«Kunststoffbehälter und Frischhaltefolie enthalten BPA»: In einem kürzlich auf 20min.ch erschienenen Artikel rät die Autorin pauschal davon ab, Lebensmittel in Kunststoffbehältern und -folien aufzubewahren. Die Berichterstattung reiht sich ein in das negativ geprägte Bild von Kunststoff in den Medien. Dass Frischhaltefolie BPA enthält, ist eine Falschaussage. Ausserdem gibt es zahlreiche lebensmittelechte Kunststoffvarianten für Vorratsbehälter – das ist uns (in der Branche) allen klar.
Leider aber gelangen fachlich fundierte Informationen zu wenig in die Öffentlichkeit; selbst politische Entscheide basieren nicht selten auf Halbwissen. Schlagwörter wie «Plastikkrise» und Aufrufe zu einer «Zukunft ohne Plastik» suggerieren, Kunststoffe seien per se ein Problem. Das Gegenteil ist der Fall: Richtig eingesetzt, sind sie vielfach das Material der Wahl – nicht nur aus technischer und ökonomischer Sicht, sondern auch, was den Umweltschutz betrifft.
Öffentlichkeitsarbeit kann Kunststoff wieder jenes Image verschaffen, das ihm gerecht wird. Wir müssen daher immer wieder aufzeigen, wie und wo sich Kunststoffe sinnvoll einsetzen lassen. Zum Beispiel, wenn sie Metalle ersetzen und materialintensive Konstruktionen leichter machen oder Bauteile von besonders langer Lebensdauer ermöglichen. Andere Beispiele sind die Dekarbonisierung der Erdatmosphäre durch CO2-basierte Kunststoffe und die zunehmend geschlossenen Materialkreisläufe mit steigender Recyclingquote. Auch hier kommt es immer wieder zu bahnbrechenden Entwicklungen. So hat ein Forschungsteam der Georg-August-Universität Göttingen beispielsweise ein Verfahren entwickelt, mit dem sich Polystyrol nicht nur kostengünstig rezyklieren lässt, sondern mit dem sogar wertvoller Wasserstoff als Nebenprodukt anfällt (Seite 10).
Kunststoffe sind faszinierend, wichtig und wertvoll. Wir sollten mehr über sie reden – auch mit Menschen ausserhalb unserer Blase. Es freut mich daher sehr, neu bei KunststoffXtra an Bord zu sein, um über diese spannenden und wichtigen Themen zu berichten.
Raphael Hegglin, Redaktor r.hegglin@sigimedia.ch
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VERARBEITUNG
Aareplast will wachsen
Mit einem umfassenden Hallenumbau und einem neuen Layoutkonzept verdoppelt die Aareplast AG ihre Produktionsfläche. Zudem wächst sie durch eine Übernahme.
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VERFAHRENSTECHNIK
Schluss mit unverdichteten Fliessfronten
Das SKZ entwickelt im Forschungsvorhaben «Gasgegendruck-Duroplastspritzgiessen» (GGD-DSG) ein Verfahren zur Eliminierung unverdichteter Fliessfrontbereiche.
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NACHHALTIGKEIT
Nachhaltigkeit messen und darüber berichten
Die Berechnung und Darstellung des tatsächlichen Effekts nachhaltigen Handelns sowie das Aufzeigen einer langfristigen Strategie gewinnen zunehmend an Bedeutung.
IMPRESSUM
KUNSTSTOFF XTRA
Die Fachzeitschrift für Werkstoffe – Verarbeitung – Anwendung www.kunststoffxtra.com
Erscheinungsweise
7 × jährlich Jahrgang 15. Jahrgang (2025)
Druckauflage 3900 Exemplare
WEMF / SW-Beglaubigung 2024 3032 Exemplare total verbreitete Auflage 1138 Exemplare davon verkauft
ISSN-Nummer 1664-3933
Verlagsleitung
Thomas Füglistaler
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INNOVATION
Von der Sonne direkt in die Maschine
Bei der effizienten Nutzung der Energien gibt es noch jede Menge unausgeschöpftes Potenzial. Der Schlüssel liegt in der Nutzung von Gleichstrom als direkte Energiequelle.
AUTOMATION
Die wichtigsten fünf RobotikTrends
Die International Federation of Robotics berichtet über die wichtigsten Trends, die die Robotik und Automation im Jahr 2025 prägen werden. 18
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LEICHTBAU
Recycling von Carbonfasern
In Leichtbauanwendungen gelangen zunehmend carbonfaserverstärkte Kunststoffe (CFK) zum Einsatz. Deren Recyclingquote soll nun erhöht werden.
Copyright Zur Veröffentlichung angenommene Originalartikel gehen in das ausschliessliche Verlagsrecht der SIGImedia AG 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 2025 by SIGImedia AG, CH-5610 Wohlen
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MESSEN/PRÜFEN/QS
KI für Stichprobenkontrolle
Die traditionelle manuelle Stichprobenkontrolle ist zeitaufwändig und fehleranfällig. Maschinelles Lernen und Automatisierung können hier Lösungen bieten.
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VERBAND
Jahresrückblick
Der Verband KUNSTSTOFF.swiss blickt auf ein ereignisreiches Jahr 2024 zurück. U.a. wurde das Weiterbildungsangebot erweitert und die Kreislaufwirtschaft vorangetrieben 30
32 UMWELT
BASF optimiert das mechanische Recycling
Innovative Messtechniken und künstliche Intelligenz bestimmen in Echtzeit die Zusammensetzung von Kunststoffabfällen. Damit lässt sich die Qualität recycelter Kunststoffe verbessern..
CIRCULAR ECONOMY
F & E
Ein Helm gegen Alzheimer
ETH-Professor Mirko Meboldt und sein Team helfen Schweizer KMU dabei, die passende Technologie für ihre spezifischen Probleme zu finden.
25 AUS
Kohlenstoffatome aus Plastik recyceln
Ein Workshop an der OST in Buchs informierte über Chancen und Herausforderungen beim chemischen Recycling von Kunststoffen.
ZUM TITELBILD
Wittmann WX Serie
Mit der WX Serie von Wittmann wurde die ganze Roboterserie für Spritzgiessmaschinen im mittleren und grossen Schliesskraftbereich neu aufgebaut. Mit einer intelligenten Anordnung von Stahl und Aluachsen konnten die Traggewichte gegenüber der W8 Serie wesentlich erhöht werden. Innenliegende Verschlauchung im vertikalen Y-Rohr sind bei der WX Serie Standard. Am Ende der Vertikalachse können bis zu drei Zusatzachsen angebaut werden, wobei die neu entwickelten Motorregler innerhalb des Standartschaltschrankes Platz finden.
Die WX Serie wird mit der neuesten Version der intern verbauten WITTMANN CNC9 Steuerung und der R9 TeachBox ausgeliefert. Die R9 greift in ihrer Funktionalität auf die vielfach bewährte
KUNSTSTOFF XTRA
OFFIZIELLES ORGAN
LIEFERANTENVERZEICHNIS
Version R8 zurück, wobei die Features der R9 TeachBox noch diverse weitere Verfeinerungen erfahren haben. Die TeachBox wartet nun mit weiter verbesserten Möglichkeiten der Visualisierung auf, mit einem vergrösserten, nun 10,1" messenden Display mit Multitouch-Eigenschaften. Die Auflösung des Bildschirms hat sich auf 1280 × 800 Pixel erhöht. Im Gehäuse implentierte Step-Tasten erleichtern das Positionieren des Roboters durch taktile Rückmeldung. Natürlich offeriert die R9 TeachBox weiterhin die schon bekannten Programmier- und Teach-Umgebungen wie TextEditor und QuickEdit und den QuickNew Wizard.
Mit einem umfassenden Hallenumbau und einem neuen Layoutkonzept verdoppelt die Aareplast AG ihre Produktionsfläche. Zudem erweitert sie, dank Übernahme der WAG Wernli AG in Gränichen, ihr Sortiment. Die Inhaber Manuel und Martin Wipf blicken optimistisch in die Zukunft.
Raphael Hegglin
Die Aareplast AG hat ihren Sitz im solothurnischen Rickenbach. Umgeben von bewaldeten Jura-Hügeln, entstanden in dieser Region zahlreiche Industriegebiete. Ihr Erfolg kommt nicht von ungefähr: Die Autobahnverzweigung Härkingen, welche die A1 und die A2 miteinander verbindet, liegt nur wenige Fahrminuten entfernt und gewährleistet effiziente Transportwege in die ganze Schweiz sowie Europa. Ebenfalls nahe gelegen ist Olten mit einem der wichtigsten Schweizer Knotenbahnhöfe. Geschäftsführer und Inhaber von der Aareplast AG sind die Brüder Manuel und Martin Wipf. Sie haben das Familienunternehmen 2018 von ihrem Vater Robert Wipf übernommen. Die Firma besteht seit 1989. Sie wurde damals unter dem Namen Schenker+Müller Kollektivgesellschaft gegründet und 2004 zur Aareplast AG umgewandelt.
Bei der Aareplast AG fertigt man Duroplast- und Thermoplast-Teile in Gross- wie auch in Kleinserien – und glaubt an den Standort genauso wie an die Zukunft ihrer Branche: Mit einem aufwendigen Aus- und Umbau haben Manuel und Martin Wipf die Fläche ihrer Produktionshalle verdoppelt. Das Layoutkonzept ihrer Produktionsfläche haben sie im Zuge dieser Arbeiten ebenfalls geändert und an künftige Herausforderungen angepasst. «Die Investitionen haben sich gelohnt: Wir sind optimal auf das kommende Wachstum vorbereitet», sagt Martin Wipf.
Motiviert durch ansprechende
Atmosphäre
Die einst zweigeteilte Halle ist nun offen. Decken, Wände und Boden sind in hellem Grau gehalten, durch das lange Fensterband gelangt viel Tageslicht in die Werk-
Manuel Wipf (l.) und Martin Wipf, die beiden Inhaber der Aareplast AG, blicken optimistisch in die Zukunft. (Bild: Aareplast)
halle; ergänzt wird dieses durch eine moderne Beleuchtungsanlage. Die Maschinen zum Verarbeiten der Duro- und Thermoplaste reihen sich in einer sauberen Ordnung aneinander, nichts Überflüssiges steht herum. «In einer ansprechenden und aufgeräumten Atmosphäre arbeiten alle motivierter und exakter», sagt Martin Wipf. «Wir haben daher viel Wert auf eine ästhetische Arbeitsplatzgestaltung gelegt. Unsere Mitarbeitenden sollen sich wohl fühlen – genauso wie unsere Kunden, wenn sie uns besuchen.»
Die neue Innenarchitektur fördert zudem die Kommunikation unter den Mitarbeitenden: In der Mitte der Halle sind in einer modernen Metall-Glas-Konstruktion nun die Büros für die Produktionsplanung, die Verfahrenstechnik und die Logistik sowie das Messlabor untergebracht. Die offen gestalteten Räumlichkeiten verbessern den Austausch zwischen den einzelnen
Abteilungen. «Unser Ziel ist es, dass wir mehr miteinander reden und weniger per E-Mail kommunizieren. Wir sind der Meinung, dass im persönlichen Gespräch viel mehr Informationen ausgetauscht werden als auf dem elektronischen Weg», sagt Manuel Wipf.
Motivierter ist auch, wer sich mit der Arbeit identifizieren und die erzeugten Produkte wertschätzen kann: Firmenausflüge sind deshalb immer Kundenbesuche, bei denen das Endprodukt der Arbeit sichtbar wird. Um ihren Mitarbeitenden zu zeigen, wie wichtig ihre Arbeit ist, haben sich die beiden Firmeninhaber etwas Neues ausgedacht: «Auf einem Bildschirm in der Produktionshalle zeigen wir künftig in einer Endlosschlaufe ansprechende Produktvideos unserer Kunden, die auch unsere Bauteile beinhalten. So sieht man stets das Resultat seiner Arbeit», sagt Manuel Wipf.
Übernahme der WAG Wernli AG
Die neue, vergrösserte Halle ist nur einer der Eckpfeiler ihrer Wachstumsstrategie. Den zweiten bildet die Übernahme der WAG Wernli AG in Gränichen. Die Firma produziert seit 1978 faserverstärkte Kunststoffteile sowie allgemein Produkte, die mit dem Pressverfahren hergestellt werden, und verfügt über BMC-, SMC- und GMT-Pressen. Die WAG Wernli AG bietet das gesamte Spektrum an Dienstleistungen, von der ersten Skizze bis zur fertigen Baugruppe inklusive Verkleben, Verschrauben, Nachbearbeitung mittels CNS und anschliessendem Lackieren. Eine weitere Stärke der Firma ist zudem das Entwickeln von Kunststoffteilen als Blechersatz, zu welchem sie auch ein umfassendes Engineering inklusive Konstruktionsprüfungen mittels Finite Elemente Methode (FEM) anbietet.
«Die WAG Wernli AG ergänzt unser Portfolio sehr gut und verfügt zudem über grössere Maschinen als die Aareplast AG. Es ist
Hochpräzise Fertigung in moderner, aufgeräumter Werkhalle. (Bild: Aareplast)
uns nun möglich, Duroplast-Teile mit noch höherem Gewicht anzubieten», sagt Martin Wipf. «Wir freuen uns daher, dass wir die
Firma im Rahmen einer Nachfolgeregelung kaufen und unser Sortiment erweitern konnten.»
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Grosses Know-how und viele Spezialitäten
Die Kunststoff-Industrie steht vor zahlreichen Herausforderungen, vielerorts sind Umsatz-Rückgänge zu verzeichnen. Woraus schöpfen Manuel und Martin Wipf ihren Optimismus? «Unsere Produkte sind keine Massenware, wir fertigen hochpräzise Teile, auch in Kleinserien», sagt Manuel Wipf. Spezialitäten der Aareplast AG sind unter anderem das Ummanteln von Elektronik mit Duroplasten, die Fertigung von Kunststoffteilen als Metallersatz oder die Herstellung von PFAS-freien Bauteilen. Das Unternehmen fertigt beispielsweise Steckelemente, die 24 Kontaktstifte aufnehmen. Dies erfordert Bauteile von höchster Präzision, ansonsten passt der Stecker nicht in die Buchsen. Ebenfalls grosses Know-how erfordert der Einsatz von Kunststoffen in der Medizinaltechnik. So fertigt die WAG Wernli AG zum Beispiel Operationsleuchten für die Herzchirurgie. Dabei gelang es der Firma, auf einen Blech-Träger zu verzichten und das gesamte Gehäuse aus Duroplast herzustellen. Dieses wurde anschliessend mit einer Schutzlackierung versehen, die sowohl schlag- und kratzfest wie auch chemikalienbeständig ist und die hohen Anforderungen eines Operationssaals erfüllt.
Vorteil Werkplatz Schweiz
Die Aareplast AG produziert die Teile in enger Zusammenarbeit mit den Kunden.
Ein wichtiger Teil ist das Engineering: «Wir beraten, entwickeln, optimieren – und hinterfragen auch – bis ein Bauteil perfekt passt», sagt Martin Wipf. Nähe, persönlicher Austausch und gegenseitiges Vertrauen bilden die Basis dazu. «Das spricht für den Werkplatz Schweiz.» Denn dieser biete politische wie auch wirtschaftliche Sicherheit. «Wir können ein hohes Mass an Kostenstabilität gewährleisten, während die Konkurrenz in anderen Ländern mit Inflation, Teuerung und ständig sich ändernden Produktpreisen zu kämpfen hat. Kunden erzählen uns immer wieder, dass sich unter solchen Voraussetzungen nicht planen lasse.»
Ein weiterer Punkt, der für den Produktionsstandort Schweiz spreche, seien das duale Bildungssystem und die gut ausgebildeten Fachkräfte. Zwar mangle es auch hierzulande an solchen, die Fluktuation unter den Arbeitnehmenden sei jedoch wesentlich geringer als beispielsweise in den volatilen osteuropäischen Ländern. Auch dieser Faktor erhöht die Stabilität und damit die Kalkulierbarkeit. «Bereits heute kommen Kunden zurück, die vor einigen Jahren aufgrund der Preise auf vermeintlich günstigere europäische Länder ausgewichen sind», sagt Martin Wipf.
Effizienz und Qualität dank Digitalisierung
Manuel und Martin Wipf sind daher überzeugt, dass ihr Unternehmen wachsen wird. Um für dieses Wachstum gerüstet zu
Die Digitalisierung ist bei Aareplast weit fortgeschritten. (Bild: zVg)
sein, sind – neben der vergrösserten Infrastruktur – strukturelle Änderungen erforderlich. Bei der Aareplast AG ist daher eine umfassende digitale Transformation im Gange, die bereits zu grossen Teilen umgesetzt ist. Ein Leitrechner bildet heute die Schnittstelle zwischen Planung, Produktion und Logistik, wodurch alle relevanten Daten in Echtzeit vorliegen. Sämtliche Arbeits anweisungen werden nur noch in digitalisierter Form ausgegeben, was eine umfassende Erfolgskontrolle ermöglicht. Besonders hoch gewichtet man bei der Aareplast AG die Mitarbeiterschulung. Auch sie findet neuerdings in digitalisierter Form statt. «Wir haben bereits über 100 Schulungsvideos produziert. Dies ermöglicht es, alle Mitarbeitenden effizient und in gleichbleibender Qualität zu schulen», sagt Martin Wipf. Die Lernmodule können dann absolviert werden, wenn Zeit vorhanden ist oder wenn Bedarf besteht. An ihrem Ende steht jeweils eine Erfolgskontrolle: Sie zeigt auf, wo allenfalls noch Lernbedarf besteht.
Sauberkeit und Ordnung für mehr Effizienz
Auch die eingangs beschriebene Ordnung in der neuen Produktionshalle steht ganz im Zeichen der Digitalisierung: Bei der Aare plast AG arbeitet man nach der japanischen 5S-Methode, welche für eine ganzheitliche Optimierung der Produktion steht. Kern davon sind Sauberkeit und Ordnung. So sorgen QR-Codes an allen Schränken und Ablageflächen unkompliziert für mehr Struktur und Effizienz. Um die Funktionsweise zu demonstrieren, zückt Martin Wipf sein Smartphone und scannt den an einem Werkzeugschrank angebrachten Barcode. Sofort erscheint auf dem Bildschirm ein Bild mit der korrekten Werkzeuganordnung, darunter aufgelistet sind Informationen zur korrekten Werkzeugwartung. «Tradition und Standortvorteile sind bei uns eng mit visionärem Handeln verknüpft. Es ist die Basis unserer Wachstumsstrategie – und wir setzen dies konsequent um», sagt er.
Kontakt
Aareplast AG
Industriestrasse West 19 CH-4613 Rickenbach www.aareplast.ch n
Aareplast fertigt Bauteile von höchster Präzision. (Bild: zVg)
Burger Group setzt auf Kühllösung von Technotrans
Effiziente Kühltechnik
Weg von fossilen Energieträgern: So lautet eines der zentralen Nachhaltigkeitsziele der Burger Group aus Schonach im Schwarzwald. Ein wesentlicher Baustein auf diesem Weg ist die neue Kühlanlage von Technotrans für die Spritzgiessfertigung des Herstellers.
Die Burger Group zeichnet sich durch einen hohen Eigenfertigungsanteil aus, nur wenige Teile wie E-Motoren werden zugekauft. Darüber hinaus stellt das Unternehmen seine Komponenten selbst her. Das umfasst unter anderem die Produktion von Kunststoffteilen durch die KBS-Spritztechnik GmbH in Schonach. Mehr als die Hälfte der eingesetzten Spritzgiessmaschinen sind holmlose Hybrid-Spritzgiessmaschinen mit hydraulischer Schliess- und elektrischer Einspritzeinheit zur Fertigung hochpräziser Teile. Ein funktionierendes Thermomanagement ist hierzu essenziell. Im Jahr 2023 reifte dazu ein neues KühlKonzept heran: Die Burger Group hat gemeinsam mit Technotrans eine innovative Kältetechnik-Anlage entwickelt, die auf modernen, effizienten Technologien beruht. Geschäftsführer Thomas Burger brachte von Beginn an seine Ideen ein und schlug vor, einen Kaltwassertank unterirdisch zu installieren, um die natürlichen Erdtemperaturen für die Kühlung zu nutzen und Energie zu sparen.
Neuer Kühlkreislauf
Technotrans hat zudem das Kühlkonzept bei KBS-Spritztechnik optimiert, indem die Temperaturführung geändert wurde. Statt zwei Kreisläufen mit 16°C und 25°C Vorlauftemperatur wird nun ein Einkreissystem mit 25°C verwendet, was höhere Vorlauftemperaturen und damit geringere Betriebskosten sowie längere Laufzeiten des 300-kW-Freikühlers ermöglicht. Der Wechsel von einem Wasser-GlykolGemisch zu reinem Wasser verbessert den Wärmeübergang und ist umweltfreundlicher. Die Kühlung der 50 Spritzgiessmaschinen und eines Computertomografen wird grösstenteils durch eine passive Freikühlung über ein Hermeticool-System auf dem Gebäudedach abgedeckt. Bei
Auf dem Gebäudedach: Die mit R290 (Propan) arbeitende Kältemaschine übernimmt die Kühlung, wenn das Freikühl-System (hinten) bei höheren Aussentemperaturen nicht mehr ausreicht. (Bild: Technotrans SE)
hohen Aussentemperaturen übernimmt eine aktive Kompakt-Kältemaschine die Kühlung. Ein Energiesparmodul mit elektronischem Expansionsventil reduziert die Betriebskosten um ca. 25% im Vergleich zu herkömmlichen Kältesystemen.
Weg von fossilen Energieträgern
Die Energie aus dem Rücklauf wird zur Beheizung des Gebäudes genutzt, in dem auch SBS-Feintechnik untergebracht ist. Eine von Technotrans installierte Wärmepumpe erhöht die Temperatur auf 60 Grad Celsius und unterstützt das zentrale Heizsystem, das derzeit ebenfalls eine Gasheizung umfasst.
Die Gasheizung soll nach einer Testphase durch die Wärmepumpe ersetzt werden. Sollte deren Leistung nicht ausreichen, werden Alternativen wie Erdwärme oder eine zusätzliche Wärmepumpe geprüft. Ziel ist es, vollständig auf fossile Energieträger zu verzichten.
Die Burger Group entschied sich bei der Wärmepumpe und der Kompakt-Kältemaschine für das natürliche Kältemittel R290 (Propan), das mit einem Global Warming Potential (GWP-Wert) von nur 3 deutlich umweltfreundlicher ist als das häufig genutzte R513A (GWP-Wert 631). Propan ist zukunftssicher und nicht von der F-Gase-Verordnung betroffen, was die Investition langfristig sinnvoll macht. Die Systeme mit R290 stiessen auf grosses Interesse und wurden vor der Installation bei der Burger Group auf der Fakuma 2023 präsentiert. Technotrans unterstützte den Übergang mit Leih-Kälteanlagen, sodass die Produktion ununterbrochen weiterlief.
Kontakt
Technotrans-Vertretung für die Schweiz: Ingenieurbureau Dr. Brehm AG CH-6343 Rotkreuz info@brehm.ch, www.brehm.ch www.technotrans.de n
Neue Verfahrenstechnik beim DuroplastSpritzgiessen
Schluss mit unverdichteten Fliessfronten
Das Kunststoff-Zentrum SKZ entwickelt im Forschungsvorhaben «Gasgegendruck-Duroplastspritzgiessen» (GGD- DSG) ein Verfahren zur Eliminierung unverdichteter Fliessfrontbereiche, die beim Füllvorgang der Kavität im DuroplastSpritzgiessen entstehen können. Ziel des Forschungsprojekts ist die Entwicklung innovativer Werkzeugtechnologien zur Abdichtung eines Duroplast-Spritzgiesswerkzeugs. Zudem soll ein robuster Sonderverfahrensprozess entwickelt und dessen simulationsgestützte Auslegung bewertet werden.
Duroplaste sind hochbelastbare Kunststoffe, die aufgrund ihrer hervorragenden thermischen, chemischen und elektrisch isolierenden Eigenschaften besonders in der E Mobilität und der Elektronikbranche gefragt sind. Allerdings treten bei der Verarbeitung im Spritzgiessverfahren materialspezifische Fliessphänomene auf, die die Bauteilqualität und Prozessstabilität negativ beeinflussen. Das Projekt GGDDSG, das das SKZ gemeinsam mit der RF Plast GmbH und der Hiltel Formentechnik GmbH durchführt, will diese Herausforderungen überwinden und die Herstellung von Duroplast Bauteilen revolutionieren.
Entwicklung neuartiger Spritzgiesswerkzeuge
Hauptziel des Projekts ist die Entwicklung eines neuen Verfahrens, das die Fliessfront beim Einspritzen von Duroplasten komprimiert hält und unverdichtete Bereiche verhindert. Hierfür werden neuartige Spritzgiesswerkzeuge entwickelt, die eine Evakuierung der Kavität und eine kontrollierte Gasbeladung ermöglichen. Durch den konstanten Gasgegendruck soll die Entstehung von unverdichteten Fliessfrontbereichen vermieden werden, was zu einer verbesserten Bauteilqualität (z. B. Bindenahtfestigkeit) und Prozessstabilität (z. B. reproduzierbarer Füllverlauf) führt.
Präzisere Vorhersage der Bauteileigenschaften
Ein weiterer Schwerpunkt des Projekts liegt auf der digitalen Produkt und Prozessentwicklung. Dabei sollen Virtuelle Zwillinge der zu entwickelnden Fertigungsprozesse erstellt und in etablierte Produktentwicklungszyklen integriert werden. Dies ermöglicht eine präzisere Vorhersage
Formteildefekt am linken Bauteil: Unzureichende Nachdruckübertragung im Bereich der Montagehalterung hervorgerufen durch unregelmässig variierende, unverdichtete Fliessfrontbereiche, die zu Füllverlaufsunterschieden führen. (Bild: SKZ / Luca Hoffmannbeck)
der Bauteileigenschaften und eine Reduzierung des Sim2Real Gaps, also der Abweichung zwischen Simulation und realem Ergebnis. Dadurch können künftige Simulationen deutlich an Aussagekraft gewinnen.
Steigerung der Ressourceneffizienz
Das GGD DSG Projekt kann dadurch einen wesentlichen Beitrag zur Lösung technischer und ökonomischer Herausforderungen in der kunststoffverarbeitenden Industrie leisten. Durch die Verbesserung der Prozessstabilität und Bauteilqualität wird die Ressourceneffizienz gesteigert und die Nachhaltigkeit des Verfahrens erhöht. Dies ist besonders relevant für Branchen wie die Automobilindustrie, die Elektronik und die Luftfahrt, die auf hochleistungsfähige und zuverlässige Materialien angewiesen sind.
Zum Projekt
Das Forschungsvorhaben wird durch die bayrische Landesregierung im Rahmen des bayerischen Verbundforschungsprogramm (BayVFP) über eine Laufzeit von drei Jahren gefördert und seitens der Industrie durch Engel Austria GmbH (Spritzgiessmaschine im Projekt), Duresco GmbH (Materiallieferant), Bakelite GmbH (Materiallieferant), SimpaTec GmbH (Simulationssoftware) und Wittmann Battenfeld GmbH (GIT Peripherie) assoziiert unterstützt.
Kontakt
FSKZ e.V. Markus Schömig D 97076 Würzburg m.schoemig@skz.de www.skz.de n
Lizenz für China
Neue Carbonatanlage
Jiangsu Sailboat Petrochemical (Sailboat) hat im November 2024 den kommerziellen Betrieb einer neuen Carbonatanlage in Lianyungang, Provinz Jiangsu, Volksrepublik China, aufgenommen. Die Anlage nutzt eine von Asahi Kasei lizenzierte Technologie für die Herstellung von hochreinem Ethylencarbonat (EC) und Dimethylcarbonat (DMC) mit Kohlendioxid (CO2 ) als Hauptrohstoff.
Asahi Kasei entwickelte in den frühen 2000er-Jahren eine Prozesstechnologie zur Herstellung verschiedener chemischer Produkte unter Verwendung von CO2 als Hauptrohstoff. Die Technologie wurde an Chemieunternehmen weltweit lizenziert, wobei der erste Lizenznehmer 2002 mit der Produktion von Polycarbonat unter Verwendung von CO2 begann. Seitdem hat Asahi Kasei ihr Know-how auf dem Gebiet der CO2-basierten Produktion von Kunststoffen und anderen Chemikalien, einschliesslich Carbonaten, weiter ausgebaut.
Reduzierung des CFP
Die Nachfrage nach Lithium-Ionen-Batterien wird aufgrund der weltweiten Umstellung auf Elektrofahrzeuge und des verstärkten Einsatzes von elektrischen Energiespeichersystemen (ESS) weiter steigen. Ethylencarbonat (EC) und Dimethylcarbonat (DMC) sind wesentliche Ma
grosse Herausforderung für Hersteller weltweit.
Im September 2021 unterzeichneten Asahi Kasei und der chinesische Kunde Sailboat eine Lizenzvereinbarung für eine Prozesstechnologie zur Herstellung von 38 000 Tonnen hochreinem EC und 70 000 Tonnen hochreinem DMC pro Jahr. Planung, Bau und Inbetriebnahme der Produktionsanlage wurden von beiden Partnern gemeinsam durchgeführt.
Nachhaltige CO2-Chemie
Die Anlage, die im November 2024 den kommerziellen Betrieb aufgenommen hat, verwendet jährlich 54 000 Tonnen CO2 als Rohstoff. Da inzwischen mehrere Lizenznehmer diese Prozesstechnologie für die grosstechnische Herstellung von hochreinen Carbonaten unter Verwendung von CO2 als Ausgangsstoff einsetzen, beläuft sich die Gesamtmenge an CO2 als Roh000 Tonnen jährlich, einschliesslich der Herstellung von Poly -
Xu Jiale, Projektleiter von Sailboat für Carbonate (EC/DMC), kommentiert: «Durch
die Produktion von hochreinem EC und DMC für Lithium-Ionen-Batterie-Elektrolyte wird Sailboat die Wertschöpfungskette für diese Industrie weiter ausbauen und zu einer nachhaltigen Gesellschaft beitragen». Hiroyoshi Matsuyama, Senior Executive Officer von Asahi Kasei und Präsident der SBU Environmental Solutions, fügt hinzu: «Durch die Lizenzierung dieser Technologie für eine nachhaltigere Produktion dieser wichtigen Materialien werden wir uns weiterhin auf die praktische Anwendung unseres Fachwissens auf dem Gebiet der CO2-Chemie konzentrieren und zu einer nachhaltigen Gesellschaft beitragen, indem wir Lösungen für die ökologischen Herausforderungen der Welt anbieten.»
Kontakt
Asahi Kasei Europe GmbH Sebastian Schmidt Fringsstrasse 17 D-40221 Düsseldorf sebastian.schmidt@asahi-kasei.eu www.asahi-kasei.eu n
Spritzguss Werkzeugbau Baugruppenmontage
Martignoni AG Dorfmattweg 5 Postfach 1204
CH-3110 Münsingen Schweiz
Fon +41 (0) 31 724 10 10
Fax +41 (0) 31 724 10 19 www.martignoni.ch info@martignoni.ch Wir
Polystyrol-Abfälle werden zu Wasserstoff
Kreislauf geschlossen
Ein deutsches Forschungsteam des Friedrich-Wöhler-Forschungsinstituts für Nachhaltige Chemie in Göttingen hat in der Zeitschrift Angewandte Chemie einen neuen Ansatz für das Recycling von Polystyrol-Abfällen vorgestellt. Das effiziente elektrochemische Verfahren arbeitet mit einem kostengünstigen Eisenkatalysator und liefert Wasserstoff als Nebenprodukt.
Weniger als 10% der weltweit produzierten Kunststoffe werden recycelt. Bis 2025 wird die Menge an Kunststoffabfällen voraussichtlich 40 Mrd. Tonnen erreichen. Etwa 33% des weltweit auf Deponien gelagerten Materials besteht aus Polystyrol (PS) – welches sogar nur zu 1% recycelt wird. Die weltweite Produktionskapazität von Polystyrol erreichte im Jahr 2022 mehr als 15,4 Mio. Tonnen, Tendenz steigend.
Das Recycling von Kunststoffen, insbesondere von Polystyrol, zählt damit zu den grossen gesellschaftlichen Herausforderungen. Effektive, kosteneffiziente Recycling-Methoden, bei denen KunststoffAbfälle zu kleinen Molekülen abgebaut und sich erneut in chemischen Synthesen einsetzen lassen, sind ein Schritt in Richtung einer nachhaltigen Kohlenstoff-Kreislaufwirtschaft.
Eisen-basierter Katalysator
Das Team um Prof. Dr. Lutz Ackermann vom Friedrich-Wöhler-Forschungsinstitut für Nachhaltige Chemie in Göttingen hat eine elektrokatalytische Methode entwickelt, bei der Polystyrole effizient abgebaut werden. Beim Abbau entsteht ein vergleichsweise hoher Anteil an monomeren Benzoyl-Produkten, die sich als chemische Ausgangsstoffe verwenden lassen, sowie kurze Polymerketten.
Polystyrol-Schaum (Bild: Adpic)
Elektrochemischer eisenkatalysierter Abbau von Polystyrol mit gekoppelter Wasserstoffentwicklungsreaktion (Bild: Wöhler Research Institute for Sustainable Chemistry)
Schlüssel zum Erfolg ist ein leistungsstarker Eisen-basierter Katalysator – ein Eisen-Porphyrin-Komplex – ähnlich dem in unserem Hämoglobin. Der Vorteil gegenüber vielen anderen katalytisch aktiven Metallen: Eisen ist ungiftig, kostengünstig und leicht zu gewinnen. Während der elektrokatalytischen Reaktion wechseln die Eisenverbindungen zyklisch zwischen verschiedenen Oxidationsstufen (IV, III und II). Über eine Reihe von Reaktionsschritten und Zwischenprodukten werden letztlich Kohlenstoff-Kohlenstoff-Bindungen des Polymerrückgrats gespalten. Als Hauptprodukte entstehen Benzoesäure und Benzaldehyd.
Kontakt
Georg-August-Universität Göttingen Wöhler Research Institute for Sustainable Chemistry
Prof. Dr. L. Ackermann D-37077 Göttingen Lutz.Ackermann@ chemie.uni-goettingen.de www.uni-goettingen.de n
Effizienz bereits erwiesen Benzoesäure kann als Ausgangsstoff für verschiedene chemische Synthesen dienen, zum Beispiel zur Herstellung von Duft- und Konservierungsstoffen. Wie robust die neuartige Elektrokatalyse ist, konnte am effizienten Abbau realer Plastikabfälle im Gramm-Massstab demonstriert werden. Der Polystyrol-Abbau könnte zudem vollständig durch Strom aus kommerziellen Solarpanelen angetrieben werden. Parallel zur Abbau-Reaktion findet eine nützliche Nebenreaktion statt: die Wasserstoffentwicklung. Damit kombiniert das neue elektrokatalytische Verfahren, das sich leicht in den technischen Massstab skalieren lässt, ein effektives Recycling von Kunststoffabfällen mit einer dezentralen grünen Wasserstoffproduktion.
Zukunft der Branche positiv gestalten
Nachhaltigkeit messen und berichten
Das Thema «Nachhaltigkeit» ist in der Kunststoffindustrie allgegenwärtig. Zunehmend gewinnt dabei auch die Berechnung und Darstellung des tatsächlichen Effekts der gesetzten Massnahmen sowie das Aufzeigen einer langfristigen Strategie an Bedeutung. Beide Aspekte sind entscheidend, um nachhaltige Fortschritte zu erzielen und die Zukunft der Branche positiv zu gestalten.
Prof. Daniel Schwendemann ¹
Johanna Klobasa ¹
Kunststoffe haben in der Gesellschaft ein zwiespältiges Ansehen. Für die meisten Menschen ist klar, dass Kunststoffe in vielen Bereichen wie z. B. Medizin oder Mobilität unverzichtbar sind. Gleichzeitig sind die Probleme, die durch unsachgemässe Handhabung und insbesondere Entsorgung von Kunststoffen entstehen, sehr präsent.
Die Akteure der Kunststoffindustrie sind sich der Situation bewusst, Nachhaltigkeit ist ein zentrales Thema der Geschäftstätigkeit und die Initiativen in den Unternehmen sind vielfältig. Oftmals stellt sich jedoch die Frage wie der Einfluss der gesetzten Massnahmen gemessen und dargestellt werden kann. Im Folgenden werden daher einige Möglichkeiten zur Bewertung und Ausweisung von Nachhaltigkeitsmassnahmen sowie Projekten dazu am IWK näher vorgestellt.
Wie gross ist der Impact?
Bei der Anpassung des Produktdesigns, der Umstellung auf nachhaltigere Materialien oder der Etablierung eines neuen Recyclingkreislaufs, stellt sich oftmals die Frage, welchen (hoffentlich positiven) Effekt diese Massnahmen denn nun tatsächlich haben. Zwei der etabliertesten Methoden, um die Effekte der gesetzten Massnahmen zu quantifizieren, sind die Ökobilanz und der CO2 Fussabdruck. Beide Methoden basieren auf Standards der ISO 14000 Umweltmanagement Familie und können eingesetzt werden, um die
1 IWK Institut für Werkstofftechnik und Kunststoffverarbeitung, OST Ostschweizer Fachhochschule
Nachhaltigkeit muss messbar und vergleichbar sein. (Bild: Adpic)
potenziellen Umweltauswirkungen von Produkten und Prozessen zu bestimmen und miteinander zu vergleichen. Der Unterschied zwischen Ökobilanz und CO2Fussabdruck liegt in der Anzahl der berücksichtigten Wirkungskategorien. Eine Wirkungskategorie repräsentiert ein spezifisches Umweltproblem, wie zum Beispiel die Klimaerwärmung durch Treibhausgase, die Eutrophierung von Gewässern durch übermässige Düngung oder die Erschöpfung von natürlichen Ressourcen wie Wasser oder Land usw. Die Unterschiede zwischen CO2 Fussabdruck und Ökobilanz sind in Tabelle 1 dargestellt. Ein zentraler Punkt bei der Umweltbilanzierung ist die Vergleichbarkeit. Obwohl die ISO14040/44 bzw. 14067 das Rahmenwerk vorgeben, müssen bei der Durchführung viele Entscheidungen getroffen werden, die den Vergleich mit anderen Bilanzen erschweren. Dazu gehören
zum Beispiel die Wahl der funktionellen Einheit, also die Grösse, auf welche die Berechnungen bezogen werden, oder die Festlegung der Systemgrenzen, die bestimmen, welche Prozesse in die Berechnung miteinfliessen und welche nicht. Eine Initiative der Europäischen Union, die versucht diesem Problem entgegenzuwirken und die Durchführung von Ökobilanzen zunehmend zu standardisieren, ist der «Product Environmental Footprint» (PEF). Neben Richtlinien für die Wahl von Systemgrenzen und Modellierung des End of Lifes, enthält der PEF auch produktspezifische «Category Rules». Ein weiterer Bestandteil ist die «Circular Footprint Formula» (CFF), eine standardisierte Methode zur Berechnung von Umweltauswirkungen im Zusammenhang mit der Materialzirkularität von Produkten. Am IWK wird Ökobilanzierung projektbegleitend eingesetzt, um den Effekt der
Norm
Berücksichtigte Wirkungskategorien
Vorteil
Nachteil
CO2-Fussabdruck
ISO 14067
Treibhauseffekt
Einfacher kommunizierbar
Möglichkeit Umweltauswirkungen zu übersehen
Tabelle 1: Gegenüberstellung Ökobilanz und CO 2 -Fussabdruck
gesetzten Massnahmen auf die Umweltauswirkungen von Produkten zu berechnen und bei Bedarf gegensteuern zu können. Zwei Beispiele von Fragestellungen, die in Projekten aufgetreten sind, bei denen Ökobilanzierung und CO2 Fussabdruck Berechnungen erfolgreich eingesetzt wurden, sind im Folgenden dargestellt: Entwicklung eines biobasierten, wasserabweisenden Coatings
– Welche pflanzlichen Rohstoffe, die für die Herstellung von Kunststoffen eingesetzt werden können, haben den besten CO2 Fussabdruck? Welche Faktoren haben dabei den grössten Einfluss?
– Welche Wirkungskategorien sollten neben dem CO2 Fussabdruck bei biobasierten Kunststoffen berücksichtigt werden?
– Wie können die potenziellen Langzeiteffekte von Chemikalien in der Ökobilanz berücksichtigt werden?
Aufbau eines Recyclingkreislaufs für Textilien
– Welche Modellierung des Recyclingprozesses ist am besten für den spezifischen Anwendungsfall geeignet?
– Wie können Prozesse mit unterschiedlichem TRL (Technology Readiness Level) verglichen werden?
– Welche Datenquellen können herangezogen werden (Literatur, Datenbanken, Hersteller)? Wie müssen Datenlücken dokumentiert und kommuniziert werden?
Wo geht die Reise hin?
Für Kunden, aber auch Gesetzgeber, sind oftmals nicht nur die kurzfristigen Ziele, sondern besonders die langfristige Strategie hinsichtlich Nachhaltigkeit relevant. Der Nachhaltigkeitsbericht ermöglicht transpa
rent und vergleichbar über den Status Quo sowie das weitere Vorgehen zu berichten. Vom Gesetz her ist zum jetzigen Zeitpunkt nur eine sehr kleine Anzahl an Firmen zur Veröffentlichung eines Nachhaltigkeitsberichts verpflichtet. Jedoch ist sowohl auf EU als auch auf Schweizer Ebene geplant, die Berichtspflicht kontinuierlich auszubauen. Die Schweiz, wo die Berichtspflicht derzeit über das Obligationenrecht geregelt ist, möchte sich dabei an den Berichtsstandard der Corporate Sustainability Directive (CSRD) der EU annähern (Bild 1). Obwohl die meisten Firmen also heutzutage noch keiner direkten Berichtspflicht unterliegen, sind viele schon indirekt durch die Lieferkette von der Thematik betroffen oder bekommen von Kunden Anfragen zum Thema Nachhaltigkeitsbericht. In jedem Fall bietet der Nachhaltigkeitsbericht einen guten Ausgangspunkt für den Aufbau eines innerbetrieblichen Nachhaltigkeitsmanagements sowie die Möglichkeit, Strategien und Ziele aufzuzeigen und über den Status Quo transparent zu berichten. Im Vergleich zu Ökobilanz und CO2 Fussabdruck Berechnungen, berücksichtigt der
Nachhaltigkeitsbericht nicht nur die Umweltdimensionen der Nachhaltigkeit, sondern auch soziale und GovernanceAspekte. Während in der Schweiz der Berichtsstandard derzeit noch frei wählbar ist, legt in der EU der «European Sustainability Reporting Standard» (ESRS) fest, welche Bereiche im Nachhaltigkeitsbericht behandelt werden müssen. Neben dem ESRS gibt es aber auch noch weitere Initiativen, die bei der Erstellung des Nachhaltigkeitsberichts sowie der Definition von Zielen unterstützen. Die «Global Reporting Initiative» (GRI) ist eine unabhängige Organisation, die sich weltweit für die Vereinheitlichung der Nachhaltigkeitsberichterstattung einsetzt und entsprechende Standards bereitstellt. Das «Greenhouse Gas Protocol» bietet eine standardisierte Methodik zur Erfassung und Berichterstattung von Treibhausgasemissionen, einem zentralen Bestandteil des Nachhaltigkeitsberichts. Dabei werden sowohl direkt als auch indirekte Emissionen erfasst und in Scopes unterteilt (Bild 2). Weiters unterstützt die «Science Based Target Initiative» Unternehmen bei der Erstel
Bild 1: CSRD-Timeline Europäische Union (Grafik: IWK)
lung wissenschaftlich fundierter Klimaziele im Einklang mit dem Pariser Abkommen.
Gemeinsam voran gehen
Nachhaltigkeit ist seit vielen Jahren ein zentraler Bestandteil der Projekte am IWK –sei es bei der Integration von «Design for Recycling» im Entwicklungsprozess, der
Entwicklung neuer Materialien und Prozesse, Recycling von Kunst und Verbundwerkstoffen und vielem mehr. Mit dem Angebot projektbegleitender Ökobilanz gibt es nun die Möglichkeit die tatsächlichen Umweltauswirkungen von Projekten präzise zu berechnen, zu vergleichen und bei Bedarf gezielt gegenzusteuern.
Kontakt IWK Institut für Werkstofftechnik und Kunststoffverarbeitung OST Ostschweizer Fachhochschule Prof. Daniel Schwendemann CH 8640 Rapperswil Jona daniel.schwendemann@ost.ch www.ost.ch/iwk n
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Bild 2: Emissionskategorien nach dem Greenhouse Gas Protocol (Source: Stiftung Allianz für Entwicklung und Klima)
Ein Beitrag zur klimaneutralen Produktion
Von der Sonne direkt in die Maschine
Bei der effizienten Nutzung der Energien gibt es noch jede Menge unausgeschöpftes Potenzial. Gemeinsam mit ihrem Schweizer Partner inesco AG unterstützt Wittmann spritzgiessverarbeitende Unternehmen dabei, dieses zu erschliessen. Der Schlüssel liegt in der Nutzung von Gleichstrom als direkte Energiequelle.
Bruckner ¹
Max Ursin 2
Auf der Fakuma 2023 präsentierte Wittmann eine über Solarenergie direkt mit Gleichstrom betriebene Produktionszelle –nicht mehr als Konzeptstudie wie ein Jahr zuvor auf der K, sondern als serienreife Lösung inklusive Solarstromspeicher. Für die Industrialisierung und Vermarktung der DC-Spritzgiesstechnologie hat sich Wittmann inzwischen mit einem Partner zusammengetan. Das Schweizer Unternehmen, das seit Herbst 2024 unter dem Namen inesco firmiert, befasst sich seit mehr als zehn Jahren mit der Frage, wie sich regenerative Energien im grossen Massstab sinnvoll nutzen und effizient speichern lassen.
Die Präsentation auf der Fakuma 2023 brachte den Stein ins Rollen. Das Interesse der Spritzgiessindustrie an der direkten Nutzung von Solarstrom über DC-Netze ist gross. Wittmann und inesco evaluieren und bearbeiten derzeit eine Reihe konkreter Projektanfragen. Die ersten DC-fähigen Spritzgiessmaschinen sind verkauft.
Versorgungssicherheit im Fokus
Solarenergie ist ebenso wie andere regenerative Energien, die zum Beispiel in Windkraft- oder Biogasanlagen erzeugt werden, Gleichstrom (DC). Die allgemeine Stromversorgung aber erfolgt über Wechselstrom (AC). Um die alternativen Energien nutzen zu können, kommen Stromwandler zum Einsatz. DC wird zum Transport und Verteilen in AC umgewandelt – und am Energieverbraucher zum
1 Mario Bruckner, Area Sales Manager, Wittmann Battenfeld GmbH, Kottingbrunn (A)
2 Max Ursin, Leiter Entwicklung und Projekte, inesco AG, Meiringen (CH)
Auf der Fakuma 2023 präsentierte Wittmann eine serienreife Lösung für die direkte Nutzung der Solarenergie. (Bild: Wittmann)
Teil wieder zurück in DC gewandelt, denn viele Verbraucher arbeiten mit DC. Allen voran sind dies Frequenzumrichter zur stufenlosen Drehzahlsteuerung für elektromotorische Systeme, denn Elektromotoren haben im industriellen Umfeld einen Stromverbrauchsanteil von 70 Prozent. Weitere Beispiele für DC-Verbraucher sind Computer, Fernseher, LED-Lampen und Elektrofahrzeuge. Sowohl in der industriellen Produktion als auch im täglichen Leben haben wir also ein ständiges Umwandeln von DC in AC und umgekehrt, und bei jeder Umwandlung geht ein Teil der Energie verloren. Pro Wandlungsstufe beträgt der Verlust 2 bis 4 Prozent. Die Energieeffizienz der Anwendungen sinkt. Genau diese Überlegung gab den Anstoss, Gleichstrom über dezentrale DC-Netzwerke, so genannte DC-Microgrids, ohne Umwandlung in Wechselstrom direkt nutzbar zu machen.
Neben dem Einsparen von Energie und der damit verbundenen Verringerung des CO2-Fussabdrucks gibt es weitere Motivationsfaktoren, sich mit den Möglichkeiten der DC-Technologie auseinanderzusetzen. Es geht in erster Linie um die Versorgungssicherheit. Gleichstromnetze könnten zu einem wichtigen Baustein der Versorgungssicherheit und Klimaneutralität werden. Hierzu trägt bei, dass sich Gleichstrom gut in Batterien speichern lässt und sich teure Stromspitzen damit effizient abdecken lassen.
Ein weiteres Argument ist die grössere Ressourceneffizienz beim Ausbau der Stromnetze. Drei-Leiter-Gleichstromnetze erfordern mit den heute verfügbaren Technologien deutlich weniger Kupfer als Leitermaterial als Fünf-Leiter-AC-Netze und zudem weniger elektronische Bauteile. Gleichrichter in den Geräten zum Beispiel entfallen komplett.
Mario
Aufgabe der DC-Speicherbatterie ist es, für eine konstante Spannung zu sorgen, auch wenn unterschiedliche Verbraucher mit Energie versorgt werden und die zur Verfügung gestellte Stromleistung Schwankungen unterliegt. (Bild: inesco)
Solarspeicherbatterie hält Leistung konstant
Wie kann die direkte Nutzung von Solarenergie im Spritzgiessbetrieb nun konkret aussehen? Die Lösung von Wittmann basiert auf drei Komponenten: Einer für die DC-Technologie modifizierten Wittmann Spritzgiessmaschinen oder Produktionszellen, dem «DConnect» Gleichstromnetz von inesco und einer sodistore max Speicherbatterie auf Basis von Natriumsalz. Sodistore max wurde gezielt für den nachhaltigen Einsatz in Industrieunternehmen entwickelt.
DConnect bildet quasi das Rückgrat der Gleichstromversorgung im Betrieb. Es handelt sich um ein selbstregelndes DCMicrogrid, in das sich DC-Produzenten und DC-Verbraucher einfach einbinden und miteinander verbinden lassen. DConnect kommt ohne externen Controller aus und benötigt keinen Internetanschluss. Damit ist das System vor Cyberkriminalität sicher geschützt.
Aufgabe der DC-gekoppelten Speicherbatterie solistore max ist es, für eine konstante Spannung zu sorgen, auch wenn unterschiedliche Verbraucher mit Energie versorgt werden und die zur Verfügung gestellte Stromleistung Schwankungen unterliegt. Inesco bietet die mit Natriumsalz arbeitenden Solarspeicherbatterien in unterschiedlichen Grössen mit Speicherkapazitäten bis 500 kWh an. Die NatriumIonen-Batterien erreichen die gleiche
Energiedichte und das gleiche Volumen wie herkömmliche Lithium-Batterien (LFP), können aber mit viel höheren Leistungen geladen und entladen werden. Die Natrium-Ionen-Batterie ist deutlich umweltfreundlicher und auch sicherer als herkömmliche Lithium-Batterien. Sie kommt ohne bedenkliche Materialien aus und lässt sich am Ende ihrer Nutzungsdauer vollständig recyceln. Sie benötigt zudem keine Klimatisierung und kann sowohl innen bei höheren Temperaturen bis 55°C
als auch aussen bei sehr niedrigen Temperaturen bis –20°C betrieben werden. Zur Einbindung in das DConnect Microgrid bietet Wittmann in einem ersten Schritt Spritzgiessmaschinen der EcoPower Baureihe sowie Linearroboter vom Typ WX in DC-Ausführung an. Kontinuierlich werden weitere Maschinenmodelle und Peripheriegeräte für die Einbindung in Gleichstromnetze entwickelt. Neu stehen DCTemperiergeräte zur Verfügung. Um diese sicher betreiben zu können, musste auch
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die Verbindungstechnik angepasst werden. Gezielt für diese Anwendung wurde von der Harting Technologiegruppe ein Prototyp für einen elektrisch verriegelbaren Steckverbinder entwickelt. Im Betrieb schützt dieser sowohl die Anlage als auch die Mitarbeiter vor unbeabsichtigtem Ziehen und den damit verbundenen Lichtbögen. Durch die integrierte Signalanzeige ist jederzeit ersichtlich, ob am Steckverbinder Spannung anliegt oder nicht. Die vollelektrischen EcoPower Maschinen, die mit hochdynamischen Servomotoren zum Antrieb der Hauptbewegungen ausgerüstet sind, eignen sich ganz besonders für den Einsatz im DC-Netz. Sie sind mit dem patentierten KERS – Kinetic Energy Recovery System – ausgestattet, das bei Bremsvorgängen Bewegungsenergie in elektrische Energie umwandelt. Im klassischen AC-Betrieb lässt sich diese Strommenge nur innerhalb der Maschine, zum Beispiel für die Zylinderheizung, nutzen. Integriert in ein DC-Netz, kann die zurückgewonnene Energie auch ins DC-Netz zurückgespeist werden, um sie auch anderen Abnehmern zur Verfügung zu stellen oder in der Batterie zu speichern.
Auch der Wittmann Roboter in DC-Ausführung, der direkt über den Gleichspannungszwischenkreis der EcoPower Maschine versorgt wird, speist beim Abbremsen überschüssige Energie zurück in den Zwischenkreis.
Energiebedarf um bis zu 15 Prozent reduzieren
Die ersten Praxistests zeigen, dass allein durch die Reduktion von Wandlungsverlusten der Energiebedarf einer direkt mit DC versorgten Produktionszelle um bis zu 15 Prozent sinkt.
Dabei geht es bei allen Überlegungen zur Etablierung von DC-Netzen nicht um ein Entweder-oder. Vielmehr werden sich Gleichstromnetze in immer mehr Bereichen parallel zur bestehenden Versorgung mit Wechselstrom etablieren. Sollte zum Beispiel an trüben Tagen mit weniger Sonneneinstrahlung der Batteriespeicher irgendwann erschöpft sein, schaltet das von Wittmann gemeinsam mit inesco entwickelte System automatisch auf AC-Versorgung um. Der Übergang ist in der Produktion nicht zu spüren, die Maschine wird kontinuierlich mit konstanter Leistung versorgt.
Neuer Steckverbinder mit elektrischer Verriegelung und Statusanzeige. Grün bedeutet, das Temperiergerät kann von der Maschine gelöst werden; rot, die Steckverbindung kann aktuell nicht getrennt werden. (Bild: Harting).
Technische Herausforderungen sind gelöst
Wie schnell wird sich DC in der spritzgiessverarbeitenden Industrie etablieren? Die technischen Herausforderungen jedenfalls sind gelöst. Es sind industrietaugliche Lösungen, Komponenten und Schutzmechanismen verfügbar. Was es darüber hinaus aber vor allem braucht, ist ein Mindchange. Die DC-Technologien muss in den Köpfen von Werksplanern, Architekten, Elektrikern und Energieberatern ankommen, um bei Neuinvestitionen von Beginn an evaluiert werden zu können.
Gefordert sind ausserdem die Politik und die Branchenverbände. Angesichts der zentralen Bedeutung regenerativer Energien für die Energiewende, startete die deutsche Bundesregierung bereits 2016 ein erstes Verbundforschungsprojekt, aus dem 2022 die Arbeitsgemeinschaft Open DC Alliance (ODCA) im Verband der Elektro- und Digitalindustrie (ZVEI) hervorging. Viele namhafte, global agierende Unternehmen haben sich der ODCA angeschlossen, darunter auch inesco.
ROI unter Umständen schon in wenigen Sekunden
Bestehende Photovoltaikanlagen lassen sich für die direkte Nutzung der DC-Energie zwar umrüsten, der Austausch sämtlicher Wechselrichter durch DC-DC-Wandler ist jedoch mit einem sehr grossen Aufwand verbunden. Am schnellsten rech -
net sich der Aufbau und Betrieb eines DCMicrogrids bei der Installation einer neuen DC-gekoppelten Photovoltaik-Anlage. So lässt sich das Energie- und Lastenmanagement von Beginn an optimal auslegen. Zu empfehlen ist ausserdem, nicht allein die Spritzgiessproduktionszellen, sondern auch die Peripherie und Teile der Infrastruktur, wie die Druckluftversorgung, die Beleuchtung und Klimatisierung, ins DCNetz zu integrieren.
Den grössten Einfluss auf den ROI nimmt jedoch die Stabilität der Stromversorgung am jeweiligen Standort. Kommt es regelmässig zu Unterbrechungen der Stromversorgung und gibt es Begrenzungen der zur Verfügung gestellten Leistung, rechnet sich ein DC-Microgrid mit DC-gekoppeltem Batteriespeicher besonders schnell. Bei sehr kritischen Bauteilen kann sich die Investition in eine Energieversorgung mit Gleichstrom schon bei einem Blackout von wenigen Sekunden amortisieren.
Wittmann Kunststofftechnik AG CH-8722 Kaltbrunn info@wittmann-group.ch www.wittmann-group.com n
Innovation für urbane Luftmobilität
Materialien für fliegende Autos
Der deutsche Materialhersteller Covestro hat eine Partnerschaft mit Govy Technology Co., Ltd. geschlossen. Die Zusammenarbeit zielt darauf ab, mithilfe moderner Materiallösungen eine effizientere und nachhaltigere urbane Luftmobilität zu ermöglichen.
Covestro ist eines von acht Unternehmen, das eine Absichtserklärung (Memorandum of Understanding, MOU) für diese Zusammenarbeit unterzeichnet hat. Das MOU wurde mit Govy geschlossen, einer neu gegründeten Tochtergesellschaft von GAC (Guangzhou Automobile Group Co.), die sich der Entwicklung von eVTOL-Flugzeugen (electric vertical takeoff and landing aircraft) widmet.
«Unsere Zusammenarbeit mit GAC stellt einen bedeutenden Schritt zur Transformation der urbanen Luftmobilität dar. Durch die Nutzung der Expertise von Covestro bei nachhaltigen und innovativen Materialien und GACs Führungsrolle in der Entwicklung fliegender Autos sind wir in der Lage, gemeinsam zu Lösungen zu kommen, um die Möglichkeiten des urbanen Transports neu zu definieren», sagte Lily Wang, Leiterin der Geschäftseinheit Engineering Plastics bei Covestro.
«Wir sind entschlossen, bisherige Grenzen der Innovation zu überwinden und die Zukunft der Mobilität so bald wie möglich Realität werden zu lassen», sagte Su Qingpeng, Geschäftsführer von Govy. «Die Partnerschaft mit Covestro und anderen Branchenführern ermöglicht es uns, die Entwicklung unserer fliegenden Autos zu beschleunigen und sichere, nachhaltigere und bahnbrechende Transportlösungen für urbane Umgebungen zu schaffen.»
Polycarbonat reduziert Gewicht
China allgemein macht wichtige Fortschritte in der Entwicklung von eVTOL-Flugzeugen und nutzt dabei seine heimischen Entwicklungen in der Batterietechnologie, um diese Innovationen in urbane Transportsysteme zu integrieren. Das Potenzial von Flugautos, städtische Staus zu reduzieren, Umweltverschmutzung zu verringern und die Konnektivität zu verbessern sorgt
für einen besonderen strategischen Fokus auf das Thema. Da die von GAC entwickelten Flugautos elektrisch betrieben werden, sind sie für kurze Strecken im Stadtverkehr konzipiert.
Im Rahmen der Vereinbarung werden Covestro und Govy in mehreren Schwerpunktbereichen zusammenarbeiten. Zu den wichtigsten Initiativen gehören die Entwicklung innovativer Polycarbonat-Verglasungslösungen zur Reduzierung des Fahrzeuggewichts bei gleichzeitiger Aufrechterhaltung hoher Leistungs- und Sicherheitsstandards sowie die Erforschung von Materialien für intelligente und effiziente Beleuchtungssysteme, die auf die einzigartigen Anforderungen von eVTOLFlugzeugen zugeschnitten sind.
Prototyp enthüllt
Die Zusammenarbeit wird sich auch mit Hochleistungsmaterialien befassen, die eine nahtlose Integration von smarten Systemen und Komponenten wie Displays er-
möglichen. Ein starker Schwerpunkt wird zudem auf kohlenstoffarme Lösungen gelegt, wobei Materialien mit per Massenbilanzierung attribuiertem, bio-zirkulärem Inhalt und recycelten Rohstoffen verwendet werden sollen. Damit soll der CO2-Fussabdruck der Fahrzeuge reduziert werden.
Bei der Zeremonie zur Unterzeichnung der Vereinbarung wurde ein Flugauto-Prototyp enthüllt, der eine Reichweite von 200 Kilometern hat, die er in nur 40 Minuten überwinden kann. Der Prototyp integriert Eigenschaften von Starrflüglern und Drehflüglern und kombiniert damit sowohl die Effizienz des konventionellen, flugzeugähnlichen Vorwärtsflugs als auch die Vielseitigkeit des vertikalen Starts und der Landung von Hubschraubern. Die Vorbestellung solcher Modelle soll ab 2025 möglich sein und eine neue Ära im Personen- und Stadtverkehr einläuten.
Kontakt www.covestro.com n
Covestro und der chinesische Autohersteller GAC arbeiten zusammen, um fliegende Autos marktreif zu machen. (Bild: GAC)
International Federation of Robotics
Die wichtigsten fünf Robotik-Trends
Der Marktwert installierter Industrie-Roboter hat mit 16,5 Mrd. US-Dollar weltweit einen historischen Höchststand erreicht. Die künftige Nachfrage wird durch technologische Innovationen, neue Marktentwicklungen und die Erschliessung neuer Geschäftsfelder angetrieben. Die International Federation of Robotics berichtet über die wichtigsten Trends, die die Robotik und Automation im Jahr 2025 prägen werden.
Künstliche Intelligenz
Der Trend zum verstärkten Einsatz künstlicher Intelligenz setzt sich fort: In der Robotik helfen verschiedene KI-Technologien dabei, ein breites Spektrum von Aufgaben effizienter auszuführen. Mit analytischer KI lassen sich grosse Datenmengen verarbeiten und analysieren, die von der Roboter-Sensorik erfasst werden. Dies hilft dabei, auf unvorhersehbare Situationen oder wechselnde Bedingungen in öffentlichen Räumen oder bei der Produktion von «High-Mix-Low-Volume-Aufgaben» zu reagieren. Mit Bildverarbeitungssystemen ausgerüstete Roboter analysieren die Arbeitsschritte, um Muster zu erkennen und Arbeitsabläufe zu optimieren. Ziel ist beispielsweise Tempo und Präzision zu steigern.
Roboter- und Chip-Hersteller investieren aktuell in die Entwicklung spezieller Hardund Software, die Umgebungen aus der realen Welt simulieren. Diese sogenannte physische KI ermöglicht es Robotern, sich selbst in solchen virtuellen Umgebungen zu trainieren. Dabei gemachte Erfahrungen treten an die Stelle traditioneller Programmierung. Solche generativen KI-Projekte zielen darauf ab, einen «ChatGPT-Moment» für physische KI zu schaffen. KIgesteuerte Simulationstechnologie für Roboter dürfte sich sowohl in typischen industriellen Umgebungen als auch in Anwendungen der Servicerobotik durchsetzen.
Humanoide
Roboter in menschlicher Gestalt erregen grosse mediale Aufmerksamkeit. Die Vision: Roboter werden zu Allzweckwerkzeugen, die selbständig eine Spülmaschine beladen und gleichermassen anderswo am Fliessband arbeiten können. Robotik-
Start-ups arbeiten an diesen humanoiden Alleskönnern.
Industrielle Hersteller konzentrieren sich dagegen auf Humanoide, die zunächst individuelle Einzelaufgaben bewerkstelligen. Die meisten dieser Pilotprojekte laufen in der Automobilindustrie. Diese Branche spielt seit jeher eine Pionierrolle bei der Entwicklung von Roboteranwendungen. Das gilt sowohl für die Industrie-Robotik als auch für die Logistik und Lagerhaltung. Aus heutiger Sicht bleibt jedoch abzuwarten, ob humanoide Roboter einen wirtschaftlich tragfähigen und skalierbaren Business-Case für die breite industrielle Anwendung darstellen werden, insbesondere im Vergleich zu bereits bestehenden Lösungen.
Nichtsdestotrotz gibt es zahlreiche Anwendungen, die von der humanoiden Form profitieren könnten und Marktpotenzial für die Robotik bieten, beispielsweise in der Logistik und Lagerhaltung.
Nachhaltigkeit und Energieeffizienz
Die Erfüllung der nachhaltigen Entwicklungsziele der Vereinten Nationen (UN) und damit korrespondierender Regularien weltweit, wird zu einer wichtigen Voraussetzung sich als Lieferant zu qualifizieren. Roboter spielen für Hersteller eine Schlüsselrolle, wenn es darum geht, diese Ziele zu erreichen.
Grundsätzlich verringert Robotik mit ihrer Präzisionsarbeit die Verschwendung von
Roboter YuMi bearbeitet medizinische Proben im Karolinska-Krankenhaus. (Bild: ABB)
Material und verbessert das Input- zu Output-Verhältnis in Fertigungsprozessen. Diese automatisierten Systeme gewährleisten zudem eine gleichbleibende Qualität, die für Produkte mit langer Lebensdauer und minimalem Wartungsaufwand unerlässlich ist. Bei der Herstellung umweltfreundlicher Energietechnologien wie Solarzellen, Batterien für Elektroautos oder Recyclinganlagen sind Roboter für eine kosteneffiziente Produktion von entscheidender Bedeutung. Sie ermöglichen es Herstellern, ihre Produktion schnell zu skalieren, um eine wachsende Nachfrage der Kunden zu befriedigen, ohne Kompromisse bei der Qualität oder Nachhaltigkeit einzugehen.
Darüber hinaus wird die Robotertechnologie dahingehend verbessert, Maschinen energieeffizienter zu machen: Die Leichtbauweise beweglicher Roboterkomponenten senkt beispielsweise deren Energieverbrauch, ebenso neue Standby-Modi, die die Hardware in eine energiesparende Parkposition bringen. In der Greifer-Technologie gibt es Fortschritte bei der Anwendung bionischer Lösungen, um z. B. eine starke Greifkraft bei sehr geringem Energieverbrauch zu erreichen.
Neue Geschäftsfelder
In der Fertigungsindustrie gibt es insgesamt noch viel Potenzial für die Automation mit Robotern. Die meisten Betriebe im produzierenden Gewerbe zählen zu den kleineren und mittelgrossen Unternehmen (KMU). Aktuell stellen hohe Anfangsinvestitionen und Gesamtbetriebskosten für KMU jedoch eine Hürde für den Einsatz von Industrie-Robotern dar. Geschäftsmodelle wie Robot-as-a-Service (RaaS) sollen es Unternehmen erleichtern, von der Roboterautomatisierung zu profitieren, ohne eine festgelegte Kapitalsumme investieren zu müssen. RaaS-Anbieter, die sich auf bestimmte Branchen oder Anwendungen spezialisiert haben, können schnell anspruchsvolle Lösungen liefern. Darüber hinaus bietet die Low-Cost-Robotik Lösungen für potenzielle Kunden, für die ein Hochleistungsroboter überdimensioniert wäre. Viele Anwendungen haben geringe Anforderungen an Präzision, Traglast und Lebensdauer. Die Low-Cost-Robotik adressiert dieses neue «good enough»Segment.
Abseits des produzierenden Gewerbes gehören Bauwirtschaft, Laborautomation und Lagerhaltung zu interessanten neuen Kundensegmenten. Branchenübergreifend wird die Nachfrage darüber hinaus von einem Ausbau inländischer Produktion skapazitäten in strategisch wichtigen Branchen angetrieben, deren Bedeutung aufgrund der jüngsten Krisen ins politische Bewusstsein gerückt ist. Die Automatisierung ermöglicht Herstellern eine Rückverlagerung von Produktionskapazitäten näher zum Kunden ohne Einbussen bei der Kosteneffizienz.
Roboter gegen Arbeitskräftemangel
Nach Angaben der Internationalen Arbeitsorganisation (ILO) leidet das verarbeitende Gewerbe weltweit weiterhin unter Arbeitskräftemangel. Einer der Hauptgründe dafür ist der demografische Wandel, der die Arbeitsmärkte in führenden Volkswirtschaften wie den Vereinigten Staaten, Japan, China, der Republik Korea und Deutschland belastet. Die konkreten Effekte sind zwar von Land zu Land unterschiedlich, aber in der Summe ist überall in der Lieferkette ein Grund zur Besorgnis zu finden.
Der Einsatz von Robotern verringert die Auswirkungen des Arbeitskräftemangels in der Fertigung deutlich. Mit der Automation von gefährlichen, schmutzigen oder repetitiven Tätigkeiten, können sich menschliche Arbeitskräfte auf interessantere und höherwertige Aufgaben konzentrieren. Roboter übernehmen Arbeiten wie ermüdende visuelle Qualitätskontrollen, gesundheitsschädliche Lackierarbeiten oder schweres Heben von Lasten. Technologische Innovationen wie einfache Bedienbarkeit, kollaborierende Roboter oder sogenannte mobile Manipulatoren helfen Lücken im Arbeitsprozess zu füllen, wann und wo immer sie benötigt werden.
Kontakt
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Immer mehr Produkte werden aus Carbonfasern gefertigt. Ihre Recyclingquote soll daher steigen. (Bild: Shutterstock)
Treibhauspotenzial um 66 % reduziert
Recycling von Carbonfasern
In Leichtbauanwendungen gelangen zunehmend carbonfaserverstärkte Kunststoffe (CFK) zum Einsatz. Dies führt gleichzeitig zu mehr Carbonfaserabfällen. Die Deutschen Institute für Textil- und Faserforschung Denkendorf (DITF) haben daher hochorientierte Tapes aus recycelten Carbonfasern (rCF) für vielseitige Hochleistungsanwendungen entwickelt.
Carbonfasern werden in der Regel aus erdölbasierten Rohstoffen in einem energieintensiven Prozess hergestellt, wobei grosse Mengen CO2 ausgestossen werden. Das verwendete Material entspricht einem Treibhauspotenzial von ungefähr 20 bis 65 Kilogramm CO2-Äquivalenten pro Kilogramm. Trotzdem steigt die Produktion von CFK weiterhin und mit ihr auch die Menge an CFK-Abfällen. Denn je nach Verarbeitungsverfahren fällt in der Produktion bis zu 50 Prozent Verschnitt an. Hinzu kommen grosse Mengen CFK-Abfälle in Form von Bauteilen, die das Ende ihrer Lebenszeit erreicht haben. Allein in Europa werden bis 2030 voraussichtlich etwa 8000 Passagierflugzeuge mit erheblichen Anteilen an CFK aus dem Betrieb genommen.
Aktuell werden lediglich 15 Prozent der CFK-Abfälle rezykliert. Die übrigen über 85
Prozent dieser CFK-Bauteile landen am Ende ihrer Lebensdauer in Müllverbrennungsanlagen oder Deponien. Durch die Verbrennung kann zwar Energie in Form von Wärme oder Strom gewonnen werden. Ein Recycling der Carbonfasern würde jedoch weit mehr zum Klima- und Ressourcenschutz beitragen. In den letzten Jahren wurden deshalb verschiedene Recyclingverfahren für CFK – wie die Pyrolyse oder Solvolyse – weiterentwickelt, um Carbonfasern in hoher Qualität zurückzugewinnen.
Angepasste Spinnereiprozesse
Im Vergleich zu Neufasern sind die Einsatzmöglichkeiten von recycelten Carbonfasern deutlich eingeschränkt. In einem Neufaserprodukt liegen Carbonfasern übli cherweise in Filamentsträngen von technisch unbegrenzter Länge und
zudem in Lastrichtung orientiert vor. Auf diese Weise entfaltet die Carbonfaser ihr volles Potenzial, da sie ihre maximale Festigkeit in Faserrichtung aufweist. Durch das Recycling kommt es zwangsläufig zu einer Verkürzung der Carbonfasern auf Längen im Mikro meter- bis Zentimeterbereich. Zusätzlich geht die Lastrichtungsorientierung der Carbonfasern verloren, die Fasern liegen zunächst in Wirrlage vor.
Die DITF befassen sich nun bereits seit ca. 15 Jahren erfolgreich damit, die klassischen Spinnereiprozesse an das neuartige Fasermaterial rCF anzupassen. Ziel ist es dabei, eine neue Kategorie von rCF-TapeHalbzeugen zu entwickeln und in ihren mechanischen Eigenschaften so zu verbessern, dass sie Neufasermaterial in strukturellen Anwendungen tatsächlich ersetzen kann. Nur dann sind carbonfaser-
Um ein orientiertes Halbzeug ähnlich eines Carbonprodukts aus Neufasern herzustellen, ist es entscheidend, die Wirrlage der rCF aufzuheben und die Fasern wieder parallel zueinander auszurichten. Eine vielversprechende Möglichkeit dies zu erreichen, stellt die Herstellung von hochorientierten Tapes dar.
Hierbei werden die Carbonfasern in einem ersten Schritt geöffnet und mit thermoplastischen Matrixfasern (Polyamid 6) gemischt. Im Anschluss wird die Fasermischung in einem für die Verarbeitung von Carbonfasern modifizierten Krempelprozess weiter separiert und orientiert. Am Auslauf der Krempel wird das im Krempelprozess entstehende Faserflor zu einem Faserband zusammengefasst und in eine Kanne abgelegt. Dieses rCF/PA6-Faserband stellt das Ausgangsmaterial für den folgenden Tapebildungs-Prozess dar und weist bereits eine Vororientierung der Carbonfasern auf.
Im nachfolgenden Verstreckprozess kann die Orientierung der Fasern noch gesteigert werden. Durch das Verziehen des Faserbandes werden die Fasern in Verzugsrichtung bewegt und längs ausgerichtet. Der letzte Prozessschritt ist die Tapebildung, bei der das Faserband unter Spannung in die gewünschte Form gebracht und anschliessend in eine endlose
Hochorientiertes Tape aus recycelten Carbonfasern (Bild: DITF)
Tapestruktur fixiert wird. Bei der Fixierung schmelzen die Thermoplastfasern teilweise oder komplett auf und erstarren anschliessend.
Rezyklat mit 88 Prozent Zugfestigkeit
Diese an den DITF entwickelte Technologie zur Herstellung von hochorientierten rCF-Tapes wurde im Rahmen des Forschungsprojektes «Infinity» (03LB3006) eingesetzt, um einen nachhaltigen und faserschonenden Recyclingkreislauf für CFK nachzuweisen. Auf Basis der «Infinity»Tapes wurde ein Verbundwerkstoff entwickelt, der 88 Prozent der Zugfestigkeit und des Zugmoduls eines vergleichbaren Neufaserprodukts erzielte. Zudem ergab eine Lebenszyklusanalyse, dass sich das Treib -
DIE ZUKUNFT
hauspotenzial bei Einsatz von Pyrolysefasern um ca. 49 Prozent und für rCF aus Produktionsabfällen um ca. 66 Prozent reduziert.
Die Ergebnisse weisen somit den Weg zur echten Substitution von Neufaser-CFK durch Recycling-CFK anstelle des Downcyclings zu schwach orientierten Materialien und dem damit verbundenen Verlust an mechanischen Eigenschaften.
Kontakt
Deutsche Institute für Textil- und Faserforschung Denkendorf (DITF) Stephan Baz Leitung Stapelfasertechnologie D-73770 Denkendorf stephan.baz@ditf.de www.ditf.de n
„Hand in Hand mit der Industrie und mit Forschungsinstitutionen bilden wir die Zukunft der Kunststofftechnologie der Schweiz.“ KUNSTSTOFFTECHNOLOGIE
Interview mit Dr.-Ing Oliver Schnerr
KI für Stichprobenkontrolle
Die traditionelle manuelle Stichprobenkontrolle ist zeitaufwändig und fehleranfällig. In einem neuen Forschungsprojekt untersucht Kistler zusammen mit der OST, Ostschweizer Fachhochschule, welche Lösungen maschinelles Lernen und Automatisierung bieten können. Dr.-Ing Oliver Schnerr Head of Sales, Integrated Solutions bei Kistler erklärt, wie diese Innovationen die Zukunft der Qualitätskontrolle prägen werden.
Herr Schnerr, Sie beschäftigen sich seit 30 Jahren mit der Qualitätssicherung beim Kunststoffspritzgiessen – welche Ziele verfolgt Kistler mit dem aktuellen Forschungsprojekt?
Oliver Schnerr: Wir wollen die Möglichkeiten der Kombination der vollautomatisierten optischen Qualitätssicherung mit der klassischen Prozessüberwachung mittels Werkzeuginnendruck und der Qualitätsmodellierung mit KI Methoden erforschen. Im Vordergrund stehen dabei die Verbesserung der Datenqualität und die kontinuierliche Optimierung der Qualitätsvorhersagen durch maschinelles Lernen. In Zusammenarbeit mit dem Institut für Werkstofftechnik und Kunststoffverarbeitung der OST – Ostschweizer Fachhochschule in Rapperswil möchten wir zeigen, wie insbesondere die Spritzgiessproduktion von diesen Innovationen profitieren kann. Durch die Automatisierung des gesamten Qualitätskontrollprozesses können wir menschliche Fehler minimieren und die Effizienz deutlich steigern.
«Durch die Automatisierung des gesamten Qualitätskontrollprozesses können wir menschliche Fehler minimieren.»
Wie unterscheidet sich ihr Ansatz von der derzeitigen Praxis?
Schnerr: Aktuell setzen viele produzierende Unternehmen auf statistische Prozesskontrollen. Das heisst, dass Stichproben manuell entnommen und geprüft werden. Diese Methode ist sehr zeit und personalintensiv und die Qualität der erhobenen Daten kann stark variieren, da sie von den Fähigkeiten der Prüfenden ab
hängt. Das ist besonders in sicherheitskritischen Bereichen wie der Medizintechnik problematisch: In diesem Bereich sind die Fehlertoleranzen sehr gering, was die Anforderungen an die Qualitätskontrolle erhöht. Eine automatisierte Stichprobenkontrolle schafft hier Abhilfe, indem sie die Datenqualität konstant auf einem hohen Niveau hält und die Prüfprozesse effizienter gestaltet.
Sie haben bereits erste Vorteile der Auto matisierung der Stichprobenkontrolle erwähnt – gibt es weitere?
Schnerr: Ja, sogar mehrere: Erstens erhöht sich die Reproduzierbarkeit der Prüfergebnisse, da die automatisierten Systeme unabhängig von menschlichen Schwankungen arbeiten. Zweitens werden personelle und zeitliche Ressourcen erheblich eingespart, was besonders in Produktionen mit hohem Durchsatz und in Anbetracht des Fachkräftemangels von Vorteil ist. Drittens
ermöglicht die Integration von KI eine fortlaufende Verbesserung der Qualitätsvorhersagen, da die Systeme kontinuierlich aus den erhobenen Daten lernen und sich anpassen können. Dies führt zu einer signifikanten Reduktion von Ausschuss und Nacharbeit, was wiederum Kosten spart. Können Sie uns den beispielhaften Prüfprozess ihres Forschungsprojekts näher erläutern?
Schnerr: Unser Fertigungs und Prüfprozess ist vollständig automatisiert. Eine Spritzgiessmaschine produziert Bauteile und versieht diese mit individuellen QRCodes zur Nachverfolgung. Bereits während der Produktion überwacht unser Prozessüberwachungssystem ComoNeo mithilfe von Sensoren den Werkzeuginnendruck. Die Softwarefunktion ComoNeo Predict trifft mit Hilfe eines trainierten KI Algorithmus Qualitätsvorhersagen für die einzelnen Teile. Fahrerlose Transport
Oliver Schnerr (Bilder: OST – Ostschweizer Fachhochschule)
Das autonome Transportfahrzeug bringt ausgewählte Stichproben zur Prüfzelle und lässt sich nahtlos in bestehende Spritzgiessproduktionen integrieren.
fahrzeuge bringen die für die Stichproben ausgewählten Teile autonom zur optischen Prüfzelle, die sich bereits in Prüfbereitschaft befindet. Dort durchlaufen sie dann ein vordefiniertes Prüfprogramm, bei dem sie auf Masshaltigkeit, Oberflächendefekte und spritzgiessspezifische Anomalien wie schwarze Stippen oder Feuchtigkeitsschlieren untersucht werden. Die Prüfzelle haben wir im Vorfeld mit entsprechend unterschiedlichen Prüfprogrammen ausgestattet. Das Prüfsystem erkennt die Bau
teile und startet das entsprechende Programm.
Welche Rolle spielt dabei die Kooperation mit der OST – Ostschweizer Fachhochschule?
Schnerr: Die Zusammenarbeit mit der OST ist sehr wichtig und eine Win WinSituation für beide Seiten. Denn die Mitglieder des Instituts bringen nicht nur ihr umfangreiches Know how im Bereich Werkstofftechnik und Kunststoffverarbei
tung ein, sondern auch ihr hohes Engagement. Darüber hinaus unterstützen sie uns bei der Entwicklung und dem Training der KI Modelle, die für die Qualitätsvorhersagen eingesetzt werden. Diese interdisziplinäre Zusammenarbeit ermöglicht es uns, innovative Lösungen zu entwickeln, die sowohl technisch als auch wirtschaftlich tragfähig sind.
Apropos Wirtschaft: Wie sehen Sie die Zukunft der Qualitätssicherung in der Spritzgiessindustrie?
Schnerr: Ich bin davon überzeugt, dass die Zukunft der Qualitätssicherung in der Spritzgiessindustrie stark von Automatisierung und maschinellem Lernen geprägt sein wird. Die Fortschritte, die wir in unserem Forschungsprojekt erzielen, zeigen bereits, wie viel Potenzial in diesen Technologien steckt. Langfristig werden automatisierte und KI gestützte Systeme die manuelle Qualitätskontrolle weitgehend ersetzen und konsistente, zuverlässige Ergebnisse liefern. Dies wird nicht nur die Effizienz und Wirtschaftlichkeit der Produktion verbessern, sondern auch die Sicherheit und Zufriedenheit der Endkunden erhöhen.
Welche weiteren Schritte planen Sie, um die Ergebnisse des Forschungsprojektes in die Praxis umzusetzen?
Schnerr: Im nächsten Schritt werden die im Forschungsprojekt entwickelten Lösungen bei unseren Projektpartnern Medmix und Weidmann Medical in realen Produktionsumgebungen getestet und weiterentwickelt. Dabei arbeiten wir eng mit unseren Partnern zusammen, um die Praxistauglichkeit der Systeme sicherzustellen. Zudem planen wir, die gewonnenen Erkenntnisse in unsere bestehenden Produkte zu integrieren und neue, innovative Lösungen auf den Markt zu bringen. Unser langfristiges Ziel ist es, die Automatisierung und Digitalisierung der Qualitätssicherung in der gesamten Spritzgiessindustrie weiter voranzutreiben.
Kontakt
Kistler Instrumente AG CH 8408 Winterthur info@kistler.com www.kistler.com n
Die innovative Prüfzelle von Kistler führt vollautomatisierte, präzise Prüfungen in der Spritzgiessproduktion durch und setzt so neue Massstäbe für Effizienz und Genauigkeit.
Innovative Messtechniken und KI
BASF optimiert das mechanische Recycling
Innovative Messtechniken und künstliche Intelligenz bestimmen in Echtzeit die Zusammensetzung von Kunststoffabfällen. Das ermöglicht eine genaue Steuerung der Abläufe und eine gezielte Zugabe von Stoffen, was die Qualität von recycelten Kunststoffen verbessert und die Recyclingquote erhöht.
BASF erforscht zusammen mit Endress + Hauser und TechnoCompound sowie der Universität Bayreuth und der FriedrichSchiller-Universität Jena, wie das mechanische Recycling von Kunststoffen verbessert werden kann. Das vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) geförderte Projekt SpecReK (Spektroskopische Untersuchung des Recyclings von Kunststoffen) beabsichtigt, die Zusammensetzung von Kunststoffabfällen während des Recyclingprozesses zuverlässig und präzise zu identifizieren und die Qualität des recycelten Kunststoffs zu ver bessern. Dabei sollen hochmoderne Messmethoden kombiniert mit künstlicher Intelligenz (KI) eingesetzt werden.
Bei ihrem Vorhaben setzen die Forscherinnen und Forscher auf spektroskopische Methoden. Diese nutzen die Wechselwirkungen von Licht und Material, um Informationen über die chemische Struktur der recycelten Kunststoffe zu gewinnen. Damit möchten die Projektpartner in Echtzeit bestimmen, aus welchen Kunststoffsorten, Zusatzstoffen und Verunreinigungen sich das Material bei der Verarbeitung zusammensetzt. Im nächsten Schritt soll ein KIAlgorithmus Muster in den Messdaten erkennen und vorschlagen, welche weiteren Bestandteile zuzusetzen sind oder wie der Recyclingprozess anzupassen ist, um die Qualität des wiederaufbereiteten Kunststoffs zu verbessern.
«Derzeit haben wir nicht die notwendigen Analysewerkzeuge, um während des Verarbeitungsprozesses zu ermitteln, welche Bestandteile der mechanisch recycelte Kunststoff genau enthält», erklärt Projektkoordinator Dr. Bernhard von Vacano, Leiter des Forschungsprogramms Plastics Circularity bei BASF. Diese Informationen sind aber erforderlich, um die Qualität von Kunststoffabfällen bewerten und verbes-
Spektroskopische Analyse eines Kunststoffs in einem BASF-Labor in Ludwigshafen (Bild: BASF)
sern zu können. «Denn dann können wir in Zukunft mehr mechanisch recycelte Kunststoffe zur Herstellung hochwertiger Produkte verwenden und den Recyclingprozess effizienter und nachhaltiger gestalten», so von Vacano.
Kreislaufwirtschaft gestärkt
Der überwiegende Teil der Kunststoffabfälle, die heute in den Recyclingprozess gehen, wird derzeit mechanisch recycelt. Die Abfälle werden gesammelt, sortiert, zerkleinert, gereinigt und dann eingeschmolzen. Die Schmelze enthält je nach Ausgangsmaterial und Aufwand der Sortierung unterschiedliche Kunststoffsorten, Zusatzstoffe und Verunreinigungen. Daher schwankt in vielen Fällen die Qualität des zurückgewonnenen Materials und sie reicht nicht immer dafür aus, daraus wieder hochwertige Produkte aus Kunststoff herzustellen. «Mit der steigenden Nachfrage nach hochwertigen Recyclingmaterialien ist es unter den aktuellen gesetzlichen Anforderungen entscheidend, die Materialeigenschaften und Zusammensetzung von mechanisch recycelten Kunststoffabfällen genau zu
verstehen und das Verfahren zu optimieren. Damit werden wir die Kreislaufwirtschaft stärken», so von Vacano. Das Projektvolumen beträgt insgesamt 2,2 Millionen Euro. Zwei Drittel finanziert das BMBF mit Fördermitteln im Forschungsprogramm Quantensysteme, ein Drittel übernehmen die Projektpartner.
Auch chemisches Recycling notwendig
Ist ein mechanisches Recycling von Kunststoffabfällen technologisch nicht möglich oder zu aufwändig, können Kunststoffe auch durch chemisches Recycling wieder in den Stoffkreislauf zurückgeführt werden. Beide Recyclingprozesse, chemisch und mechanisch, sind wichtig für eine funktionierende Kreislaufwirtschaft und ergänzen sich. Deshalb arbeitet BASF an beiden Recyclingverfahren, um diese kontinuierlich weiterzuentwickeln.
Kontakt BASF SE D-67056 Ludwigshafen www.basf.com n
Chancen und Herausforderungen beim chemischen Recycling von Kunststoffen
Kohlenstoffatome aus Plastik recyceln
Chemisches Recycling gilt als Wunderwaffe, wenn es um schwierig zu sortierende und verwertende Kunststoffe und Gemische geht. Inwiefern die Prozesse aber machbar und sinnvoll sind, darüber wird heftig diskutiert und der Informationsbedarf scheint hoch. Im November 2024 luden deshalb die OST-Institute IMP und IWK gemeinsam mit Empa und FHNW zu einem ersten Workshop unter dem Titel «Chemical Recycling: Potentials and Challenges» an den OST Campus Buchs ein.
Arno Maurer ¹
Jens Ulmer ¹
Andreas Bauer 2
Wenyu Wu Klingler 3
Christian Rytka 4
Philipp Krzikalla 4
Markus Grob 4
Johanna Klobasa 5
Daniel Schwendemann 5
Einer der Väter der Kreislaufwirtschaft, der Schweizer Walter R. Stahel, hat 2016 in einem «nature»-Artikel festgestellt: «The ultimate goal is to recycle atoms». Für das Kunststoffrecycling heisst das: man zerlegt das Plastik in seine Bausteine (zwar nicht in Atome, aber in kleine Moleküle), befreit diese von Verunreinigungen und erzeugt daraus neuen Kunststoff, der von konventionellem Material nicht zu unterscheiden ist.
Dieser Ansatz gewinnt im Rahmen der weltweiten Bemühungen, Kunststoffabfälle zu minimieren, zunehmend an Bedeutung. Je mehr die praktische Umsetzung in Sicht kommt, desto mehr Fragen kommen allerdings auf. Will sich die Kunststoffindustrie nur einen bequemen Entsorgungsweg schaffen, um uns weiterhin mit Plastikprodukten zu überschwemmen? Um diese Diskussion zu versachlichen, helfen
1 IMP Institut für Mikrotechnik und Photonik, OST Ostschweizer Fachhochschule, Buchs SG
2 Verband KVA Thurgau, Weinfelden
3 Advanced Fibers, Empa, St. Gallen
4 Institut für Kunststofftechnik, FHNW, Windisch
5 IWK Institut für Werkstofftechnik und Kunststoffverarbeitung, OST Ostschweizer Fachhochschule, Rapperswil-Jona
Pyrolyseöl aus Plastik (Quelle: OST IMP, Credits: Stavolt AG)
nur belastbare Fakten – und diese entstehen im Moment gerade erst. Im Ausland werden derweil bereits ambitionierte Projekte vorangetrieben. In der Schweiz ist das Abfallwirtschaftssystem traditionell auf die Verbrennung ausgerichtet, andererseits aber stark in transnationale Stoffströme eingebettet, und Technologien für schwer zu recycelnde Kunststofffraktionen werden dringend benötigt.
Workshop an der OST in Buchs
Mit dem Ziel, Netzwerke zwischen Forschenden, Start-ups und Industrie aufzubauen, divergierende Positionen zu diskutieren sowie Ansatzpunkte für die Nutzung chemischer Recyclingverfahren in der Schweiz zu identifizieren, wurde im November 2024 der Workshop als hybride Veranstaltung durchgeführt.
Nach der Eröffnung wurde durch Elias Rehmann vom Schweizer Bundesamt für Umwelt, Cecilia Salah von der ETH Zürich und Pueng That vom Schweizer Ingenieurbüro Stavolt der Bogen gespannt zwischen dem rechtlichen Raum, der Einordnung des Verfahrens in die Material- und Ener-
Eindruck vom hybriden Workshop (Quelle: OST IMP)
gielandschaft und der Differenzierung nach lokal verfügbaren Infrastrukturen. In thematischen Breakouts konnten die Teilnehmenden ausgewählte Aspekte und Technologien diskutieren, beispielsweise chemisches Recycling für die medizintechnische Industrie oder für Duroplaste und Komposite. Am Nachmittag waren fünf Impulsvorträge verschiedener Start-ups auf dem Programm.
Erkenntnisse und Folgeaktivitäten
Der Workshop vermittelte sehr konkret, wie die Bewertung der Technologie von
scher und wissenschaftlicher Ebene. Die Aufgabe ist demnach, die Machbarkeit und die Vorteile chemischer Recyclingtechnologien zu erforschen und nachzuweisen. Ermutigt durch das positive Feedback sind Folgeaktivitäten wie Projektanträge sowie weitere Fachveranstaltungen geplant, begleitet durch eine Interessengruppe.
Referenzen
Walter R. Stahel: The circular economy. Nature 531 (2016), 435–438.
Advanced Recycling: Innovative Lösungen und neue Technologien. RECYCLING magazin, 28.11.2024.
AG Chemigroup: Chemical Recycling: Sustainable, Profitable, or Just Green- Washing? https://blog.agchemigroup.eu, 14.03.2024
Magdalena Klotz et al.: The role of chemical and solvent-based recycling within a sustainable circular economy for plastics. Science of The Total Environment 906, 2024.
Nova Institut: New market and technology report: Chemical Recycling – Status, Trends, and Challenges, 2020
Martyn Tickner: Thoughts from the Alliance: the notion of «Cascade Recycling». https:// endplasticwaste.org/en/our-stories/notionof-cascade-recycling, 03.06.2021
P. Quicker: Status, potentials and risks of Chemical recycling of waste plastics. Study commissioned by the Swiss Federal Office for the Environment (FOEN), 2023
A.E. Schwarz et al: Plastic recycling in a circular economy; determining environmental performance through an LCA matrix model approach. Waste Management 121, 2021.
The Future of Chemical Recycling in Switzerland. https://www.linkedin.com/groups/ 10020082/
einer Differenzierung nach Zielparametern, Stoffströmen und Anlagengrössen abhängt. Das mechanische Recycling steht an erster Stelle, jedoch kann das chemische Recycling als komplementäre Technologie die Zirkularität entscheidend verbessern. Punkto CO2-Emissionen hat die Pyrolyse einen klaren Vorteil vor der Verbrennung, insbesondere bei Einsatz erneuerbarer Energien. Ein valider Vergleich der Umweltbelastungen ist nur mithilfe detaillierter Modellierungen unter Einhaltung klarer Randbedingungen möglich. Die Diskussionen offenbarten zahlreiche Herausforderungen auf wirtschaft licher, politi -
Den vollständigen Bericht finden Sie hier: Kontakt
Dr. Arno Maurer
IMP Institut für Mikrotechnik und Photonik OST Ostschweizer Fachhochschule CH-9471 Buchs arno.maurer@ost.ch www.ost.ch/imp n
Wirkung einer zirkulären Kunststoffwirtschaft auf den Klimawandel (Quelle: ETH/OST IMP)
Plastik zu Öl im Kontext von Abfallmanagementsystemen (Quelle: OST IMP, Credits: Stavolt AG)
Vom Abfall zur Lebensmittelverpackung
Das Potenzial von recyceltem Polypropylen
Polypropylen (PP) ist ein weit verbreitetes Material in Lebensmittelverpackungen. Allerdings fehlen bislang europaweit geeignete Systeme, Recyclingtechnologien und deren Zulassungen, um PP als Food Contact Material (FCM) in einem geschlossenen Kreislauf zu führen. Das Projekt «Entwicklung geschlossener Kreisläufe für Lebensmittelkontakt rPP (FCMrPP)» untersucht die Machbarkeit eines solchen Kreislaufs in der Schweiz und beleuchtet die damit verbundenen Herausforderungen, die im Verlauf des Projektes identifiziert wurden.
Rabea Ganz ¹
Melanie Haupt 2
Rémy Stoll 3
Panayota Tsotra 4
Mit einem Anteil von rund 23 % aller Kunststoffverpackungen in der Schweiz [1], ist Polypropylen (PP) eines der am meisten eingesetzten Polymere. Die Vorteile von PP liegen in der einfachen Kunststoffsynthese und dem damit einhergehenden tiefen Preis, kombiniert mit vorteilhaften mechanischen Eigenschaften und einer geringen Materialdichte. Insbe
sondere spielt PP eine bedeutende Rolle als Lebensmittelverpackung. Typischerweise sind das Einmalverpackungen wie Becher für Kaffee Fertiggetränke oder andere Milchprodukte. Durch den verbreiteten Einsatz in Einmalverpackungen fallen jährlich einige zehntausende Tonnen PP Abfall an. Dabei haben vorangegangene Projekte gezeigt, dass PP eine hohe Recyclingfähigkeit besitzt und seine mechanischen Eigenschaften über mehrere Recyclingzyklen hinweg weitgehend erhalten bleiben (siehe KunststoffXtra 1112/2022, «Kreisläufe schaffen für Polypropylen»).
Die Forderungen aus Politik und Gesellschaft, den Verpackungskreislauf zu schliessen, werden immer lauter – einerseits über das Design for Recycling, andererseits aber auch hinsichtlich des Einsatzes von Rezyklat (z. B. in der neuen Packaging and Packaging Waste Regulation (PPWR) der EU). Derzeit ist recyceltes Material in Lebensmittelverpackungen, abgesehen von rPET in PET Getränkeflaschen, noch nicht zugelassen. Stattdessen wird rPP ausschliesslich in Non Food Anwendungen eingesetzt. Dieser Anwendungsbereich wird mittelfristig gesättigt sein [2]. Um die Kreislauffähigkeit zu gewährleisten und Rezyklat tatsächlich einzusetzen, ist es daher essenziell, einen geschlossenen Kreislauf für Lebensmittelkontaktmaterialien zu etablieren. Dies erfordert sowohl systemische als auch technische Fortschritte.
Genau hier setzt das von Innosuisse unterstützte Kreislaufprojekt FCMrPP (Food Contact Material Recycled Polypropylene) an: In einem diversen Konsortium wird der erste PP Kreislauf von der Sammlung bis zur Wiederverwendung im Lebensmittelbereich in der Schweiz simuliert. Ziel ist
Bild 2: Auszug aus der Fotodatenbank, die von gesammelten schweizerischen Lebensmittelverpackungen erstellt wurde. Mehr als 100 000 Aufnahmen wurden dabei kategorisiert und in einer KI-basierten Bilderkennung getestet. (Bild: KATZ)
es, eine tragfähige Wertschöpfungskette für recyceltes Polypropylen zu schaffen, welches den hohen Anforderungen an Lebensmittelsicherheit entspricht. Ein solcher Kreislauf würde nicht nur wertvolle Ressourcen schonen und zur Erreichung der Netto Null Ziele beitragen, sondern auch die Resilienz der Schweizer Wirtschaft stärken.
Artikelbasierte Sortierung durch künstliche Intelligenz
Die Sortierung von Kunststoffen nach Materialfraktion ist bereits seit vielen Jahren etabliert. Doch der Sortierprozess in Food und Non Food Verpackungen steht noch am Anfang. Mithilfe von Nahinfrarotspektroskopie (NIR), Bilderkennung und künstlicher Intelligenz (KI) werden Verpackungen in weiss/transparente (Bild 1a) und bunte Fraktionen sortiert (Bild 1b). Anschliessend wird die weisse/transparente Fraktion ihrer ursprünglichen Anwendung zugeordnet. Dabei analysiert die KI die Verpackungen in Millisekunden und entscheidet, ob sie ursprünglich in Kontakt mit Lebensmitteln eingesetzt wurden.
Die neusten Praxisversuche haben gezeigt, dass es bei der Sortierung noch Hürden zu überwinden gibt. Verpackungen werden in Sammelsäcken ineinandergesteckt und beim Transport deformiert, was die Erkennung und Sortierung erschwert. Zudem muss die KI auf landesspezifische Verpackungen trainiert werden, um eine hohe Erkennungsgenauigkeit zu erreichen. Dieses Training ist für die Schweiz noch ausstehend, Erfahrungen aus anderen Ländern stimmen jedoch optimistisch: Es wurden gute Resultate mit hohen Reinheiten erzielt.
Eine weitere Herausforderung ist, dass PP je nach Verarbeitungsprozess – Spritzguss oder Thermoformen – unterschiedliche Materialeigenschaften benötigt (insbesondere bzgl. Fliessverhalten). Für ein hochwertiges Rezyklat, das prozessstabil wiederverarbeitet werden kann, ist daher eine Sortierung nach ursprünglich genutzten Verarbeitungsverfahren erforderlich. Die systematischen Untersuchungen im Vorgängerprojekt haben gezeigt, dass das Mischen kleiner Mengen (bis zu 5 %) eines Typs mit dem anderen akzeptabel ist, bei
grösseren Vermischungen allerdings Rezyklat entsteht, das für keines der Verarbeitungsverfahren geeignet ist.
Im Projekt erfolgte die Sortierung zuerst maschinell, danach manuell: Jede Verpackung wurde anhand spezifischer Merkmale, wie Anspritzpunkte (für Spritzgussmaterialien) oder Dünnwandigkeit (für Thermoformmaterialien), sortiert. Darüber hinaus wurde eine umfangreiche Fotodatenbank mit PP Verpackungen erstellt und zum Trainieren eines Identifikationsalgorithmus verwendet (Bild 2). Dies kann eine gute Grundlage für die zukünftige Entwicklung automatisierter Sortiersysteme auf Basis des PP Typs sein.
Fortschritte in der Aufbereitung
Im Projekt wurde ein Pilotaufbau realisiert, mit dem Kunststoffverpackungen in 20 kg Batches gereinigt und Druckfarben entfernt werden können (Deinking). Die Pilotanlage baut auf dem Know how und auf Laboranlagen der BASF Gesellschaft Chemetall GmbH auf. Die Deinking Technologie wurde Ende des letzten Jahrhunderts entwickelt und gewinnt mit dem steigenden Bedarf an hochwertigen Rezyklaten an Bedeutung. Das Einzigartige am Pilotaufbau ist, dass damit Prozessparameter im kleinen Massstab optimiert werden können. Gerade für die hohe Reinheit von Lebensmittelverpackungswerkstoffen ist der Reinigungsschritt im Werkstoffkreislauf von zentraler Bedeutung. Die Batchgrösse erlaubt es, Prozessparameter schneller an die spezifischen Anforderungen der Materialien und der nächsten Anwendung anzupassen, sowie den Umgang mit dem Waschwasser in ökonomischer und ökologischer Hinsicht zu optimieren. Die Tests haben gezeigt, dass 94 % der Flakes vollständig deinkt werden konnten (Bild 3), was für Verpackungen mit Lebens
mittelkontakt erwünscht ist. In industriellen Anlagen wird dank höherer Wascheffizienz durch stärkere Scherkräfte mit noch besseren Ergebnissen gerechnet.
Extrusion und Dekontamination
Insgesamt konnten im Projekt 1,7 Tonnen alt PP aus gemischtem Sammelgut (rund 20 Tonnen) verarbeitet werden. Daraus wurden 375 kg PP aus Lebensmittelverpackungen gewonnen. Die Lebensmittel PP Fraktion teilt sich im Verhältnis 1:2 in Thermoform und Spritzgussmaterial auf. Das gewonnene PP wird in einem nächsten Schritt zu Granulat aufbereitet. Es wurde festgestellt, dass die in der Primärverpackung eingesetzten Stabilisatoren durch die Verarbeitung und Nutzung fast vollständig verbraucht werden und in den Flakes meist in zu niedriger Konzentration vorliegen. Um die Flakes während der Weiterverarbeitung vor dem Abbau zu schützen, wird ein Additivblend der IrgaCycleReihe von BASF bei der Re Granulierung zugefügt. Für Februar 2025 ist der wichtigste Schritt zum Schliessen des Kreislaufs geplant. Erstmals produzieren eta
Projektpartner
blierte Verpackungshersteller (Greiner Packaging AG, Säntis Packaging AG und Silac AG) in industriellen Prozessen Musterteile aus recyceltem Lebensmittel PP. Die rezyklierten Verpackungen werden anschliessend bei Emmi Schweiz AG auf das Abfüll und Siegelverhalten getestet. Gleichzeitig werden erste Analysen zur Migration und Reinheit durchgeführt. So soll überprüft werden, ob ein geschlossener Kreislauf für PP Lebensmittelverpackungen technisch realisierbar ist.
Nachhaltigkeitsbetrachtung
Die Entwicklung von Kreisläufen für Lebensmittelkontaktmaterialien bringt grosse Chancen, jedoch auch zahlreiche Herausforderungen mit sich. Im laufenden Projekt wird ein solcher Kreislauf für PP simuliert.
Von der Sammlung über das Rezyklat bis hin zu neuen Verpackungen zeigte sich, dass die Qualität durch bessere Sammlung und intelligente Sortierung auf Verpackungsebene deutlich gesteigert werden kann. Intensives Waschen und Deinking verbessern die Qualität der Flakes weiter. Nun bleibt noch, das Granulat auf indus
Das hier vorgestellte Projekt wurde von der realcycle GmbH initiiert und gemeinsam mit dem KATZ (Kunststoff Ausbildungs und Technologie Zentrum) konzipiert. Die praktischen Versuche wurden in enger Kooperation aller Partner geplant und vom KATZ durchgeführt. Das Institut für Technologiemanagement der Univer sität St. Gallen (ITEM HSG) hat die ökonomische Betrachtung des Projektes übernommen. Ermöglicht wurde das Projekt durch die Unterstützung von Innosuisse sowie durch die Zusammenarbeit mit Industriepartnern entlang der Wertschöpfungskette: Coop Genossenschaft, BASF Schweiz AG, Migros Industrie AG, Emmi Schweiz AG, Greiner Packaging AG, Silac AG, Säntis Packaging AG und InnoPlastics AG.
trieller Ebene in realen Verpackungen zu testen.
Die notwendigen weiteren Entwicklungsschritte betreffen die gesamte Wertschöpfungskette der Lebensmittelverpackungen – von der Kunststoffproduktion bis hin zu den Konsumierenden. Die Aufgabe der Kreislaufschliessung lässt sich nicht einem einzelnen Akteur der Wertschöpfungsketten zuweisen. Zu lange würde die Produktentwicklung über alle Stufen der Wertschöpfungskette dauern. Deswegen ist eine Weiterentwicklung in übergreifenden Projektkonsortien angezeigt und sollte intensiviert werden.
Ausblick
Ein Folgeprojekt ist bereits in Planung, um die gewonnenen Erkenntnisse weiter zu vertiefen und den Kreislauf von PPLebensmittelverpackungen auf eine breite industrielle Basis zu stellen. Die notwendigen Lösungen zu entwickeln und umzusetzen, verlangt eine enge Zusammenarbeit aller Beteiligten.
Literatur
[1] Klotz, M. und Haupt, M. 2022. A highresolution dataset on the plastic material flows in Switzerland. Data in Brief, Volume 41.
[2] Klotz, M. et al. 2022. Limited utilization options for secondary plastics may restrict their circularity. Waste management, Volume 141.
Kontakt
realcycle GmbH CH 8050 Zürich melanie.haupt@realcycle.ch www.realcycle.ch n
Bild 3: Flakes vor dem Waschen (links), und nach dem Waschen, mit Restfarbe (Mitte), und vollständig deinkt (rechts). (Bild: realcycle GmbH)
Jahresrückblick
2024 – ein Jahr voller bedeutender Aktivitäten
Der Verband KUNSTSTOFF.swiss blickt auf ein ereignisreiches Jahr 2024 zurück. Neben einem Höhepunkt mit der Abschlussfeier von 84 Lernenden wurden u. a. das Weiterbildungsangebot erweitert und die Kreislaufwirtschaft vorangetrieben. Auch die Mitgliederversammlung kam in einem neuen Format daher.
Debora Rondinelli
Am 13. Juni 2024 durften wir rund 100 Mitglieder und Gäste zu unserer Mitgliederversammlung im Fliegermuseum Dübendorf begrüssen. In diesem Jahr präsentierte sich die Veranstaltung in einem neuen, dynamischen Format. Neben den statutarischen Angelegenheiten hatten unsere Mitglieder die Gelegenheit, einen abwechslungsreichen Jahresrückblick, einen spannenden Gastvortrag und eine interessante Führung durchs Fliegermuseum zu erleben. Auch die Kontaktpflege kam nicht zu kurz.
84 neue «Kunststöffler»
Am 2. Juli 2024 feierten wir die erfolgreichen Abschlüsse von 84 Lernenden an der Berufsschule Aarau, darunter 20 Kunststoffpraktiker/-innen EBA und 64 Kunststofftechnologen/-innen EFZ. Wir wünschen allen Absolventinnen und Absolventen viel Erfolg und Freude auf ihrem weiteren Weg!
Kunststoffberufe im Fokus
2024 setzten wir auf eine gezielte Kombination aus Online- und Offline-Massnahmen, um potenzielle Lernende auf verschiedenen Kanälen zu erreichen. Im Zentrum der Online-Aktivitäten stand die Zusammenarbeit mit Yousty, mit verstärktem Fokus auf TikTok. Die Videos unserer Kampagne wurden rund eine halbe Million Mal angesehen und 2500 Mal angeklickt. Ergänzend veröffentlichten wir Blogbeiträge, um das Interesse weiter zu stärken. Offline waren wir auf Berufsmessen in
Unser Stand auf den Berufsmessen: Jugendliche und Eltern informieren sich über die spannenden und vielseitigen Kunststoffberufe. (Bilder: KUNSTSTOFF.swiss)
Bern, Luzern und St. Gallen vertreten. Erstmals nahmen wir auch am Infotag EBA in Solothurn und am Tag der offenen Tür im Tessin teil, um direkt mit der nächsten Generation von Fachkräften in Kontakt zu treten.
Entwicklung und Ausbau der Weiterbildungsangebote
Um die Lücke zwischen der Lehre und der Hochschule in der Kunststoffindustrie zu schliessen, haben wir 2024 mit der Entwicklung einer Weiterbildung zum Projektmanager Kunststofftechnik HFP begonnen. Wir bedanken uns bei den 133 Unternehmen, die an der Bedarfserhebung teilgenommen haben. Die Ergebnisse zeigen, dass 65% der Teilnehmenden Bedarf an dieser Weiterbildung haben. Unser Ziel ist es, die erste Ausbildungsrunde im Jahr 2027 zu starten.
Fortschritte für die Kreislaufwirtschaft
Um die Kreislaufwirtschaft in der Schweiz voranzutreiben, engagieren wir uns als Mit-
glied und im Vorstand von RecyPac für die Entwicklung eines schweizweit harmonisierten Recyclingsystems für Kunststoffverpackungen und Getränkekartons. Gemeinsam mit EuPC und Plastics Europe begleiten wir zudem den legislativen Prozess der Plastics Packaging Waste Regulation (PPWR) und bereiten unsere Mitglieder auf die neuen Anforderungen vor. Im letzten Jahr haben wir, in Zusammenarbeit mit dem Innovationsnetzwerk Ostschweiz, ein Webinar und Seminar zur Treibhausgasbilanzierung angeboten. Auch im laufenden Jahr werden wir unsere Mitglieder mit neuen Lösungen zur Nachhaltigkeitsberichterstattung unterstützen.
Impulse für die Kunststoffindustrie
Im Tessin haben wir 2024 wichtige Schritte unternommen, um die Kunststoffberufe als attraktive Ausbildung bekannt zu machen. So wurden seit April 2024 die ersten überbetrieblichen Kurse (üK) in Rapperswil auf Italienisch angeboten. Zudem veranstalteten wir am 18. Oktober 2024 ei -
nen Impuls-Treff bei der Firma Pagani Pens, bei dem Führungskräfte und Fachleute der Kunststoffindustrie aktuelle Herausforderungen und Chancen, wie den Fachkräftemangel und den Einsatz von künstlicher Intelligenz, diskutierten. Die Impuls-Treffs zum Thema künstliche Intelligenz fanden nicht nur im Tessin statt, sondern auch in weiteren elf Regionen der Schweiz.
SGAS anerkennt unsere Branchenlösung
2024 wurde unsere Branchenlösung für Arbeitssicherheit und Gesundheitsschutz
von der Schweizerischen Gesellschaft für Arbeitssicherheit (SGAS) als Fortbildungsinstitution anerkannt. Damit sind unsere Kurse, wie die ERFA-Tagung, nun offiziell für Kontaktpersonen der Arbeitssicherheit und Sicherheitsbeauftragte zertifiziert.
Dreiländertagung
Im September 2024 fand die traditionelle Dreiländertagung der KunststoffverarbeiterDachverbände aus Deutschland, Österreich und der Schweiz statt. In Basel kamen die führenden Köpfe zusammen, um sich über wirtschaftliche Herausforderungen, die zu -
nehmende Regulierung durch die EU, den Fachkräftemangel und die Kreislaufwirtschaft auszutauschen.
Willkommen bei KUNSTSTOFF.swiss
Ganz besonders freuen wir uns über unsere zahlreichen neuen Mitglieder: CIMCOM Engineering AG, Diamond SA, Formoplast SA, HSB-Weibel AG, iSQUARED AG, Kunststoff Schwanden AG, Pagani Pens SA, Polynova Group AG, Valbag AG. Wir freuen uns darauf, 2025 gemeinsam mit unseren Mitgliedern die Kunststoffbranche aktiv mitzugestalten.
ImpulsTreffs mit Fokus auf Geldpolitik
Profitieren Sie von wertvollem Austausch und Networking bei unseren Impuls-Treffs für die Kunststoffbranche –und erhalten Sie spannende Einblicke in aktuelle Entwicklungen der Geldpolitik von Experten der Schweizerischen Nationalbank.
Nach den regionalen Impuls-Treffs zum Thema künstliche Intelligenz in zwölf Schweizer Regionen im letzten Jahr, führen
wir die Networking-Events auch 2025 weiter. Dabei öffnen wir ein neues Kapitel: «Aktuelle Entwicklung der Geldpolitik» wird das zentrale Thema der kommenden ImpulsTreffs sein. In einem aufschlussreichen Referat werden Experten der Schweizerischen Nationalbank wirtschaftspolitische Themen wie Zinsentwicklungen, Wechselkurse sowie nationale und internationale Wirtschaftstrends beleuchten. Diese Inhalte
Kontakte knüpfen ist auch Bestandteil der Impuls-Treffs.
schaffen eine ideale Grundlage für anregende Diskussionen und den Austausch mit Branchenkollegen und -kolleginnen.
Die ersten Termine stehen fest – reservieren Sie sich schon jetzt:
– Bern, 25. März 2025
– St. Gallen, 9. Mai 2025
– Tessin, 16. Mai 2025
– Luzern, 26. August 2025
– Fribourg, 2. September 2025
– Schaffhausen, 17. September 2025
«Die Impuls-Treffs bieten eine ideale Möglichkeit, wertvolle Kontakte in der Kunststoffbranche zu knüpfen und von den Erfahrungen sowie Perspektiven anderer Entscheidungsträger zu profitieren», sagt Riccardo Casanova, Geschäftsführer von KUNSTSTOFF.swiss.
Weitere Termine und Details folgen in Kürze. Bleiben Sie auf dem Laufenden unter: www.kunststoff.swiss/events
Kleine und mittlere Unternehmen sind das Rückgrat der Schweizer Wirtschaft. ETH-Professor Mirko Meboldt hilft Schweizer KMU dabei, die passende Technologie für ihre spezifischen Probleme zu finden. Mit frühen Prototypen schaffen er und sein Team eine belastbare Entscheidungsgrundlage und Vertrauen.
Dr. Christoph Elhardt ¹
Betriebe mit weniger als 250 Mitarbeitenden machen rund 99 Prozent aller Schweizer Unternehmen aus und stellen zwei Drittel aller Arbeitsplätze. Für viele dieser KMU – vor allem jene, die im internationalen Wettbewerb stehen – sind Innovationen überlebenswichtig. Nur wenn es ihnen gelingt, rechtzeitig auf technologische Entwicklungen zu reagieren und immer wieder neue Produkte, Dienstleistungen und Produktionsverfahren einzuführen, können sie im globalen Wettbewerb langfristig bestehen und Arbeitsplätze in der Schweiz sichern. Doch im Unterschied zu grösseren Firmen fällt es KMU oft schwerer, sich intensiv mit Innovationen zu beschäftigen. «Innovationsprojekte erfordern viel Zeit, Geld und Personal. Diese Ressourcen sind in KMU knapp, weil es meist keine eigene Forschungsund Entwicklungsabteilung gibt und die Mitarbeitenden mit dem operativen Geschäft ausgelastet sind. Zudem ist unsicher, ob sich die Mühen am Ende auszahlen», sagt Mirko Meboldt, Professor für Produktentwicklung und Konstruktion am Departement Maschinenbau und Verfahrenstechnik an der ETH Zürich. Meboldt muss es wissen. Seit seiner Doktorarbeit beschäftigt er sich mit der Frage, wie das Neue in die Welt kommt und aus einer Idee ein Produkt wird. In seinen dreizehn Jahren an der ETH Zürich hat er mit zahlreichen KMU zusammengearbeitet und dabei immer wieder ähnliche Erfahrungen gemacht: «Es ist für KMU eine Herausforderung abzuschätzen, ob und wann neue Technologien reif genug sind, um
1
Dr. Christoph Elhardt, Mitarbeiter bei Digital & Medien, ETH Zürich
Der personalisierte Therapiehelm von Bottneuro ermöglicht auch eine Therapie zu Hause. (Bild: Bottneuro)
davon zu profitieren. Sie müssen genau abwägen zwischen längerfristigen Innovationsprojekten mit hoher Unsicherheit und Projekten, die das, was bereits funktioniert, besser, schneller und billiger machen.» Das gilt selbst für öffentlich geförderte Projekte wie die der Schweizerischen Agentur für Innovationsförderung, kurz Innosuisse. In diesen Projekten arbeiten Forschende und Unternehmen mehrere Jahre zusammen, um gemeinsam etwas Neues zu entwickeln. Meboldt hat in den letzten Jahren mehrere solcher Projekte erfolgreich abgeschlossen. Doch um sich für die staatlichen Fördergelder zu bewerben, brauchen KMU bereits eine klare Vorstellung davon, welche neuen Technologien für sie Sinn machen. Und diese fehlt ihnen oft.
Prototypen schaffen Vertrauen
In diese Lücke stösst ETH Professor Meboldt mit seinem Feasability Lab: «Wir wollen eine Brücke zwischen KMU und Forschung bauen», sagt er. Gemeinsam mit seinen Forschenden und Studierenden unterstützt er Firmen dabei, neue Technologien kennenzulernen und herauszufinden, ob diese im Kontext ihrer Wertschöpfung einen wirtschaftlichen Nutzen bieten. «Unternehmen kommen auf uns zu, weil
sie wettbewerbsfähig bleiben wollen, aber nicht genau wissen, ob sie von neuen Technologien wie zum Beispiel der künstlichen Intelligenz profitieren können», sagt der ETH Professor.
Die meisten dieser explorativen Projekte sind ergebnisoffen und auf maximal sechs Monate angelegt. Es geht zunächst darum, belastbare Entscheidungsgrundlagen für die Auswahl der richtigen Technologie zu schaffen. Erst wenn diese identifiziert und das Unternehmen davon überzeugt ist, dass sich damit auch Geld verdienen lässt, lohnt sich die Arbeit an einem Antrag für ein Innovationsprojekt von Innosuisse. Der steinige Weg dorthin führt bei Meboldt und seinem Team immer über Prototypen. «From crazy ideas to first prototype» lautet die Devise seines Labors. Meboldt beginnt in der Regel kein grösseres Vorhaben, bevor er im Kleinen belegen kann, dass die Anwendung einer Technologie tatsächlich funktioniert. Doch es geht ihm nicht nur um kühle Technik: «Wir wollen potenziellen Partnern zeigen, wie wir arbeiten, und sie dadurch auch besser kennenlernen. Das schafft Vertrauen und ist eine gute Basis für die unvermeidlichen Höhen und Tiefen eines mehrjährigen Innovationsprojekts», sagt Meboldt.
Ein
Helm gegen
Alzheimer
Im Herbst 2022 stand Bekim Osmani vor der Frage: Wie entwickelt man eine digitale Prozesskette, um ein stark personalisiertes Produkt möglichst schnell und kostensparend herzustellen? Der CEO und Mitgründer der siebenköpfigen Basler Firma Bottneuro will die Behandlung von degenerativen Hirnerkrankungen wie Alzheimer durch die elektrische Stimulation bestimmter Hirnareale verbessern. Dafür muss ein Neurologe oder eine Neurologin mithilfe von MRI Scans des Gehirns defi
nieren, wo am Kopf der Betroffenen die Elektroden angebracht werden sollen. Damit diese immer exakt an denselben Stellen stimulieren, hat Bottneuro einen personalisierten Therapiehelm entwickelt. Dieser soll in Zukunft auch eine Therapie zu Hause ermöglichen.
«Jeder Helm ist ein Unikat, der auf Kopf und Gehirn der Patienten angepasst wird. Die Produktion erfordert heute rund 100 Stunden Handarbeit und verursacht hohe Kosten», sagt Osmani, der an der ETH Zürich studiert und an der Universität Basel promoviert hat. Er weiss, dass sich das kleine Unternehmen langfristig eher durchsetzen wird, wenn es ihm gelingt, die Produktionskosten zu senken. Der Schlüssel dazu liegt in der Digitalisierung und Automatisierung des Design und Herstellungsprozesses. Doch dafür fehlt Bottneuro das technische Know how. Osmani und sein Team waren sich daher lange unsicher, auf welche Technologien sie setzen sollen.
Als Mirko Meboldt zum ersten Mal von Bottneuro hört, sieht er sofort das Potenzial für eine Zusammenarbeit. Doch für einen gemeinsamen Projektantrag bei Innosuisse gibt es auf beiden Seiten zunächst noch zu viele ungeklärte Fragen. Der ETH Professor und sein Team beschliessen deshalb, einen Prototyp zu erstellen. Dieser zeigt beispielhaft, wie die Prozesskette von Bottneuro digitalisiert werden kann – von der Form des Helms über die Position der Elektroden bis hin zur Produktion mittels 3D Druckverfahren. Die Forschenden bereiten die individuellen MRI Daten der Patientinnen und Patienten so auf, dass ein 3D Drucker den Helm damit automatisch drucken kann –inklusive der Aussparungen für die Elektroden.
Der Prototyp ist ein voller Erfolg und überzeugt auch den CEO von Bottneuro: «Wir haben die Vorteile des neuen Verfahrens sofort erkannt und waren uns sicher, dass Mirko der richtige Partner für ein Innovationsprojekt von Innosuisse ist.» Osmani und Meboldt erhalten die staatlichen Fördergelder schliesslich für einen Zeitraum von drei Jahren. Inzwischen ist die Hälfte dieser Zeit verstrichen. Dank der Unterstützung der ETH Forschenden kann Bottneuro seine Therapiehelme ab 2025 digital, schneller und günstiger produzieren
lassen. Doch ETH Professor Meboldt hat noch nicht genug. Er will zeigen, dass man den Helm auch mitsamt den Elektroden drucken kann – aus einem Guss. Bis es so weit ist, ist aber noch einiges an Forschung notwendig.
Das Projekt mit Bottneuro zeigt, dass es sich für KMU lohnt, mit der ETH Zürich zusammenzuarbeiten. Zu Beginn liegt der Ball allerdings oft bei den Forschenden: Sie müssen belegen, dass ihre Forschungsergebnisse und eine neue Techno
logie tatsächlich das Potenzial haben, ein Unternehmen weiterzubringen. Ist diese Vorleistung aber einmal erbracht, ist ihr technologisches Know how eine unverzichtbare Innovationsquelle für Schweizer KMU.
Kontakt
ETH Zürich
CH 8092 Zürich christoph.elhardt@hk.ethz.ch www.hk.ethz.ch n
FolgenSiediesemLink für detaillierte
Molekulare Federn
Kräfte optisch messen
Prof. Dr. Michael Sommer und seinem Forschungsteam ist es an der Technischen Universität Chemnitz gelungen, neue Farbstoffmoleküle aus dem Bereich der Mechanophore zu konstruieren. Sie machen die Stärken von Bauteilspannungen farblich sichtbar.
Das Konzept solcher Farbstoffe ist nicht neu. Bisherige Mechanophore konnten jedoch meist nur das Vorhandensein oder Fehlen von Spannungen in Kunststoffen anzeigen. In der Professur Polymerchemie an der Technischen Universität Chemnitz werden hingegen seit einigen Jahren mole kulare Torsionsfedern entwickelt –die sich als besonders geeignete und vielversprechende Klasse von Mechanophoren erweisen: Die Farbstoffmoleküle «fühlen» die Kraft, die innerhalb eines Kunststoffs wirkt, und zeigen mechanische Belastung durch einen Farbumschlag an. Nimmt die Kraft auf den Kunststoff ab, kehren die Farbstoffmoleküle wieder in ihren Ausgangszustand zurück. Daher werden diese Farbstoffe auch als molekulare Federn bezeichnet – sie dehnen sich und springen danach wieder in ihren ursprünglichen Zustand.
In einer früheren Arbeit an der Professur Polymerchemie konnten damit bereits mechanische Spannungen in Kunststoffen stufenlos sichtbar gemacht und molekulare Kräfte aus der Theorie abgeleitet werden. «Das bringt überall dort grosse Vorteile, wo es darauf ankommt, Belastungen in Kunststoffen in Echtzeit abzubilden. Diese neue Form der Schadensanalyse könnte schon bald zu praktischen Anwendungen führen», sagt Sommer.
Kalibrierte molekulare Torsionsfeder
In der aktuellen Forschungsarbeit, die in der Zeitschrift «Angewandte Chemie» publiziert wurde, wird dieses Konzept durch eine experimentelle Kalibrierung von Kräften weiterentwickelt. Somit lässt sich die Grösse von Kräften in verschiedenen Kunststoffen optisch bestimmen. «Der Schritt von der blossen Sichtbarmachung und theoretisch berechneten Kräften in
Raphael Hertel, Wissenschaftlicher Mitarbeiter der Professur Polymerchemie, führt eine ZugDehnungs-Messung an einer Probe im Labor durch. (Bild: TU Chemnitz / Jacob Müller)
Kunststoffen hin zu experimentell direkt bestimmten Kräften ist ein grosser», versichert Sommer.
Möglich wurde dies durch die Verwendung unterschiedlich funktionierender Mechanophore, deren Verhalten bei bestimmten mechanischen Spannungen untereinander abgeglichen werden kann. So liessen sich molekular wirkende Kräfte ermitteln. Bislang wurden vor allem Zugkräfte untersucht. Inwieweit sich beispielsweise äussere Druckkräfte zuverlässig und quantitativ bestimmen lassen, muss noch erforscht werden.
Alterungs- und Schadensanalyse
Die Ergebnisse der Forschung bilden eine breite Basis für ein noch besseres Verständnis von Kräften in polymeren Materialien. In weiteren Experimenten, die im Rahmen eines kürzlich geförderten DFGProjekts gemeinsam mit den Arbeitsgruppen von Prof. Günter Reiter (Polymerphysik) und Priv. Doz. Michael Walter (Theorie) der Albert Ludwigs Universität Freiburg durchgeführt werden, sollen mik
roskopische Kräfteverteilungen in verschiedenen Kunststoffen untersucht werden und auch 3D gedruckte Bauteile zum Einsatz kommen.
«Die Visualisierung von zeit und ortsaufgelösten Kräfteverteilungen kann bisher nur theoretisch modelliert werden. Der Einsatz von Torsionsfedern bietet hier einzigartige Möglichkeiten für mikroskopische Einblicke, die Alterungs und Schadensanalyse revolutionieren könnten», so Sommer. Besonders freut er sich über den sehr hohen wissenschaftlichen Eigenanteil des Erstautors Raphael Hertel, der als Doktorand in der Professur Polymerchemie grosse Teile der Arbeit konzipiert und experimentell durchgeführt hat. «Es ist immer wieder eine grosse Freude zu sehen, wie jemand aus der Arbeitsgruppe so erfolgreich Projekte eigenständig bearbeitet.»
Kontakt
Technische Universität Chemnitz
Prof. Dr. Michael Sommer D 09111 Chemnitz michael.sommer@chemie.tu chemnitz.de www.tu chemnitz.de n
IWS kombiniert Konzepte aus der Natur mit Sensorik und 3D-Druck
Die Roboterhand lernt zu fühlen
Damit Ernteroboter, U-Boot-Greifer und autonome Rover auf fernen Planeten künftig universeller einsetzbar und selbstständiger werden, bringen Forschende des Fraunhofer-Instituts für Werkstoff- und Strahltechnik IWS aus Dresden ihnen das Fühlen bei.
Das Konzept: Flexible Greifer aus dem 3DDrucker erkennen mit Sensorhilfe, wie fest sie zupacken dürfen, ohne etwas zu beschädigen. Technische Systeme wie Roboter oder andere Maschinen sollen lernen, ähnlich wie eine menschliche Hand «einfühlsam» zu greifen. Künftige Einsatzmöglichkeiten sind Ernteroboter, die Erdbeeren pflücken, ohne sie zu quetschen, oder autonome Rover, die unbekannte Proben sicher bergen. In öffentlich geförderten Projekten wie BioGrip oder Nature4Nature lassen sich die Forschenden für die Problemlösung von der Natur inspirieren. Dabei versuchen sie, das zugrundeliegende biologische Prinzip zu verstehen, technologisch nachzuahmen und weiterzuentwickeln. Dieser Ansatz nennt sich Bionik oder auch Biologisierung. «Die technologischen Fortschritte in der additiven Fertigung ermöglichen es inzwischen, viel mehr biologische Konzepte als früher zu adaptieren», betont Mechatronik-Ingenieur Hannes Lauer vom Fraunhofer IWS, der das Projekt BioGrip betreut. «Die Natur ist voll von Lösungen. Wenn wir als Ingenieure nicht weiterkommen, lohnt sich immer der Blick auf ihre Konzepte.» Moritz Greifzu, Gruppenleiter Prozessketten und Produktgestaltung, ergänzt: «Bioinnovationsprozesse dauern oft mehrere Jahre und erfordern aktuell noch viel Förderung sowie vor allem interdisziplinäres Zusammenarbeiten. Hier soll eine neue Generation von Bionikern ausgebildet werden, die
Robotergreifer mit haptischen Fähigkeiten können Äpfel und anderes Obst künftig schonender fassen und sortieren. Dabei passt sich der im Projekt BioGrip entwickelte Greifer der Apfelform an. (Bilder: Fraunhofer IWS / Christoph Wilsnack)
über ein starkes Netzwerk verfügen und Erfahrung mit kompletten Innovationsprozessen haben.»
«Finray»-Effekt: Flosse umschliesst Objekt
Im konkreten Fall machen sich die Projektpartner die Fähigkeit der Flossen bestimmter Fische zu Nutze, auf einen Druck nicht mit einer ausweichenden, sondern einer Gegenbewegung zu reagieren, also die angreifende Kraft zu umschliessen. Die Fische selbst verwenden dies, um sich einfacher fortzubewegen. Diesen «Finray» genannten Effekt haben die Ingenieure im Zuge des BioGrip-Pro -
jektes von Mitte 2021 bis Anfang 2023 verwendet. Sie haben dafür mit Sensoren versehene Greifer gedruckt, die Objekte dank Finray-Technologie schonend umfassen können. Dafür hat das Fraunhofer IWS zunächst eine Greifergrundstruktur –ähnlich dem Flossenskelett der Fische –aus flexiblem Polyurethan erzeugt. Zum Einsatz kam ein 3D-Drucker, der nach dem additiven Prinzip Fused Filament Fabrication (FFF) arbeitet. Solche Geräte schmelzen Kunststoff von der Rolle auf und generieren aus der Schmelze dann schichtweise – nach einem Computermodell als Vorlage – die gewünschte Struktur.
Silbersensoren «fühlen»
Krümmung, Berührung, Druck
Auf die Oberfläche des Greifers bringt danach ein Dispens-Drucker mit Kanülen feine Strukturen aus Silberpaste auf. Im Anschluss werden die so generierten Muster mittels Infrarotstrahlung funktionalisiert. Zu diesen Funktionsstrukturen gehört beispielsweise ein Mäander-Muster aus 250 Mikrometer schmalen Leiterbahnen. Biegt oder streckt sich der einzelne Finger, ändert sich der elektrische Widerstand des Mäanders. Dadurch lässt sich die Greiferkrümmung jederzeit ermitteln. Der Drucker generiert auf den Greiferfingern auch übereinander geschichtete dünne Ebenen aus Silber und Isolatoren, sodass ein flacher Kondensator entsteht. Werden die beiden Silberebenen durch eine äussere Kraft zusammengepresst, ändert sich die Kapazität des Kondensators. So lässt sich die auf den Greifer wirkende Kraft ermitteln. Der Dispensdrucker kann zudem berührungssensitive und andere Oberflächensensoren herstellen. Kombiniert mit Mikrosystemen in der integrierten Steuer- und Auswerteelektronik lässt sich eine Vielzahl weiterer Funktionen der menschlichen Hand simulieren. Denkbar wäre etwa, durch ein leichtes Schütteln
In Industrie und Forschung wächst bereits das Interesse. Zur Debatte steht unter anderem die Sammlung von Proben mit unvorhersehbaren Formen auf dem Mars. Lebensmittelunternehmen könnten mit derart nachgerüsteten Robotern Äpfel oder anderes Obst schonend sortieren und einpacken. Biologen könnten mit «Fühlgreifern» kleine Seeigel, Seegurken und andere Ozeanbewohner einsammeln, ohne sie zu verletzen. Weitere Anwendungsszenarien dürften noch folgen. Dabei ist BioGrip nur eines von mehreren Vorhaben am Fraunhofer IWS, bei denen die Natur als Blaupause oder Inspirationsquelle dient. Dazu gehören Laseranlagen, die Lotus-Effekte und andere natürliche Tricks zur Abwehr von Schmutz, Eis oder
Paddelfische sowie anderer Suspensionsfresser in den Ozeanen leiten lassen. Diese sieben mit speziellen gewachsenen Strukturen ihre Lieblingsspeisen wie Plankton und andere Kleinstlebewesen aus dem Meerwasser. Wie das genau funk tioniert, ist zwar noch Gegenstand von Forschungen. Doch viele Prinzipien verstehen die Biologen bereits. So haben die Paddelfische in ihren Kiemen natürlich gewachsene Bögen und Rechen. Sie bilden zusammen Stufenstrukturen. In deren Zwischenräumen entstehen Wirbel, in denen sich die gewünschten Nahrungs teilchen sammeln. In den Mäulern der Manta- Rochen wiederum prallen die Partikel an kleinen Strukturen ab und gelangen mit dem Hauptstrom zum Rachen, während das Wasser nach aussen dringen kann.
Diese und ähnliche Fähigkeiten wollen die Projektpartner auf selbstsäubernde Filter übertragen, die Mikroplastikteilchen aus dem Abwasser seihen. Die bionischen Strukturen sollen in speziellen 3D-Druckern entstehen. Das so genannte Rapid Prototyping ist in der Bionik zwar schon weit verbreitet, jedoch fehlt es in der additiven Fertigung noch an akzeptierten Werkstoffen und Prozessen, die industriellen Standards genügen. Die Forschenden
Hält gefühlvoll den Messbecher, statt ihn zu zerbrechen: Durch das Glas sind die integrierten Sensoren der BioGrip-Greifer zu sehen.
Webinar «Chemielogistik in Bewegung»
Die Chemiebranche steht vor tiefgreifenden Veränderungen. Geopolitische Unsicherheiten, die Energiewende und der steigende Druck zur Nachhaltigkeit fordern insbesondere in der Logistik neue Strategien. Das Webinar «Chemielogistik in Bewegung» am 3. April 2025 um 15.00 Uhr stellt die wichtigsten Erkenntnisse einer aktuellen Studie zur Thematik vor, die in Zusammenarbeit mit DACHSER Chem Logistics entstanden ist. Die Studie «Chemielogistik in Bewegung» wurde von Prof. Dr. Christian Kille, Professor für Handelslogistik und Operations Management an der Technischen Hochschule WürzburgSchweinfurt und Dr. Andreas
Prof. Dr. Christian Kille (l.) und Dr. Andreas Backhaus, freier Dozent. (Bild: Dachser)
Backhaus, freier Dozent, durchgeführt und von DACHSER Chem Logistics unterstützt. Die Studie beschreibt den Status der Chemielogistik hinsichtlich der Güterflüsse, erarbeitet konkrete Szenarien der Entwick-
lungen und beschreibt die zu erwartenden Wirkungen auf die zukünftige Gestaltung der logistischen Flüsse anhand des Chemiestandorts Deutschland. Im Webinar mit Prof. Dr. Christian Kille und Dr. Andreas Backhaus wird verdeutlicht, dass eine weltweit führende Chemielogistik ein zentraler Pfeiler für eine erfolgreiche Chemiebranche ist. Zum Schluss folgt eine Diskussionsrunde moderiert von den Business Development Managern DACHSER Chem Logistics Selina Garro (Schweiz) und Manuel Schmelz (Österreich).
In diesem Webinar erhalten Sie Einblick in Szenarien und Trends, die die Chemielogistik
in Zukunft prägen. Neben konkreten Handlungsempfehlungen bietet das Webinar den Teilnehmenden aus der chemischen Industrie die Möglichkeit zum Wissens- und Erfahrungsaustausch über die Auswirkungen globaler Veränderungen auf logistische Netzwerke und Güterflüsse. Die Online-Veranstaltung richtet sich an Entscheider aus Einkauf, Logistik und Supply Chain Management sowie Vertreter der Fachpresse.
Als einer der führenden Distributeure für technische Kunststoffe erweitert Albis das Portfolio um Hochleistungspolymere von Arkema, einem globalen Marktführer im Bereich Spezialmaterialien. Die Vertriebsvereinbarung umfasst Europa, Nordafrika und den Nahen Osten.
Die Medical Grades von Arkema erfüllen die strengen Anforderungen an die Biokompatibilität und entsprechen den Vorschriften der USP Class VI und ISO 10993. Sie bieten zuverlässige Lösungen, die speziell für kritische Anwendungen im Gesundheitsbereich entwi -
ckelt wurden – von minimalinvasiven Medizinprodukten bis hin zu Hochleistungsschläuchen und -ausrüstungen. Diese Polymere sind für ihre chemische Beständigkeit, Flexibilität und Konformität mit den branchenüblichen Standards bekannt und erfüllen die stren -
Dieffenbacher erweitert SMC-Bereich
Mit Wirkung vom 1. November 2024 hat die Dieffenbacher GmbH Maschinen- und Anlagenbau aus Eppingen das Composites-Geschäft der insolventen Schmidt & Heinzmann GmbH & Co. KG mit Sitz in Bruchsal, inklusive der über 30 Mitarbeitenden übernommen.
Schmidt & Heinzmann hatte Anfang August 2024 einen Antrag auf Eröffnung eines Insolvenzverfahrens gestellt. Steigende Rohstoffkosten und zu spät eingeleitete strategische Massnahmen hatten das Unternehmen in eine wirtschaftliche Schieflage gebracht. «Ungeachtet dessen geniesst Schmidt & Heinzmann als Weltmarktführer für Technologien zur SMC-Herstellung einen
Georg Obermaier (l.) und CFO Lukas Langer freuen sich über die erfolgreiche Übernahme des Composites-Geschäfts von Schmidt & Heinzmann (Bild: Dieffenbacher)
hervorragenden Ruf in der Composites-Industrie. Die Produkte des Unternehmens sind für ihre exzellente Qualität und Leistungsfähigkeit international
bekannt», erklärt Dieffenbacher CFO Lukas Langer. «Diese Attribute passen hervorragend zu Dieffenbacher. Mit unserer Business Unit For-
Gabriel-Chemie schafft Platz mit neuer Lagerhalle
Die Gabriel-Chemie Group hat eine neue Lagerhalle eröffnet, die ab sofort als Zentrallager für die gesamte Unternehmensgruppe dient. Mit einer Fläche von insgesamt 3200 m² und Platz f ür 5000 Paletten setzt der Bau Massstäbe in Sachen Lagerkapazität und Effizienz. Ein wesentlicher Beitrag zur Nachhaltigkeit des Unternehmens ist die Integration einer
Photovoltaikanlage mit einer Leistung von 320 kWp, die den Energiebedarf des Betriebs unterstützt und langfristig die CO2-Bilanz reduziert. Das teilautomatisierte, hochmoderne Regalsystem optimiert die Anzahl der Palettenplätze pro Quadratmeter. Im Vergleich zu herkömmlichen Lagern steigert diese Technologie die Effizienz erheblich und ermöglicht eine
maximale Ausnutzung der verfügbaren Kapazitäten. Ergänzend sorgt ein integriertes Barcodescanning-System für eine präzise und schnelle Bearbeitung von Wareneingängen und Kommissionierungen, wodurch die Zuverlässigkeit und Effizienz der Lagerverwaltung weiter verbessert werden.
Die Lagerung in Innenräumen gewährleistet eine konstant
gen Anforderungen von Herstellern im Healthcare-Bereich. Die Produkte ergänzen das bestehende Angebot von Albis perfekt.
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ming realisieren wir seit beinahe 100 Jahren erfolgreich Projekte in der CompositesIndustrie. Auch im Bereich SMC blicken wir auf eine lange Tradition zurück», so Georg Obermaier, Leiter der BU Forming. «Mit den Systemen von Schmidt & Heinzmann werden wir unser Lieferspektrum erweitern. Auch unsere bestehenden Kunden von SMCAnlagen können wir nun noch umfassender bedienen. Eine Änderung des Schmidt & Heinzmann-Portfolios ist nicht geplant. Den Service und die Ersatzteilversorgung werden wir ebenfalls aufrechterhalten», ergänzt er.
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hohe Produktqualität. Gleichzeitig ermöglicht die erweiterte Kapazität, Kunden künftig kürzere Lieferzeiten für Standardprodukte anzubieten. Inssgesamt investierte GabrielChemie 7 Mio. € in diese nachhaltige Logistiklösung.
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Energiekosten Energiekosten
Neue Co-Geschäftsleitung für Swiss Recycle
Rahel Ostgen und Viviane Pfister treten ab dem 1. März 2025 als Co-Geschäftsleiterinnen die Nachfolge von Patrik Geisselhardt an, der die Geschäftsleitung von Swiss Recycle nach fast 14 Jahren an die nächste Generation übergibt.
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Jahren den Weg in Richtung Kreislaufwirtschaft ebnen. Dieser Weg soll nun von der nächsten Generation weitergegangen werden», so Patrik Geisselhardt. Trotz seines Rücktrittes als Geschäftsleiter kann Swiss Recycle nach wie vor auf die Fachexpertise des Umweltingenieurs zählen: Geisselhardt bleibt der Dachorganisation als Projektleiter erhalten.
Rahel Ostgen und Viviane Pfister sind keine unbekannten Gesichter, sondern beide schon seit mehreren Jahren erfolgreich für Swiss Recycle tätig.
den Bereichen Recycling, Kreislaufwirtschaft und Umwelt mit und ist bestens in der Branche vernetzt.
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Seit fast 14 Jahren leitet Patrik Geisselhardt erfolgreich die Geschäftsstelle von Swiss Recycle und hat den Weg der Dachorganisation in dieser Zeit massgeblich geprägt. Swiss Recycle hat sich unter seiner Führung zu einem schweizweiten Kompetenzzentrum für Recycling und Kreislaufwirtschaft weiterentwickelt. «Gemeinsam mit meinem Team konnte ich in den letzten
Viviane Pfister (l.) und Rahel Ostgen teilen sich ab 1. März 2025 die Geschäftsleitung bei Swiss Recycle. (Bild: Swiss Recycle)
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Rahel Ostgen hat als Leiterin Kreislaufwirtschaft die Entwicklung von Swiss Recycle mitgestaltet und konnte bereits komplexe Projekte wie z. B. Sammlung 2025/RecyPac erfolgreich umsetzen. Sie bringt nicht zuletzt durch ihr Studium in Sustainable Development eine grosse Fachexpertise in
Viviane Pfister hat als Leiterin Marketing und Kommunikation die aktuelle Sensibilisierungsarbeit von Swiss Recycle entwickelt und bringt durch ihren journalistischen Background ein hohes Mass an Kommunikationsfähigkeit mit. Dank ihres strategischen und zielgruppenfokussierten Denkens konnte die Betriebsökonomin die positive Wahrnehmung der Dachorganisation bereits in den letzten Jahren mitprägen.
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Engel Tochter TMA Automation errichtet neuen Standort
Die Tochtergesellschaft der Engel Gruppe, TMA Automation, baut ein modernes Büro- und Produktionsgebäude in direkter Nähe zum Flughafen Danzig in Polen.
Mit dem Neubau wird die Zusammenarbeit zwischen den beiden Unternehmen intensiviert. Die TMA bleibt als eigenständige Marke am Markt aktiv. Während die Gründer Marek Łangowski und Piotr Orlikowski weiterhin die Geschäfte führen, ergänzt Walter Aumayr, Vice President Post Merger Integration der Engel Gruppe, die
Geschäftsführung vor Ort und stärkt die Verbindung zur Engel Gruppe. Hintergrund für den Neubau ist das geplante Wachstum von TMA. Die Belegschaft soll mittelfristig verdoppelt werden.
TMA Automation hat sich auf die Entwicklung und Implementierung innovativer und kundenspezifischer Automatisierungslösungen spezialisiert, insbesondere in den Bereichen In-Mould-Labeling (IML), SideEntry Roboter, Palettierungsanlagen und Stand-Alone Montageanlagen. Im neuen Gebäude
Der Neubau von TMA Automation soll im Herbst 2025 bezugsbereit sein (Bild: TMA)
wird TMA weiterhin individuelle Lösungen entwickeln, um auf die wachsenden Anforderungen der Kunden einzugehen und höchste Flexibilität zu gewährleisten. Der Neubau soll bis Herbst 2025 fertig gestellt sein.
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Foba ernennt neuen Geschäftsführer
Foba Laser Marking + Engraving, Hersteller von Lasermarkierlösungen, hat Richard Roth zum neuen Geschäftsführer
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ernannt. Er hat per 1. Januar die strategische Ausrichtung und Leitung der Marke übernommen. Für seine Aufgabe als Geschäftsführer für die Marke Foba der Alltec, Angewandte Laserlicht Technologie GmbH, bringt Richard Roth umfangreiche Expertise im Bereich der Produktidentifikation mit. Die Faszination für die Lasertechnologie begleitet den neuen Geschäftsführer bereits seit
den Anfängen seiner Karriere, als er als Country Manager für Videojet tätig war. Mit seinen führenden Positionen in den Bereichen Product Management und Innovation bei X-Rite sowie seiner Tätigkeit als General Manager EMEA für Esko verfügt er über langjährige Managementerfahrung in unterschiedlichen Unternehmen der US-amerikanischen Veralto Corporation.
Als Geschäftsführer folgt Richard Roth auf Sebastian Blösch, dessen erfolgreiche Arbeit und strategische Ausrichtung der Marke er fortführen wird. In seiner neuen Aufgabe wird Roth die Position im Bereich der Lasermarkierung weiter stärken. «Unsere Mission bleibt unverändert: Zuverlässige Lasermarkiersysteme zu entwickeln, die den höchsten Standards entsprechen und die Herausforderungen unserer Kunden lösen – sei es in der Medizintechnik, im Automobilbau oder in der Elektronikindustrie», erklärt er.
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Richard Roth, neuer Geschäftsführer der Marke Foba. (Bild: Richard Roth/Foba)
Schäume besser prüfen
Wie lässt sich Kunststoffschäumen weiter optimieren und damit eine nachhaltigere Produktion ermöglichen? Fragen, denen ein Expertenteam der zerstörungsfreien Prüfung in einem neuen SKZForschungsprojekt nachgeht. Die Forscher haben sich dabei zum Ziel gesetzt, die Erkennung von Defekten und Materialeigenschaften in Schaumstoffen mithilfe von Mikrowellenstrahlen weiter zu verbessern. «Wir stehen am Anfang eines spannenden Projekts. Durch die Nutzung kostengünstiger Systeme wollen wir dabei
die MikrowellenPrüftechnik besonders für kleine und mittlere Unternehmen attraktiv machen», sagt Projektleiter und Senior Scientist am SKZ, Pierre Pfeffer. Die Mikrowellentechnologie soll die Analyse von Zellgrösse, Dichte und möglichen Defekten in Schaumstoffen vereinfachen und automatisieren. Durch die Anwendung maschineller Lernmethoden soll ein besonderer Vorteil bei der Fehlererkennung realisiert werden. Firmen, die Interesse an einer Mitwirkung haben sind willkommen.
Mikrowellensensor, der für die Prüfung von Kunststoffschäumen eingesetzt werden kann und aufgrund der handlichen Abmessungen flexible Einsatzmöglichkeiten bietet. (Bild: SKZ)
Simulation des Aufschmelzens im Doppelschneckenextruder
Die präzise Simulation des Aufschmelzens von Polymeren in Compoundierextrudern wie Doppelschneckenextrudern ist derzeit noch nicht möglich. Dies bremst die Weiterentwicklung dieser für die Herstellung und Wiederaufbereitung von Kunststoffen unverzichtbaren Anlagen und darauf basierender Prozesse. Ziel des neu gestarteten Pro
jekts ’SimulAC’ von SKZ und TU Dortmund ist deshalb die Entwicklung einer Simulation, die erstmals die numerische Abbildung des Aufschmelzprozesses in einem Doppelschneckenextruder ermöglicht. Die innovative Lösung kombiniert Ansätze zur 3D Simulation des Aufschmelzens aus einfacher zu modellierenden Einschnecken
extrudern mit existierenden Modellen für die Verarbeitung der Kunststoffe in Doppelschneckenextrudern.
Eine Schlüsselrolle spielt dabei das sogenannte Melt FractionModell, das den Übergang von Feststoff zu Schmelze beschreibt. Um diese Simulationsmethode zu realisieren, werden im Rahmen des Projekts zunächst spe
Wie KI lückenhafte Kriechdaten ergänzen soll
Materialdatenbanken bieten oft nur lückenhafte Kriechdaten für Kunststoffe. Das KunststoffZentrum SKZ entwickelt deshalb in einem Forschungsprojekt neue Ansätze, diese Lücken mit Hilfe von künstlicher Intelligenz (KI) ohne zusätzliche experimentelle Langzeitversuche zu schliessen. Dazu bündeln das SKZ und die GFaI (Gesellschaft zur Förderung angewandter Informatik) in Berlin ihre Kompetenzen bezüglich der Ermittlung und Charakterisierung von Materialeigenschaften und des Maschinellen Lernens (ML) als
Teilgebiet der KI. Die trainierten ML Modelle sollen in der Lage sein, Vorhersagen für das Kriechverhalten unter neuen, in der Materialdatenbank nicht repräsentierten Randbedingungen zu treffen. Im Idealfall kommt das Prognosemodell nach dem Training gänzlich ohne Langzeitdaten aus Kriechversuchen aus. KI wird in der Kunststoffindustrie bisher hauptsächlich im Bereich der Analyse von Prozessdaten eingesetzt, wo üblicherweise grosse Datenmengen anfallen (‹Big Data›). Für die Analyse von Werkstoffdaten liegen hingegen
vergleichsweise wenig Daten vor (‹Small Data›) mit den angesprochenen Lücken für bestimmte Kennwerte wie Kriechkurven. Im Rahmen des Projekts besteht deshalb eine wesentliche Herausforderung darin, innovative Ansätze für die Verarbeitung von Small Data zu entwickeln. Hierzu zählt die Erweiterung der Datenbasis (synthetische Messdaten, Data Augmentation und Data Imputation), um eine ausreichende Basis für das KITraining zu schaffen, und die Auswahl und Anpassung geeigneter MLModelle, die speziell auf die
zifische Materialdaten erfasst und die notwendigen Randbedingungen für die Simulation definiert. Zur Validierung wird ein Versuchsstand entwickelt, der experimentelle Untersuchungen ermöglicht. Der Abgleich von Simulation und experimentellen Ergebnissen dient schliesslich der Erstellung eines DemonstratorSimulationswerkzeugs.
Charakterisierung von Materialeigenschaften zugeschnitten sind. Durch die Fähigkeit der KI, komplexe Muster zu erkennen, sollen bereits vorhandene Materialdaten vervollständigt und auf andere Kunststofftypen übertragen werden.
Kontakt
SKZ – Das KunststoffZentrum Friedrich Bergius Ring 21 D 97076 Würzburg +49 931 4104 503 m.ruff@skz.de, www.skz.de
Innovationen und Nachhaltigkeit
Das war die Empack 2025 in Zürich
Die Empack 2025 in Zürich bot der Schweizer Verpackungsbranche im Januar wieder eine zentrale Plattform, um ihre neuesten Produkte, Dienstleistungen und Lösungen zu präsentieren. Gemeinsam mit der parallel stattfindenden Logistikmesse Logistics & Automation waren über 200 Aussteller und Partner vertreten.
Als grösste Verpackungsmesse der Schweiz verzeichnete das Messeduo auch 2025 wieder eine hohe Zahl an interessierten Fachbesuchenden aus der Schweiz und dem nahen Ausland: So fanden an den beiden Messetagen insgesamt 4018 Interessierte den Weg nach Zürich. Der Messeveranstalter Easyfairs Switzerland GmbH konnte sich dabei erneut auf die Unterstützung engagierter Partner und Verbände wie SVI und VLI verlassen. Die Messe zeigte ein breites Spektrum an modernen, innovativen und nachhaltig agierenden Unternehmen der Schweizer Verpackungsindustrie, die bedeutende Impulse für den hart umkämpften Sektor geben. Ein Highlight waren auch die Preisträger der «Swiss Packaging Awards 2024» des SVI sowie die «Packaging Talks»-Vorträge: Hier standen Themen wie Roboterautomatisierung, Künstliche Intelligenz, nachhaltige Verpackungslösungen und die Bedeutung von Kreislaufwirtschaft im Fokus. Dadurch bekamen die Besuchenden wertvolle Einblicke in aktuelle Branchentrends.
Wachstum und Fokus auf Innovationen
Stefan Voegele, Head of Cluster bei Easyfairs Switzerland sagte an der Pressekonferenz des ersten Messetags: «Die Empack und die parallel stattfindende Logistics & Automation 2025 setzen erneut auf Wachstum und Innovation: Mit über 190 Ausstellern verzeichnet die Messe ein Plus von rund 12% gegenüber 2023 und stösst damit in den Hallen 3 und 4 an ihre Kapazitätsgrenzen. Ab 2027 werden wir daher wahrscheinlich die Hallen 1 und 2 einbeziehen, um weiteres Wachstum für unsere Ausstellenden und Verbandspartner zu ermöglichen. Im Fokus der Messen stehen Digitalisierung, Künstliche Intelli -
genz (KI) und persönliche Vernetzung –essenzielle Themen für die B2B-Industrie. Highlights sind unter anderem eine neue Startup-Area mit Swiss SupplyChainTech und die Innovation Gallery, die acht wegweisende Lösungen kompakt präsentiert. Beide Formate unterstreichen den Anspruch der Fachmesse, Innovationen und persönliche Begegnungen zu fördern.» Auf der Empack wurde auch in diesem Jahr wieder viel Wissen geteilt und über aktuelle Trends sowie Innovationen diskutiert. Die Herausforderungen bei kompostierbaren Verpackungen, wie die Balance zwischen Haltbarkeit und Umweltfreundlichkeit, wurden ebenfalls angesprochen und konkrete Möglichkeiten in der industriellen Umsetzung aufgezeigt. Die enge Zusammenarbeit mit Partnern, Verbänden und Kunden sei entscheidend, um reali -
sierbare und marktgerechte Lösungen für eine umweltschonende Verpackungsbranche zu entwickeln, so Voegele. Mehr zu den ‹Packaging Talks›-Vorträgen finden Sie hier:
Die nächste Ausgabe der Empack findet am 28. und 29. Januar 2026 an der Bernexpo statt – wieder gemeinsam mit der Logistics & Automation.
Kontakt www.empack-schweiz.ch www.logistics-automation.ch n
Die Empack und die Logistics & Automation (Bild) bescherten der Veranstalterin Easyfairs einen tollen Messestart ins 2025. (Bild: Easyfairs/Sara Barth)
Die K bleibt das Zentrum der Kunststoffwelt
Zur Einstimmung auf das Branchentreffen im Oktober 2025 lässt der VDMA Vertreter des Kunststoffmaschinenbaus und aller anderen Stakeholder der Branche in einer Interview-Serie zu Wort kommen. Den Anfang machen Ulrich Reifenhäuser, Vorsitzender des Ausstellerbeirats der K, und Thorsten Kühmann, Geschäftsführer des Fachverbands Kunststoff- und Gummimaschinen im VDMA.
Grosse Teile der globalen Wirtschaft spüren derzeit konjunkturellen Gegenwind. Welches Signal sendet da der Umstand, dass die K 2025 schon jetzt ausgebucht ist?
Ulrich Reifenhäuser: Daran zeigt sich, dass die globale Einschätzung der Branche weiter positiv ist. Die Kunststoffindustrie hat in der Vergangenheit hervorragende Produkte und wertvolle Lösungen entwickelt und das wird sich in der Zukunft fortsetzen. Kunststoff ist ein relativ junger Werkstoff. Er hat noch ungeheuer viel Potenzial. Ja, wir haben konjunkturell schwierige Zeiten, aber die gehen vorüber. An dem Bedarf an Kunststofflösungen ändert das grundsätzlich nichts. Die will man zeigen, die will man sehen. Deshalb trotzt die K allen Herausforderungen und bleibt das Zentrum der Kunststoffwelt.
Thorsten Kühmann: Wir durchleben eine Zeit grosser Unsicherheiten. Es gibt aber einige Fixsterne, die eine grosse Strahlkraft haben. Die K ist ein solcher Fixstern. Alle wissen, die K ist gesetzt und die Welt kommt dorthin. Sie bietet die Orientierung, die in schwierigen Zeiten erst recht nötig ist. Das spiegelt sich auch in dem Motto der K 2025 «The Power of Plastics –Green, Smart, Responsible».
Dieses Motto zeugt von grossem Selbstbewusstsein. Worauf gründet es?
Kühmann: Wir sind der Meinung, dass der Werkstoff Kunststoff die Lösung für die grossen Fragen unserer Zivilisation bietet. Kunststoff trägt zum Beispiel zu einer Verbesserung des Weltklimas bei. Denn die CO2-Emissionen sinken, weil Fahrzeuge durch mehr Kunststoffeinsatz leichter werden und dadurch weniger Energie vebrauchen. Der Energieeinsatz wird auch in der Bauindustrie
stark reduziert, weil Gebäude durch Kunststoff besser isoliert werden. Der CO2-Fussabdruck wird kleiner, weil durch Kunststoffverpackungen weniger Lebensmittel verderben. All das sind grosse Beiträge der Kunststoffindus trie. Ein weiterer Punkt ist die Kreislaufwirtschaft. Ressourcen werden nicht nur einmal gebraucht, sondern immer wieder. Wir schaffen die Recyclingfähigkeit. Da ist vieles schon möglich. Daher das Motto «The Power of Plastics». Wir müssen es nur tun.
Reifenhäuser: Es ist einfach eine Tat sache, dass wir auf dieser Welt ein riesengrosses Problem mit dem Klima haben. Ebenso richtig ist, dass Kunststoff das klimafreundlichste Material ist. Für die Herstellung wird deutlich weniger CO2 verbraucht als für andere Materialien. Dieser Klimavorteil würde sofort sichtbar, wenn zum Beispiel auf Verpackungen der CO2-Fussabdruck stehen würde. Es ist also nicht vermessen, sehr selbstbewusst aufzutreten.
Die Kreislaufwirtschaft ist noch jung. Wo stehen wir heute?
Reifenhäuser: Wir sind weiter als vor drei Jahren. Der Maschinenbau hat inzwischen ein erstaunlich hohes Level erreicht. Die technischen Lösungen für das Recycling sind grösstenteils verfügbar. Wir könnten aber schon dreimal so gut dastehen, als wir es tatsächlich tun. Sprich: Wir könnten schon viel mehr recyceln. Warum tun wir das nicht? Weil Recycling technisch anspruchsvoll und damit teurer ist als Kunststoffneuware. Aber niemand will die höheren Kosten bezahlen. Der Verbraucher ist extrem kostenbewusst. Und die Markenhersteller stehen unter enormem Wettbewerbsdruck. Kunststoff hat seinen Siegeszug angetreten, weil er so viel besser ist als andere Materialien. Aber der Schritt in die Kreislaufwirtschaft, der kostet Geld. Dieses Kostenproblem wird nicht ohne ordnungspolitische Vorgaben in den Griff zu bekommen sein.
Ulrich Reifenhäuser: «Der Schritt in die Kreislaufwirtschaft, der kostet Geld.» (Bilder: VDMA)
Kühmann: Das stimmt. Aber es gibt Licht am Horizont. Ein Schlüssel zu sinkenden Kosten ist eine viel stärkere Durchdringung mit Digitalisierung. Das betrifft zum einen die Digitalisierung der Maschinen- und Anlagensysteme. Denn dadurch können Prozesse besser gesteuert werden. Dann kann man auch mit schwierigem Material besser umgehen – und Rezyklate sind nun einmal schwieriger in der Handhabung. Zum anderen müssen auch die Materialflüsse digitalisiert werden. An dieser Stelle setzt zum Beispiel der digitale Produktpass an, der ein Produkt über den gesamten Lebenszyklus digital trackt. Maschine und Produkt, das sind zwei Hebel, an denen man ansetzen kann, um die Kosten nach unten zu bringen. Das wird noch Zeit kosten, aber wir sind auf gutem Weg.
Wie weit sind die Unternehmen denn konkret bei der Digitalisierung? Ist auch schon KI im Einsatz?
Kühmann: So gut wie jedes Unternehmen des Kunststoffmaschinenbaus setzt heute auf Digitalisierung. Das Thema ist überall angekommen. Viele Unternehmen setzen sogar schon auf den digitalen Vertrieb. Neuerdings hält auch künstliche Intelligenz Einzug. Die Unternehmen haben im Zuge der Digitalisierung ihrer Prozesse so viele Daten verfügbar, dass sie mit intelligenten Algorithmen bestimmte Anforderungen einfach viel besser lösen können. Vor drei Jahren hat noch niemand über künstliche Intelligenz gesprochen. Inzwischen ist sie in aller Munde. Auch die ersten Praxisbeispiele sind da.
Reifenhäuser: Im Kunststoffmaschinenbau wird schon seit über 40 Jahren automatisiert. Jetzt gehen fast alle den Schritt weiter und setzen auf Digitalisierung. Das heisst im Kern: Es werden dank schnellerer Prozessoren viel grössere Datenmen -
Thorsten Kü hmann: «Ein Schl ü ssel zu sinkenden Kosten ist eine viel stärkere Durchdringung mit Digitalisierung.»
gen und damit mehr Informationen aufgenommen. Damit lassen sich die Prozesse noch einmal spürbar verbessern. Der nächste Schritt ist die intelligente Verarbeitung der unterschiedlichen Informationen. Da sind wir bei der KI, welche enorme Mehrwerte generiert – in der Konstruktion, in der Produktion oder im Service. Das Potenzial ist gewaltig.
Wo steht der Mensch künftig im Kunststoff Maschinenbau?
Kühmann: Die Mitarbeitenden sind eines der wichtigsten Assets, die wir haben. Umso mehr, als wir aufgrund der demografischen Entwicklung kaum noch ausreichend Nachwuchs für bestimmte Qualifikationen bekommen können. Wir müssen daher einerseits versuchen, den Maschinenbau für mehr Menschen attraktiv zu machen, gerade auch für Frauen. Auf der anderen Seite müssen wir die Digitalisierung vorantreiben bis hin zu KI. Dadurch
werden Prozesse verschlankt und man kommt letztlich mit weniger, aber qualifiziertem Personal zurecht.
Wie adressiert der VDMA die angesprochenen Themen auf der K?
Kühmann: Auf der Messe füllen wir das gemeinsam mit unseren Mitgliedern und Partnern erarbeitete Motto «The Power of Plastics – Green, Smart, Responsible» mit Leben. Wir werden alle Facetten dieses Mottos für die Besucher sichtbar machen. Im Aussenbereich der K werden Unternehmen konkrete Lösungen präsentieren und damit zeigen, wo wir als Industrie aktuell stehen: im Recycling, in der Kunststoffverarbeitung, in der Digitalisierung. Dazu werden wir im VDMA-Dome einen Überblick über all diese Maschinenanwendungen und Digitalisierungslösungen geben. Dort werden wir ausserdem Nachwuchs-Themen diskutieren.
Reifenhäuser: Diese Ausstellung im Aussenbereich wird natürlich flankiert von den Neuerungen und Spezialentwicklungen, die auf den Messeständen der einzelnen Unternehmen zu sehen sein werden. Man kann also beides erfahren: Die Stärke des Kunststoffs in seiner Gesamtheit auf dem VDMA-Gelände und die technischen Finessen bei den Unternehmen. Da wird es wieder einiges zu sehen geben. Im Kunststoffmaschinenbau sind die Entwicklungszyklen in den Unternehmen eng an den Dreijahreszyklus der K angelehnt. Das erklärt auch jedes Mal die Präsentationsfreude der Anbieter und das grosse Interesse des Fachpublikums.
Kontakt
VDMA e.V.
D-60528 Frankfurt kug@vdma.org www.kug.vdma.org n
Ultrapolymers schliesst Distributionsvertrag mit Biovox
Ultrapolymers, Tochtergesellschaft des international präsenten Kunststoff-DistributorsRavago, vertreibt jetzt europaweit die Medical Grade Biokunststoff-Systeme des Darmstädter Start-ups Biovox. Diese eignen sich besonders für nachhaltige Anwendungen in den Bereichen Medizintechnik, Pharmaverpackungen sowie Labor- und Biotechnologie. Biovox ist aus der Technischen Universität Darmstadt hervorgegangen und hat sich zum Ziel gesetzt, Nachhaltigkeit und Kreislaufwirtschaft in der Medizin zu fördern. Mit der Entwicklung und Produktion von Biopolymerlösungen überwindet das junge Unternehmen regulatorische Hürden, die beispielsweise den Einsatz von Rezyklaten als Weg zu mehr
Nachhaltigkeit verbieten. Im Gegensatz dazu bieten die hochwertigen biobasierten Kunststoffe von Biovox mit ihrem Qualitätsmanagement nach ISO 13485 und getesteter biologischer Sicherheit nach ISO 10993 eine starke Alterna -
Engel erweitert die victory Serie
Durch die Übernahme der erfolgreichen e-motion TL in die victory Serie unter dem Namen victory electric hat Engel sein Portfolio an holmlosen Spritzgiessmaschinen neu strukturiert und bietet nun die drei Bereiche elektrisch, hybrid
und hydraulisch innerhalb einer Maschinenserie.
Die Maschine wurde modernisiert, indem neueste Antriebskomponenten zur Energieeinsparung eingesetzt werden.
Die überarbeiteten Spritzaggregate bieten höhere Ein -
tive mit deutlich reduziertem CO2-Fussabdruck. Gemeinsame Basis aller von Biovox unter dem Markennamen MedEco zusammengefassten Kunststoffe ist der hauptsächlich aus erneuerbaren Ressourcen gewonnene,
biologisch abbaubare Biokunststoff Polymilchsäure (PLA). Die gegenwärtig verfügbaren Typen decken einen weiten Bereich mechanischer Eigenschaften ab und ähneln dabei den in der Branche gängigen Kunststoffen wie ABS, PC oder PS. Darüber hinaus ermöglicht das transparent oder opak verfügbare MedEco dank seiner hohen Steifigkeit die Reduzierung von Wandstärken. Ziele aktueller Entwicklungen sind Typen, deren Eigenschaften denen von Polyolefinen ähneln oder die eine höhere Temperaturbeständigkeit aufweisen.
Ultrapolymers
Deutschland GmbH D-86179 Augsburg info@ultrapolymers.de www.ultrapolymers.de
spritzgeschwindigkeiten und sind benutzerfreundlicher. Komponenten sind leichter zugänglich und austauschbar, was die Wartung, wie beispielsweise des Massezylinders, vereinfacht. Diese Verbesserungen führen zu höherer Leistung, Energieeinsparungen und besserer Verfügbarkeit der Anlage. Eine weitere Neuerung der victory electric ist die integrierte Hydraulik ab einer Schliesskraft von 80 Tonnen. Damit trägt sie den Marktanforderungen mit einer Vielzahl von Werkzeugen mit Hydraulikbedarf Rechnung. Zudem ist diese Lösung wesentlich kostengünstiger als eine extern bereitgestellte Hydraulik, bei gleichbleibendem geringen Footprint der Maschine.
Die victory electric ist von 30 bis 130 Tonnen Schliesskraft verfügbar und darauf ausgerichtet, den Anforderungen in Branchen gerecht zu werden, die hohe Flexibilität, aussergewöhnliche Präzision und schnelle Zykluszeiten erfordern. Zielbranchen sind Bereiche, in denen eine grosse Stückzahl hochpräziser Teile in kurzen Zykluszeiten benötigt werden, wie die Medizintechnik, die Automobil- und Elektroindustrie, sowie das Technical Moulding, in denen Engel mit dieser Maschine seine Marktführerschaft weiter ausbauen möchte.
Engel (Schweiz) AG CH-8500 Frauenfeld ech@engel.at www.engelglobal.com
Neue Hasco Sicherheitsblindkupplung Z825HT/…
Mit der neuen, innovativen Sicherheitsblindkupplung Z825 HT/… bietet Hasco eine einfache Lösung zum sicheren Verschliessen von offenen Temperiersystemen und ermöglicht zudem eine saubere Einlagerung, ohne Risiko der Verschmutzung von Temperierkanälen. Die Neuentwicklung kombiniert höchste Sicherheitsstandards mit einer anwenderfreundlichen Handhabung und erfüllt somit höchste Anforderungen moderner Werkzeugtemperierung.
Die neue Kupplung zeichnet sich durch eine automatische Sicherheitsverriegelung aus, die ein unbeabsichtigtes Entkuppeln zuverlässig verhindert. Diese Funktion wird durch eine präzise Zwangsdrehführung an der Verriegelungshülse ge -
Handmessgerät TPG 202 Neo
Pfeiffer Vacuum+Fab Solutions – ein Mitglied der Busch Group – stellt das TPG 202 Neo vor, ein neues Piezo/ Pirani-Handmessgerät, ausgelegt für die Anforderungen verschiedenster Industrie- und Laborumgebungen. Mit seiner kompakten Bauweise und intuitiven Bedienung deckt das Gerät den Bereich von 5E-5 bis 1,2E3 hPa ab. Mit seinem langlebigen Silikon-Schutzdeckel eignet es sich perfekt für den Einsatz in anspruchsvollen Um -
gebungen. Dank seines robusten Designs hält das TPG 202 Neo schwierigen Bedingungen stand und liefert gleichzeitig genaue Messergebnisse. Die Vielseitigkeit des Messgeräts ermöglicht den Einsatz in einem breiten Anwendungsspektrum, vom Labor bis zum Vor-Ort-Service. Zu den wichtigsten Merkmalen des TPG 202 Neo gehört der grosse interne Massenspeicher, der eine kontinuierliche Datenerfassung über einen
währleistet, die eine gezielte manuelle Entriegelungsbewegung erfordert. Eine zusätzliche optische Farbcodierung im verriegelten Zustand erleichtert die visuelle Überprüfung und trägt somit zu einer erhöhten Prozesssicherheit bei. Einen weiteren Vorteil bietet die Konstruktion des Artikels, der das Austreten von Medien verhindert. Z825HT/... sorgt nicht nur für saubere Arbeitsumgebungen, sondern schützt auch vor möglichen Schäden durch auslaufende Flüssigkeiten. Die Hochtemperatur-Dichtringe der
längeren Zeitraum ermöglicht. Die Anwendungsmöglichkeiten des TPG 202 Neo reichen von
Schiebereinheiten für den Formenbau
Hohe Qualität und Verfügbarkeit ab Lager – das zeichnet die Schieber von Meusburger
aus. Dank dem umfangreichen Sortiment des Normalienherstellers finden Kunden den passenden Schieber für ihr Projekt.
Ob klein, gross, schmal, temperiert, von vorne oder hinten montierbar – die Vielfalt des Sortiments an Schiebern bei Meusburger ist umfangreich. Die Arbeit damit gestaltet sich unkompliziert und einfach, denn die Schieber werden ein -
baufertig ab Lager geliefert. Zudem stehen die passenden CAD-Daten inklusive Einbauräume zur Verfügung. Kunden profitieren nicht nur besonders bei Ersatz- und Verschleissteilen von der schnellen Verfügbarkeit, sondern sparen bei der Konstruktion und Fertigung auch Zeit und Kosten. Obendrauf sind alle Komponenten perfekt aufeinander abgestimmt und es sind keine Fer-
Kupplung ermöglichen zudem eine zuverlässige Abdichtung auch unter extremen Bedingungen. Sie sind für den Einsatz bei Temperaturen bis zu 180°C bei Wasser sowie bis zu 220°C bei Öl ausgelegt, was die Einsatzmöglichkeiten der Sicherheitsblindkupplung speziell im Hochtemperaturbereich erheblich erweitert.
Hasco Hasenclever GmbH+Co KG D-58513 Lüdenscheid info.ch@hasco.com www.hasco.com
der Messung von Grob- und Feinvakuum über die Bestimmung des Saugvermögens bis hin zur einfachen Lecksuche mittels Druckgradienten oder Steigungsmessungen. Damit ist das TPG 202 Neo eine zuverlässige und effiziente Lösung für tägliche Messaufgaben in verschiedensten Branchen.
Co m p os i te -We r k s to f f e Flüssigkunststo e wie Laminier- und Giessharze, Carbon-, Glas- und Aramidgewebe, Klebsto e, Stützsto e, CFK- und GFK-Rohre, Stäbe, Pro le und Frästeile und vieles mehr
COMPOSITES COMPOSITE-WERKSTOFFE
Wir schenken Kunststoff einen zweiten Frühling. Für eine nachhaltige Kreislaufwirtschaft. vogelkunststoffe.ch
Unsere Vertretung in der Schweiz: Ingenieurbüro Dr. Brehm AG, www.brehm.ch
VERTRAUEN SICHERHEIT GESUNDHEIT
PHARMA
MEDIZIN SAUBERKEIT ZUVERLÄSSIGKEIT
STERILITÄT DIAGNOSTIK
Sensible Bereiche erfordern Verlässlichkeit, Qualität, Präzision und absolute Reinheit. Das alles sind Attribute, die in der Medizintechnik von ausschlaggebender Bedeutung sind. Mit unserem hochqualifizierten Spezialisten-Team unterstützen wir Sie. Bei der Auswahl der passenden Spritzgiessmaschine bis zum kompletten Reinraum-Konzept. Inklusive Analysen und Funktionstests in unserem Medical-Labor. Für blitzsaubere, sichere Ergebnisse. www.arburg.ch
