäbe aufgrund von spezifischen Anfragen von Kunden produziert werden, wobei es sich sowohl um Klein- als auch um Grossaufträge handeln kann. Die Formgebung, aber auch die eingesetzten Materialien, werden meist vom Verkaufsaussendienst oder vom Innendienst zusammen mit dem Kunden festgelegt. Sie lassen sich so optimal an die Einbauverhältnisse anpassen. Die Biegung der Stäbe erfolgt dann aufgrund einer Zeichnung im Massstab 1:1, anhand derer der Mitarbeiter das Fortschreiten seines Werks laufend überprüfen kann. Ein Grossauftrag, der nicht unerwähnt bleiben darf, betrifft die Ausrüstung der höchstgelegenen Eisenbahnstrecke der Qingzang Railway (V. R. China) zwischen Golmud und Lhasa. In 32 Weichenheizungs-Stationen wurden insgesamt 8000 Flachheizstäbe eingebaut, von denen – so Frey – noch keiner den Dienst versagt hat. Und dies auf einer 1242 km langen Strecke in bis zu 5100 Meter über Meer, die zur Hälfte im Permafrost liegt, also ausgesprochen extremen klimatischen Bedingungen ausgesetzt ist.

Bild: Backer ELC

Bild: Backer ELC/Kurt Hermann

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Der Schweizer Standort bleibt erhalten

Bild 5: Seit Langem in der Kunststoffindustrie bewährt: die Werkzeugheizungen R6 und R8, die sich mit kompliziertesten Formen und extreme Biegungen herstellen lassen.

Frey ist überzeugt, dass Nibe am Schweizer Betrieb festhalten wird. Da Electrolux aus Aarau wegziehen wird und das Fabrikgelände anders genutzt werden soll, ist er auf der Suche nach einem neuen Standort für Backer ELC in der Nähe von Aarau. Backer ELC passt gut zur Nibe Industrier AB mit Sitz in Markaryd, denn die in Aarau produzierten Heizelemente stellen eine Ergänzung zum Angebot der neuen Besitzer dar. Die mehr als 5900 Mitarbeiter des schwe-

Kontakt Backer ELC AG Bleichemattstrasse 31 CH-5001 Aarau Telefon +41 (0)62 837 62 85 info@backerelc.ch www.backerelc.ch 17

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FIRMENBERICHT

Verpackung von Kleinmengen

Der David der Beutelautomaten Unterschiedlich grosse Elektroteile oder Pharmazubehör – immer, wenn verschiedene Dinge verpackt werden müssen, ist der mini-BagBoy von joke Folienschweisstechnik die richtige Wahl. Der Kompakt-Beutelautomat ist klein, intuitiv bedienbar, wartungsfreundlich und stellt schon kleine Auflagen verschiedener Beutelgrössen kostengünstig her – die ideale Lösung für Hersteller von Kleinteilen und verschiedene Aufgaben in der Automobilindustrie, Medizintechnik, im Reinraum, in Werkstätten für Behinderte oder für Lohnverpacker.

Stückzahl eingestellt werden. Beutelformate bis zu einer Breite von 400 Millimetern und Längen zwischen 15 Millimetern und 4 Metern können damit gefertigt werden. Die Folienrollen lassen sich mit wenigen Handgriffen wechseln. In den mini-BagBoy 400 können auch mehrere Rollen gleichzeitig eingespannt und so mehrbahnig Beutel produziert werden. Bei den Einsatzzwecken gibt es bisher nur eine Grenze: die eigene Phantasie … Ob UV-dichte Verpackungen für ZytostatikaInfusionsschläuche, Antistatikbeutel für Platinen und andere empfindlichen Elektronikbauteile oder Griffe und Schrauben bei Möbelherstellern – überall hier kommt der Kompakt-Beutelautomat zum Einsatz.

Bild: joke

Selbst auf der kleinsten Werkbank ist für das Gerät noch Platz, und auf einem Rollwagen wird er sogar mobil.

Bild 1: Der mini-BagBoy 400 von joke Folienschweisstechnik.

«1000 Plastikbeutel sind teuer, 100 000 sind günstig» – dieses Phänomen ist in jedem Betrieb bekannt, in dem Kleinteile verpackt werden müssen. Besonders, wenn unterschiedliche Grössen gefragt sind, droht die Kostenexplosion. Die Lösung für das Problem kommt von joke Folienschweisstechnik (www.joke-fs.de) in D-51429 Bergisch-Gladbach und nennt sich mini-BagBoy 400. Etwas grösser als ein Tischkopierer, zeichnet sich der Beutelautomat durch seine hohe Flexibilität und die ebenso schnelle wie einfache Bedienung aus. Er stellt Bodennahtbeutel auf kleinstem Raum her und benötigt dafür nur eine 230-Volt-Stromver18

sorgung, keine Druckluft. Dennoch bietet der Beutelautomat den neuesten Stand der Technik: Scherenschnittmesser, Schrittmotoren für präzisen Vorlauf mit exakten Beutellängen und eine impulsbeheizte Schweissschiene. Besonders bei den Details zeigt sich die Qualität: Die Vorrichtung für die Folienrollen lässt sich ganz einfach bedienen und ist fast unverwüstlich.

Kinderleichte Bedienung Über einen Touchscreen können alle Parameter für die Beutelproduktion wie Vorschublänge, Taktzahl, Schweisszeit und

Die technischen Daten Masse (B×H×T): 800×480×600 mm Max. Folienbreite: 400 mm Beutellänge: 15–4000 mm Folienstärke: 20–200 µm

Kontakt Hatag Handel und Technik AG Rörswilstrasse 59 CH-3065 Bolligen Telefon +41 (0)31 924 39 39 hatag@hatag.ch www.hatag.ch 05-2011

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WERKZEUG-/FORMENBAU

Belastbarkeit von Werkzeugoberflächen erhöhen

Plasmanitrieren und PVD-Beschichtung Immer weiter steigende Qualitäts- und Leistungsanforderungen für Kunststoffe und Elastomere machen es zwingend erforderlich, die verwendeten Werkzeuge gleichfalls für höchste Leistungen auszulegen. Dabei ermöglichen beschichtete Werkzeuge gegenüber nicht beschichteten Werkzeugen enorme Einsparpotentiale und Rentabilitätssteigerungen.

Optimierung der Bauteilfestigkeit und der Zähigkeit Um den beschriebenen tribologischen Verschleissmechanismen harter Partikel, wie zum Beispiel Glasfasern, entgegenzuwirken, kann ein Werkzeug vor der Hartstoffbeschichtung plasmanitriert werden. Dieser Ansatz ermöglicht die Optimierung der Bauteilfestigkeit und der Zähigkeit, unabhängig von der jeweiligen Oberflächenhärte und Oberflächenchemie des Grundwerkstoffs. Das Plasmanitrieren ist eine klassische thermochemische Randschichtwärmebehandlung. Zum einen wird die Oberflächenhärte des Werkstoffs durch die Eindiffusion von Stickstoff in die Randzone des Werkzeugs erhöht und zum anderen wird die Oberflächenbelastbarkeit gegen plastische Deformation gesteigert. Dadurch wird ein solides Fundament für die nachfolgende Beschich05-2011

tung bereitgestellt. Partikel können aufgrund des gehärteten Unterbaus nicht so leicht in den Grundwerkstoff einbrechen. Eine optimale Grundlage für die Hartstoffbeschichtung ist dadurch geschaffen.

Abscheidung aus der Gasphase Hartstoffschichten von Sulzer Metaplas – einem Unternehmen der Sulzer Metco AG – werden durch die physikalische Abscheidung aus der Gasphase (PVD) gebildet. Im Bereich der kunststoff- und elastomerverarbeitenden Industrie haben sich vor allem die klassischen PVD-Hartstoffschichten Titannitrid (TiN), Chromnitrid (CrN) sowie weitere CrN-Multilagen und die speziell für diesen Einsatzbereich entwickelte Schicht CrN-mod, bewährt. DLC-Schichten der Typen a-C:H:Me und a-C:H werden mit grossem Erfolg beispielsweise für Auswerferstifte eingesetzt. Die besonders glatten amorphen a-C:H-Schichten werden klassisch unter anderem bei der CD- und DVDProduktion sowie überall dort eingesetzt, wo es auf optisch hochwertige Oberflächen ankommt. Anhand der Variantenvielfalt der Beschichtungen und der Möglichkeit bereits bei Temperaturen von 180 °C zu beschichten, ist es möglich, den verschiedenen Anforderungen der Kunststoffverarbeitung gerecht zu werden. Die Kombination von Plasmanitrieren und PVD-Beschichtung ermöglicht auch den Einsatz von Vergütungsstählen und weniger hoch härtbaren Warmarbeitsstählen für den Werkzeugbau. Die mechanischen Eigenschaften des Werkstoffkerns, wie Zähigkeit und Rissunempfindlichkeit, bleiben beim Plasmanitrieren und PVD-Beschichten unverändert. Die Auswahl der einzelnen Schichtsysteme richtet sich stark nach den zu verarbeitenden

Bild: Sulzer Metaplas

Viele Verschleissmechanismen wirken auf die Oberfläche der Werkzeuge. Hervorgerufen werden diese durch Additive innerhalb der Kunststoffe. Modifizierte Kunststoffe enthalten vermehrt Partikel und korrosive Spaltelemente, die während des Produktionsprozesses die formgebenden Werkzeuge stark belasten. So kommt es zu abrasivem und erosivem Verschleiss oder Kavitation, der Bildung von Hohlräumen auf der Werkzeugoberfläche. Auch adhäsive Wechselwirkungen können zu einem vorzeitigen Ausfall des Werkzeugs führen. Der Stillstand der Produktion sowie der Ausbau und die Nacharbeit an den Werkzeugen bedeuten einen enormen Rentabilitätsverlust. Frühzeitige Werkzeugausfälle können durch PVD-Hochleistungsschichten erfolgreich vermieden werden. Zudem erhöht eine Nitrierhärtung vor dem Auftrag der harten Beschichtung die Belastbarkeit der Werkzeugoberfläche.

Bild 1: Extrusionsschnecke während der Beschichtung in der PVD-Anlage für Langteile.

Kunststoffen und Elastomeren und den einzelnen Parametern der Verarbeitungsprozesse. Mit einer speziell auf die Anwendung abgestimmten Beschichtung lässt sich eine maximale Optimierung der Standzeiten sowie eine einfache Reinigung realisieren. Ein enormes Steigerungspotential der Standzeiten kann erzielt werden, wenn Beschichtungen bereits während der Konstruktionsphase von Werkzeugen berücksichtigt werden. Auch andere Betriebsbereiche erfahren durch die höhere Lebensdauer der Werkzeuge positive Effekte. So werden Produktionssicherheit, Lieferzuverlässigkeit und die Wettbewerbsfähigkeit des gesamten Unternehmens gesteigert.

Kontakt Sulzer Metaplas GmbH Am Böttcherberg 30–38 D-51427 Bergisch Gladbach Telefon +49 (0)2204 2 99-0 metaplas@sulzer.com www.sulzermetco.com 19

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WERKZEUG-/FORMENBAU

Verschlusskappenwerkzeuge

Schieber-, Spannzangen- und Zwangsentformung Als einziger Hersteller von Spritzgiesswerkzeugen für Verschlusskappen bietet die Schöttli AG, Diessenhofen, alle marktgängigen Werkzeugkonzepte aus einer Hand. Die Entformung der zurzeit bis zu 96 Flaschenverschlüsse pro Werkzeug kann über Schieber, Spannzangen oder für die nachträglich geschnittenen Garantiebänder ohne Schieberbetätigung oder Spannzange erfolgen. Unabhängig vom Entformungskonzept erweisen sich die Werkzeuge des Schweizer Formenbauers bei Verschlussproduzenten und Getränkeabfüllern als wirtschaftlich und zuverlässig.

Bild 1: 32-fach-Verschlussform mit Entformung über Schieber.

Spritzgiesswerkzeuge zur Herstellung von Verschlusskappen mit Sicherheitsband (Tamper-Evident-Band, TE-Band) sind kompakte Hochleistungssysteme mit höchsten Anforderungen an Produktivität, Produktionssicherheit, Qualität und Zuverlässigkeit. Wie vertraut Anwender mit bestimmten Werkzeugkonzepten sind, beeinflusst den Kauf neuer Werkzeuge entscheidend. Auch regional differenzierte Sicherheitsbedürfnisse zählen zu den Entscheidungskriterien für oder gegen ein bestimmtes Entformungskonzept.

Traditionelle Schieberformen Bei vielen Verschlussherstellern sind Schieberwerkzeuge (Bild 1) im Einsatz. Sie haben die grösste Tradition unter den Verschlusskappenwerkzeugen, werden daher von na20

Bild 2: 96-fach-Werkzeug mit Entformung über Spannzangen.

hezu allen Werkzeugbauern propagiert und sind in vielen Werkzeugparks, in zahllosen Betrieben sowie beim Bedienpersonal weithin bekannt. Schieberwerkzeuge stellen das Verschlussband durch Öffnen von Schieberleisten frei. Schieber sind in verschiedenen Geometrien zum Entformen von Hinterschnitten an Spritzgussteilen weit verbreitet.

Entformung mit Spannzangen Spannzangenwerkzeuge (Bild 2) gelten mit einem kleinen Marktanteil als eher selten, da nur wenige Anbieter sie herstellen können. Die Marktanteile dieser Entformungsvariante wachsen aber stetig. Vorteil der Spannzangenwerkzeuge von Schöttli sind die hohe Designfreiheit bei der Schraubkap-

pengeometrie, die besonders kompakte Anordnung der Kavitäten im Werkzeug und der geringere Bedarf an Aufspannfläche. Im Vergleich zu allen anderen Konzepten ist somit eine Produktion auf relativ kleinen Spritzgiessmaschinen möglich. Die Spannzangen öffnen beim Entformen in sechs Richtungen und formen somit alle Anbindungsstege des TE-Bandes geometrisch absolut identisch aus. Dies hat Vorteile sowohl für Abfüller als auch für Verbraucher. Die konstante und über den Umfang gleichmässige Geometrie der Anbindungsstege bietet mehrere Vorteile: Zum einen erlaubt sie einen nahezu störungsfreien Betrieb bei der Verschlussapplikation auf der Abfüllanlage. Das Garantieband wird bei der Applikation gleichmässig gedehnt. Dabei erfahren alle Anbindungsstege dieselbe Belastung, und kein schwächerer Steg kann bei der 05-2011

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WERKZEUG-/FORMENBAU

Slitten weiterverwenden zu können. Die zweigleisige Strategie verschafft den Anlagenbetreibern einen risikolosen und flexiblen Übergang zum qualitativ hochwertigeren Spritzgiessen und eine hohe Sicherheit vor möglichem Wartungsaufwand an Werkzeugen mit den bislang unbekannten Entformungstechniken.

Bilder: Schöttli AG

Höchste Produktivität und problemlose Wartung

Bild 3: 96-fach-Werkzeug mit Zwangsentformung der Verschlüsse.

Applikation reissen. Für den Abfüllbetrieb ist dieses Verhalten besonders wichtig, denn so bleibt der Verschliessvorgang störungsfrei. Zum anderen profitiert der Verbraucher von der Gleichmässigkeit der Anbindungsstege: Das TE-Band reisst bei der Erstöffnung des Verschlusses gleichmässig ab. Dieses homogene Öffnungsverhalten stellt einen hohen Manipulationsschutz dar und vermittelt dem Konsumenten die Gewissheit, ein hochwertiges Produkt aus einer sicheren Verpackung zu geniessen. Schöttli gibt auf Spannzangen eine Standzeitgarantie von fünf Millionen Zyklen, obwohl sie durch ständige Lastwechsel mechanisch hoch belastet sind. Noch kein Verarbeiter, der bei Schöttli ein Spannzangenwerkzeug als Alternative zum Schieberwerkzeug bestellt hat, ist zum Schieberwerkzeug zurückgekehrt. Vielmehr haben die Betreiber kleinerer Spannzangenwerkzeuge neue Formen mit höheren Kavitätenzahlen geordert. So hat Schöttli in den letzten Jahren Spannzangenwerkzeuge mit insgesamt mehr als 8000 Kavitäten gebaut und in jüngster Zeit zumeist als 96-fach-Werkzeuge ausgeliefert.

Verschlüsse mit nachträglich geschnittenem Garantieband In Nordamerika, nicht selten aber auch in Europa und China, bevorzugen Abfüller Verschlusskappen mit einem durchgängig 05-2011

angespritzten Sicherheitsband, das im Anschluss an das Spritzgiessen durch Falten und Schneiden («Folden» und «Slitten») in nachgeschalteten Anlagen funktionsfähig gemacht wird. Diese Schraubkappen bieten den höchsten Manipulationsschutz für den Konsumenten. Bei diesem Werkzeugkonzept (Bild 3) ist für die Entformung keine Bewegung über Schieber oder Spannzange notwendig. Jedoch müssen auch bei diesen Verschlüssen kleine Hinterschnitte entformt werden. Dabei muss der Kern der zum Abstreifen notwendigen Mindestkraft mechanisch standhalten. Die Zwangsentformung wird jeweils nach den produkt- und kundenspezifischen Anforderungen ausgelegt. Nach dem Spritzgiessen werden diese Schraubkappen einzeln an mit hoher Drehzahl rotierenden Schneidmessern vorbeigeführt, die das bis dahin noch geschlossene TE-Band partiell durchtrennen. Ein Teil der Verschlusskappenhersteller hat ihre Schraubkappen bisher vornehmlich durch die Presstechnik Compression Moulding produziert, die anschliessendes Folden und Slitten erfordert. Viele dieser Hersteller wechseln zurzeit auf das bessere Herstellverfahren Spritzgiessen, halten aber an ihrer Verschlussgeometrie fest und bevorzugen daher die Zwangsentformung, um ihr Downstream-Equipment zum Folden und

Alle Verschlusskappenwerkzeuge von Schöttli lassen sich im aufgespannten Zustand auf der Spritzgiessmaschine warten. Die Massenproduktion von immer leichteren, sprich dünnwandigeren Verschlusskappen stellt höchste Ansprüche an die Leistungsfähigkeit und Präzision von Maschinen und Werkzeug. Diese Forderungen lassen sich nur mit einem zu 100 Prozent prozesssicheren Fertigungsmittel sowie einem exakt abgestimmten Spritzgiesssystem aus Werkzeug und Spritzgiessmaschine erreichen, das eine hohe Produktivität, maximale Wiederholgenauigkeit und Masshaltigkeit ermöglicht. Integrierte Kameraüberwachungssysteme garantieren durch optische Prüfung der Kappen, dass keine fehlerhaften Teile bei einer bereits auf nahezu null reduzierten Ausschussrate ausgeliefert werden. Den vielfältigen Kundenanforderungen entsprechend, hat Schöttli in den letzten Jahren Hochleistungsformen für verschiedenste Verschlussgeometrien konzipiert und gebaut sowie gemeinsam mit Partnern hochproduktive Fertigungssysteme gestaltet.

Kontakt Schöttli AG Industrie Grossholz CH-8253 Diessenhofen Telefon +41 (0)52 646 22 22 info@schoettli.com www.schoettli.com 21

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WERKZEUG-/FORMENBAU

Schnell und präzise:

Werkzeuge mit ultrakurzen Laserpulsen bearbeiten

Bilder: Fraunhofer ILT

Wenn Bildschirme immer flacher werden, spielen Mikrolinsen dabei eine wichtige Rolle: Sie sorgen für eine gleichmässige Ausleuchtung des Bildschirms. Solche Mikrolinsen-Arrays und andere Lichtleitstrukturen aus transparenten Polymeren werden im Spritzgiessverfahren hergestellt. Die Haltbarkeit und die Präzision der Spritzgiesswerkzeuge haben dabei einen entscheidenden Einfluss auf das Verfahren. Ultrakurze Laserpulse ermöglichen jetzt eine ultrapräzise und schnelle Bearbeitung von Spritzgiesswerkzeugen.

Bild 1: Testdisplay mit Mikrolinsen zur homogenen Lichtverteilung aus vier seitlich einstrahlenden LED.

Bisherige Systeme zur homogenen LEDBeleuchtung basieren auf der Verwendung einer grossen Anzahl von LED und Streuscheiben, mit denen die punktuell hohen Leuchtdichten verteilt werden. Alternativ dazu werden zunehmend kompaktere und individuell auf den Lichtbedarf einstellbare Lichtleiter eingesetzt, bei denen das Licht mit einer refraktiven Lichtauskopplung durch Aufrauung oder Strukturierung gelenkt und verteilt wird. Für die refraktive Lichtauskopplung werden Mikrolinsen-Arrays verwendet. So ein Array besteht im Einzelfall aus einigen 100 000 Mikrolinsen mit Geometrien im Mikrometerbereich. Für die Herstellung solcher Strukturen im Spritzgiessverfahren ist eine hohe und gleichbleibende Qualität entscheidend. Sie wird massgeblich durch die Qualität der Spritzgiesswerkzeuge definiert.

Bild 2: Dieses Lichtleitelement sorgt für die gleichmässige Hintergrundbeleuchtung im Display in Bild 1.

Industrietaugliche Ultrakurzpulslaser Am Fraunhofer Institut für Lasertechnik ILT in Aachen wurden solche Spritzgiesswerkzeuge mit ultrakurzen Laserpulsen bearbeitet. Dabei konnte das Verfahren signifikant verbessert werden. Mit neuen industrietauglichen Ultrakurzpulslasern wurden Bearbeitungszeiten von einigen Stunden benötigt, während die Bearbeitung mit konventionellen Methoden einen Zeitaufwand von mindestens einer Woche bedeutet. Darüber hinaus ermöglichen die Ultrakurzpulslaser eine extrem hohe Präzision in der Bearbeitung der Stahlwerkzeuge. Die Pikosekunden-Laserpulse sind etwa tausendfach kürzer als bei einem konventionellen gütegeschalteten Festkörperlaser, wie er zum Beispiel in Beschriftern eingesetzt wird. Während bei konventionellen Lasern immer noch ein Schmelzauswurf auftritt, verdampft der Ultrakurzpulslaser das Material hochpräzise und rückstandsfrei. Ein nachfolgendes

Laserstrahlpolieren ermöglicht eine glatte und gleichmässige Oberfläche auf den Werkzeugen bis hinunter in den Submikrometerbereich (Ra > 100 nm). Für die Versuche wurden kommerzielle Systeme mit einem Fokusdurchmesser von 20 µm, einigen 10 µJ Pulsenergie und einer Repetitionsrate von > 100 kHz verwendet. Damit wurden Werkzeuge für Mikrolinsen mit einem Durchmesser von 50 µm und grösser hergestellt. Während kommerzielle Systeme bisher nur im Bereich unterhalb 100 Watt erhältlich sind, sind am Fraunhofer ILT bereits Prototypen mit über 1000 Watt mittlerer Leistung entwickelt worden. Kontakt Dipl.-Ing. Andreas Dohrn Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT Steinbachstrasse 15 D-52074 Aachen Telefon +49 (0)241 89 06-2 20 andreas.dohrn@ilt.fraunhofer.de www.ilt.fraunhofer.de 05-2011

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WERKZEUG-/FORMENBAU

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PPMS-System

Durchblick im Formenbau

Bild: Segoni

Im Präzisionsformenbau ist der Name Pfletschinger und Gauch (www.pfletschinger-gauch.de) ein fester Begriff für Multikavitäts- und Mehrkomponentenformen in der Medizin- und Pharmatechnik sowie in der Telekommunikations- und Elektroindustrie. In mittlerweile dritter Generation setzt das Unternehmer-Duo die Segel für die Zukunft des 50-köpfigen Teams und vertraut bei der betrieblichen Organisation und Steuerung auf Segoni.Futur.

Bild 1: Einfache Handhabung: Der Arbeitsplan ist die Grundlage aller Bearbeitungsaufgaben.

«Früher hatten wir mehrere Systeme parallel im Einsatz: Ein selbstgestricktes Tool zur Vorkalkulation und eine Werkzeug-Branchenlösung für die Auftragsverwaltung und Nachkalkulation», beschreibt der kaufmännische Geschäftsführer Michael Gauch die Ausgangssituation. «Zur besseren Unterstützung der Arbeitsvorbereitung wurde das vorhandene PPS-System durch eine weitere Software zur Fertigungsplanung ergänzt. Diese Konstellation war aufgrund der fehlenden Durchgängigkeit und redundanter Datenhaltung nicht zufriedenstellend. Insbesondere Gegenüberstellung und Auswertung von Vor- und Nachkalkulation aus den verschiedenen Systemen war sehr aufwendig. Zielstellung war für uns also ganz klar, unseren Formenbau mit einem durchgängigen System aus einem Guss abzubilden. Einmal eingegebene Daten sollten dabei von Vertrieb, Verwaltung und Fertigung inklusive der notwendigen Auswertungen gleichermassen genutzt werden können.» «Dazu haben wir verschiedene Softwarelösungen gesichtet, wobei wir uns relativ schnell mit Segoni und der damit verbun24

denen Fertigungsphilosophie identifizieren konnten», berichtet der technische Geschäftsführer Roland Pfletschinger und ergänzt: «Eine Präsentation in unserem Hause sowie der Besuch bei einem langjährigen SegoniAnwender in ähnlicher Betriebsgrösse bestätigten unseren positiven Eindruck. Überzeugt hat uns, dass Segoni im Gegensatz zu anderen PPS-Systemen auf einem Konzept zur Fertigungsorganisation basiert.» Michael Gauch fügt ergänzend hinzu: «Die Tatsache, dass Segoni eine praxisnahe Lösung für den Werkzeugbau bzw. die Einzel- und Kleinserienfertigung bietet und diese Philosophie tatsächlich lebt, hat dazu geführt, relativ schnell Nägel mit Köpfen zu machen. Nicht unerwähnt lassen möchten wir die Unterstützung unserer Mitarbeiter, die aus unserer Sicht entscheidend für eine erfolgreiche Einführung war. So nutzten wir das Sommerloch 2009 für den Wechsel zu Segoni. Futur in unserem Formenbau.»

Einheitliche Herangehensweise und Ablaufsystematik Zu Beginn des Projekts stand ein eintägiger Workshop in dem die Maschinen- und Personalstundensätze ermittelt wurden. Danach setzten sich die Beteiligten mit den zukünftigen Ablaufstrukturen im Formenbau auseinander und diskutierten detailliert verschiedene Ablaufvarianten, um letztlich eine einheitliche Herangehensweise und Ablaufsystematik zu fixieren. Segoni-Projektleiter Theodor Neumaier gewährt Einblicke in die Herangehensweise: «Zum Zeitpunkt der Anfrage für ein Werkzeug nehmen wir die Grobkalkulation zu Hilfe. Mit dieser wird ein Werkzeug sozusagen als ‹ganzes› Werkzeug betrachten. Nur die Anfragen, die vom Kunden tatsächlich beauftragt werden, unterziehen wir der sogenannten Feinkalkulation, die auch Arbeits-

vorbereitung oder Arbeitsplanerstellung genannt werden könnte. Sobald die Konstruktion vorliegt, ist es Aufgabe der Arbeitsvorbereitung, das Projekt-Werkzeug, in seine Stücklistenpositionen aufgegliedert, weiter zu verarbeiten. Schlussendlich bedeutet dies, dass Pfletschinger & Gauch für jede Stücklistenposition einen bauteilspezifischen Arbeitsplan erstellt, der das einzelne Bauteil auf seiner individuellen Reise durch die Fertigung begleitet und gleichzeitig zur Identifizierung und Dokumentation dient. Für weitere Transparenz sorgt dabei eine Systematik aus Regalen und Kisten, die gemeinsam mit dem Plochinger Formenbau umgesetzt wurde.» Die Grundschulung der Software beanspruchte drei Tage. Dann wurden bereits Kalkulationen, Angebote und vor allem die Arbeitspläne eines jeden Bauteils im Segoni. PPMS erstellt und in die Fertigung geleitet. «Der grösste Fortschritt war ab diesem Zeitpunkt, dass wir die Regalsystematik eingeführt und die Fertigung mit Arbeitsplänen geflutet haben», erinnert sich Gauch, dessen Partner Pfletschinger hinzufügt: «Wir haben im Grunde parallel angefangen: auf der einen Seite die Angebotskalkulation im Vertrieb, auf der anderen Seite die Erstellung von Arbeitsplänen für die Fertigung durch die AV.» Auf die Frage, was sich im Tagesgeschäft verändert hat, antwortet Gauch: «Die Auslastung der einzelnen Bereiche kann besser eingeschätzt werden, ausserdem ist die Terminplanung und -kontrolle deutlich transparenter.» Pfletschinger schildert seine Eindrücke wie folgt: «Aus meiner Sicht sind unsere Arbeitsvorbereitung sowie die Fertigung übersichtlicher, verbindlicher und auch definierter geworden. Der Materialfluss in der Fertigung ist durch die Arbeitspläne und das Regalsystem deutlich verbessert worden. Dementsprechend gibt es weniger 05-2011

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Nachfragen, Missverständnisse und die daraus resultierenden Folgeprobleme, sprich Kosten. Die spürbar erhöhte Transparenz bezieht sich dabei nicht nur auf die Werker, sondern durchaus auch auf die Führungsund Administrationsebene. So nutzt und lernt auch das Projektmanagement aus den über die Projektdauer gewonnenen Informationen.» Bei der Re-Zertifizierung spielte das Thema dann auch eine zentrale Rolle. Zum Zeitpunkt des Audits war Pfletschinger & Gauch systemseitig gerade im Umbruch. Der Auditor konnte somit die alte Herangehensweise direkt mit der neuen vergleichen und bewertete diese als massgebliche Verbesserung der innerbetrieblichen Prozesslandschaft.

WERKZEUG-/FORMENBAU

formieren. Vereinfacht hat sich beispielsweise auch die Urlaubsübergabe zwischen den beiden Meistern. Früher setzten sie sich Tage vorher zusammen und schrieben Listen. Jetzt gehen sie anhand der Segoni-Auswertungen zwei, drei kritische Projekte durch und der Rest ist eben dokumentiert», so Pfletschinger. «Unsere Hauptziele sind eine verbesserte Termin- und Planungssicherheit sowie Kostentransparenz unserer Projekte», so Gauch. Gemeinsam fassen die beiden Geschäftsführer zusammen: «Auch wenn noch nicht alles rund läuft, wir befinden uns auf dem richtigen Weg. Als abschliessendes Fazit

Problemlose Umstellung Nach Meinung der beiden Unternehmenslenker haben die Mitarbeiter das neue System schnell angenommen. «Die Umstellung auf das neue System, verbunden mit der Auftragszeiterfassung mittels Barcode-Scanner, verlief problemlos und war innerhalb von zwei Wochen gegessen. Wir haben uns dazu aus jeder Abteilung einen Mitarbeiter quasi als Speerspitze herausgenommen und intensiv geschult. Diese Mitarbeiter unterstützen ihre Kollegen bei der Einführung des Systems und fungieren nach wie vor als Ansprechpartner. Diese Vorgehensweise hat sich bewährt.» «Unsere Arbeitspläne enthalten alle zur Fertigung erforderlichen Informationen. Wir haben uns bewusst dafür entschieden, die von der AV kalkulierten Zeiten auf den Arbeitsplänen auszuweisen. In unserem Verständnis hat das aber nichts mit einer Bevormundung der Mitarbeiter zu tun. Gemeinsames Ziel muss es sein, unsere Planungssicherheit zu verbessern. Wir wollen voneinander lernen», bekräftigt Pfletschinger. Meister Wolfgang Haible, unter anderem verantwortlich für den Bereich Montage/ Formenbau, empfindet die Schnellübersicht als grosse Hilfe. Hier ist dargestellt welche Einzelteile eines Werkzeugs sich in welcher Abteilung befinden bzw. welche Arbeitsgänge in welcher Terminschiene noch zu leisten sind. An einem Fertigungsterminal können sich auch die Werkzeugmacher über den Fortschritt der mechanischen Fertigung in05-2011

können wir feststellen, dass es eine gute Entscheidung war, die durch die Wirtschaftskrise bedingt ruhigere Zeit zu nutzen, um Segoni.Futur in unserem Formenbau einzuführen. Wir profitieren täglich von dieser Entscheidung.» Kontakt Segoni Aktiengesellschaft Grunewaldstrasse 27 D-10823 Berlin Telefon +49 (0)30 756 87 88-0 info@segoni.de www.segoni.de

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RÉSEAU PLASTURGIE

InnoProd, un instrument de benchmarking adapté à l’injection plastique

Progresser en mesurant ses forces et ses faiblesses Afin d’améliorer la compétitivité de ses membres, le Réseau plasturgie a lancé plusieurs projets de recherche, avec le soutien du Pôle scientifique et technologique du Canton de Fribourg. Ils cherchent principalement à résoudre des problèmes de production par le biais d’innovations techniques. Mais, comme le montre le projet InnoProd, améliorer sa compétitivité passe aussi par une réflexion plus large sur son entreprise. Fribourg, le projet InnoProd. Ce dernier vise à développer un outil de benchmarking tenant compte des spécificités du domaine de l’injection de matière plastique. Pour Pierre-Alain Gapany, coach Fri-Up et chef du projet InnoProd, «pour savoir où aller, il faut savoir où l’on se situe: pour une entreprise qui souhaite améliorer sa productivité, il est donc capital de pouvoir comparer ses performances à celles de ses concurrents.»

Image: Dominique Bersier

De l’automobile à l’injection plastique

Une ligne de production dans une entreprise d’injection de matière plastique.

Philippe Morel 1) Les entreprises actives dans la production de pièces et composants plastiques mettent régulièrement en place des actions visant à améliorer leur productivité et réduire leurs coûts. Elles peuvent aussi en mesurer les effets, et déterminer ainsi leurs progrès. Elles ne disposent toutefois pas d’outils leur permettant de se comparer aux autres acteurs de la branche. Afin de combler cette lacune, le groupe de travail innovation du Réseau plasturgie a approché Fri-Up – l’antenne fribourgeoise de la plateforme d’innovation Platinn – pour lancer, avec le soutien financier du Pôle scientifique et technologique du Canton de 1) Philippe Morel, rédacteur indépendant (Villars-sur-Glâne)

Dans un premier temps, Fri-Up a démarché les membres du Réseau plasturgie afin de trouver au minimum six entreprises, romandes et de tailles variées, prêtes à monter dans le navire. Johnson Electric, Wago Contact, KBS-Spritztechnik, Mecaplast, Jesa et CEBO ont accepté de relever le défi. Ensuite, Pierre-Alain Gapany a pris contact avec l’Université de St-Gall, afin de bénéficier de l’appui méthodologique du Prof. Thomas Friedli, spécialiste du benchmarking. Les partenaires se sont basés sur le modèle OPEX, développé pour l’industrie automobile avant d’être transposé à l’industrie pharmaceutique, qu’ils ont adapté à l’injection de matière plastique. Lors de trois workshops, ils ont ainsi déterminé l’importance et la pertinence de différents indicateurs à même de quantifier la performance de production.

Trois axes Cette dernière s’appréhende selon les trois axes que sont le Total Productive Management (TPM), le Total Quality Management (TQM) et le Just In Time (JIT), dont voici quelques exemples d’indicateurs.

– TPM: nombre de couches hiérarchiques, structure organisationnelle, formation continue et maintenance. – TQM: type de contrôle qualité et traite ment du feedback des fournisseurs et des clients. – JIT: fréquence de renouvellement des stocks de matière première, temps de stockage des produits et fiabilité des délais donnés aux clients.

Six entreprises pour 300 questions D’intenses discussions ont mené à l’élaboration d’un questionnaire d’environ 300 points. L’analyse des corrélations entre les différentes réponses permet de dégager des indicateurs de bonne pratique. En complétant le questionnaire, une entreprise peut ainsi savoir où elle se situe par rapport aux autres acteurs et prendre des mesures pour combler ses lacunes. Au niveau du Réseau plasturgie, de tels résultats peuvent lui permettre de mieux cibler l’offre de formation susceptible d’améliorer la productivité de ses membres. Une fois que les 6 entreprises partenaires connaîtront leurs performances relatives, InnoProd sera mis à disposition des membres du Réseau plasturgie. Pour ce faire, l’Ecole d’ingénieurs et d’architectes de Fribourg et l’Ecole des métiers de Fribourg développent une plateforme internet qui devrait permettre de remplir le questionnaire aussi simplement que possible. Le dépouillement se fera de manière automatique. Alors que le Réseau plasturgie souhaite promouvoir l’utilisation d’InnoProd chez ses partenaires de l’arc alpin, Platinn espère le transposer à d’autres secteurs économiques. ■

05-2011

RÉSEAU PLASTURGIE

Plateforme d’innovation Platinn Implanté dans toute la Suisse romande, la plateforme d’innovation Platinn soutient les PME dans leurs projets d’innovation d’affaires. Elle leur offre des prestations liées:

– au développement des affaires, – à la concrétisation de partenariats et coopération, – à l’optimisation de l’organisation, des ressources et des processus, – à l’augmentation de la capacité d’innovation.

Les services sont fournis par un réseau des coachs accrédités. En cas de besoin, des partenaires spécialisés peuvent être appelés à intervenir dans des domaines tels que la protection de la propriété intellectuelle, les finances, les questions techniques, juridiques et autres. www.platinn.ch

Les projets du Réseau plasturgie en bref Moules autonettoyants (Lotus1) Lors de l’injection plastique, certains polymères créent des dépôts dans les cavités des moules. Ces dépôts peuvent occasionner des défauts sur les pièces et des dommages sur les moules qui nécessitent d’arrêter la production, ce qui cause des pertes de productivité. Le projet de recherche a pour objectif d’identifier une couche à appliquer dans les cavités pour éviter les dépôts et donc limiter la fréquence d’entretien des moules. A terme, de tels moules autonettoyants auront une influence significative sur la productivité des entreprises actives dans l’injection.

teur des biomatériaux pour sélectionner les meilleurs matériaux et pour affiner les processus d’utilisation. Le Réseau plasturgie mettra ensuite les connaissances au service des entreprises partenaires afin qu’elles raccourcissent leur temps d’apprentissage dans la mise en œuvre de ces polymères biodégradables.

Canaux chauds pour matériaux thermosensibles (Camate) Pour éviter les déchets des canaux d’injection qui servent à couler les pièces, on utilise les canaux chauds qui apportent le plastique directement dans la cavité du moule. Ils permettent une économie de plastique, une augmentation de productivité et une diminution de l’impact écologique. Cette technologie a ses limites, car certains matériaux se dégradent dans les canaux chauds. L’objectif de ce projet est d’identifier la nature de ces problèmes de dégradation et d’y apporter des solutions.

Rhéomètre capillaire (Smart rheo) La caractérisation des polymères, d’un point de vue technique, passe essentiellement par la caractérisation de leur viscosité en fonction de la température et de la vitesse de cisaillement. Elle permet de contrôler la qualité des matériaux utilisés en injection et d’assurer une qualité constante. D’autre part, la simulation d’injection par ordinateur nécessite la connaissance de plusieurs paramètres de la matière utilisée. Même si le logiciel dispose d’une base de données bien fournie, il arrive très souvent que les analyses touchant à des matières spécifiques doivent être réalisées approximativement avec des données proches, mais non identiques. L’achat du rhéomètre capillaire a permis au Réseau plasturgie de disposer des moyens d’analyse nécessaires pour combler cette lacune et pour faire le contrôle des matériaux de base de façon efficace.

Biomatériaux (BioPlast) Ce projet consiste à mettre en commun les efforts des entreprises actives dans le sec-

Lotus 2 Ce projet vise à appliquer les connaissances acquises lors d’un projet phare (Lotus 1) à

une problématique similaire rencontrée lors du procédé d’extrusion. Un autre objectif est de caractériser les coûts et la longévité de certains revêtements anti-adhérents appliqués à un moule entier. Dans le cadre de ce projet, nous allons effectuer des analyses (nano)tribologiques afin d’identifier si l’efficacité d’un revêtement est liée à une grandeur qui peut être mesurée à l’échelle laboratoire. Ce projet servira de base pour une plateforme de service qui permet d’identifier des revêtements antiadhésifs appropriés pour n’importe quel polymère. MagPlast Le concepteur de dispositifs utilisant des aimants permanents (matériaux magnétiques durs) ou des capteurs (matériaux magnétiques doux) est limité par les formes et les caractéristiques des pièces disponibles sur le marché et ne peut que très difficilement obtenir un couple forme/propriétés adapté à ses besoins. L’utilisation de l’injection plastique de matériaux fortement chargés en particules magnétiques permettrait potentiellement de réaliser, avec des techniques de post-processing idoines, des pièces «sur mesure». L’objet du projet est d’explorer les différents processus de mise en œuvre et de donner une cartographie des propriétés magnétiques que l’on peut obtenir et des limites géométriques atteignables par le procédé d’injection.

Offre de formation Le Réseau plasturgie améliore son offre de formations. Une nouvelle plaquette et le site Internet du réseau vous en offrent

05-2011

un aperçu complet. Le Réseau plasturgie compte à ce jour 75 membres: vous souhaitez y adhérer ou vous informer sur ses

activités? Visitez le site internet www.reseau-plasturgie.ch. ■

FORSCHUNG UND ENTWICKLUNG

KUNSTSTOFF XTRA

Ein grosser Schritt vorwärts bei inspire irpd

Vom Rapid Prototyping zum Rapid Manufacturing Selektives Lasersintern (SLS) von Kunststoffen und Selektives Laserschmelzen (SLM) von Metallen stehen seit 1996 im Fokus des Institute for rapid product development (irpd) der inspire AG in St.Gallen. Mit dem Erwerb einer EOS P 760-Anlage wurde jetzt der Schritt vom Rapid Prototyping zum Rapid Manufacturing vollzogen – ein Grund für eine Feier am 3. Mai in St. Gallen.

Bilder 1–3 : irpd

Das Jahr 2010 war entscheidend für die weitere Entwicklung des irpd. Sollte man abbauen oder sollte man aufbauen? Die Entscheidung: Das irpd wird zu einem modernen Forschungs- und Dienstleistungszentrum für Additive Manufacturing ausgebaut. Und dazu benötigte man eine neue Anlage, das Lasersinter-System EOS P 760 (Bild 3), das am 3. Mai mit zwei Veranstaltungen eingeweiht wurde. Bild 1: Je niedriger die Stückzahl und je komplexer ein Bauteil ist, desto eher lohnt sich der Einsatz von additiven Fertigungstechnologien (AM).

Kurt Hermann Im Jahr 1989 wurde mit einem Patent der Universität Austin (Texas, USA) der Grundstein für die Technologie des selektiven Lasersinterns (SLS) gelegt. Seit dieser Zeit hat sich das schichtweise Verarbeiten von pulverförmigen Materialien mit Lasern in unterschiedlichsten Industriebereichen etabliert. Sowohl Kunststoff- als auch Metallpulver sind den sogenannten generativen Technologien zugänglich. Bei Kunststoffen spricht man in der Regel von selektivem Lasersintern (SLS), bei Metallen von selektivem Laserschmelzen (SLM). Am Institute for rapid product development (irpd) der inspire AG in St.Gallen wird seit 1996 im Bereich der additiven Fertigung (Additive Manufacturing, AM) praxisnah geforscht und entwickelt. Vor allem kompliziert aufgebaute Teile wurden und werden mittels SLS und SLM hergestellt. Denn ob sich dies lohnt, hängt neben der Menge der zu produzierenden Teile nicht zuletzt von deren Komplexität ab (Bild 1). Zudem wurden in Zusammenarbeit mit der Schweizer Industrie viele Kunststoff- und Metall-Pulvermaterialien für die schichtweise arbeitenden Technologien entwickelt. 28

Das Angebot des irpd wird branchenübergreifend genutzt, beispielsweise im Geräte-, Maschinen-, Werkzeug- und Formenbau, in der Medizin, in der Architektur oder in der Automobilbranche. Mit SLS und SLM hergestellte Teile sind qualitativ durchaus vergleichbar mit nach konventionellen Verfahren hergestellten Teilen. Irpd finanziert sich über geförderte EU- und nationale KTI-Projekte, über direkte Industrieprojekte und über Dienstleistungen. Im Jahr 2011 werden die Forschungsaktivitäten knapp über 50 Prozent ausmachen, und der Anteil an Additive Manufacturing, der additiven Fertigung von Kleinserien, soll im Bereich 20 Prozent zu liegen kommen.

Bild 2: Glasgestrahlte Elektrogehäuse aus PA12, hergestellt nach der SLS-Technik. Die Lieferzeit betrug drei Tagen ab Datenanlieferung.

Auch ohne die EOS P 760 wurden in St. Gallen bereits Kleinserien produziert. Ein Beispiel: Tecan, Männedorf, benötigte für ein Pipettiersystem einen komplexen Waschblock aus Kunststoff. Das dafür erforderliche Spritzgiesswerkzeug hätte rund 200 000 Franken gekostet – sehr viel Geld für ein Kunststoffteil, von dem jährlich nur rund 100 Stück gebraucht werden. Im irpd wurden die Teile direkt ab den 3D-Daten mit PA12 im SLS-Verfahren wesentlich billiger und schneller produziert.

Der Schritt zum Rapid Manufacturing Die EOS P 760, deren nutzbares Bauvolumen 700 mm × 380 mm × 580 mm beträgt, ermöglicht es, Kunststoffkomponenten mit maximal 580 mm Bauhöhe ohne zusätzliche Fügeprozesse schichtweise aufbauen. Die beiden CO2-Laser haben je 50 W Leistung. Ihre Scangeschwindigkeit beträgt maximal 6 m/s. Die Schichtdicke (und damit der Baufortschritt) ist werkstoffabhängig. Für PA 12 ist sie 0,12 mm. Mit dem EOS P 760 eröffnen sich dem irpd völlig neue Möglichkeiten. Gideon Levy, Leiter des irpd, präsentierte die folgende Strategie für den Übergang vom Rapid Prototyping zum Rapid Manufacturing: 05-2011

Bild 3: Die EOS P 760 ist die erste Doppelkopfanlage zum Lasersintern von Kunststoffen.

FORSCHUNG UND ENTWICKLUNG

– Weiterentwicklung und Umsetzung der additiven Fertigungsverfahren in Lehre und Industrie. – Betrieb einer Musterfabrik für additive Verfahren, mit deren Hilfe demonstriert werden kann, wie diese Fertigung funktioniert und was mit dem Verfahren erreicht werden kann. – Ableitung von Forschungs- und Entwicklungsbedarf aufgrund der Erfahrung bei der Teilefertigung. – Herstellung von Serienteilen mittels SLS/ SLM in bester, reproduzierbarer Qualität in der Musterfabrik, und dies zu konkurrenzfähigen Preisen. – Investition in die Infrastruktur, um den «State of the art» zu erreichen.

optimistisch: «Die Produktionschancen dieser Verfahren sind enorm und liegen in der Anwendung.»

Die Einrichtungen des irpd haben bereits jetzt einen Neuwert von 5 Millionen Franken. Dazu gehören neben dem EOS P 760 5 SLS- und 2 SLM-Maschinen weitere Anlagen und Apparate. Hinsichtlich der weiteren Entwicklung des Additive Manufacturing allgemein ist Levy

Kontakt inspire AG, irpd Lerchenfeldstrasse 5 CH-9014 St. Gallen Telefon +41 (0)71 274 73 10 irpd@inspire.ethz.ch www.inspire.ethz.ch/irpd

Bild : K. Hermann

KUNSTSTOFF XTRA

Bild 4: Hergestellt in einem Arbeitsgang mit der EOS P 760: personalisiertes Namensschild aus PA 12 mit Scharnier, Gelenk, und Feder.

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FORSCHUNG UND ENTWICKLUNG

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Mehrkomponentenspritzgiessen elektrisch leitfähiger Kunststoffe

Hybridmaterialien mit hoher Leitfähigkeit Elektrisch leitfähige Kunststoffe ermöglichen es, leitfähige Funktionsbauteile kostengünstig und einfach direkt im Mehrkomponentenspritzgiessen herzustellen. Am Institut für Kunststoffverarbeitung (IKV) an der RWTH Aachen wurde zusammen mit der Siemens AG, Erlangen, ein Hybridmaterial auf Basis von Polyamid entwickelt, das über eine hohe, homogene elektrische Leitfähigkeit – annähernd die von Stahl – verfügt.

Die hohe Leitfähigkeit wird durch den besonderen Synergieeffekt zwischen zwei Füllstoffen ermöglicht, die in eine thermoplastische Matrix eingearbeitet werden: zum einen Kupferkurzfasern, zum anderen eine niedrig schmelzende Metalllegierung, die während der Verarbeitung schmelzeflüssig vorliegt. Derzeit wird am IKV die Verarbeitung des Hybridmaterials im Mehrkomponentenspritzgiessen näher untersucht. Neben einer guten Fliessfähigkeit von Leiterbahnen bei konstanter Leitfähigkeit zeigt das Hybridmaterial eine akzeptable Verbundfestigkeit zu anderen Polymeren, insbesondere zu Polyamid-Werkstoffen.

Mikro- und nanoskalige elektrisch leitfähige Füllstoffe Aufgrund der bisherigen guten Ergebnisse wurde inzwischen darauf aufbauend ein weiteres Forschungsvorhaben gestartet, bei dem der Forschungsschwerpunkt am IKV auf der weiteren Entwicklung neuer elektrisch leitfähiger Hybridmaterialien liegt. Die IKV-Forscher prüfen hierbei, ob mikro- und nanoskalige elektrisch leitfähige Füllstoffe in einer polymeren Matrix synergetisch zu kombinieren sind. Dabei bilden Stahl- und 30

Bild: Hella Lighting Finland

Damit steht ein spritzgiessfähiger Werkstoff zur Verfügung, der für hoch leitfähige Anwendungen wie integrierte Leiterstrukturen oder Steckverbindungen, aber auch zur elektromagnetischen Abschirmung und zur gezielten Kühlung von elektronischen Geräten eingesetzt werden kann. Das Hybridmaterial wird bereits in einer ersten Serienanwendung als Lw-Seitenbegrenzungsleuchte von der Hella Lighting Finland Oy, Salo, Finnland, erfolgreich eingesetzt.

Bild 1: Erste Serienanwendung des elektrisch leitfähigen Hybridmaterials.

Carbonfasern mit ihrem hohen Aspektverhältnis (Längen-/Durchmesser-Verhältnis) das leitfähige Grundgerüst. Nanoskalige Füllstoffe, wie Carbon-Nanotubes (CNT) und Leitrusse, liegen dagegen fein verteilt im Kunststoff vor. Dies führt zu einer Zunahme an leitfähigen Pfaden in der isolierenden Kunststoffmatrix. Als polymere Matrices werden zunächst Polyamid und Polypropylen untersucht. Ziele des Forschungsvorhabens sind erstens die Steigerung der Leitfähigkeit, zweitens die Verbesserung der Homogenität der Leitfähigkeit und drittens das Erreichen einer vergleichbaren Leitfähigkeit bei einem geringeren Füllgrad und somit besseren mechanischen Eigenschaften. Jüngste Entwicklungen auf dem Gebiet der elektrisch leitfähigen Hybridmaterialien gehören auch zu den Themen der IKV-Fachtagung «Kunststoff und Metall im Verbund

– Entwicklungsperspektiven für Hybridanwendungen». Sie wird am 25. und 26. Mai 2011 in Aachen stattfinden. Weitere Themen dieser Fachtagung sind das hybride Mehrkomponentenspritzgiessen sowie das Anund Umspritzen metallischer Einleger.

Kontakt Dipl.-Ing. Jan Fragner Institut für Kunststoffverarbeitung (IKV) RWTH Aachen Seffenter Weg 201 D-52074 Aachen Telefon +49 (0)241 80-2 83 53 sitz@ikv.rwth-aachen.de www.ikv-aachen.de 05-2011

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FORSCHUNG UND ENTWICKLUNG

Funktionale Innenbeschichtungen

Sichere Verpackung für Chemikalien

Kunststoffe sind leicht, formbar und bruchsicher und daher vor allem als Transportverpackung gefragt. Auch Chemikalien werden vorzugsweise in Kunststoffkanistern oder -containern abgefüllt transportiert. Allerdings ist das Füllgut mitunter korrosiv und kann die Verpackung angreifen. Andere Chemikalien sind empfindlich gegenüber Sauerstoff oder Wasserdampf, welcher durch die meisten Kunststoffe aus der Umgebungsluft hindurch in das Füllgut diffundiert. Solche Chemikalien können nur für kurze Zeit ohne Qualitätsverlust gelagert werden. Umgekehrt werden bei manchen Chemikalien giftige oder explosive Dämpfe frei, die nicht durch die Verpackung nach aussen in die Umwelt gelangen dürfen. Zudem bleiben zähflüssige Chemikalien wie Schmierstoffe oder Lacke häufig an der Behälterwand hängen. Dies ist nicht nur ein Kostenfaktor, sondern erschwert auch die Reinigung der Verpackungen und damit eine mehrmalige Verwendung sowie das Recycling des Behältermaterials. Bis heute gibt es keine hinreichende Beschichtung, die diese Anforderungen erfüllt.

Anorganische Barriereschichten Forscher am Fraunhofer-Institut für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik IGB wollen gemeinsam mit Partnern aus der Industrie Abhilfe schaffen und entwickeln neue funktionale Innenbeschichtungen für Chemikalienbehälter. Sie erzeugen anorganische Barriereschichten, die eine Sperre gegenüber Sauerstoff oder Wasserdampf als auch für explosive Gase darstellen. Die Herausforderung: Die Schichten müssen bis zu einem gewissen Mass elastisch sein, damit sie beim Befüllen oder Entleeren des Kunststoffbehälters, der sich hierbei deutlich 05-2011

deformieren kann, nicht brechen oder reissen. Um dies zu gewährleisten, bestehen die Beschichtungen aus mehreren, mechanisch voneinander entkoppelten Lagen übereinander (Bild 1). Die Schichten scheiden die Forscher mittels Plasmatechnologie sukzessive direkt im Kanister ab. Der Behälter wird hierzu in eine Vakuumkammer geführt, in der im Behälter durch Anlegen einer hochfrequenten elektrischen Spannung ein Plasma gezündet wird, in dem Gasmoleküle angeregt und fragmentiert werden. «Die hochreaktiven Gasmolekülbruchstücke können nun auf der Oberfläche der Kunststoffe angekoppelt werden: es bildet sich eine Schicht», erläutert Projektleiter Jakob Barz. «Durch Optimierung verschiedener Prozessparameter wie der Art und Menge des eingesetzten Plasmagases, der Anregungsfrequenz, der Gasströmung, dem Druck und der Behandlungszeit können wir glasartige Schichten mit der gewünschten Barrierefunktion und silikonartige Zwischenschichten nacheinander erzeugen.» Die abgeschiedenen Barriereschichten werden dann mit einer weiteren Schicht kombiniert, die ein Ablaufen des Füllguts bei Entleeren der Verpackung verbessert. Auf diese Weise konnten die Forscher die Barrierewirkung des Kunststoffs PET gegen Wasserdampf und Sauerstoff um etwa den Faktor 1000 gegenüber dem unbehandelten Material erhöhen. «Vergleicht man unsere Beschichtung mit einer handelsüblichen Beschichtung auf Basis von Ethylen-Vinylalkohol-Copolymer (EVOH), so wird Sauerstoff 5-mal besser, Wasserdampf sogar 50-mal besser zurückgehalten. Die Restentleerbarkeit ist um ein 4-faches erhöht», präsentiert Barz die bisherigen Ergebnisse. Nicht nur die Verpackung von Chemikalien wird mit den kombinierten Multifunktions-

Bild: IGB

Forscher am Fraunhofer-Institut für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik IGB in Stuttgart entwickeln mehrlagige Schichten für Kunststoffkanister, die als Barriere wirken. Die Schichten verhindern, dass Sauerstoff aus der Luft in den Kanister gelangt und das Füllgut zerstört und dass explosive oder giftige Dämpfe aus dem Behälter in die Umwelt gelangen. Gleichzeitig verbessern die Schichten die Entleerung der Kanister auch bei zähflüssigen Füllgütern.

Bild 1: Mehrlagige Schicht als Barriere gegen Sauerstoff und Wasserdampf.

schichten sicherer. Sehr teure proteinbasierte Medikamente, die trotz Bruchgefahr zumeist in Glasfläschchen verpackt werden, könnten in Zukunft auch in Kunststofffläschchen abgefüllt den Weg zum Patienten im Krankenhaus finden – und dabei sicher gegen eine Zerstörung durch Sauerstoff sein und bis auf den letzten Milliliter entleert werden. Das Projekt «Innofunk: Innovative funktionale Innenbeschichtung von Chemikalienbehältern mittels Plasmaverfahren» wird vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) gefördert.

Kontakt Dr. Jakob Barz Fraunhofer-Institut für Grenzflächenund Bioverfahrenstechnik IGB Nobelstrasse 12 D-70569 Stuttgart Telefon +49 (0)711 9 70-41 14 jakob.barz@igb.fraunhofer.de www.igb.fraunhofer.de 31

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Standortbestimmung Tragtaschen aus Kunststoff in Europa

Plastiksack – Sündenbock für das Litteringproblem Beim Thema «Plastiksack» wird polarisiert. So kontrovers darüber debattiert wird, so unterschiedlich handeln die verantwortlichen Regierungsstellen der europäischen Länder. Wo die Tragtaschen aus den Einkaufsläden verbannt sind und wo ein Verbot als unsinnig abgetan wird, zeigt die folgende Übersicht.

Bild: Novamont

säcke als Tragtaschen oder zum Verpacken von Lebensmitteln eingesetzt. Das entspricht knapp 0,5 Prozent des gesamten Kunststoffverbrauchs in der Schweiz. Auch landen die Plastiksäcke in der Schweiz nicht auf Deponien, sondern in Kehrichtverbrennungsanlagen. Die bei der Verbrennung der Säcke freigesetzte Energie wird wieder zur Produktion von Strom und Wärme genutzt, die entstehenden Rauchgase wirksam gereinigt 1). Zusätzlich bildet das Littering von Plastiksäcken die Ausnahme. Der Litteringanteil von Papier- und Plastiksäcken zusammen macht nur gerade 5 Prozent aus, so die IG DHS.

Schweiz Bild 1: Kompostierbare Tragetasche von Unicoop.

Das Thema Plastiksäcke und deren ökologische Auswirkungen wurde aus dem Ausland in die Schweiz getragen. Allerdings differiert die Ausgangslage in anderen Ländern beträchtlich: In Frankreich zum Beispiel sind herkömmliche Plastiksäcke wegen der Meeresverschmutzung verpönt. Daher spricht sich Frankreich für biologisch abbaubare Säcke aus. In China hingegen herrscht ein grosses Litteringproblem. Zudem bestehen zu wenig Verbrennungskapazitäten. Die Abfälle werden meist auf Deponien entsorgt. In China sollen die Plastiksäcke deshalb in Zukunft nicht mehr gratis abgegeben werden. Aus übergeordneter ökologischer Sicht sind die Umweltbelastungen, die durch Plastiksäcke verursacht werden, vernachlässigbar: In der Schweiz werden gemäss der Interessengemeinschaft Detailhandel Schweiz (IG DHS) jährlich rund 3000 Tonnen Plastik32

In der Schweiz wurde ein Vorstoss, Einwegkunststofftaschen und nicht biologisch abbaubare Taschen gänzlich zu verbieten, im Parlament von einer Mehrheit als unsinnig zurückgewiesen. Ein Verbot von Plastiksäcken wäre aus ökologischer Sicht nicht gerechtfertigt und kontraproduktiv, konstatiert die IG DHS. Die Industrie und der Handel unternehmen heute auch ohne gesetzliche Fesseln grosse Anstrengungen für die ökologische Verpackungsoptimierung und das Vermeiden von Abfall. Dabei setzen sie auf Anreize und nicht auf Verbote, um die Kunden zum richtigen Verhalten wie dem mehrmaligen Gebrauch von Kunststofftragtaschen zu motivieren.

Deutschland Die Industrievereinigung Kunststoffverpackungen e.V. (IK) hat einen Vorstoss der Grünen, die Plastiktüten aus PE in Deutschland zu verbieten, scharf kritisiert. Das Verbot in Schwellenländern und seit 1. Januar 2011 in Italien beruhe auf der schlechten Entsor-

gungssituation und dem Litteringproblem in diesen Ländern, argumentiert IK-Hauptgeschäftsführer Ulf Kelterborn. Das seit über 20 Jahren bestehende DSD Rücknahmeund Verwertungssystem funktioniere bestens. Rund 97 Prozent der Kunststofftragtaschen werden gemäss IK in Deutschland gesammelt und der Wiederverwertung zugeführt.

Niederlande Die Niederlande verlangen eine ähnliche Eco-Taxe wie sie in Belgien gefordert wird. Auf Einwegtragtaschen wird eine Gebühr von 25 Cent pro Tüte verlangt. Der Gebrauch von Mehrwegtaschen ist deshalb die Norm.

Grossbritannien In Grossbritannien wird zurzeit massiv Druck gemacht gegen die Verwendung von Kunststofftaschen. Die Regierung droht zudem mit der Einführung einer Eco-Taxe, wie sie auch in Nordirland Gültigkeit hat. Einzelhändler verlangen 5 Cent für jede Plastiktragtasche. Eine Gesetzesvorlage vom Dezember 2010 verlangt eine Abgabe von 15 Cent auf allen Einwegplastiktaschen.

Italien Seit 1. Januar 2011 verbietet ein Gesetz die Abgabe von biologisch nicht abbaubaren Tragtaschen (ursprünglich galt das Verbot für Einwegplastiktaschen). Geschäften und Supermärkten ist es erlaubt, die noch vorhandenen Tragtaschen aufzubrauchen. Die

1) In Anlehnung an die Antwort des Bundes-

rats vom 19.11. 2008 auf die Motion von Dominique de Buman «Verbot von Wegwerf-Plastiksäcken».

05-2011

ben verlauten lassen, dass sie die Kosten für die Konsumenten übernehmen werden.

Bild: Aldi/BASF

Portugal

Bild 2: Bioabbaubarer Kunststoff Ecovio in Aldi-Tüten.

italienische Umweltbehörde will erklärtermassen strikt darauf achten, dass das Gesetz eingehalten wird. Die EuPC hat im Juni 2010 bei der europäischen Kommission (EC) Beschwerde gegen das Verbot eingelegt. Das Verfahren sei immer noch hängig und werde voraussichtlich bis Juni oder Juli 2011 dauern, heisst es von Seiten der EC. Die EuPC drängt nun auf eine raschere Gangart.

Spanien Spanien hat zwei Gesetzesentwürfe ausgearbeitet: Der eine setzt auf die Förderung von wieder verwendbaren Tragtaschen und die Substitution von Einweg- durch Mehrwegtüten. Der zweite beruft sich auf den «II National Plan für städtische Abfallbewirtschaftung», der eine Reduktion um 50 Prozent bis 2009 für Einwegtaschen und ein Verbot für diese und nicht bioabbaubare Taschen bis ins Jahr 2010 vorschreibt. Seit Februar 2011 ist Mercadona, der grösste Supermarkt Spaniens, kunststofftaschenfrei. Diesem Schritt voraus ging ein in Andalusien erlassenes Gesetz, wonach auf allen Einwegtaschen eine Pauschalgebühr verlangt wird. Eine neue, landesweit geltende Direktive sieht vor, die Kunststoffeinwegtaschen ganz zu verbieten. Grosse Supermärkte ha05-2011

In Portugal wurde ein gesetzlicher Vorschlag genehmigt, der eine Reduzierung der Abgabe von Konsum- und Einwegtragtaschen aus Kunststoff bei Grosshändlern und in Supermärkten um 90 Prozent bis ins Jahr 2017 vorsieht. In Zwischenetappen soll dieses Ziel (bis 2013 um – 30 Prozent, – 60 Prozent bis 2015) erreicht werden. Diese Übergangsperiode soll es auch Einzelhändlern ermöglichen, sich an die gesetzlichen Bestimmungen anzupassen. Bussengelder für die «Nicht-Einhaltung» der Vorschriften sollen für die Sensibilisierung der Konsumenten für dieses Thema eingesetzt werden. Eine zusätzliche Gesetzesbestimmung soll Konsumenten, die auf Kunststofftaschen verzichten, mit einem Rabatt von einem Prozent belohnen (0,05 Cent auf 5 Cent).

Lettland In Lettland wurde eine gesetzliche Vorlage ausgearbeitet, die über höhere Gebühren auf Kunststoffeinkaufstüten deren Einsatz reduzieren soll. Gleichzeitig sollen die Abgaben auf biologisch abbaubaren Taschen verringert werden.

Polen Lódz hat als erste Stadt in Polen im November 2007 ein Verbot auf Wegwerf-Plastiktaschen ausgesprochen. Aufgrund einer Einsprache von Seiten der EuPC wurde das Verbot als gesetzeswidrig erachtet. Heute gelten lokal verschiedene Bestimmungen und Gebühren bezüglich Kunststofftragtaschen. Ein nationales Gesetz existiert nicht. Die Umweltbehörde arbeitet zur Zeit einen Gesetzesentwurf aus, der ab 2015 im ganzen Land Gültigkeit haben soll. Quellen – EuPC: European Plastics Converters www.plasticsconverters.eu – IG DHS: Interessengemeinschaft Detailhandel Schweiz www.igdhs.ch – IK Industrievereinigung Kunststoffverpackungen e. V. www.kunststoffverpackungen.de

H E I Z E N - M E S S E N - R E G E L N

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DIE GESAMTLÖSUNG

Bild: Bayer MaterialScienc

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Bayer MaterialScience entwickelt Hochleistungsrezyklat für Karosserieteile, das ressourcenschonend und so leistungsstark wie Neuware ist. Es eignet sich für den Ersatz von Stahlblech, Aluminium und Sheet Mold Compounds.

Ressourcenschonend und leistungsstark wie Neuware

Hochleistungsrezyklat für Karosserieteile Bayer MaterialScience bietet für horizontale Automobil-Karosserieteile einen neuen «grünen» Hightech-Blendwerkstoff aus Polycarbonat und Polyethylen-Terephthalat (PC+PET) an. Das Premium-Material Makroblend GR 235M wird aus hochwertigsten Post-Consumer- und Post-Industrial-Rezyklaten hergestellt. «Makroblend GR 235M braucht wegen seiner exzellenten Rohstoffbasis den Vergleich mit Neuware in keiner Weise zu scheuen», erläutert Eckhard Wenz, Experte im technischen Produktservice für Polycarbonat und dessen Blends bei Bayer MaterialScience. «Es ist von seinem Eigenschaftsprofil her mit dem bereits in der Produktion von Karosserieteilen etablierten Makroblend UT 235M vergleichbar, das strengste Spezifikationen der Automobilindustrie erfüllt und aus konventionell hergestellten Rohstoffen compoundiert wird.» Denkbare Anwendungen sind Karosseriekomponenten wie Spoiler, Kofferraumabdeckungen und -schürzen sowie Deckel von Antennen und Verdeckkästen. Die Entwicklung des Hightech-Konstruktionswerkstoffs ist eine Antwort auf den Trend zu Rezyklaten im Automobilbau. «Unsere Kunden aus dieser Branche können 34

mit dem Einsatz des energie- und rohstoffsparenden Blends nachhaltiger wirtschaften, ohne − wie bei den meisten anderen Rezyklaten − Abstriche bei den Materialeigenschaften in Kauf nehmen zu müssen», so Wenz weiter. Das PET für den neuen Werkstoff stammt aus Getränkeflaschen. Sie werden aus hochreinen PET-Varianten produziert, die den strengen gesetzlichen Vorgaben der Nahrungsmittelindustrie entsprechen. Zweite Blendkomponente ist ein Polycarbonat, das für kommerzielle 5-Gallonen-Wasserflaschen entwickelt wurde. Das neue Blendmaterial eignet sich besonders, um Sheet Mold Compounds (SMC), Stahlblech und Aluminium in Karosserieanwendungen zu substituieren. So ist es bei grossen Stückzahlen deutlich wirtschaftlicher, weil es nacharbeitsfreie Formteile ergibt, die direkt ohne weitere Vorbehandlung

zu Komponenten mit Class A-Oberfläche lackiert werden können. Ausserdem hat es eine geringere Dichte, wodurch sich Potenzial zur Gewichtseinsparung eröffnet. Gegenüber Metallen sind vor allem die grösseren Formgebungsfreiheiten und das grosse Potenzial zur kostensparenden Integration von Funktionen von Vorteil. Weitere Vorzüge sind die niedrige, weitgehend isotrope thermische Längenausdehnung, welche die Umsetzung enger Spaltmasse zwischen benachbarten Baugruppen (Nullfugenoptik) erlaubt, sowie die hohe Zähigkeit und Wärmeformbeständigkeit. Dank der geringen isotropen Schwindung lassen sich mit dem Thermoplast auch grosse Bauteile mit sehr niedrigen inneren Spannungen fertigen, die sich daher allenfalls nur minimal verziehen. Quelle: Bayer MaterialScience 05-2011

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Nachhaltige Wiederverwertung von Kunststoffen

Wenn der Recycler ins Haus kommt Ein Grossteil der in der Schweiz in Kunststoff verarbeitenden Betrieben anfallenden Kunststoffabfälle werden gratis oder gegen ein bescheidenes Entgelt an Recyclingunternehmen abgegeben oder in KVA verbrannt. Die Plast Recycling Frei GmbH in Sursee bietet seit Kurzem eine auch finanziell interessante Alternative an: Mit ihrer mobilen Recyclinganlage arbeitet sie die Abfälle vor Ort auf und übernimmt auf Wunsch auch die Lagerung und den Verkauf des Recyclats.

Kurt Hermann

Eine Win-win-Situation für Frei und die Kunden Kunststoff verarbeitende Betriebe geben ihre Abfälle häufig kostenlos oder gegen eine minimale Entschädigung an Recyclingunternehmen ab oder bezahlen gar für die Verbrennung in einer KVA. Ihnen entgeht dabei unter Umständen viel Geld, denn insbesondere sortenreine Abfälle sind wertvolle Werkstoffe, für die es einen Markt gibt. Davon waren die Initianten von Plast Recycling überzeugt, und die ersten Erfahrungen bestätigen sie durchaus in dieser Überzeugung: Die Resonanz auf die Neuerung war bisher sehr gut. Bereits jetzt ist die Recyclinganlage in der Regel von Montag bis Donnerstag im Einsatz; der Freitag dient als Puffer und zur Wartung im gedeckten Lager in Wauwil. Dort stehen auch Mühlenanlagen mit verschiedenen Siebgrössen und ein Einwellenschredder mit Hydraulik-Druckschublade.

Bild 1: Die mobile Recyclinganlage von aussen.

Die Plast Recycling sorgt nicht nur für mehr Platz, sie unterstützt die Kunden auch beim Verkauf des Kunststoffmahlguts, wenn dies erwünscht wird. Ihr Anteil am Erlös richtet sich nach dem jeweiligen Verkaufspreis.

Kontakt Benno Frei Plast Recycling Frei GmbH CH-6210 Sursee Telefon +41 (0)41 920 40 78 info@plastrecycling.ch www.plastrecycling.ch

Bilder: zvg

Ende Januar 2011 wurde die Firma Plast Recycling Frei GmbH mit Sitz in Sursee gegründet. Geschäftsführer ist Benno Frei. Er wird von seiner Frau und einem Mitarbeiter unterstützt. Zweck des Unternehmens ist laut Handelsregister «die Wiederaufbereitung von Kunststoffen aller Art mittels mobilen und stationären Anlagen, der Handel mit Kunststoffmahlgut und Kunststoffabfällen, der Verkauf von Recyclinganlagen und Recyclingkomponenten sowie Beratung im Zusammenhang mit diesen Tätigkeiten.» Schwerpunkt der Tätigkeit ist der Einsatz einer mobilen Recyclinganlage, einer Eigenkonstruktion in einem schallisolierten Anhänger-Aufbau (Bild 1). Im Inneren dieses Anhängers befinden sich (Bild 2): – eine schonend arbeitende Mühle mit verschiedenen Siebgrössen, – eine Anlage zum Enststauben des Mahlguts in zwei Stufen, – ein Metallseparator mit höchster Tastempfindlichkeit für alle Metalle und – eine flexible Abfüllstation sowie eine Absackvorrrichtung.

Dank neuester Technologie entstehen hochwertige Recyclate. Es fallen weder Transportnoch Logistikkosten an.

Bild 2: Blicke ins Innere der mobilen Recyclinganlage.

05-2011

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Mehr Hygiene bei der Abfallentsorgung

Pilotprojekt mit kompostierbaren Biomülltüten Bei einem Pilotprojekt mit kompostierbaren Biomülltüten des Abfallwirtschaftsbetriebs (AWB) des Landkreises Bad Dürkheim kommt der bioabbaubare Kunststoff Ecovio FS Film der BASF zum Einsatz. Seit 6. April 2011 wird drei Monate lang getestet, ob die Tüten für den alltäglichen Umgang mit Bioabfall geeignet sind und wie die Tüten sich in grossem Massstab im Biokompostwerk (BKW) Grünstadt der GML Abfallwirtschaftsgesellschaft mbH verhalten.

Bild: BASF

Zu Beginn des Pilotprojekts erhielt jeder der etwa 65 000 Haushalte im Landkreis Bad Dürkheim per Postwurfsendung zehn Gratisbeutel und das zugehörige Informationsmaterial. Weitere Biomülltüten gibt es an verschiedenen Ausgabestellen in den Gemeinden. Die Bürgerinnen und Bürger des Landkreises Bad Dürkheim sind dazu aufgerufen, die Abfallbeutel zur Sammlung des Küchenabfalls zu verwenden und ihn samt Beutel in der Biotonne zu entsorgen. Die Mülltüten aus Ecovio machen die Sammlung und Entsorgung des Bioabfalls sauberer, hygienischer und unkomplizierter. Geruchsbelästigung und Ungezieferbefall wird vorgebeugt. Das lästige Schrubben des Sammelbehälters in der Küche entfällt. Dank der guten Nassfestigkeit der Tüten sickert die Flüssigkeit aus Teebeuteln oder Obstresten nicht durch, und der Beutel bleibt stabil. Zur Abfallverwertung auf dem heimischen Gar-

Bild 1: Während drei Monaten testet der Abfallwirtschaftsbetrieb (AWB) des Landkreises Bad Dürkheim, ob die Biomülltüten aus dem bioabbaubaren Kunststoff Ecovio FS Film der BASF für den alltäglichen Umgang der Bürger mit Biomüll geeignet sind und wie die Tüten sich im grossen Massstab in einem Biokompostwerk verhalten. Die kompostierbaren Mülltüten sollen dabei zusammen mit dem Biomüll in der Biotonne entsorgt werden. Sie lassen sich zusammen mit dem Biomüll zu Komposterde weiterverarbeiten.

tenkompost sind die Tüten nicht geeignet. Industrielle Kompostierungsanlagen bieten jedoch die notwendigen Bedingungen für einen rückstandslosen Abbau.

Euronorm EN 13432 erfüllt Das Keimling-Symbol auf den Tüten zeigt an, dass die Tüten, ebenso wie die Produkte Ecovio und Ecoflex, die strengen gesetzlichen Vorgaben der europäischen Norm EN 13432 zum biologischen Abbau und der Kompostierbarkeit von Verpackungen erfüllen. «Darüber hinaus hat eine umfangreiche Testreihe der BASF im Biokompostwerk Grünstadt Ende 2009 belegt, dass die Tüten auch für die kurzen Zykluszeiten professioneller Kompostierungsanlagen geeignet sind. Von den im Versuch getesteten Kunststofftüten haben nur die Biomüllbeutel aus Ecovio vollständig und schnell genug abgebaut», erläutert Jürgen Keck, Leiter des globalen Geschäfts mit bioabbaubaren Kunststoffen bei der BASF in Ludwigshafen. Der Praxistest geht noch einen Schritt weiter und untersucht, ob solche Tüten auch in grossen Mengen im Alltag eines Biokompostwerkes tauglich sind. Wichtig ist auch, ob die Tüten sich in den Küchen der Landkreisbewohner bewähren und gut angenommen werden. Für den Pilotversuch kooperieren der AWB des Landkreises Bad Dürkheim und die BASF mit weiteren Partnern: Firma Weltplast fertigt die Biomülltüten aus dem EcovioGranulat, das die BASF kostenfrei zur Verfügung stellt. GML Abfallwirtschaftsgesellschaft und Veolia Umweltservice GmbH führen die Kompostierung im Biokompostwerk Grünstadt durch. Als unabhängige Beratungsfirma begleitet IBK-Solutions das Projekt und übernimmt die wissenschaftliche Auswertung.

Nach Abschluss des Projekts werden die beteiligten Unternehmen alle Bürgerinnen und Bürger über die Ergebnisse informieren. Verläuft das Pilotprojekt erfolgreich, dann sollen die Tüten dauerhaft im Landkreis Bad Dürkheim zugelassen und angeboten werden.

Bioabbaubare Kunststoffe: Ecovio und Ecoflex Während die ersten Ecovio-Produkte auf dem klassischen, erdölbasierten bioabbaubaren Polyester Ecoflex der BASF beruhten, handelt es sich bei Ecovio FS Film um eine Neuentwicklung: Das Material entsteht aus dem teilweise biobasierten Ecoflex FS und PLA (Polymilchsäure), die aus Maisstärke gewonnen wird. Durch diese Kombination bestehen die Tüten im Bad Dürkheimer Pilotprojekt zu mehr als 50 Prozent aus nachwachsenden Rohstoffen. Ähnlich wie der Bioabfall selbst werden die Ecovio-Moleküle von Mikroorganismen mithilfe von Enzymen abgebaut. Entscheidend für diesen Abbau ist nur die Struktur der Moleküle und nicht die Herkunft der Rohstoffe. Am Ende der Kompostierung haben die Mikroorganismen die Tüten vollständig zu Kohlendioxid, Wasser und Biomasse umgesetzt. Das ist ein zentraler Vorteil für die Abfallverwertung, denn die Entsorgungsunternehmen müssen die Tüten nicht aufwendig aussortieren: Sie werden zusammen mit dem übrigen Bioabfall zu wertvollem Kompost. So können sie dabei helfen, den Bioabfallanteil in der grauen Tonne zu verringern, die Umwelt zu schonen und zudem die Kosten für die Entsorgung des Restmülls zu senken. Quelle: BASF 05-2011

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TRENDS

Megatrend und Zukunftsmarkt Elektromobilität

Neue Einsatzchancen für Polyamid und PBT Die aktuellen Debatten zu den Fahrzeugkonzepten der Zukunft haben auch erheblichen Einfluss auf die Kunststofftechnologien. Über neue Entwicklungen und Perspektiven diskutierten Experten auf dem internationalen VDIKongress «Kunststoffe im Automobilbau» am 6. und 7. April 2011 in Mannheim. Die Elektomobilität war ein Thema, von dem Experten glauben, dass sie den Automobilbau nachhaltig verändern wird.

Hybridtechnik für Batterieträger Grosse Chancen haben die Hightech Plastics von Lanxess zum Beispiel bei Batterieträgern. Diese Strukturbauteile tragen das Gewicht der Batterie und fixieren sie an die Karosserie. Sie müssen leicht sein und gleichzeitig ein hohes Aufnahmevermögen für Crash-Energie zeigen. Diese Anforderungen lassen sich gut mit der von Lanxess entwickelten Kunststoff-Metall-Verbundtechnologie auf Basis von Polyamid 6 und Stahlblech oder Aluminium erfüllen. Die auch Hybridtechnik genannte Leichtbauweise erschliesst in der Regel gegenüber Stahlblechlösungen bei vergleichbarer Bauteilleistung eine Gewichtseinsparung von 20 bis 30 Prozent. «Ausserdem ist die Hybridtechnik oft wirtschaftlicher, weil im Vergleich zu reinen Metalllösungen weniger Umform-, 05-2011

Füge- und Nachbearbeitungsschritte notwendig sind», so Zimnol. Zusätzlich kann das hohe Integrationspotenzial des Spritzgussprozesses genutzt werden. Bild : Lanxess

Der Megatrend zu Elektro- und Hybridfahrzeugen eröffnet auch den Polyamiden Durethan und Polybutylenterephthalaten (PBT) Pocan von Lanxess grosse und vielfach neue Einsatzmöglichkeiten. «Wir gehen davon aus, dass das Leichtbaupotenzial unserer Hightech-Kunststoffe noch stärker genutzt werden wird, um das Fahrzeuggewicht deutlich zu verringern. Ausserdem erwarten wir zahlreiche neue Anwendungen im Bereich der Batterie und bei Elektro- und Elektronikbauteilen mit zum Teil völlig neuen Anforderungsprofilen, was die eingesetzten Werkstoffe betrifft», erläutert Ralf Zimnol, Leiter der Anwendungsentwicklung in der Business Unit Semi-Crystalline Products. Lanxess kooperiert bereits eng mit Systemlieferanten und Automobilherstellern, um innovative und dabei wirtschaftliche technische Lösungen für den Megatrend Elektromobilität zu erarbeiten.

Batteriedeckel und Elektronikgehäuse Bei nichttragenden Komponenten der Batterie, wie Batteriedeckeln und Gehäuseteilen der Leistungselektronik, bieten sich Polyamid und PBT ebenfalls an, um andere Werkstoffe zu substituieren. Solche Bauteile müssen meist elektromagnetisch abschirmend sein und wurden bisher aus Stahlblech, Aluminiumguss oder metallisierten oder leitfähig lackierten Sheet Mold Compounds (SMC) gefertigt. Eine Werkstoffalternative sind hochverstärkte, sehr steife Polyamide und PBT-Typen, die nach dem Spritzgiessen mit Aluminium bedampft werden können – wie Durethan BKV 60 EF oder Pocan T7391, die mit 60 bzw. 45 Prozent Glasfasern gefüllt sind. Sie sind kostengünstiger im Spritzguss verarbeitbar und ergeben nachbearbeitungsfreie Bauteile. Der auf das Spritzgiessen folgende Metallisierungsschritt durch Bedampfen kann wegfallen, wenn der Verarbeiter direkt elektrisch leitfähige Polyamid 6-, 66- und entsprechende Blend-Typen einsetzt. Hier versprechen etwa mit Carbonfasern gefüllte Polyamide der Reihe Durethan gute Ergebnisse, deren Entwicklung bei Lanxess weit fortgeschritten ist.

Flammgeschützte Steckverbinder Die Bedeutung von Polyamid und PBT in der Herstellung von Steckverbindern wird weiter zunehmen. Wegen der hohen Spannungen und starken Ströme im Bereich der

Bild 1: Bei der Herstellung von Steckverbindern für Hybrid- und Elektrofahrzeuge sind speziell ausgerüstete Polyamide und PBT gefragt, die über exzellente mechanische und elektrische Eigenschaften verfügen.

Batterie und des Antriebes von Elektrofahrzeugen ist zu erwarten, dass dabei flammgeschützte Materialvarianten benötigt werden. «Gerade von diesem Trend wollen wir als einer der weltweit führenden Anbieter von flammgeschützten Thermoplasten für die Elektro- und Elektronikindustrie profitieren und unser im Geschäft mit dieser Branche gewonnenes Know-how auf innovative Anwendungen in Elektro- und Hybridfahrzeugen übertragen», so Zimnol. Lanxess verfügt bereits über verschiedene Werkstoffe, die dank ihres halogenfreien oder halogenhaltigen Flammschutzes sehr brandwidrig sind. Ein Materialbeispiel ist Durethan AKV 30 FN00. Das Polyamid 66 zeichnet sich unter anderem durch eine hohe Kriechstromfestigkeit aus. Sein Flammschutz ist frei von rotem Phosphor und Halogenen.

Kontakt Lanxess AG Kaiser-Wilhelm Allee 40 D-51369 Leverkusen Telefon +49 (0)214 303 33 33 lanxess-info@lanxess.com www.lanxess.com 37

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WIRTSCHAFT

Georg Kaufmann Innovation und Georg Kaufmann Tooling

Umfassende Fertigungslösungen aus einer Hand

Bild: Georg Kaufmann Innovation

Bild 1: Georg Kaufmann Innovation setzt Material-, Prozess- und Werkzeuginnovationen in praxisnahe Fertigungslösungen um.

Ab sofort sind die Spritzgiess-Verfahrenstechnik sowie alle Entwicklungsdienstleistungen bei Georg Kaufmann Innovation zusammengefasst. Dort entstehen aus Material-, Prozess- und Werkzeuginnovationen neue Technologien zum Herstellen wegweisender Produkte. Jeder Kunde erhält eine integrierte Fertigungslösung aus einer Hand, die seine Wertschöpfung steigert. Dafür setzt das dynamische, kompetente und gut vernetzte Entwicklungsteam von Georg Kaufmann Innovation unkonventionelle Ideen in praxisnahe Fertigungslösungen um, bei denen vor allem auch die speziellen Anforderungen und Rahmenbedingungen des Kunden berücksichtigt sind. Das Komplettpaket der Georg Kaufmann Innovation reicht von Vorentwurf und Konzipierung über die Entwicklung und Ausgestaltung des Herstellprozesses bis zum Start der Serienfertigung. In diesem Paket enthalten sind die Koordination aller Aufgaben, 38

die Abstimmung der Zusammenarbeit aller am Projekt beteiligten Partner sowie das Zusammenführen aller Dienstleistungen zur Realisierung von Entwicklung und Herstellprozess. Der Vorteil dieser Arbeitsweise ist: Im Ablauf von Vorentwurf und Prozessentwicklung treten nur noch wenige Schnittstellen auf, der Gesamtprozess bleibt übersichtlich und die Baugruppen der Fertigungsanlage sind optimal aufeinander abgestimmt.

Zunehmende Fertigungsintegration Anlass für die Neupositionierung von Kaufmann ist die weiter steigende Fertigungsintegration in der Kunststoffverarbeitung. Bisher getrennte Arbeitsgänge werden in einem einzigen komplexen Fertigungsablauf zusammenfasst. Diese Fertigungsintegration ist der Schlüssel, die Qualität und Produktivität zu steigern und zugleich die Fertigungs-

kosten zu senken. Für eine erfolgreiche Umsetzung erfordert sie intensive Vorarbeiten – und genau diese Arbeit leistet Georg Kaufmann Innovation. Wie bisher ist Georg Kaufmann Tooling auf die Entwicklung und den Bau von Präzisionswerkzeugen zum Herstellen hochwertiger Kunststoffteile spezialisiert und in der Lage, die Technologien der Georg Kaufmann Innovation in die Praxis umzusetzen. Thematisch liegen die Schwerpunkte von Georg Kaufmann Innovation und Georg Kaufmann Tooling beim Leichtbau und bei Technologien zum Herstellen von Kunststoffteilen mit veredelten oder funktionalen Oberflächen. In beiden Gebieten besitzt die Unternehmungsgruppe umfassende Erfahrungen in der Automobilindustrie. Die jüngste Entwicklung, die Herstellung von Leichtbauteilen mit Thermoplast-Matrix aus einem gewebeverstärkten Halbzeug in einem kombinierten Warmform- und Spritzgiessprozess, besitzt ein grosses Anwendungspotenzial auch für die Luftfahrtindustrie. Mit den Spritzgiessverfahren, die textilveredelte Oberflächen im Automobilinnenraum ergeben, lassen sich beispielsweise komfortable Sitze für andere Verkehrsmittel oder Sportstätten herstellen. Funktionale Oberflächen mit Metallfoliendekor, Heizlack, Leuchtfolien oder integrierten Sensoren finden wachsendes Interesse in der Möbel- und Hausgeräteindustrie und zählen ebenfalls zu den Einsatzmöglichkeiten

Kontakt Georg Kaufmann Tech-Center AG Rugghölzli 3 CH-5453 Busslingen Telefon +41 (0)56 485 65 60 gktool@gktoolch www.gktool.com 05-2011

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NEWS

EMS-Gruppe gut unterwegs

Messe Swiss Plastics: grössere Ausstellungsfläche

Die Ems-Gruppe erzielte in den ersten drei Monaten 2011 einen in Lokalwährungen um 18,1 Prozent höheren Nettoumsatz im Vergleich zur Vorjahresperiode. Dieser belief sich auf CHF 438 Mio. (404) und übertraf das Vorjahr um 8,4 Prozent. Besonders kräftig legte das Geschäftssegment Polymere Werkstoffe zu, wo sich der Umsatz um 9,5 Prozent auf 359 CHF Mio. erhöhte. Ems geht von einer weiter positiven konjunkturellen Entwicklung bei anhaltend steigenden Rohstoffpreisen und ungünstigen Währungsverhältnissen aus. Der Umsatz und das Betriebsergebnis (EBIT) 2011 werden unverändert leicht über Vorjahr erwartet.

Die Swiss Plastics, die Schweizer Kunststoffmesse in Luzern, meldet gute Zahlen. Die dritte Auflage wird nach dem jetzigen Anmeldestand rund 20 Prozent mehr Ausstellungsfläche ausweisen. Insbesondere die Zahl der kunststoffverarbeitenden Betriebe nimmt stark zu. Das Ausstellungsprogramm wird neben einem Forumsprogramm

mit 30 Fachvorträgen auch drei Themenpärke umfassen: Medizintechnik, Kunststoffschweissen und Cleantech. Der Kunststoff Verband Schweiz, die Swissmem, das Réseau Plasturgie und der Kanton Jura treten mit Gemeinschaftsständen auf. Die Westschweiz zeigt an einem «Journée Romande», was

sich auf der andern Seite des Röstigrabens tut. «Die Swiss Plastics wird mit dem besseren Einbezug der Romandie zum nationalen Treffpunkt aller wichtigen Akteure der Kunststoffszene», verspricht Messeleiter René Ziswiler. Die Veranstaltung wird vom 17. bis 19. Januar 2012 in Luzern stattfinden.

KVS unterstützt Kunststoff-Recycling in Indien Der Kunststoff Verband Schweiz (KVS) beteiligt sich im Rahmen des von ihm lancierten «Fonds für nachhaltige Kunststoff-Wiederverwertung» an einer Studie zur Verbesserung des Qualitätsmanagements beim KunststoffRecycling in Indien. Zur Ausarbeitung dieser Empa-Studie ist eine enge Kooperation mit lokalen Partnerorganisationen notwendig. Ziele dieser Studie sind:

– Bessere Einbindung des bestehenden KunststoffRecylingsektors in die globalisierten Märkte für sekundäre Rohprodukte. – Förderung der Nachhaltigkeit von Recyclingbetrieben und Verbesserung des Qualitätsmanagements beim Kunststoffrecycling in Delhi. Ein Vertreter von Toxics Link, Indien, nutzte einen Besuch in der

Schweiz, um sich über die geeignete Analytik, passende Recycling-Anlagen und RecyclingVerfahren sowie die notwendige Ausbildung zu informieren. Begleitet von Vertretern der Empa besuchte Sinha Satish die Kunststoff-Recycling Lenzburg GmbH (KRL) und das Kunststoff-Ausbildungs- und Technologie Zentrum (KATZ) in Aarau.

KraussMaffei verdoppelt Produktionsfläche für Roboter ten Montagehalle der Tochtergesellschaft KraussMaffei Automation AG am Standort Schwaig. Hand angelegt haben gemeinsam der Landrat der Region Er-

ding, Martin Bayerstorfer, der Bürgermeister der Gemeinde Erding, Helmut Lackner, sowie Karheinz Bourdon, Geschäftsführer von KraussMaffei, und

Bild: KraussMaffei

Mit dem ersten Spatenstich gab die Geschäftsführung von KraussMaffei Mitte April 2011 den offiziellen Startschuss für die Bauarbeiten zu einer zwei-

Bild 1: Spatenstich in Schwaig, Oberding: Maximilian Veit, Thomas Marufke, Bürgermeister Helmut Lackner, Josef Neureder, Dr. Karheinz Bourdon, Landrat Martin Bayerstorfer, Martin Strasser, Andreas Breuer, Frank Siegmund (v.l.n.r) gaben gemeinsam den Startschuss für den Bau einer neuen Montagehalle der KraussMaffei Automation.

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Josef Neureder, Vorstand der KraussMaffei Automation AG. «Die weiter steigende Nachfrage nach automatisierten Produktionszellen für die Spritzgiessfertigung macht die Erweiterung der Montagefläche auf mehr als das Doppelte notwendig. Unsere Kunden honorieren immer mehr den Mehrwert von effektiven Fertigungszellen, die aus dem konsequenten Zusammenwachsen von Robotern und Spritzgiessmaschinen resultieren», erklärt Bourdon. In der neuen Halle werden die Produktion und Montage von Robotern und Automationsanlagen für Spritzgiessmaschinen durchgeführt. Im Herbst dieses Jahres soll der Neubau und damit die Erweiterung der Produktionsfläche auf 1570 Quadratmeter abgeschlossen sein. 39

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Maschinen- und Produktionsüberwachung mit Smartphone Die KraussMaffei Technologies GmbH, München, und die Technische Informationssysteme GmbH (T.I.G.), Rankwill, Österreich, haben einen Kooperationsvertrag abgeschlossen. Im Zuge der Kooperation werden beide Partner künftig bei der Entwicklung, Herstellung und Lieferung von innovativen Lösungen zur Vernetzung von Kunststoffmaschinen und zur Produktionsüberwachung eng zusammenarbeiten. «Wir freuen uns sehr, dass wir mit der T.I.G. den führenden An-

IN KÜRZE ■ Bayer MaterialScience plant die Errichtung einer neuen Produktionsanlage für den Lackrohstoff Isophoron-Diisocyanat (IPDI) am integrierten Standort Shanghai. Dafür ist eine Investition in Höhe von 65 Millionen Euro vorgesehen. Die Inbetriebnahme ist für das Jahr 2015 geplant. Das Projekt ist Teil eines umfangreichen Investitionsprogramms des Unternehmens zum weiteren Ausbau seiner Produktionskapazitäten in China mit einem Volumen von rund einer Milliarde Euro. ■ Evonik Industries, Essen, hat an ihrem Standort Antwerpen eine neue Anlage für die Produktion von hochreinem Isobuten in Betrieb genommen. Die Anlage kann bis zu 110 000 Tonnen Isobuten pro Jahr herstellen und ist in die C4-Verbundproduktion am Standort integriert. Mit der Investition eines hohen zweistelligen Millionenbetrags verdreifacht Evonik ihre Isobuten-Kapazität. Aus

bieter als Kooperationspartner gewinnen konnten, der mit uns gemeinsam mobile Softwarelösungen zur Überwachung unserer hochwertigen Maschinen und der Produktionsprozesse entwickelt», erläutert Karlheinz Bourdon, Geschäftsführer Spritzgiesstechnik der KraussMaffei Technologies GmbH. So werden beide Partner auf Basis bestehender T.I.G.-Softwaremodule für die Kunststoffmaschinen von KraussMaffei spezialisierte Lösungen entwickeln, die von KraussMaffei unter eigenem Na-

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Isobuten entsteht beispielsweise Butylkautschuk, der unter anderem als luftundurchlässige Innenbeschichtung für Autoreifen dient. ■ Für ihr ökologisches Engagement wurde Battenfeld-Cincinnati vom Umweltamt der Stadt Wien jetzt als Betrieb im Sinne des ÖkoBusinessPlans anerkannt. Überzeugen konnte der Maschinenbauer sowohl mit umweltfreundlichen innerbetrieblichen Massnahmen als auch mit seinen Produkten, den Extrusionsanlagen, die besonders energieeffizient ausgelegt sind. ■ Die Klöckner Pentaplast Gruppe nimmt neue Produktionsanlagen in ihrem Werk in Montabaur und am portugiesischen Standort Santo Tirso in Betrieb. Durch die Gesamtinvestition von 40 Mio. Euro baut das Unternehmen seine Produktionskapazität und Produktqualität auf dem europäischen

men vertrieben und direkt von T.I.G. gewartet werden. Bereits Mitte Mai wird KraussMaffei als Folge des Gemeinschaftsprojekts einen neuen Mobile Assistant in den Markt einführen. «Die stets vollständige Prozesstransparenz über aktuelle Zykluszeiten, Ausschussraten oder Nutzungsgrade der Produktionsmaschinen ermöglicht dem Kunststoffverarbeiter eine ortsunabhängige sofortige Reaktion zur richtigen Steuerung seiner Produktion, was für unsere Kunden heute durchaus ein Wett-

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Markt weiter aus. Die Unternehmensentscheidung ermöglicht Klöckner Pentaplast, die Auslastung der Werke zu optimieren und Fertigungsprozesse in den Geschäftsfeldern Schrumpffolien, Lebensmittel-, Tiefzieh- und Boxfolien sowie Klebeband- und Möbelfolien effizienter zu gestalten. ■ Velox (www.velox.com) hat von der SI Group, Schenectady, USA, (www.siigroup.com) die Vermarktung von Dicumene in Europa (mit Ausnahme von Italien) übernommen. Dicumene ist ein Flammschutzmittel-Synergist für PS, EPS und PP. Neben einer hohen Wärmestabilität weist Dicumene zusätzlich eine Verbesserung des Fliessverhaltens auf. Es ist zu 99 Prozent rein, umweltfreundlich und nahezu geruchlos. Velox, das Hamburger Unternehmen, kann so das Portfolio im Bereich der Flammschutzmittel ausbauen sowie die Selbstverpflichtung einhalten, umweltfreundliche chemische Produkte anzubieten.

bewerbsvorteil darstellen kann», betont Bourdon. So haben Kunden mit dem Mobile Assistant eine zeitgemässe Lösung, um mittels Smartphone jederzeit die neuesten Kennzahlen aus der Produktion an ihren Fertigungsstandorten abzurufen. Dieser verbindet einfache Bedienung mit einer übersichtlichen Darstellung der vom Kunden selbst festzulegenden Parameter. Auch definiert der Benutzer, welche Maschinen er einbinden möchte – unabhängig von Typ, Hersteller, Alter und Standort.

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■ Die Industriegruppe Adval Tech (www.advaltech.com) rechnet nach einem weiteren Verlust im vergangenen Jahr für 2011 mit schwarzen Zahlen. Neue Grossprojekte siedelt das Unternehmen mit Sitz in Niederwangen im Ausland an: Komponenten zur Luft-/Wasser-Trennung in neuen Automodellen von BMW sollen ab Mitte Jahr in Ungarn und China produziert werden, Kunststoffelemente für Spritzen in Mexiko. ■ Lanxess hat die Akquisition des Elastomergeschäfts der niederländischen Royal DSM N.V. erfolgreich per 1. Mai 2011 abgeschlossen. Der Kaufpreis beträgt 310 Millionen Euro. DSM Elastomers produziert unter der Marke Keltan den Synthesekautschuk Ethylen-Propylen-DienMonomer (EPDM). Der Spezialchemie-Konzern finanziert die Übernahme aus vorhandenen liquiden Mitteln.

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Leichtbau: fliessverbesserter Kunststoff besser nutzbar

IN KÜRZE ■ Die koreanische Songwon (www.songwonind.com) hat zur weiteren Stärkung ihrer Position als Anbieter von Additiven für die Kunststoffindustrie die Ernennung der Biesterfeld Spezialchemie GmbH (www. biesterfeld-spezialchemie.com) zum Partner für die lokale Kundenbetreuung in Spanien, Serbien, Montenegro, Kosovo, Slowenien, Mazedonien und Kroatien bekannt gegeben. Die Biesterfeld Spezialchemie GmbH, ein paneuropäischer Distributor von Hochleistungsprodukten für den Markt für Chemikalien und technische Werkstoffe, ist seit dem 15. April 2011 im Auftrag von Songwon tätig.

■ Der Fachverband der Kunststoffrohr-Idustrie (KRV) ist seit Mai 2011 mit seinem Wissensportal über Kunststoffrohrsysteme unter www.wipo.krv.de online. Das «Wipo» vermittelt neben Grundwissen in die Tie-

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den. Für solche anspruchsvollen Rechenoperationen hat die BASF ihr universelles Simulationswerkzeug Ultrasim erweitert und dabei Füllsimulation und Mechanik in die numerische Optimierung gleichberechtigt eingekoppelt. An einem realitätsnahen Testbauteil (Bild Mitte) konnten die Kunststoffexperten die Wanddicke der Bodenplatte im Vergleich zu einem Bauteil aus Standard-Polyamid deutlich verringern (Bild unten) und so eine Massenreduktion von 25 Prozent erreichen.

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IN KÜRZE

fe gehende Informationen über: Rohrsysteme, Anwendungen, Verlegung, Qualität, Recycling, Normen, Dimensionierung und vieles mehr. So runden Praxisberichte, Links zu den Rohrherstellern und Kunststofferzeugern sowie eine Bibliothek das Online-Portal ab. Jeder Internetbesucher kann dem KRV Beiträge zum «Wipo» übermitteln. Ein Feedback-Button erlaubt dies ganz unkompliziert.

■ Das Produktportfolio des Rohstoff-Distributeurs Resinex (www.resinex.ch) wird ab sofort durch weitere Polyamid-Spezialitäten des Produzenten Rhodia ergänzt. Im Mittelpunkt stehen flammgeschützte, treibstoffresistente und biobasierte Produktreihen.

■ Faszinierende Nahaufnahmen und Animationen, ungewöhnliche Perspektiven und interessante Informationen:

Die Randbedingungen waren im vorliegenden Fall: ein Spritzdruck von höchstens 200 bar bei einer maximalen Durchbiegung des Bauteils von 15 mm unter Last. Die Bodenplattendicke nahm von 3,8 auf 2,7 mm ab. Mit Ultramid B3WG8 High Speed und Ultramid B3GK24 High Speed stehen seit Kurzem neue Typen aus dieser Produktfamilie zur Verfügung. Mögliche Anwendung für Ultramid B High Speed sind Pedale, Bauteilhalterungen und andere

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Das zeichnet zwei neue BASFFilme zum Thema Windenergie aus. Sie beleuchten Chancen, Nutzen und Herausforderungen von Windenergie als einer der wichtigsten klimafreundlichen Energiequellen der Zukunft. Wie speziell entwickelte BASF-Produkte dazu beitragen, Windkraftanlagen noch wirtschaftlicher zu machen, zeigen die Filme an konkreten Beispielen. So dreht sich einer der jeweils etwa achtminütigen Filme um das Thema Herstellung von Rotorblättern aus neuartigen Epoxy-Systemen, während der andere innovative Beschichtungen der Blätter in den Vordergrund stellt. Die Filme in deutscher und englischer Sprache finden sich unter: www.tvservice.basf.com

■ Gary Edwards ist als erfahrener Geschäftsführer auf die strategische Entwicklung globaler Industrieunternehmen spezialisiert. Nun ist er der CEO von

Fahrzeugkomponenten, die eine statische Last aushalten müssen.

Bild: BASF

Das verbesserte Fliessverhalten eines Kunststoffs lässt sich an seiner längeren Fliessspirale erkennen (im Bild oben). Aus dem neuen Ultramid B3WG6 High Speed, einem fliessverbesserten Polyamid 6 der BASF, können so Bauteile mit dünneren Wänden und niedrigerer Masse entstehen. Um die Möglichkeiten, die ein solcher Kunststoff bietet, voll auszunutzen, muss dabei bereits während der Computersimulation des späteren Bauteils der Herstellprozess mit in die Optimierung einbezogen wer-

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Extrusion Dies Industries, LLC (EDI), wie Bertram Capital bekannt gab, die EDI Ende 2010 übernommen hat. EDI (www. extrusiondies.com) ist ein führender internationaler Hersteller von Flachdüsen für Platten, Folien, Extrusionsbeschichtung, Flüssigkeitsbeschichtung und Pelletisierung.

■ Arkema (www.arkema.com) plant Mitte 2011 die Aktivitäten Beschichtungs- und lichthärtende Harze der Total zu übernehmen. Diese aktuelle Übernahme ist die jüngste in einer Reihe von Akquisitionen in einem Zeitraum von vier Jahren, welche das französische Unternehmen zu einem weltweit führenden Zulieferer der Farb- und Beschichtungshersteller macht. Gegen Ende 2011 werden Arkemas Einnahmen durch Farb- und Beschichtungsanwendungen auf 18 Prozent des Gesamtumsatzes ansteigen (2006: 3 Prozent). ■

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Seit April kommen die Linearroboter und die Kühl- und Temperiergeräte der Hahn Automation (www.hahnautomation.com) aus einem neuen Produktionswerk im hessischen Reinheim. Es ist die Alternative zum Mietobjekt, das seit 2007 ebenfalls am Standort Reinheim genutzt wurde. Dazu wurde Mitte 2010 ein Industriegebäude in unmittelbarer Nachbarschaft zum alten Standort erworben und in der Folge adaptiert. Es bietet ein Flächenpotenzial von 5000 m² für die Produktion und 700 m² für die technischen Abteilungen und die Administration und damit ausreichend Kapazitäten für das angestrebte weitere Wachstum. Die Hahn Automation ist in den Jahren 2007 und 2009 durch Akquisitionen stark gewachsen.

Der Schwerpunkt dieses Wachstums lag bei Ausrüstungskomponenten für den Kunststoffspritzguss. Das Produktspektrum umfasst aktuell die gesamte Gerätetechnik zur Kühlung und Temperierung von Spritzgiesswerkzeugen und -maschinen, ein komplettes Linearroboterprogramm, sowie Peripheriegeräte für das Teilehandling bis zu kompletten Montagezellen. Ergänzt wird dieses Angebot um ein neues Kompetenzzentrum für Robotik und Montagetechnik im Reinraum. Parallel dazu vollzog sich die Wandlung des Unternehmens vom Gerätehersteller zum international ausgerichteten Systemanbieter. Mit den Akquisitionen wuchs auch die Anzahl der Produktionsstätten. Zusätzlich zum Stammwerk in Rheinböllen/

Bild: Hahn Automation

Hahn Automation eröffnet neues Roboterwerk

Bild 1: Blick in die im April in Betrieb gegangene Produktion in Reinheim.

Rheinland Pfalz umfasst die Gruppe nun Produktionen in Reinheim/Hessen, in Schwarzenburg/Schweiz und Hebron/

Kentucky-USA, einen Produktionspartner in der Türkei sowie ein dichtes Kontaktnetzwerk in Europa, Nordamerika und Asien.

VDMA: Exporte knapp hinter Rekordwert in 2008

Bild: VDMA

gen Rekord aus 2004 zurück.» Mit einer Rate von 60,4 Prozent weist die Absatzregion Ostasien insgesamt eine starke Steigerung aus; auch die Lieferungen nach Korea (141,4 Prozent) und Taiwan (33,4 Prozent) haben überdurchschnittlich zugelegt. Der Anteil Asiens an den gesamten deutschen Exporten ist auf 37,8 Prozent gestiegen. Bild 1: Entwicklung der Exportanteile nach Absatzregionen in den Jahren 2010 (2009).

Erneut war China im vergangenen Jahr der Top-Absatzmarkt für Kunststoff- und Gummimaschinen Made in Germany. Die deutschen Exporte sind um beachtliche 64,4 Prozent angestiegen und erreichten damit ein Liefervolumen von 587,2 Milli42

onen Euro. «Dieser Zuwachs hat den Einbruch aus dem Jahr zuvor mehr als ausgeglichen», so Ulrich Reifenhäuser, Vorsitzender des Fachverbandes Kunststoff- und Gummimaschinen im VDMA. «Der Exportwert blieb nur knapp hinter dem bisheri-

Die deutschen Exporte von Kunststoff- und Gummimaschinen stiegen im Jahr 2010 um 25,6 Prozent. Basierend auf den Meldungen an das Statistische Bundesamt erreichte der Exportwert damit 3312 Millionen Euro. Im Jahr zuvor waren die Auslandslieferungen um 33,9 Prozent eingebrochen. «Trotz des

erfreulichen Zuwachses bleibt noch eine beträchtliche Lücke zum Rekordwert von 3989 Millionen Euro, der in 2008 erzielt worden war», erklärt Thorsten Kühmann, Geschäftsführer des VDMA-Fachverbandes. Fast alle Absatzregionen trugen zum Zuwachs bei. Die Exporte in die EU 27 nahmen um 16,3 Prozent zu. In Nordamerika (30,3 Prozent) steigerten die USA ihre Bestellungen um knapp einen Drittel. Die Lieferungen nach Brasilien, die sich in 2010 mehr als verdoppelt haben, tragen massgeblich zum Südamerika-Plus von 60,7 Prozent bei. Das Plus aus Zentralund Südasien (15,1 Prozent) stammt überwiegend von Indien (7,5 Prozent). 05-2011

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Ruch Novaplast (www.ruch.de) hat in Zusammenarbeit mit FutureCarbon, einem Entwickler und Hersteller von Nano-Kohlenstoff-Dispersionen, die aktive Isolierung NovaEtherm entwickelt. In der neuartigen Produktidee werden die positiven Eigenschaften einer Wärmeisolierung mit denen einer hocheffizienten elektrischen Flächenheizung kombiniert. Dazu wird auf einem wärmeisolierenden Werkstoff, wie beispielsweise expandiertem Polypropylen (EPP), eine elektrisch beheizbare Lack- oder Folienschicht aufgebracht und an eine Stromversorgung angeschlossen. Thomas Doll, Leiter des Projektmanagements bei Ruch Novaplast, sagt: «Die elektrische Leistung der Flächenheizung sorgt in Verbindung mit den guten Isolationswerten des EPP für respektable Wärmegewinne.» Die spezifische Wärmeleistung von NovaEtherm beträgt bis zu 1 W/cm2. Die leitende Be-

Bild: Ruch Novaplast

Eine Kombination aus Isolation und Beheizung

Bild 1: Eine Hälfte einer NovaEtherm-Isolierschale für die aktive Isolierung von zwei Wassertanks.

schichtung ist zwischen 50 und 200 µm stark und wird mit Spannungen von bis zu 48 VDC versorgt. NovaEtherm kann so direkt aus Akkumulatoren oder von PV-Elementen ohne notwendige Wechselrichter gespeist werden. Das Beschichtungssystem ist wasserbasiert, zeigt nach der

Materialica Design + Technology Award 2011 Bereits zum neunten Mal vergibt die MunichExpo Veranstaltungs GmbH anlässlich der Materialica, 14. Internationale Fachmesse für Werkstoffanwendungen, Oberflächen und Product Engineering, den Materialica Design + Technology Award. Zur Teilnahme eingeladen sind Designer, Materialhersteller, Entwickler, Ingenieure und Produzenten aus den Kategorien Materialanwendung, Oberflächentechnik und Technologie. Ein Hauptaugenmerk liegt dabei 05-2011

insbesondere auf den Bereichen Aerospace, Automotive, Maschinenbau, Medizin- und Energietechnik sowie Sportund technische Konsumgüter. Alle prämierten Beiträge werden im Rahmen der Materialica Design Show vom 18. bis 20. Oktober 2011 präsentiert werden. Interessenten können sich in fünf Kategorien bis zum 30. Juni 2011 bewerben. Die Ausschreibungsunterlagen können unter www.materialicadesign.de angefordert werden.

Trocknung keine Ausgasungen und ist daher umweltfreundlich. Die niedrigen Versorgungsspannungen und der breite Einsatztemperaturbereich von –18 bis +100 °C setzen NovaEthermLösungen kaum Grenzen. NovaEtherm wird als massgeschneidertes Formteil zur Isolation beliebig geformter Körper

eingesetzt. Die Formteile sind leicht, isolieren sehr gut nach aussen und fügen dem System zusätzliche Wärmeenergie zu. «Die Versuche mit unserem Kooperationspartner zeigen, dass die partikelschaumbasierte ‹aktive Isolierung› reif für die Serienumsetzung ist», erläutert Doll. Doll sieht lohnende Projekte in der Realisierung hocheffizienter Leichtbausysteme in den Bereichen Heizung / Klima / Lüftung und bei diversen Gerätekonzeptionen mit aktiver Beheizung. Ein interessantes Anwendungsbeispiel ist die Beheizung des Zuluftrohrs für eine Wohnungsbelüftung: Im Inneren befinden sich vier zweiseitig beschichtete EPP-Platten mit 2720 cm2 aktiver Fläche, was 480 W Heizleistung entspricht. Bei Versorgung mit 24 VDC fliesst ein Strom von 20 A und erzeugt auf der Plattenoberfläche eine Temperatur von 85 bis 95 °C. Ein Durchluftstrom von ~80 m3/h wird auf diese Weise von 20 auf 45 °C aufgeheizt.

VDI-Nachwuchspreis verliehen Der VDI verlieh im April 2011 während des 35. Internationalen VDI-Kongresses «Kunststoffe im Automobilbau» in Mannheim den VDI-Nachwuchspreis Kunststofftechnik 2011 für herausragende Arbeiten mit Bezug zur Automobilindustrie. Zwei Nachwuchswissenschaftler teilen sich den mit 3000 Euro dotierten Preis. Martin Kerschbaum, wissenschaftlicher Mitarbeiter des Instituts für Kunststoffverarbeitung (IKV) an der RWTH Aachen, erhielt den

Preis für seine Diplomarbeit «Untersuchungen zur dreidimensionalen Simulation des Fliesspressprozesses von LFT unter Berücksichtigung der Faserorientierung». Den Preis teilt Kerschbaum sich mit Katlen Frenzel, die die Auszeichnung für ihre Masterarbeit «Untersuchung der Einflüsse auf die Faserlänge und die daraus resultierenden Eigenschaften bei der Direktverarbeitung von LGFPA66», angefertigt am Lehrstuhl für Polymere Werkstoffe der Universität Bayreuth, erhielt. 43

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

Veranstaltungen JUNI / JULI 2011 29.06.

Seminar: Fachwissen Werkzeugtechnik Ort: Lüdenscheid Veranstalter: Kunststoff-Institut Lüdenscheid Karolinenstrasse 8, D-58507 Lüdenscheid Telefon +49 (0)2351 1064-190 mail@kunststoff-institut.de, www.kunststoff-institut.de

05./06.07.

Seminar: Spritzgiesswerkzeuge effizient temperieren Veranstalter: SKZ – ConSem GmbH Frankfurter Strasse 15–17, D-97082 Würzburg Telefon +49 (0)931 4104-164 anmeldung@skz.de, www.skz.de/seminare

29./30.06.

Würzburger Kunststoffrohr-Tagung 2011 Ort: Würzburg Veranstalter: SKZ – ConSem GmbH Frankfurter Strasse 15–17, D-97082 Würzburg Telefon +49 (0)931 4104-164 anmeldung@skz.de, www.skz.de/seminare

05./06.07.

29./30.06.

Seminar: Werkstoffprüfung und Schadensanalyse an Kunststoffen Ort: Lüdenscheid Veranstalter: Kunststoff-Institut Lüdenscheid Karolinenstrasse 8, D-58507 Lüdenscheid Telefon +49 (0)2351 1064-190 mail@kunststoff-institut.de, www.kunststoff-institut.de

Seminar: Strukturelles Kleben mit Hightech Klebstoffen Ort: Wuppertal Veranstalter: Technische Akademie Wuppertal e. V. Hubertusallee 18, D-42117 Wuppertal Telefon +49 (0)202 7495-0 taw-wuppertal@taw.de, www.taw.de

06.07.

Crash-Kurs: Vorbehandlung von Kunststoffen Ort: Lüdenscheid Veranstalter: Kunststoff-Institut Lüdenscheid Karolinenstrasse 8, D-58507 Lüdenscheid Telefon +49 (0)2351 1064-190 mail@kunststoff-institut.de, www.kunststoff-institut.de

06./07.07.

Seminar: Hochwertige Materialien für den Fahrzeuginnenraum Ort: Würzburg Veranstalter: SKZ – ConSem GmbH Frankfurter Strasse 15–17, D-97082 Würzburg Telefon +49 (0)931 4104-164 anmeldung@skz.de, www.skz.de/seminare

11.07.

Tagung: Grundlagenseminar Handlaminieren, Faserspritzen Ort: Ditzingen Veranstalter: AVK – Industrievereinigung Verstärkte Kunststoffe e. V. Am Hauptbahnhof 10, D-60329 Frankfurt am Main Telefon +49 (0)69 271077-0 info@avk-tv.de, www.avk-tv.de

14./15.07.

Seminar: Innovativ konstruieren mit neuen Werkstoffen und Leichtbau – Konstruktionsprinzipien Ort: Wuppertal Veranstalter: Technische Akademie Wuppertal e. V. Hubertusallee 18, D-42117 Wuppertal Telefon +49 (0)202 7495-0 taw-wuppertal@taw.de, www.taw.de

19./20.07.

Seminar: Einführung in die Werkstoffkunde der Thermoplaste Ort: Würzburg Veranstalter: SKZ – ConSem GmbH Frankfurter Strasse 15–17, D-97082 Würzburg Telefon +49 (0)931 4104-164 anmeldung@skz.de, www.skz.de/seminare

19./20.07.

Seminar: Spritzgiessen für Konstrukteure Ort: Lüdenscheid Veranstalter: Kunststoff-Institut Lüdenscheid Karolinenstrasse 8, D-58507 Lüdenscheid Telefon +49 (0)2351 1064-190 mail@kunststoff-institut.de, www.kunststoff-institut.de

20.07.

Seminar: Optimierungspotenziale in der Spritzgiessfertigung aufdecken Ort: Lüdenscheid Veranstalter: Kunststoff-Institut Lüdenscheid Karolinenstrasse 8, D-58507 Lüdenscheid Telefon +49 (0)2351 1064-190 mail@kunststoff-institut.de, www.kunststoff-institut.de

Tagung: Problemseminar «Deformation und Bruchverhalten von Kunststoffen» Veranstalter: Diverse Kontakt: Kunststoff-Kompetenzzentrum Halle-Merseburg Geusaer Strasse 88, D-06217 Merseburg Telefon +49 (0)3461 462791 www.kkz-halle-merseburg.de

30.06.

Seminar: Extruder Ort: München Veranstalter: Haus der Technik e. V. Hollestrasse 1, D-45127 Essen Telefon +49 (0)201 1803-1 info@hdt-essen.de, www.hdt-essen.de

30.06./ 01.07.

Seminar: Erfolgreiches Konstruieren von Kunststoffteilen Veranstalter: Technische Akademie Wuppertal e.V. Hubertusallee 18, D-42117 Wuppertal Telefon +49 (0)202 7495-0 taw-wuppertal@taw.de, www.taw.de

Bild: Pixelio, K.-U. Gerhardt

29.06.– 01.07.

04.–08.07.

05.07.

Wochenschulung: Einstieg in die Spritzgiesstechnik Ort: Lüdenscheid Veranstalter: Kunststoff-Institut Lüdenscheid Karolinenstrasse 8, D-58507 Lüdenscheid Telefon +49 (0)2351 1064-190 mail@kunststoff-institut.de, www.kunststoff-institut.de Seminar: Werkzeug- und Zylinderreinigung in der Thermoplastverarbeitung Ort: Peine Veranstalter: SKZ – ConSem GmbH Frankfurter Strasse 15–17, D-97082 Würzburg Telefon +49 (0)931 4104-164 anmeldung@skz.de, www.skz.de/seminare

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PRODUKTE

Flexible Materiallogistik durch Inhouse-Lagerung

Zu den interessanten Aspekten flexibler Lagerlösungen gehört die Inhouse-Lagerung von Schüttgütern wie zum Beispiel Kunststoffgranulaten in speziellen Flex-Silos aus luftdurchlässigem Gewebe. Diese passen sich den örtlichen Gegebenheiten an, statt wertvollen Raum zu verschwenden. Die Silokonstruktion ermöglicht problemlosen Transport, einfache Montage, gute Ausfliesseigenschaften, und es sind keine aufwendigen Fundamente erforderlich. Sämtliche Komponenten der Silotechnik wie Füllstandsmelder, Steuerung, Förder- und Dosiertechnik lassen sich problemlos integrieren; es werden schlüsselfertige Gesamtlösungen – vom Engineering bis zur Montage geliefert. Mit den Flex-Containern (bis 2 m3) lassen sich Lagerflächen nutzen, die nicht unmittelbar beim Verarbeitungsort liegen. Sie bestehen aus flexiblem Hightech-Gewebe, das in einem stabilen Gestell aus lackiertem, grundiertem bzw. verzinktem Stahl aufgehängt ist. Sie werden dem

individuellen Kundenwunsch und Einsatzzweck angepasst. Beispiele dafür sind komplett abnehmbare Deckel, staubdichte Andockeinrichtungen, Einsatz von lebensmittelechten Geweben. Stapelecken und Stapelfüsse sowie Anschlag- und Transporthilfen erlauben die leichte Handhabung per Kran und Stapler. Auf Wunsch gibt es fahrbare Ausführungen auf Rollen. Bei der Lagerung mancher Schüttgüter kommt es immer wieder zu Auslaufproblemen. In diesen Fällen hält A.B.S. eine breite Palette von bewährten und patentierten Austragshilfen bereit. Je nach Schüttgut wird zum Beispiel gezielt Luft eingetragen oder es werden kontrollierte Bewegungen im Konusbereich eingeleitet, um das Schüttgut problemlos austragen zu können. Die wartungsfreien Austragshilfen lassen sich auch in bereits vorhandene Stahlsilos, Holzsilos, Behälter, Container oder Betonbunker nachrüsten.

A.B.S. Silo- und Förderanlagen GmbH Industriepark 100 D-74706 Osterburken Telefon +49 (0)6291 64 22-0 info@abs-silos.de www.abs-silos.de

Die Rechtecktrommel – eine neue Separierlösung Die Grenzen der Separierfähigkeit mit bislang bekannten Geräten lag in der Vergangenheit bei Teilen mit nur geringen Grössenunterschieden, kleinen oder spitzen Teilen, die zu Verklemmungen neigen oder Angussgeometrien, die sich durch die Separierspalte «hindurchschlängeln». Ebenso bereiten gummiartige oder Teile mit weichen Oberflächen immer wieder Probleme, die in den Separiergeräten hängen blieben. Hier hat MTF Technik einen komplett neuen Separiertrommeltyp entwickelt und zum Patent angemeldet. Die neue Rechtecktrommel besteht aus einem Edelstahlkäfig mit vier tangential angeordneten Separierspalten, die jeweils stufenlos zwischen 0 mm und 58 mm eingestellt werden können. Die Separierspalten bestehen aus parallelen Flächen mit einer Breite von 80 mm. Dadurch wird ein «Hindurchschlängeln» der Angüsse wirkungsvoll verhindert. Über zwei Rändelmuttern je Separierspalt kann eine exakte und schnelle Einstellung auf unterschiedliche Teilegeometrien erfolgen. Die tangential abgehenden Separierspalten ermöglichen darüber hinaus auch, grössere, flächige Teile zu separieren, die in bislang bekannten Separiergeräten nicht in die Separierspalte gekippt sind.

Das Besondere an der Rechtecktrommel besteht aber vor allen Dingen darin, dass sich die Separierspalten aufgrund eines ausgeklügelten Mechanismus im oberen Bereich des Trommelkäfigs je Umdrehung einmal kurz öffnen und somit wirkungsvoll ein Verklemmen von Teilen oder Angüssen verhindern. Dadurch können auch weichere Teile als bisher voneinander separiert werden. Die Edelstahl-Konstruktionsbasis in Verbindung mit den auf Teflon gleitenden Separierspalten prädestiniert diesen Trommeltyp für einen Einsatz im Reinraum. Der Trommelkäfig ist so ausgelegt, dass er auf vorhandenen MTF Separiertrommel-Untergestellen aufgelegt werden kann und dient somit als Ergänzung des Produktprogramms. Hatag Handel und Technik AG Rörswilstrasse 59 CH-3065 Bolligen Telefon +41 (0)31 924 39 39 info@hatag.ch www.hatag.ch

Optimierte Steuerungsplattform für Spritzgiessmaschinen KePlast von Keba ist eine speziell für Kunststoff-Spritzgiessmaschinen optimierte Steuerungsplattform. Sowohl Basislösungen für einfache Anwendungen mit Standardmaschinen als auch Top-Level-Lösungen für Highend-Maschinen sind damit

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einfach realisierbar. Egal welcher Maschinentyp oder welche Anwendung, mit KePlast wird immer die ideale Lösung gefunden. Die Skalierbarkeit des Systems erstreckt sich dabei über Hardware und Software. Dazu gehören unterschiedlich leistungsfähige CPU, verschiedene I/O-Anzahl, Modularität und Erweiterbarkeit wie auch hohe Flexibilität bei Grösse und Funktionalität des Bedienpanels, Tastenanzahl sowie individuellen Funktionen. Die umfassende Funktionalität der KePlast-Steuerungslösung ermöglicht

das Betreiben jedes möglichen Systems mit nur einer einzigen Anwendung. In der Praxis bedeutet das, falls die Systemanforderungen steigen, muss nur die Hardware getauscht werden, die Software kann unverändert bestehen bleiben. Mit nur einer einzigen Anwendung können alle verschiedenen Spritzgiessmaschinen eines Kunden gesteuert werden. Dadurch lässt sich der finanzielle, organisatorische und zeitliche Aufwand stark reduzieren. Hohe Kosten, die durch unterschiedliche Programmierungen entstehen würden, werden eingespart, kürze Markteinführungszeiten sind ebenso gewährleistet.

Ein Beispiel: KePlast i1000 V-IMM ist für die Automation vertikaler Bauformen (siehe Bild) erhältlich. Das für die Anwendung massgeschneiderte neutral ausgeführte Bedienpanel ermöglicht volle Funktionalität und kann einfach individualisiert werden. Alle mächtigen Funktionen von Standard-KePlast i1000 wie beispielsweise Drehtischunterstützung und Lichtvorhang stehen ebenso zur Verfügung. Keba AG Gewerbepark Urfahr A-4041 Linz Telefon +43 (0)732 70 90-2 26 10 keba@keba.com, www.keba.com

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PRODUKTE

Baukastensystem für Kommissionier-Durchlaufregale

Die Kommissionierdurchlaufregale TBR von tabla Regaltechnik lassen sich durch ein umfangreiches Zubehörsortiment passgenau für den individuellen Einsatzbereich ausrüsten. Je nach Gewicht der Produkte kommen Schwerlast-, Combi- oder Leichtlast-Durchlaufebenen zum Einsatz, die jeweils mit leichtgängigen Rollen ausgestattet sind. Bremsclips oder Bremsbänder sorgen für ein sicheres Abbremsen am Ende des Kanals und minimieren so mögliche Beschädigungen. Änderungen an der Kanaleinteilung und der Rahmenbestückung können mittels Stecksystem schnell und einfach vorgenommen werden. So lässt sich das Regal jederzeit an ein verändertes Sortiment anpassen und gewährleistet eine maximale Lagerdichte. Darüber hinaus sorgen Trittstufen und Haltegriffe für eine sichere

Kommissionierung auch an den oberen Ebenen. Weitere Sonderausstattungen ermöglichen zudem den Einsatz der Durchlaufregale in automatisierten Lagerbereichen – also beispielsweise die Beschickung durch Regalbediengeräte. Insbesondere in Branchen mit Chargenverfolgung gewährleisten die Kommissionierdurchlaufregale TBR die strikte Einhaltung des Fifo-Prinzips (First-in-first-out) und ermöglichen eine schnelle und übersichtliche Überwachung von Chargen und Mindesthaltbarkeitsdatum. Durch die Trennung von Einlagerung und Kommissionierung wird die Fehlerquote drastisch reduziert und die Wegeführung der Lagermitarbeiter deutlich effizienter. Um für alle räumlichen Gegebenheiten jedes Lagerbereichs eine optimale Lösung zu gewährleisten, setzen die tabla-Berater auf moderne Planungssoftware.

Impulse-24 Vertriebs GmbH August-Horch-Strasse 7–9 D-56637 Plaidt Telefon +49 (0)2632 70 08-70 info@tabla-regaltechnik.de www.tabla-regaltechnik.de

Precise electrostatic charge control Electrostatic bonding of materials is an efficient method for temporally bonding two materials. For a reliable electrostatic bonding of two materials the CM5 electrostatic generator will provide either a controlled voltage or controlled current to ensure a steady level of charging. The materials can be a conductor and a non conductor or two non conductive materials.

When the CM5 is set to current control the generator will automatically compensate parameters that influence the charging process e. g. pollution on the electrode or wear of the emitters. The electrostatic generator can be controlled manually, by analogue input or by serial bus. A large four line LCD display ensures easy access to the setting through a menu and will provide parameters and status information. It shows text and symbols for fast interpretation. Simco Nederland BV Aalsvoort 74 NL-7241 MB Lochem Telephone +31 (0)573 28 83 33 general@simco.nl www.simco.nl

Multifunktionales Vision-System

Mit dem In-Sight Explorer 4.5 erweitert Cognex die Fähigkeiten der In-Sight Vision-Systeme, die darin integriert sind. All-in-One-Inspektionswerkzeuge für die präzise Detektion von Kanten und Oberflächen, für die exakte und sichere Bestimmung der Breite und Position von Kleberaupen sowie ein robustes Werkzeug zum gleichzeitigen Lesen mehrerer 1D- und 2D-Codes. Dadurch können die Vision-Systeme In-Sight anspruchsvolle Inspektionen durchführen. Das neue Flexible Flaw Detection(FFD-) Kanten- und Oberflächeninspektionswerkzeug kann mit seinen äusserst fein arbeitenden Algorithmen sowohl Farb- als auch Grautöne analysieren. Das gewährleistet das Prüfen von Grenzlinienfehlern, wie etwa Mängel in der Formübereinstimmung, sowie von Oberflächenfehlern, wie etwa Verfärbungen und Kratzern. FFD kann ebenfalls für die Inspektion von Aufdrucken, wie etwa Siebdrucklogos, verwendet werden. Das bietet dem Benutzer die Möglichkeit, zwischen Präzisions- und Geschwindigkeitskriterien zu wählen bzw. Defekte während der Laufzeit zu ignorieren. In-Sight Explorer 4.5 verfügt zudem über zwei neue Werkzeuge auf der EasyBuilder-Benutzeroberfläche: Bead Finder und Bead Tracker. Diese Werkzeuge können Positionsfehler sowie breitenbedingte Fehler und Leerstellen feststellen bzw. sämtliche Daten von Kleberaupen liefern, die zur Prozesskontrolle notwendig sind. ReadIDMax wurde ebenfalls in InSight Explorer 4.5 integriert. Grundlage von ReadIDMax bilden die leistungsstarken und praxiserprobten

ID-Algorithmen 1DMax und 2DMax zum Lesen von 1D-Barcodes und 2D-Data-Matrix-Codes. Als zusätzliche Funktion verfügt das Werkzeug über die Fähigkeit, bis zu 128 Codes gleichzeitig zu lesen, unabhängig von der Code-Anordnung im Sichtfeld. Der Benutzer kann ab sofort mehrere Codes simultan lesen und zeitgleich komplexe Teile zu inspizieren. In-Sight Explorer 4.5 verfügt zudem über verbesserte Kommunikationsmöglichkeiten, wie etwa die Unterstützung von CIP-Sync, einem Protokoll für präzise Uhrensynchronisation, und dem UDP-Protokoll. Ferner wird das Senden von Kamerasteuerungsbefehlen von der Mitsubishi-SPS via MC Protocol unterstützt. Die kompakten autarken VisionSysteme der Produktfamilie In-Sight sind in einem breiten Portfolio von anwendungsspezifischen Modellen erhältlich. Sie erfüllen hinsichtlich Kosten und Leistung fast sämtliche Anforderungen und sind in allen Branchen zu einem Standard für die automatisierte Inspektion und Qualitätssicherung geworden. Sie können in besonders einfacher Weise in jedes Fabriknetzwerk oder Automationsleitsystem integriert werden. Sie verfügen über ein optionales Bediendisplay zum Überwachen des laufenden Betriebs im Fertigungsnetzwerk.

Cognex Switzerland Kornhausstrasse 3 CH-9000 St. Gallen Telefon +41 (0)24 445 33 04 smartview@cognex.com www.cognex.com

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