KunststoffXtra 11/2019

11 / 2019

OFFIZIELLES ORGAN VON SWISS PLASTICS

November 2019

KUNSTSTOFF XTRA

DIE FACHZEITSCHRIFT FÜR WERKSTOFFE – VERARBEITUNG – ANWENDUNG

Kühlen und Temperieren mit SySTem. Weltweit.

Effizient in die Zukunft. Wir zeigen Ihnen wie es geht. www.gwk4future.com

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KUNSTSTOFF XTRA

COMPOSITES

Hybrider Leichtbau als Weg zur optimalen Bauteilgestaltung

Der richtige Werkstoff an der richtigen Stelle KUNSTSTOFF XTRA

Leichtbau ist ein zentrales Thema auf der Composites stehen hier hybride Leichtbaulö LeichtbaulöV E Europe.

R P A CImKVordergrund UNG sungen aus einem intelligenten Mix unterschiedlicher Materialien. Der folgende Überblick konzentriert sich auf den hybriden Leichtbau, wo es vorrangig um die sinnvolle Kombination von Composites mit Aluminium, Stahl und anderen Werkstoffen geht.

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Substitution von PE und PP ist die falsche Richtung

Bunte PET-Verpackungen behindern Recycling Bei Kunststoffflaschenverpackungen zeichnet sich ein Trend zu vielfarbigen PET-Verpackungen ab. Der europäische Verband Plastics Recyclers Europe rechnet künftig europaweit mit jährlich rund 300 000 Tonnen dieser farbigen ADDITIVE FERTIGUNG Kunststoffe, die den Recyclern massive Probleme bereiten werden. Die Recyclingunternehmer Michael Scriba, Geschäftsführer von mtm plastics, und Herbert Snell, Geschäftsführer von Multiport und MultiPet, erläutern, wel welche Probleme das sind und welche Alternativen besser für das Recycling geeignet sind.

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Bild: BMW Group

Safilo produziertunseren Brillengestelle in Rekordzeit verwertbaren Input, sondern verursacht zusätzliche Kosten, weil wir das Material ausschleusen und kostenpflichtig entsorgen lassen müssen», erläutert Scriba.

Der Rat der Recyclingexperten ist einSafilo, der weltweit zweitgrösste Brillenhersteller, beschleunigt seine Prozesse jetzt mit einem 3D-Drucker von gesucht hat. Ein Ergebnis waren die soge soge- sehr hohen Crash-Anforderungen genüdeutig: Flaschen etwa für ReinigungsmitStratasys Ltd. Dank des Multimaterialnannten Tailored Blanks, massgeschneider massgeschneider- gen. Derzeit wird dieses anspruchsvolle tel, Shampoos und oder Multifarb-Druckers Kosmetika sollten J750 ist das italienische Unternehmen in der Lage, Brillengestelle Prozent schneller herzustellen als mit herkömmlichen Prototyping-Methoden. te Bleche unterschiedlicher Form, Dicke Bauteil noch in den meisten fotorealistische Autos aus aus den60 Materialien PP oder PE-HD herund Festigkeit, die heute in den Autos stan stan- einem relativ dicken Stahl hergestellt. Aber gestellt werden. Die Substitution von PP dardmässig verwendet werden. Auch die die Werkstoffkonkurrenz holt auf. «Ich und PS im Schalenbereich durch PET ist Entwicklung hochfester Stähle ist eine Kon Kon- kann mir gut vorstellen, dass die B-Säule aus ihrer Sicht ein Negativbeispiel für die Bislang dauerte die Herstellung mittels sequenz aus dem Wettbewerb der Materi Materi- in Zukunft auch mit carbonfaserverstärkEntwicklung, die jetzt auch bei FlaschenCNC-Maschine plus manueller Endbearalien. Kirchhoff rechnet damit, dass sich tem Kunststoff realisiert wird. Der grosse verpackungen erwartet wird. beitungderlaut Daniel Tomasin, Product diese Entwicklung jetzt, wo die Kunststoffe Vorteil von Carbonfasern ist ja neben Die PET-Schalen und Blister werden zurCoordinator bei Safilo, rund 15 und die hybriden Bauteile ins Rennen hohen Steifigkeit zum Gewicht Sample auch eine zeit nahezu vollständig verbrannt, anstatt Stunden. kommen, wiederholen wird. «Die Stahlher Stahlher- hohe Energieabsorption im Falle einesJetzt konnte diesezuZeitspanne einem neuen Rohstoff für die kunstDer Trend zu bunten Verpackungen aus PET verteuert den Recyclingprozess. durch den Einsatz des J750 auf 3 Stunden steller werden versuchen, noch festere Aufpralls», sagt Nicolas Beyl, Geschäftsfühstoffverarbeitende Industrie verarbeitet verkürzt werden.

Aufgrund der hohen Geder KraussMaffei Stähle zu entwickeln, die Aluminiumher Aluminiumher- rer Reaktionstechnik Die Kunststoffrecyclingunternehmen mtm Markt bei kommen, schätzt PRE. Diese Ent- zu werden. Die Einfärbungen und Mehrschwindigkeit des Druckers, der ultraglatsteller machen plastics es ähnlich.

Durch aus den Niedergebra Wett- Technologies Wett GmbH sowie GmbH. wicklung hat schwerwiegende Auswir- schichtigkeit der Verpackungen sind der ten Oberflächen sowie farbenreichen Debewerb der verschiedenen Sicherheit für die Autoinsassen zu erMulitPet GmbH Werkstoffe und Multiport Die GmbH aus kungen auf den Recyclingprozess: Wer- Grund. Dagegen haben Produktdesigner tails kann Safilo nun schnell aufsehenerschaukeln sich Bernburg alle nach oben.

Bislang ist derhöhen, ist schon ein grosses Ziel transparenten beim Einsatz der Polyolefine PE oder PP schliessen sich Warnung denimmer die bunten mit den regende Prototypen herstellen – und das noch keine Technologie hinten herunterge heruntergeder Plastics Konstrukteure gewesen. Nun stehen gesammelt, für die Verpackungen volle Freiheit in der des europäischen Verbands Verpackungen gemeinsam sowohl für die Eigenmarken Safilo, Carrera fallen», ist Kirchhoff überzeugt. ihnen Möglichkeiten Re- in einem zu- Farbgestaltung, da diese Kunststoffe seit Recyclers Europe (PRE) an: Der sichverschiedene ab- müssen die farbigender Anteile und Polaroid als auch für Luxusmarken wie offen.sätzlichen «Es laufenSchritt Entwicklungen, zeichnende Trend zu immer alisierung vielfarbigesepariert und anschlies- Jahren nachweislich erfolgreich zu recyDior, Hugo Boss, Max Mara oder Jimmy die Materialien entsprechend Belas-eingefärbt wer- celn sind, betonen die Recycling-Unterren PET-Verpackungen behindert massiv send grau oder der schwarz Paradebeispiel B-Säule Choo.

B-Säule das Kunststoffrecycling. Dabei tungen wäre esimsoVerlauf den,der bevor sie auszuwähin den Verkauf gehen nehmer.

«Mit unserem J750 von Stratasys können Die B-Säule muss als seitliche len. So kommen hier Kombinationen von einfach: NutzenVerbindung die Verpackungsherstelkönnen.

Doch gebe es für ein solches wir Prototypen innerhalb weniger Stunden zwischen Fahrzeugboden und hoch- Stahl, hoch hochfesten Stählen Kunststofler PP oder PE-dach als Material, spielen für Produkt ausund grauem oder schwarzem entwerfen und produzieren. Darüber hinbelastbar sein und Sicherheitsgründen fen zum Einsatz.

Eine solche B-Säule biedenaus Recyclingerfolg Farben keine Rolle, Recycling-PET auf absehbare Zeit kaum aus erlaubt uns seine grosse Bauplattform, sagen mtm-Geschäftsführer Michael Scri- Nachfrage, bestätigt Snell die Einschät- Kontakte mehrere Varianten eines Brillengestells im ba und MultiPet- und Multiport-Ge- zung des europäischen Verbands zu den mtm plastics GmbH 1selben 1 / 2 0 Druckauftrag 16 herzustellen, wodurch Auch Brillengestelle für Modebrands entstehen im 3D-Drucker und dies in einer unglaublischäftsführer Herbert Snell.

Vermarktungschancen. «Die Extrakosten D-99759 Niedergebra wir unsere Produktentwicklungskosten chen Designvielfalt. für den Sortieraufwand sind kaum zu leis- Telefon +49 (0)36338 325-0 senken und gleichzeitig die kreative Entfalten bei einem Rezyklatmarkt, der ohnehin m-scriba@mtm-plastics.eu tung fördern können», erläutert Tomasin.

Die Zusatzkosten rechnen schon unter Druck steht», befürchtet er. www.mtm-plastics.eu frühzeitig perfektionieren, um so die neu- seppe Cilia, der italienische Vertriebsleiter sich nicht Auch die PE/PP-Verwerter blicken mit esten Fashion-Modelle rechtzeitig auf den von Stratasys. «Das bedeutet, dass UnterHalte der vom Marketing getriebene Sorge auf die neue Entwicklung: «Auch Multiport GmbH und MultiPet GmbH Schnellere Reaktion Markt zu bringen und unseren Wettbe- nehmen nun innovativere Produkte Wechsel zu farbenfrohen PET-Verpackun- bei uns landen immer mehr PET-Verpa- D-06406 Bernburg auf Markttrends werbsvorteil zu behaupten», sagt Iarossi. schneller auf den Markt bringen können. gen an, könnten demnächst europaweit ckungen, die vorher aus gut zu recyceln- Telefon +49 (0)3471 6404-0 David Iarossi ist Kreativdirektor bei Safilo «Der 3D-Druck mit dem J750 ist fantas- In vielen Branchen – und dazu gehört jährlich rund 300 000 Tonnen dieser far- den Polyethylen oder Polypropylen her- snell@mp-bbg.eu und zuständig für Brillenmarken wie Car- tisch, weil die so hergestellten Gestelle die auch die Modeindustrie – sind Geschwinbigen Kunststoffe zusätzlich auf den gestellt waren. Das mindert nicht nur www.mp-bbg.eu n rera, Givenchy und Havanianas. Für ihn ist manuell gefertigten übertreffen. Darüber digkeit und Innovation ein entscheidender die Möglichkeit, Prototypen mit der glei- hinaus müssen wir uns keine Sorgen mehr Faktor für Erfolg. Und das macht Safilo und chen Farbgebung und Textur wie das End- über das Verblassen Stratasys zu perfekten Partnern in diesem 4 / 2 0der 1 6 Farben machen, 18 produkt in 3D drucken zu können, ein da die Farbe ja in das 3D-gedruckte Mo- Spiel.» entscheidender Faktor, wenn es darum dell integriert ist.» geht, schnell auf Markttrends zu reagieren. «Safilo ist ein Paradebeispiel dafür, wie die «Dies ist der Beginn eines neuen Zeitalters 3D-Drucktechnologie des J750 unseren für Designer. Dank der Fähigkeit des J750, Kunden einen unbestreitbaren Mehrwert Kontakt eine nahezu unbegrenzte Palette unter- bietet. Durch die Kombination von Stratasys Ltd. schiedlichster Farben mit diversen Trans- 360 000 verschiedenen Farben, verschie- EMEA Regional Office parenzlevels zu kombinieren, ist es uns densten Materialeigenschaften und ultra- Airport Boulevard B 120 möglich, eine ganze Reihe völlig unter- glatten Oberflächen produziert der J750 D-77836 Rheinmünster schiedlicher Gestelle zu erzeugen. Auf die- produktrealistische Prototypen in einem Telefon +49 (0)7229 7772-0 se Art können wir verschiedene Designs einzigen Druckvorgang», unterstreicht Giu- www.stratasys.com/de n Die Karrosserie des i3 von BMW ist komplett aus CFK gebaut.

Top-Modemarken aus dem 3D-Drucker

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12/2016

Bild: Stratasys

Bild: Dollarphotoclub, Zoe

Die Autoindustrie steht unter enormem Druck. Sie muss es schaffen, die Abgase der Fahrzeuge drastisch zu reduzieren, um die von der EU vorgeschriebenen niedrigen CO2-Grenzwerte zu erreichen. Diese Emissionsverringerung wird neben effizienteren Antrieben in erster Linie durch eine Verringerung des Gewichts erreicht.

Leichtbau ist deshalb in dieser Branche das Gebot der Stunde. Der Zwang zu leichteren Karossen hat dazu geführt, dass die Entwicklung von Faserverbundwerkstoffen, hauptsächlich von carbonfaserverstärkten Kunststoffen (CFK), in den letzten Jahren rasant und sehr erfolgreich vorangetrieben wurde.

Mit dem i3 von BMW gibt es mittlerweile ein Auto, dessen Karosse komplett aus CFK gebaut ist. Ähnlich dem Audi A8, dessen Karosse nahezu zu hundert Prozent aus Aluminium besteht, ist es ein Beispiel, das zeigt, was technisch machbar ist. Dennoch werden künftig nicht alle Autos aus CFK bestehen, ebenso wenig, wie der A8 den Werkstoff Stahl verbannt hat. Die Erfahrung bei früheren Entwicklungen spricht dafür, dass es künftig eine sinnvolle Mischung von Werkstoffen wie CFK, Kunststoff, Stahl, Aluminium oder Magnesium geben wird. Hybrider Leichtbau wird die Zukunft im Auto bestimmen. Diese Entwicklungen werden auch anderen Branchen zugutekommen, etwa der Luftfahrtindustrie oder der Elektrotechnik.

«Es wird einen zunehmenden Wettbewerb der Materialien und Materialverbindungen geben, aber ich sehe keinen Verdrängungswettbewerb», sagt Marc Kirchhoff vom Branchenmanagement Leichtbau und Elektromobilität bei der Trumpf Laser- und Systemtechnik GmbH. Er verweist darauf, dass die Stahlbranche nach Entwicklung des Audi A8 ihrerseits nach Leichtbaulösungen

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EDITORIAL

Düsseldorf, ein florierender Marktplatz M

Die K2019 ist zu Ende und ein Grossteil der Ausstel-

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ler und Besucher sieht sich bestätigt durch die Aussage von Ulrich Reifenhäuser, Vorsitzender des Ausstellerbeirats der K 2019: «Die diesjährige K hat unsere Erwartungen weit übertroffen und konnte wichtige Impulse für nachhaltiges Wirtschaften und neue Geschäftsmodelle setzen.» In der Tat sorgten die rund 225 000 Besucher (230 000 waren es 2016) für regen Betrieb, ein durchgehendes, angenehmes Grundrauschen und für gute Stimmung.

Für gute Stimmung sorgen auch die florierenden Geschäfte, die sich rund um die Messe generieren lassen. Hotellerie, Gastronomie, Taxiunternehmen, der Handel – sie alle profitieren (mit meist erhöhten Preisen) vom Messebetrieb. Zu den 225 000 Besuchern kommen rund 40 000 Mitarbeitende der 3330 Ausstellerfirmen dazu, die alle die diversen Dienstleistungen in Anspruch nehmen. Das ergibt im Durchschnitt 12 Personen pro Stand; bei manch einem Unternehmen konnten es aber gut und gern 550 Leute sein, die über die ganze Messedauer verteilt am Arbeiten waren, wie ein grosser Maschinenbauer bestätigte. Weil die Geschäfte rund um die Messe vom eigentlichen Messegeschehen eher ausgeblendet werden, sei

Fachmesse und Symposium Inspiration, Weiterbildung und Netzwerk

21. bis 23. Januar 2020 Messe Luzern

an dieser Stelle für einmal die Auflistung von Zahlen erlaubt, die die Messe Düsseldorf bekannt gibt. Sie sind beeindruckend: Die Exponate wurden mit rund 17 000 Lastwagen angeliefert, darunter 2450 «dicke Brummis» mit mehr als 7,5 t Gesamtgewicht (beschreibt in Deutschland das Leergewicht plus die maximale Zuladung). Allein am Tag nach Messeschluss rollten 1200 Lastwagen ins Messegelände, um Maschinen und Stände abzutransportieren. Rund 4200 Elektroanschlüsse wurden zur Versorgung der Stände und Maschinen verlegt, 1600 Wasseranschlüsse installiert und etwas 2400 zusätzliche Sprinkler eingebaut. 700 Reinigungskräfte standen in der Nacht vor Messebeginn im Einsatz und ca. 80 Müllwagen und Kehrmaschinen sorgten für Ordnung und Sauberkeit im Freigelände. Insgesamt stellte die Messe 68 MWh Energie zur Verfügung, wahrlich eine Herausforderung, die einwandfrei gemeistert wurde.

Je tz t G ra ti sT ic k e t lö se n

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Gutschein-Nummer 0103 5864 1262 4857

Marianne Flury, Redaktorin m.flury@sigwerb.com

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Digitaler Treffpunkt

Veranstalterin Veranstalterin

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INHALTSVERZEICHNIS

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VERARBEITUNG

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Effizienzsteigerung bei Reaktiv-Spritzguss

Das Spritzgiessen mit thermoplastischen Kunststoffen wird seit Jahrzehnten durchgeführt und liefert neben industriell verwendeten Bauteilen auch Gegenstände für den Alltagsgebrauch. Duroplaste eröffnen ein neues Kapitel in Sachen mechanischer Festigkeit, stellen die Produktion jedoch vor viele Herausforderungen in der Fertigung dieser Hochleistungsbauteile.

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Als führender Hersteller von Weich-PVC-Rollen, -Platten und -Bahnenware hat die Firma Jedi Kunststofftechnik ihre Produktion spezifisch auf die Verarbeitung von Weich-PVC ausgerichtet. Die Materialzuführung von den angelieferten Big Bags bis zu den Extrudern erfolgt über eine pneumatische Saugförderanlage. Die Erzeugung des Unterdrucks in der Förderanlage wurde nun neu konzipiert und realisiert.

LEICHTBAU

IMPRESSUM

KUNSTSTOFF XTRA

Die Fachzeitschrift für Werkstoffe – Verarbeitung – Anwendung Erscheinungsweise 10 × jährlich Jahrgang 9. Jahrgang (2019) Druckauflage 5500 Exemplare WEMF / SW-Beglaubigung 2018 5104 Exemplare total verbreitete Auflage 1329 Exemplare davon verkauft ISSN-Nummer 1664-3933 Internet www.kunststoffxtra.com Geschäftsleiter Andreas A. Keller

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Es muss nicht immer Carbon sein 14

In der Automobilindustrie sind zunehmend Komponenten gefordert, die sich nicht nur durch eine geringe Masse, sondern auch durch besonders hohe Steifigkeits- beziehungsweise Festigkeitswerte auszeichnen. Für diese Anwendungen werden häufig kohlenstofffaserverstärkte Kunststoffe als Alternative zu Stahl und Aluminium betrachtet. Es gibt aber noch andere Möglichkeiten.

MASCHINEN/ PERIPHERIE Bis zu 70 Prozent Energieeinsparung

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WERKSTOFFE

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WERKSTOFFMECHANIK Druckbelastungsgrenzen abschätzen

Bei der Dimensionierung von Bauteilen mit druckdominant beanspruchten Partien ist der Berechnungsingenieur auf verlässliche Angaben über das Verhalten der Werkstoffe unter Druckbelastung angewiesen. Da solche Kennwerte in den Kunststoff-Datenbanken praktisch nicht vorkommen, wird in diesem Beitrag aufgezeigt, wie die Druckbelastungsgrenzen auf einfache Weise abgeschätzt werden können.

Herausgeber/Verlag SIGWERB GmbH Unter Altstadt 10, Postfach CH-6302 Zug Telefon +41 41 711 61 11 info@sigwerb.com www.sigwerb.com

Vorstufe Triner Media + Print Schmiedgasse 7 CH-6431 Schwyz Telefon +41 41 819 08 10 beratung@triner.ch www.triner.ch

Anzeigenverkaufsleitung Thomas Füglistaler

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KUNSTSTOFF XTRA

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INHALTSVERZEICHNIS

VERBAND

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MESSE RÜCKBLICK Ein Fels in der Brandung

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Die 3330 Aussteller aus 63 Nationen stellten eindrucksvoll unter Beweis: Kunststoff ist nach wie vor ein innovativer, unverzichtbarer und zukunftsweisender Werkstoff.

SIMULATION Erste Schritte in der Extrusionssimulation

Die Temperaturverteilung im Extrusionswerkzeug sowie die Geometrie des Strömungskanals sind entscheidend für die Leistung eines Extrusionswerkzeuges und die Masshaltigkeit des Extrudats. Sigma Engineering macht nun erste Schritte in Richtung Extrusionssimulation.

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PUBLIREPORTAGE

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CIRCULAR ECONOMY

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NEWS

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WIRTSCHAFT

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VERANSTALTUNGEN

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PRODUKTE

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LIEFERANTEN­ VERZEICHNIS

Die Technik ist da, man muss sie nur anwenden

Dass die gwk Gesellschaft Wärme Kältetechnik mbH sich weltweit ein so grosses Renommee als kompetenter und innovativer Spezialist für hochwertige Temperierund Kühltechnik schaffen konnte, basiert auf ihrem reichen Erfahrungsschatz aus mehr als fünf Jahrzehnten. Wer von der Kühlanlage über die Temperierung bis hin zur Wasseraufbereitung auf durchdachte Hightech-Produkte angewiesen ist, findet in gwk einen Systemanbieter, der den gesamten thermischen Prozess beherrscht, individuell massgeschneiderte Konzepte erarbeitet und ausserdem das Engineering und alle Komponenten liefert.

Stellen Sie sich vor, Sie könnten im Bereich Temperierung mit nur einer sofort

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ZUM TITELBILD

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Beim Thermoformen sollen neu auch Post-Consumer-Abfälle den Weg in die Kreislaufwirtschaft finden. Im Interview spricht Sven Engelmann, Leiter Verpackungstechnologie bei Illig, über die Herausforderungen beim mechanischen Recycling und die Vorzüge von thermogeformten Verpackungen.

wirkenden Massnahme pro Jahr vergleichsweise die CO²-Emission von 62 Flügen von Köln nach München einsparen. Alternativ müssten dafür über 300 Bäume gepflanzt werden. gwk zeigt Ihnen anhand von einfachen Massnahmen, wie einfach es sein kann, CO²-Emissionen nachhaltig zu reduzieren. Die gwk-Effizienzexperten beraten Sie gerne. gwk Gesellschaft Wärme Kältetechnik mbH Vertreten durch: INGENIEURBUREAU DR. BREHM AG Lettenstrasse 2/4, CH-6343 Rotkreuz Telefon +41 41 790 41 64 Telefax +41 41 790 43 03 info@brehm.ch, www.brehm.ch

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KUNSTSTOFF XTRA

Verarbeitung

Sensorsystemlösung

Effizienzsteigerung bei Reaktiv-Spritzguss

Inline Sensoren helfen der Industrie, eine zuverlässige Produktion zu gewährleisten.

Um die Fertigung auf ein Niveau zu bringen, das eine robuste Herstellung bei gleichzeitiger maximaler Zykluszeitreduzierung ermöglicht, haben sich Netzsch und Kistler zusammengeschlossen. Das gebündelte Know-how ermöglich es, dass durch die Betrachtung von Werkzeuginnendruck und Materialverhalten mit gleichzeitig integrierter Temperaturmessung, sämtliche die Qualität des Bauteils bestimmende Parameter erfasst und darauf reagiert werden kann.

Gute Spritzgiesser sind in der Lage, schnelle Fertigungszyklen mit einer hohen Prozessstabilität zu verbinden. Aber es gibt viele Einflüsse, die eine Produktion beeinträchtigen können: –– Veränderungen im Materialverhalten durch unterschiedliche Transportumgebungen bis zum Eintreffen beim Kunden –– Die Lagerung des Materials auf dem Gelände des Kunden –– Maschinenausfälle wie Druckverlust –– Temperaturschwankungen innerhalb der Form zwischen der ersten und der letzten Komponente einer Charge oder aufgrund von Defekten in der Beheizung des Werkzeuges –– Schwankungen in den Einzelkomponenten eines Harzsystems.

Um trotz der genannten Herausforderungen Gut-Teile herzustellen, gibt es einen Sicherheitszeitpuffer in der Fertigung.

Durch dieses In-die-Länge-Ziehen kann das volle Potenzial der Fertigungsprozesse oft nicht ausgeschöpft werden. Der heutige kommerzielle Druck mit der Forderung nach schnellen Aushärtezyklen für maximalen Durchsatz und ausschussfreier Produktion in Verbindung mit einer hohen 4

Bilder: Kistler

Das Spritzgiessen mit thermoplastischen Kunststoffen wird seit Jahrzehnten durchgeführt und liefert neben industriell verwendeten Bauteilen auch Gegenstände für den Alltagsgebrauch. Duroplaste eröffnen ein neues Kapitel in Sachen mechanischer Festigkeit, stellen die Produktion jedoch vor viele Herausforderungen in der Fertigung dieser Hochleistungsbauteile.

Bild 1: Referenz-Zyklus eines Reaktiv-Spritzguss-Prozesses für Electronic Packaging, aufgezeichnet von Netzsch und Kistler Sensoren.

Komplexität der Prozesse erschwert den Wettbewerb auf dem Markt.

Die Partnerschaft von Netzsch und Kistler bietet eine Sensorsystemlösung, die den Werkzeuginnendruck und das Aushärteverhalten während des gesamten Spritzgiessprozesses überwacht. In diesem System erfassen Kistler-Drucksensoren das Druckverhalten in der Form, um zu entscheiden, ob die Formfüllung erfolgreich war und detektieren, ob eine Leckage auftritt oder ob die Materialien Blasen enthalten. Dielektrische Sensoren von Netzsch überwachen das Aushärteverhalten und können die Echtzeit-Qualitätskontrolle sowie die Zykluszeitverkürzung je nach Materialzustand übernehmen. Im Kistler ComoNeoSystem werden alle Sensorsignale zusammengeführt: der Druck, die Aushärtung und die Temperaturen der dielektrischen und der Drucksensoren. Das ComoNeoSystem ist ein Überwachungssystem, das mit dem ComoDataCenter kombiniert werden kann, einem browserbasierten Speichersystem, welches die gleichen Funktionalitäten der Qualitätsdatenanalyse wie der ComoNeo selbst bietet.

Auf einen Blick: Druck- und Aushärteverhalten in der Form Das reaktive Spritzgiessen mit EpoxidFormmassen (Epoxy Molding Compound, EMC) ist ein weit verbreitetes Verfahren für Elektronikverkapselung für die Automobil- oder Luftfahrtindustrie. Eine oder mehrere elektrische Leiterplatten werden in eine geschlossene Form eingelegt und von der bei erhöhter Temperatur, in der Regel 80 °C, erweichten Epoxidformmasse umschlossen, die anschliessend ins Werkzeug eingespritzt wird und bei 140 bis 180 °C aushärtet. Bei diesem Massenartikel erhöht jeder eingesparte Cent durch reduzierte Ausschussquote und reduzierte Zykluszeiten die Wettbewerbsfähigkeit.

In diesem Beitrag sind Beispielabbildungen zu einem Reaktivspritzguss-Prozess von EMCs dargestellt. Hierbei wird ein Sollverlauf (Bild 1) Verläufen bei Prozessabweichungen gegenübergestellt (Bilder 2 und 3).

Bild 1 zeigt einen Referenzzyklus eines Electronic Packaging Prozesses: In der oberen Hälfte der Grafik ist das Aushärte11/2019

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Verarbeitung

signal der Netzsch-Sensoren und in der unteren Hälfte das Drucksignal der KistlerSensoren zu sehen. Die roten Qualitätsfelder definieren Bereiche, die – unter normalen Bedingungen – nicht vom Kurvensignal durchquert werden dürfen oder bei einem grünen Ein- und Ausgang durchquert werden müssen. Der grüne Eintrag, der mit dem Drucksignal angezeigt wird, zeigt das normale Eindringen von Material in die Form an. Für das dielektrische Signal wurden drei Bereiche von links nach rechts definiert: –– Das Viskositätsminimum des Materials, das sich im vorgesehenen Verarbeitungsfenster befinden muss, um das Werkzeug vollständig füllen zu können –– Die Reaktivität des Materials, die weder zu schnell noch zu langsam sein darf (Infiltration <-> Zykluszeit) –– Vernetzungszustand bei Prozess­ende.

Bild 2 zeigt den Fall, wenn kein Material in die Form gelangt ist. Ursache könnte sein, dass der Tank leer ist oder die Schnecke nicht funktioniert. Anhand der Sensorreaktion kann die Maschinensteuerung über das fehlende Material informiert und der aktuelle Zyklus gestoppt werden.

Ein Temperaturverlust im Werkzeug führt zu einer langsameren Aushärtung der Masse, sodass die Zykluszeit verlängert werden muss. Bild 3 zeigt die Sensorreak-

Bild 3: Temperaturverlust im Werkzeug und Abweichung des Materialverhaltens im Vergleich zum Referenzzyklus.

tionen der Netzsch- und Kistler-Sensoren im Falle eines Temperaturverlustes im Vergleich zum Referenzzyklus. Das Drucksignal wird nicht durch den Temperaturverlust beeinflusst, so dass die Referenz- und Anomalieaufnahme das gleiche Verhalten zeigen. Der Netzsch-Sensor erkennt die langsamere Aushärtung aufgrund des Temperaturverlustes im Werkzeug und kann somit zur Anpassung des Prozesses zur Vermeidung von Ausschuss verwendet werden. Aufgrund der Detektion des Materialverhaltens kann der Prozess dynamisch gesteuert werden und wird erst bei Erreichen des Endniveaus von dem Sensorpaket beendet.

Das vorliegende Beispiel vermittelt eindrucksvoll, weshalb eine Kombination aus Druck- und dielektrischen Sensoren einen vollständigen Einblick in den Fertigungsprozess und damit eine Steigerung der Prozesseffizienz ermöglicht.

Das kombinierte Paket von Netzsch und Kistler bietet das derzeit leistungsfähigste Sensorpaket, das in der Lage ist, Gut- und Schlechtteile während der Fertigung zu sortieren und darüber hinaus Prozesse effizienter zu gestalten, Ausschuss zu vermeiden und Zykluszeiten zu verkürzen.

Kontakt Netzsch Gerätebau GmbH Weinitzenstrasse 1, A-8045 Graz +43 316 262 662 at@netzsch.com, www.netzsch.com Netzsch-Vertretung in der Schweiz: Tracomme AG Dorfstrasse 8, CH-8906 Bonstetten +41 44 709 07 07 tracomme@tracomme.ch www.tracomme.ch Kistler Instrumente AG CH-8408 Winterthur info@kistler.com www.kistler.com

Bild 2: Im Werkzeug kommt kein Material an.

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Durch die Bauteilanalyse wird die Bemusterungsphase verkürzt.

Die Messdaten werden mit den CAD Daten verglichen und invertiert in das Werkzeug übertragen.

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ENGINEERING

INDUSTRIELLE MESSTECHNIK

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5 DIE EINHEIT FÜR IHREN ERFOLG

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Verarbeitung

Material- und Prozessentwicklung für Kunststoff-Automatenbecher

Reduktion des CO²-Fussabdruck

Die aktuellen Diskussionen und Probleme bezüglich Meeresverschmutzung durch Kunststoffe stellen weitere Ansprüche an die Verpackungsindustrie. Neben dem Schutz des Gutes kommen Forderungen wie biologische Abbaubarkeit und eine Reduktion des Carbon Footprints hinzu. Vor allem Kaffeebecher werden hier immer wieder beispielhaft genannt. Im Rahmen eines Innosuisse (vormals KTI) Projektes entwickelte das IWK mit dem Industriepartner der SwissPrimePack AG neuartige Lösungsansätze.

Prof. Daniel Schwendemann,

Die Verpackungsindustrie verbraucht heute weltweit circa 40 % der verarbeiteten Kunststoffmenge [1]. Auf Grund der aktuellen Problematik verschmutzter Meere, des «Littering-Problems» an Land und den Mikrokunststoffpartikeln in Seen und Flüssen, setzt die Gesellschaft die Industrie massiv unter Druck, nachhaltigere Produkte zu entwickeln. Ein Beispiel ist der Bann von Wegwerfartikeln des Europäischen Parlamentes [2]. Kaffee wird in sehr gros­ sen Mengen konsumiert. Die Einwegbecher stehen in vielen Diskussionen exemplarisch für die hohe Abfallmenge. Aus diesem Grund starteten das IWK und die SwissPrimePack AG bereits 2016 ihr Projekt mit dem Ziel, den CO2-Fussabdruck für Automatenbecher zu reduzieren. Die Alternative zum Kunststoffbecher ist der Prof. Daniel Schwendemann, Daniel Vetter, Alex Ramsauer, alle IWK 2 Jana Walker, Beat Wick, beide SwissPrimePack AG

Vergleich des CO2-Fussabdrucks verschiedener 180-ml-Automatenbecher.

Papierbecher, der häufig von Konsumenten als die ökologischere Alternative betrachtet wird. Daher wurden im Entwicklungsprojekt Ökobilanzen durch externe Firmen erstellt, um die entwickelten Varianten zu prüfen. Der Kunststoffbecher hat funktional deutliche Vorteile bei seinem Einsatz im Automaten. So lassen sich

Bilder: IWK

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Quelle: SwissPrimePack

Daniel Vetter, Alex Ramsauer ¹, Jana Walker, Beat Wick ²

Extrusion von Folienmustern auf der 3-Schicht-Flachfolienanlage am IWK.

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mehr gestapelte Becher im Automaten unterbringen und es kommt zu weniger Störfällen im Betrieb, da sich diese Becher leichter entstapeln lassen.

Das Tiefziehverhältnis und die Produk­ tionsgeschwindigkeiten sind als zwei der grössten Herausforderungen zu nennen.

Die zu entwickelnden Automatenbecher sollten alle geforderten Eigenschaften, wie Heisswasserbeständigkeit, enge Dimensionstoleranzen für den problemlosen Einsatz im Automaten sowie die Geschmacksneutralität, erfüllen. Es wurden daher keine Abstriche an der Spezifikation gemacht.

Das Projekt war zweigliedrig und es wurde in zwei Richtungen entwickelt. Zum einen wurden auf Basis des aktuell eingesetzten Polymers Möglichkeiten zum Einsatz von nachwachsenden Rohstoffen bzw. Reststoffen der Lebensmittelindustrie als Füllund Verstärkungsmittel untersucht. Zum 11/2019

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Bilder: SwissPrimePack

Verarbeitung

Produktion auf der inline Extrusionsanlage mit einem 54-Fach-Werkzeug.

Neuentwickelter Kaffeebecher Woodcup.

anderen wurden diverse Möglichkeiten biologisch abbaubarer Materialien als Matrixwerkstoff untersucht.

Eine grosse Palette von Füllstoff-Varianten wurde evaluiert. Neben verschiedenen Füllstoffen auf Holzbasis, wurde ein gros­ ses Augenmerk auf Roststoffe der Lebensmittelproduktion gelegt, so wurden unter anderem Reste der Mehlproduktion als auch Kaffeesatz auf deren Eignung untersucht.

Die Versuche wurden mehrstufig durchgeführt, zuerst wurden auf der Compoun­ dieranlage kleinere Versuchsmustermengen hergestellt, die anschliessend auf der 3-Schichtflachfolienanlage am IWK zu Folien mit einer Stärke vom 0,8 mm und etwa 300 mm Breite extrudiert wurden.

Mit Hilfe dieser Folien konnten bei der SwissPrimePack AG auf einer kleinen Thermoformanlage Musterbecher gefertigt werden. Die so produzierten Prototypen wurden im Labor analysiert und auf ihre Eignung ausgewertet. In einem weiteren Schritt wurden dann mit den Rezepturen, die die Spezifikation erfüllten, Mustermengen von 300 kg hergestellt. Diese Mindestmenge war notwendig, um die Umsetzung auf der Produktionsanlage zu prüfen.

Insgesamt wurden dazu über 50 Materialmischungen am IWK ausgearbeitet, compoundiert und anschliessend auf die jeweiligen Eigenschaften getestet.

Literatur

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Neben der materialtechnischen Entwicklung wurde auch das Augenmerk auf die Ökobilanz der verschiedenen Kunststoffbecher und des vergleichbaren Papierbechers gelegt. Die Studie wurde von der Carbotech AG im Auftrag der SwissPrimePack AG durchgeführt. Hier zeigte sich, dass das Recycling von Kunststoffbechern einen sehr grossen Einfluss auf den CO2-Fussabdruck hat. So weist ein Kunststoffbecher mit 20% Holzfüllung und 60% Rezyklatanteil den geringsten CO2-Fussabdruck auf.

Die Produktionsversuche mit bioabbaubaren Polymeren und naturbasierten Füllstoffen sind sehr vielversprechend. Der Becherherstellungsprozess muss für diese Rezepturen noch weiter optimiert und angepasst werden, da sich die Abkühlzeiten ändern. Dies ist auf einer Produktionsanlage, die über 100 000 Becher pro Stunde produziert noch eine Herausforderung.

Derzeit laufen weitere Versuche und Abmusterungen.

In einem ersten Schritt wurde von der SwissPrimePack AG der Becher mit Holzfüllung im Markt eingeführt. Sowohl die Haptik als auch die Optik der neuentwickelten Becher, die auf dem aktuell eingesetzten Kunststoff basieren, treffen die heutigen Konsumentenwünsche. Der Becher ist auf eine äusserst positive Resonanz gestossen. Bis zum Projektende wurden bereits über 100 Millionen Becher produziert.

[1] Plastics Europe. Plastics – the Facts 2018 [online]. An analysis of European plastics production, demand and waste data, 2018. Verfügbar unter: https://www.plasticseurope.org/applicatication/files/6315/4510/9658/Plastics_the_ facts_2018_AF_web.pdf [2] European Parliament. Parliament seals ban on throwaway plastics by 2021. Strasbourg, 27. März 2019.

Kontakte Hochschule für Technik Rapperswil IWK Institut für Werkstofftechnik und Kunststoffverarbeitung Prof. Daniel Schwendemann Oberseestrasse 10 CH-8640 Rapperswil +41 55 222 49 16 daniel.schwendemann@hsr.ch www.iwk.hsr.ch SwissPrimePack AG Jana Walker Oberrieterstrasse 53 CH-9450 Altstätten Jana.walker@swissprimepack.com www.swissprimepack.com

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Verarbeitung

Extrusionslösung für extrem kleine Kunststoffprofile

Schmelzepumpen machen’s möglich Am Anfang stand eine kunststofftechnische Aufgabenstellung, bei der selbst ausgefeilteste Extruder an ihre technischen Grenzen stiessen: die Produktion von hauchfeinen Profilen aus PET. Ein genau darauf spezialisiertes Unternehmen nahm die Herausforderung an – und löste sie erfolgreich durch den intelligenten Einsatz von Schmelzepumpen des Herstellers Maag.

Ein Marktführer in diesem Segment produziert seit Jahren höchst erfolgreich technische Profile aus Kunststoff für Bau- und Industrieunternehmen in aller Welt. Doch ein solcher Kundenauftrag war selbst den Profilprofis noch nicht untergekommen: Es ging um extrem kleine Verbindungsprofile aus Polyethylenterephthalat (PET) mit einem Profil von nur 3,9 x 1,4 mm – gerade mal so breit wie zwei nebeneinanderliegende Zahnstocher.

Schnell wurde klar, dass die im Werk vorhandenen Extrusionsanlagen für diese Aufgabe nicht geeignet waren: Das filigrane Extrudat riss immer wieder ab. An eine Umsetzung im Produktionsmassstab war damit zunächst ebenso wenig zu denken wie an die Definition von Toleranzen. Auch mögliche Gegenmassnahmen – wie etwa konstruktive Veränderungen an Schneckengeometrie und Matrize oder prozesstechnische Anpassungen bei Granulatzusammensetzung und Austragsgeschwindigkeit – führten nicht zum gewünschten Erfolg.

Generelle Vorteile von Schmelzepumpen Die Lösung brachte schliesslich der Einsatz von Schmelzepumpen. ¹ Wolfgang Martin, Team Leader Sales – Pumps & Filtration von Maag Auto­ matik GmbH mit Sitz in Grossostheim (D), wolfgang.martin@ maag.com

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Bilder: Maag

Wolfgang Martin ¹

Zahnradpumpe extrex 21 SP für die Extru­ sion thermoplastischer Kunststoffe.

Eingesetzt zwischen Extruder und Matrize bzw. nachgeschaltetem Werkzeug, regelt eine solche Schmelzepumpe präzise Druck und Volumen des Extrudats und gleicht verfahrensbedingte Schwankungen aus. Sie dient also gleichermassen als Druck­aggregat und zur volumetrischen Dosierung. Das Ergebnis ist ein gleichmässiges Fördervolumen bei absolut konstantem Druck. Anders gesagt: Vor dem Werkzeug herrschen immer die exakt gleichen Bedingungen.

Ein weiterer Vorteil: Durch den Einsatz der Pumpe muss der erforderliche Werkzeugdruck nicht schon im Extruder aufgebaut werden. Dadurch reicht ein insgesamt niedrigeres Temperaturniveau im Extruder aus. Über eine dementsprechend bessere Energieeffizienz hinaus verläuft der Extrusionsprozess damit auch materialschonender.

Zahnradpumpen von Maag arbeiten dabei hochgenau: Die Voraussetzung dafür schafft insbesondere die Verzahnung und Geometrie der Räder, die Maag als Pionier

Handbetätigter Siebwechsler für die Extrusion.

und Technologieführer im Bereich Zahnradpumpen, Granulier- und Filtrationssysteme sowie Pulvermühlen immer wieder weiterentwickelt und zuletzt mit der aktuellen Generation 6 nochmals verbessert hat.

Systemlösung im Praxiseinsatz Für die konkrete Anwendung erwies sich eine Zahnradpumpe aus der extrex Reihe von Maag als ideale Lösung. Die sehr kompakte Pumpe ist speziell für die Extrusion thermoplastischer Kunststoffe ausgelegt.

Sie gewährleistet einen hohen Wirkungsgrad und damit einen minimierten Energieeintrag. Anwendungsspezifisch konfiguriert, liess sich das würfelförmige Modell mit nur rund 10 cm Kantenlänge problemlos in die bestehende Extrusionsanlage integrieren. Strömungsoptimierte Fliesskanäle sorgen für kurze Verweilzeiten. Darüber hinaus bietet die extrex Pumpe sehr gute Selbstreinigungseigenschaften, eine

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Verarbeitung

geschalteten Extruder. Für das zugrundeliegende Steuerungskonzept heisst das: Die Pumpe läuft mit immer gleicher Drehzahl.

Fazit

Maax 100S Automatisierungssystem

hohe Zuverlässigkeit und eine lange Lebensdauer.

Der Durchsatz bzw. der Massenstrom der Anlage liegt zwischen maximal 25 kg/h und minimal 10 kg/h. Der maximale Druck auf Pumpenaustrittsseite beträgt dabei – im Zusammenspiel mit dem Werkzeug – 350 bar, bei minimalem Massenstrom 314 bar.

Ein ebenfalls anwendungsspezifisch ausgelegter handbetätigter Siebwechsler ergänzt die Pumpe: Er stellt zuverlässig den Schutz der Schmelzepumpe vor Beschädigungen und Verschmutzungen sicher. In diesem Fall übernimmt die Sieb-Komponente lediglich eine Sicherheitsfiltrierung, da das eingesetzte Virgin-Polymer weder verschmutzt ist noch sonstige störende Stoffe enthält.

Mit der realisierten Lösung gelingt dies besonders schnell und einfach. Darüber hinaus verfügt der Siebwechsler über eine totraumfreie Fliesskanalgeometrie. Damit ist eine hohe Betriebssicherheit ebenso gewährleistet wie eine kurze Materialverweilzeit, eine leckagefreie Arbeitsweise und ein niedriger Druckverlust.

Nicht zuletzt bildet eine massgeschneiderte Steuerung eine weitere Säule der realisierten Systemlösung. Zum Einsatz kommt ein Automatisierungssystem maax 100S mit Bedienfeld, das sich besonders gut für Nachrüsteinheiten eignet. Das kompakte Display vereinfacht Bedienung sowie die Überwachung der Betriebsparameter. Betriebsdaten werden transparent dargestellt und die Bedienung ist einfach und intuitiv.

Klartextmeldungen ermöglichen eine schnelle Fehlererkennung. Die Prozess- und Betriebssicherheit der Anlage wird erhöht.

Zudem lassen sich unterschiedliche Rezepturen in Parameterlisten speichern.

Die Pumpe fungiert dabei als Master gegenüber dem steuerungstechnisch nach11/2019

Durch eine massgeschneiderte Systemlösung von Maag ist ein spezialisierter Hersteller nun in der Lage, extrem kleine und hochgenaue Profile aus Polyethylenterephthalat (PET) mit einem Mass von nur 3,9 x 1,4 mm in perfekter Qualität zu pro-

duzieren. Herzstück der Lösung ist eine anwendungsspezifisch konfigurierte Zahnradpumpe aus der extrex Reihe, eine sehr kompakte Pumpe speziell für die Extrusion thermoplastischer Kunststoffe.

Kontakt Maag Pump Systems AG Aspstrasse 12 CH-8154 Oberglatt +41 44 278 82 00 welcome@maag.com www.maag.com

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Maschinen/Peripherie

KUNSTSTOFF XTRA

Moderne Vakuumtechnologie bei der Materialzufuhr

Bis zu 70 Prozent Energieeinsparung Als führender Hersteller von Weich-PVC-Rollen, -Platten und -Bahnenware hat die Firma Jedi Kunststofftechnik GmbH ihre Produktion spezifisch auf die Verarbeitung von Weich-PVC ausgerichtet. Die Materialzuführung von den angelieferten Big Bags bis zu den Extrudern erfolgt über eine pneumatische Saugförderanlage. Die Erzeugung des Unterdrucks in der Förderanlage wurde nun neu konzipiert und realisiert.

Seit Anfang 2018 hat Jedi Kunststofftechnik frequenzgeregelte Mink Klauen-Vakuum­ pumpen in Betrieb, die wesentlich energieeffizienter arbeiten als die zuvor eingesetzten Seitenkanalgebläse. Dadurch konnte der Energieverbrauch für die Vakuumerzeugung um bis zu 70 Prozent reduziert werden.

Bereits Mitte der 1990er Jahre gründete Marco Di Martino im nordrheinwestfälischen Eitdorf die Firma Jedi Kunststofftechnik und spezialisierte sich auf transparente Weich-PVC-Halbzeuge. Heute gehört seine Firma mit 40 Mitarbeitern zu den international führenden Herstellern von Weich-PVC-Rollen, -Platten und -Bahnen, die von seinen Kunden zu Streifenvorhängen oder Bodenschutzmatten bis hin zu flexiblen Sichtfenstern an Rolltoren oder Zelten verarbeitet werden. Die im DreiSchicht-Betrieb hergestellten Produkte werden in Materialstärken von einem bis zwölf Millimetern und einer maximalen Rollenbreite von 2200 Millimetern an Kunden in ganz Europa geliefert.

Produziert wird auf fünf Extrusionslinien mit Einschneckenextrudern. Die Zuführung des Materials von den Big Bags über volumetrische Dosieranlagen und Trockner zu den Extrudern erfolgt über Saugförderanlagen. In der Vergangenheit waren für die damals vier Extrusionslinien vier Seitenkanalgebläse zur Erzeugung des notwendigen Unterdrucks an der Förderanlage in­ stallier t. Hohe Ausfallraten durch Lager- und Motorschäden sowie angelaufene Schaufelräder machten die Seitenkanalgebläse zu wenig zuverlässigen Vakuumerzeugern. ¹ Uli Merkle, Head of Marketing Services, Busch Dienste GmbH, Maulburg (D)

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Bilder: Busch

Uli Merkle ¹

Eine der drei Klauen-Vakuumpumpen Mink MV 0310 B zur Vakuumversorgung der Förderanlage bei Jedi Kunststofftechnik.

Die vier Seitenkanalgebläse hatten je nach Baugrösse einen Leistungsbedarf zwischen 12,5 und 15 Kilowatt. Der Betrieb erfolgte ungeregelt, das heisst die Gebläse liefen im Drei-Schicht-Betrieb permanent durch. In puncto Energieverbrauch und Zuverlässigkeit war dies für Inhaber Marco Di Martino eine äusserst unbefriedigende Lösung. Ausserdem störte der von den Gebläsen ausgehende hohe Geräuschpegel in der Produktionshalle erheblich.

Seitenkanalgebläse versus Mink Klauen-Vakuumpumpe Nach der Kontaktaufnahme mit der Firma Busch Vakuumpumpen und Systeme führte ein Vakuumspezialist von Busch Messungen an der Förderanlage durch. Er stellte fest, dass die Seitenkanalgebläse bei

einem Druck von 700 Millibar (absolut) ständig an ihrer Leistungsgrenze betrieben werden. Bei diesem Druck erreicht ein Seitenkanalgebläse nur noch etwa 30 Prozent des nominalen Saugvermögens. Um diesen Nachteil zu eliminieren wurden dementsprechend grosse Gebläse mit hohen nominalen Saugvolumina verwendet, was wiederum einen höheren Energiebedarf mit sich brachte. Der hohe Differenzdruck und das daraus resultierende niedrige Saugvermögen waren der Grund der übermässigen Erwärmung der Gebläse und die damit verbundenen Ausfälle. Durch diese Analyse des Ist-Zustandes der Vakuumversorgung schlug Busch den Einsatz der neuen Klauen-Vakuumpumpe Mink MV 0310 B vor. Diese Vakuumpumpen haben bei einem Arbeitsdruck von 700 Millibar (absolut) keinerlei Einbussen beim Saug11/2019

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Maschinen/Peripherie

vermögen. Durch ihren standardmässig frequenzgeregelten Antriebsmotor passen sie ihr Saugvermögen über die variable Drehzahl dem Bedarf automatisch an.

Aus­ serdem können Mink MV KlauenVakuum­pumpen wesentlich niedrigere Drücke als Seitenkanalgebläse generieren und erreichen bis zu 150 Millibar (absolut).

Sparsamer, effizienter, leiser Seit Anfang 2018 hat Di Martino nun zwei Klauen-Vakuumpumpen Mink MV 0310 B in Betrieb, diese haben die zuvor installierten vier Seitenkanalgebläse abgelöst. Während die vier Seitenkanalgebläse insgesamt eine Leistung von 55 Kilowatt aufnahmen, benötigen die Mink KlauenVakuumpumpen nur je 8 Kilowatt bei 50-Hertz-Betrieb. Mit der Inbetriebnahme einer fünften Extrusionslinie hat Jedi Kunststofftechnik eine weitere Mink MV 0310 B installiert. Alle drei Vakuumpumpen werden über eine Kaskadensteuerung betrieben. In den vorgeschalteten zwei Behältern wird insgesamt ein Puffervolumen von 1000 Litern vorgehalten. Eine der drei Mink MV Klauen-Vakuumpumpen startet automatisch, wenn der Druck in den Behältern über 500 Millibar (absolut) ansteigt. Die beiden anderen Vakuumpumpen schalten ein, wenn 700 Millibar (absolut) erreicht sind und unterstützen die erste Vakuumpumpe. Kleinere Anpas-

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Schnitt durch eine Mink MV Klauen-Vakuumpumpe.

sungen des Drucks beziehungsweise des Saugvermögens werden über die variablen Antriebe ausgeglichen.

In der Praxis reichen für die Aufrechterhaltung des Förderstromes eine bis zwei Mink Vakuumpumpen aus. Die dritte Pumpe kommt nur bei Bedarfsspitzen zum Einsatz. Inhaber Marco Di Martino zeigt sich äusserst zufrieden. Zum einen konnte der nominale Leistungsbedarf der Vakuum­ versorgung von 55 auf 24 Kilowatt reduziert werden, obwohl nun fünf anstelle von früher vier Extrusionslinien in Betrieb sind.

Zum anderen laufen durch die Frequenzregelung der neuen Mink MV 0310 B nicht mehr alle Vakuumpumpen permanent im Dauerbetrieb, sondern nur, wenn deren Leistung tatsächlich benötigt wird. Die Stromabrechnung für das Jahr 2018 beleg-

te die Energiekostenersparnis deutlich: Es wurden tatsächlich 160 000 Kilowattstunden weniger verbraucht als im Vorjahr.

Dies, obwohl zu Jahresbeginn noch Seitenkanalgebläse im Einsatz waren und später die fünfte Extrusionslinie hinzukam.

Während in der Vergangenheit Ausfälle und Reparaturen der Gebläse häufig vorkamen, kam es bei den neuen KlauenVakuumpumpen von Busch noch zu keinerlei Störungen. Dies wirkt sich, neben den Kosten für Stillstandszeiten und Reparaturen auch positiv auf den Durchsatz an den einzelnen Extrusionslinien aus. Die Geräuschentwicklung der neuen Vakuumpumpen ist wesentlich niedriger als bei den Seitenkanalgebläsen zuvor. Di Martino sagt, dass sie im Produktionsraum, direkt neben den Extrusionslinien, eigentlich gar nicht zu hören sind. Die Wartung an den Mink MV Klauen-Vakuumpumpen reduziert sich auf ein Minimum. Lediglich ein Wechsel des Getriebeöls wird vom Hersteller Busch nach einer Betriebszeit von bis zu 20 000 Stunden empfohlen.

Kontakt Busch AG Waldweg 22 CH-4312 Magden +41 61 845 90 90 info@buschag.ch www.buschvacuum.com

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Leichtbau

Markt- und Technologieanalyse im Spritzgiessprozess

Tape-Einleger haben enormes Potenzial

Die Ergebnisse zeigen, dass sich für geeignete Bauteile die Produktkosten sowie die Bauteileigenschaften positiv beeinflussen lassen. «Wir sind so zufrieden mit dem Verlauf und den Ergebnissen der durchgeführten Studie, dass wir bereits mehrere Folgeprojekte definiert haben und zusätzlich ein Konsortium zur kurzfristigen Identifikation sowie Umsetzung neuer Anwendungen formieren», erklärt Prof. Christian Hopmann, Gründungsprofessor des AZL und Leiter des IKV. In Kooperation mit 20 Industriepartnern haben die beiden Aachener Forschungsinstitute AZL und IKV über einen Zeitraum von insgesamt acht Monaten eine detaillierte Analyse zum Thema Tape-Einleger in Spritzgiessbauteilen durchgeführt. Bei den wenige zehntel Millimeter dicken Tapes handelt es sich um Endlosfasern, typischerweise aus Glas oder Carbon, die vollständig imprägniert in eine thermoplastische Matrix eingebettet sind. Einsatz finden die präzise entsprechend der Belastungen in einem Bauteil ausrichtbaren Tapes bisher vornehmlich in High-Performance Anwendungen mit dem Ziel der Gewichtsreduzierung. Ziel der jetzt durchgeführten Analyse war die Identifikation potenzieller Anwendungen und die Abschätzung einer breiteren Einsatzmöglichkeit. «Wir wissen, dass die Integration von geringen Anteilen hoch-performanter Tapes in typische Spritzgiessbauteile wesentlich zur Einsparung von Material in deren Herstellung beitragen kann. Leichtbau ist hierbei nur ein Sekundäreffekt. Ein Haupttreiber zum Etablieren der Technologie ist die Kostenreduzierung», sagt Dr. Kai Fischer, Bereichsleiter Produktionstechnologie Faserverstärkte Kunststoffe.

Das Projekt gliederte sich in mehrere Phasen: Phase I diente zunächst der Bestandsaufnahme. In 20 Interviews mit für 12

Bild: Mit freundlicher Genehmigung von Ems-Grivor y

Nach dem Abschluss eines grossen Konsortialprojektes unter der Führung des Aachener Zentrums für integrativen Leichtbau (AZL) und des Instituts für Kunststoffverarbeitung an der RWTH Aachen (IKV) ist das Ergebnis eindeutig: Tape-Einleger bieten enorme Potenziale für Spritzgiessbauteile.

Tape-Einleger steigern die Werkstoffperformance.

die Spritzgiessbranche repräsentativen Verarbeitern erfassten die Forscher, wa­ rum Tape-Einleger bisher nur selten bei der Definition der zu analysierenden Werkstoffkonzepte Berücksichtigung finden. Als wesentliche Herausforderung wurde das Fehlen von Informationen über die Materialklasse, über das Vorgehen und die Tools für den Entwicklungsprozess sowie über die notwendigen Produktionstechnologien genannt. Hier setzte das Konsortium an und informierte während des «Technology Information Day» im Rahmen der K 2019 umfassend über den umfangreich aufbereiteten Stand der Technik sowie den hohen Reifegrad der Zulieferkette.

Aufbauend auf dem Status Quo entwickelte das Konsortium eine Methodik, mit der technologische und wirtschaftliche Potenziale von Tape-Einlegern in Spritzgiessanwendungen analysiert werden können.

«Unsere Analyse ist ganz klar zu Gunsten der Tape-Einleger ausgefallen. Mit ihnen

lässt sich die Werkstoffperformance steigern. Daher können Bauteilkosten eingespart werden, indem günstigere Spritzgiesscompounds oder weniger Material eingesetzt oder der Produktionsprozess hinsichtlich der Zykluszeit optimiert wird», fasst Dr. Michael Emonts, AZL-Geschäftsführer, die vielversprechenden Ergebnisse zusammen. «Vorteilhaft ist auch, dass der Verfahrensablauf mit Tape-Einlegern durchaus mit Inmould-Labelling-Prozessen vergleichbar ist, so dass teils bestehende Automatisierungstechnik genutzt werden kann.»

Kontakt Aachener Zentrum für integrativen Leichtbau, AZL Campus Boulevard 30 D-52074 Aachen +49 241 475 735-0 info@azl-aachen-gmbh.de www.azl-aachen-gmbh.de

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KUNSTSTOFF XTRA

Werkstoffe

Thermoplastische Polyurethane (TPU)

Optimierung flammgeschützter Formulierungen Viele moderne Kunststoffmaterialien kommen heute nicht ohne einen additiven Flammschutz aus. Bei der Neuentwicklung solcher Kunststoffzusammensetzungen gilt es, eine optimale Kombination aus Flammschutz, Verarbeitungsfähigkeit und mechanischen Kennwerten zu erreichen. Wie sich dieses Ziel schneller umsetzen lässt, das haben jetzt Wissenschaftler der Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM) und des Fraunhofer-Instituts für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF gezeigt. Dabei schlagen die Forscher sowohl beschleunigte Verfahren in der Verarbeitung als auch bei der Charakterisierung des Brandverhaltens vor.

Die umfangreichen Untersuchungen im Rahmen des Forschungsprojekts «Schnelle Entwicklung von flammgeschützten Formulierungen für thermoplastische Polyurethane» haben wertvolle Daten generiert, die insbesondere mittelständische Unternehmen in Zukunft für die Optimierung ihrer bereits vorhandenen oder für die Entwicklung neuer flammgeschützter Formulierungen nutzen können. Die Ergebnisse des Projekts tragen so zu sicheren Produkten am Markt bei.

TPU, ein Material der Zukunft Die zunehmende Elektrifizierung der Mobilität sowie die Digitalisierung von Alltagsgegenständen werden zu einem grösseren Bedarf an spezialisierten Materialien führen. Thermoplastische Polyurethane (TPU) als Hochleistungswerkstoffe gehören zu diesen Materialien der Zukunft. Der Markt für sie hat bereits jetzt einen Wert von 1,5 Milliarden Euro, und bis zum Jahr 2025 erwarten Experten ein jährliches Wachstum von 5,3 Prozent. Neben den hervorragenden Eigenschaften wie Dämpfungsvermögen, Kälteflexibilität, chemische Beständigkeit, Verschleiss- und Abriebfestigkeit zeigen diese Polymertypen aber auch eine thermische Instabilität und eine leichte Entflammbarkeit, was die Entwicklung von entsprechenden flammgeschützten Materialien besonders anspruchsvoll macht. Zugleich ist bei der Verarbeitung von TPU zu beobachten, dass es zu einer hohen Scherempfindlichkeit, und daraus resultierend, zu einem Aufbau von Scherspannung kommt, die eine gleichmässige Dispersion des Flammschutzmittels er11/2019

schwert. Die Entwicklung von flammgeschützten TPU-Formulierungen ist daher anspruchsvoll und kostenintensiv.

Um die Industrie bei diesen Herausforderungen zu unterstützen, haben Wissenschaftler der beiden Institute im Rahmen des Vorhabens «Schnelle Entwicklung von flammgeschützten Formulierungen für thermoplastische Polyurethane» kooperiert. Mit dem so genannten «Combinatorial Compounding»/«High Throughput Screening» (CC/HTS)-System strebten die Forscher eine aussagefähige Charakterisierung der hergestellten flammgeschützten TPU-Formulierungen an. Die CompoundEntwicklung wurde dadurch deutlich beschleunigt und zugleich ressourcenschonender.

Es wurden dazu flammgeschützte Compounds mit verschiedenen Formulierungen für drei TPU-Basismaterialien mit unterschiedlicher Shore-Härte hergestellt. Als Ziel wurde ein Lastenheft festgelegt, in welchem die zu erhaltenden Materialeigenschaften definiert wurden. Der Schwerpunkt lag dabei auf den mechanischen Kennwerten, welche durch die Zugabe an Flammschutzmitteln so gewählt wurden, dass der Einfluss auf die mechanischen Kennwerte so wenig wie möglich verändert werden sollte.

Wenige, aber signifikante Unterschiede Es konnte gezeigt werden, dass das RapidMass-Kalorimeter geeignet ist, den erreichten Flammschutz jeglicher flammgeschützter TPU zu bewerten. Die verschiedenen TPU-Typen zeigten nur wenige, aber dafür signifikante Unterschiede, z. B. im Mas­

senverlust der einzelnen Abbaustufen der Pyrolyse und in der Mechanik. Einige Formulierungen mit stickstoffbasierten Flammschutzmitteln zeigten Mechaniken im Bereich des Reinmaterials. Manche erwiesen sich aber hinsichtlich Brandverhalten und Flammschutz als überraschend ähnlich. Vergleiche innerhalb von Materialsets, die auf den gleichen Flammschutzkonzepten, sprich Wirkprinzipien basieren, ergaben exzellente Korrelationen.

Die gewonnenen Erkenntnisse können nun von Unternehmen direkt bei der Entwicklung von flammgeschützten Formulierungen für TPU genutzt werden. Der Einsatz von halogenfreien Flammschutzmitteln im Rahmen des Forschungsvorhabens zeigte zudem Synergien bei verschiedenen Flammschutzmitteln auf, womit die Entwicklung in den Unternehmen in diesem Wachstumsmarkt vereinfacht wird.

Die beiden Forschungsinstitute stehen auch über das konkrete Projekt hinaus der Industrie mit ihrer breiten Expertise als Partner im Bereich flammgeschützte Kunststoffe zur Verfügung.

Kontakt Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung, BAM +49 30 8104-1002 info@bam.de www.bam.de Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF Schlossgartenstrasse 6 D-64289 Darmstadt +49 6151 705-0 info@lbf.fraunhofer.de www.lbf.fraunhofer.de n 13

KUNSTSTOFF XTRA

Werkstoffe

Materialinnovation

Es muss nicht immer Carbon sein In der Automobilindustrie, besonders im Leichtbau für Hybrid- und Elektrofahrzeuge, sind zunehmend Komponenten gefordert, die sich nicht nur durch eine geringe Masse, sondern auch durch besonders hohe Steifigkeits- beziehungsweise Festigkeitswerte auszeichnen. Für diese Anwendungen werden häufig kohlenstofffaserverstärkte Kunststoffe als Alternative zu Stahl und Aluminium betrachtet. Evonik hat nun einen Härter entwickelt, der die bisherigen Schwächen von Epoxid-SMC ausmerzt und kostengünstiger ist als CFK-Bauteile.

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Festigkeitswerte wie Kohlenstofffasern auf, sind in der Herstellung aber um 50 Pro­ zent günstiger», so Ooms. Darüber hinaus hat Lorenz ein etabliertes Verfahren zum Recycling von Glasfaserverstärkten SMC Materialien, im Hinblick auf Nachhaltig­ keits-Anforderungen der Automobilindus­ trie ein wichtiges Argument.

Bild: Evonik

Kohlenstofffaserverstärkte Kunststoffe, meist kurz als Carbon bezeichnet, sind in der Herstellung teuer und nicht in der häu­ fig geforderten hohen Stückzahl herstell­ bar. Mit Sheet Molding Compounds (SMC) werden dagegen seit Jahrzehnten bereits in Grossserie Kunststoffbauteile verpresst, die aber bislang nicht den vergleichbaren Leichtbau ermöglichten. Einer der Schlüs­ sel zum Leichtbau ist die Kunststoffkom­ ponente. Die im Carbon meist eingesetz­ ten Epoxidharze, die eine hohe Festigkeit und Steifigkeit erlauben, gelangten auf­ grund von Schwierigkeiten bei der Verar­ beitung von SMC jedoch nicht zur automo­ bilen Marktreife. Mit dem Härter Vestalite S ist es Evonik nun gelungen, einen Epo­ xidhärter zu entwickeln, der diese Schwä­ chen im Compound ausmerzt. Zusammen mit der Lorenz Kunststofftechnik GmbH konnte auf Basis der bewährten SMCGrundrezeptur des Duroplast-Herstellers ein Material entwickelt werden, das die Anforderungen an den Leichtbau und auch die Flammsicherheit erfüllt. Es ver­ fügt ausserdem über verbesserte mecha­ nische Eigenschaften und lässt sich sehr gut verarbeiten.

Herkömmliche Standard-SMCs (Sheet Molded Compounds), die mit Polyester­ harzen hergestellt werden, weisen in der Regel mechanische Eigenschaften wie eine Biegefestigkeit von 200 MPa, ein Biege-E-Modul von 10 000 MPa und eine Schlagzähigkeit 90 kJ/m2 bei einer Dichte zwischen 1,7 g/cm³ und 1,85 g/cm³ auf.

Sie eignen sich für verschiedenste Applika­ tionen in der Elektro- und Automobilindu­ strie, darunter beispielsweise für Innenver­ kleidungen und Radkappen. Gerade im Fahrzeugbau steigt jedoch der Bedarf an Materialien mit geringerer Dichte – und

Mit Vestalite S wurde ein Material entwickelt, das die Anforderungen an den modernen Leichtbau erfüllt und sich für die Verwendung in der Grossserienfertigung eignet.

Hier ein Querschnitt einer Felge.

somit weniger Masse – sowie verbesser­ ten mechanischen Eigenschaften wie ei­ ner Biegefestigkeit von > 350 MPa, einem Biege-E-Modul von > 18 500 MPa und einer Schlagzähigkeit > 150 kJ/m2. «Mit SMCs, deren Rezeptur Epoxid- statt Poly­ esterharze enthält, können diese Werte erreicht werden», erklärt Peter Ooms, Ver­ triebsleiter bei der Lorenz Kunststofftech­ nik GmbH. «Allerdings war die Verarbei­ tung dieser Duroplaste häufig problematisch und die Pressmassen schwierig zu formen, was die Designfreiheit sehr ein­ schränkte. Bisherige glasfaserverstärkte Epoxid-SMCs waren somit nicht praxistaug­ lich und haben es daher kaum je zur Marktreife für die Grossserie geschafft.»

Bei Anwendungen, die ein hohes Mass an Leichtbau erfordern, wird daher im Auto­ mobilleichtbau häufig auf Carbon gesetzt, ein teures Material. Lorenz setzt dagegen klar auf Glasfasern. «Glasfaserverstärkte Epoxid-SMCs, weisen vergleichbar hohe

Bisherige Schwächen von Epoxid-SMC ausgemerzt Ein neues glasfaserverstärktes Epoxid-SMC ohne die bisherigen materialtypischen Schwächen könnte diese Ansprüche nun jedoch erfüllen. Die Voraussetzung dafür der von Evonik entwickelte Härter. «Vesta­ lite S ist ein Diamin-basierter Epoxidhärter, der in Kombination mit Epoxidharzen ein einfach und schnell zu verarbeitendes SMC-Material ergibt», erklärt Dr.-Ing. Leif Ickert, verantwortlich für das Marketing Composites and Adhesives, Geschäftsge­ biet Crosslinkers bei der Evonik Resource Efficiency GmbH. So weisen Compounds mit Vestalite S eine hohe Lagerstabilität der SMC Pressmasse im nicht ausgehärte­ ten Zustand auf und erlauben trotzdem eine schnelle Aushärtung im Herstellpro­ zess innerhalb von 3 min. «Ausserdem sind die Fliess- und Entformeigenschaften des Halbzeugs beim Verpressen verbes­ sert, was eine hohe Bauteilqualität ermög­ lich», so Ickert weiter. Hinzu kommt, dass SMC mit Vestalite S keine Styrol- sowie lediglich geringe VOC-Emissionen aufwei­ sen und damit unter anderem für Innen­ raumkomponenten im Auto gut geeignet sind.

Für die Entwicklung eines entsprechenden SMCs arbeitet Evonik seit 2018 auch mit den Duroplast-Experten von Lorenz Kunst­ 11/2019

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stoffe zusammen. «Durch diese Art der Kooperation sowie ergänzende Analysen und Fallstudien – beispielsweise im Rah­ men des europäischen Forschungsprojekts Alliance – möchten wir aufzeigen, dass unser Härter in Epoxid-SMC die gewünsch­ ten Eigenschaften erzeugen kann. Wir bringen die Kompetenz des Epoxidhärters ein, die Kompetenz für das Halbzeug SMC Compound haben dabei unsere Partner wie Lorenz Kunststofftechnik und mit un­ serem Joint Venture Vestaro GmbH brin­ gen wir die Dimension der Fahrzeugtech­ nik und Technologieberatung ein», erläutert Ickert. «Ziel für uns ist es, ein Compound zu realisieren, das das Poten­ zial von Epoxid-SMC optimal nutzt – also alle Eigenschaften aufweist, die ein Mate­ rial für den Leichtbau von Automobil- und anderen Komponenten ideal machen. Das ist uns gelungen.»

Geringe Dichte und optimierte mechanische Eigenschaften

Bild: Lorenz Kunststof f technik

Das Ergebnis ist ein Verbundmaterial aus Epoxid, Glasfaser-Verstärkung und Füllstof­ fen, das eine Dichte zwischen 1,5 g/cm³ und 1,7 g/cm³ sowie einen guten Fliess­ wert besitzt und nicht mehr im Werkzeug klebt. Darüber hinaus weist es die folgen­ den mechanischen Eigenschaften auf: eine Biegefestigkeit von > 350 MPa und ein Biege E-modul von > 18.500 MPa so­ wie eine Schlagzähigkeit > 150 kJ/m2. Bei Carbon liegen Biegefestigkeit und Schlag­ zähigkeit dagegen bei durchschnittlich 320 MPa beziehungsweise 55 kJ/m2. Auf­ grund seiner Basisrezeptur behält das

Das neue EP-SMC verfügt über eine Dichte von ≤ 1,7, ist besonders schwer entflammbar, verfügt über verbesserte mechanische Eigenschaften und lässt sich sehr gut entformen.

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Werkstoffe

neue Halbzeug gleichzeitig die Vorteile von SMC allgemein, darunter ein sehr gutes Fliessverhalten. «Im Gegensatz zu anderen Kunststoffen sind kaum brennbare ErdölDerivate in der Zusammensetzung enthal­ ten», so Ooms. «Mit einem Sauerstoffindex von > 65 Prozent ist es doppelt so schwer entflammbar wie übliche Kunststoffe, die als extrem flammfest gelten.» Selbst bei Beaufschlagung mit einer offenen Flamme erlischt es innerhalb kürzester Zeit selb­ ständig und neigt auch bei grosser Hitze nicht zu Verformungen oder zum Tropfen.

Darüber hinaus behält das Compound auch bei Temperaturen von –30 °C eine hohe Schlagzähigkeit, so dass kein Risiko von Materialsprödigkeit oder Brüchen be­ steht.

Aufgrund dieser Eigenschaften eignet sich das Epoxid-SMC beispielsweise auch als Material für das Batteriegehäuse von Elek­ tro- und Hybridfahrzeugen. Diese Kompo­ nente wird bislang aus Stahl oder Alumini­ um gefertigt, da sie wegen des hohen Gewichts der Batterie sehr stabil und be­ lastbar sein muss, bei Unfällen entstehen­ de kinetische Kräfte abfangen soll und gleichzeitig auch kein zusätzliches Risiko im Brandfall darstellen darf. Das neue Halbzeug erfüllt diese Ansprüche ebenfalls und erlaubt durch die hohe Designfreiheit ein hohes Mass an Bauteil- und Funktions­ integration. mit dem Effekt Kosten, Ge­ wicht zu reduzieren und Sicherheit zu er­ höhen. «Wie bei anderen SMC ist auch beim neuen Compound der genaue Ei­ genschaftenmix nicht in Stein gemeisselt», erläutert Ooms. «Das heisst, die genauen Brand- oder mechanischen Eigenschaften sind einstellbar und je nach Anwendung kann das Maximum herausgeholt oder ein anderer, individuell passender Wert ge­ wählt werden.»

Auf der diesjährigen K-Messe wurde das neue Epoxid-SMC erstmals der Öffentlich­ keit präsentiert.

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Weltweit erster Polyamid-Schaumstoff

Die disruptiven Megatrends CASE (Connected – Autonomous – Shared – Electrified) stellen die Automobilindustrie vor einen nie dagewesenen Innovationsdruck.

Neben den sich ändernden Verbraucherbedürfnissen hat die EU-Gesetzgebung zur Reduzierung der CO2-Emissionen die Nachfrage nach Leichtbaumaterialien als Ersatz für Metall- und Aluminiumteile deutlich erhöht. Gleichzeitig müssen diese Werkstoffe den hohen Sicherheitsstandards in der Automobilindustrie gerecht werden und Lösungen für die sich ändernden und verschärfenden Vorschriften weltweit bieten. Kunststoffe und Schaumstoffe mit ihrem breiten Leistungsspektrum werden in diesem Bereich zu einem Schlüsselfaktor, der zur Reduzierung von CO2Emissionen herkömmlicher Fahrzeuge mit Verbrennungsmotor und zu einer grösseren Reichweite von Elektroautos beiträgt.

Eine weitere Herausforderung für die Automobilindustrie ist die Verschärfung der Lärmrichtlinien.

Asahi Kasei ist einer von nur vier voll integrierten Polyamid Herstellern weltweit, der PA 6.6 komplett vom Monomer bis zum Compound herstellt. Basierend auf dieser Expertise entwickelt das Unternehmen derzeit den PA Foam, einen Schaumstoff auf Polyamid Basis, eigenen Angaben gemäss den weltweit ersten seiner Art. Der PA Foam zeichnet sich durch die typischen hitze-, chemikalien- und ölbeständigen Eigenschaften von Polyamid aus, gemischt mit einer hervorragenden Steifigkeit oder geräuschreduzierenden Qualität, je nach Form der Schaumstoffperlen. PA Foam mit runden Schaumstoffperlen weist eine hohe Steifigkeit auf und ist damit ein vielversprechendes Substitut für Aluminium und Metall in strukturellen Anwendungen sowie für den Einsatz in Isolatoren, 16

Bilder: Asahi Kasei

Mit den fortschreitenden disruptiven Megatrends in der Automobilindustrie sehen sich die Automobilhersteller und -zulieferer einem zunehmenden Innovationsdruck ausgesetzt. Neue, zukunftsweisende Lösungen sind gefragt. Der jüngst entwickelte Polyamid-Schaum von Asahi Kasei ermöglicht einzigartige Anwendungsmöglichkeiten in den Bereichen Leichtbau und Geräuschdämmung.

Der weltweit erste Schaumstoff aus Polyamidperlen bietet Lösungen für aktuelle Herausforderungen in der Automobilindustrie.

Leitungen, Abstandhaltern oder anderen Leichtbauteilen des Batteriegehäuses in Elektrofahrzeugen.

Schaumstoffperlen in C- und Makkaroni-Form PA Foam aus Schaumstoffperlen mit Coder Makkaroni-Form bietet neben den typischen Polyamid-Merkmalen auch ein sehr gutes Geräuschdämpfungsverhalten.

Mögliche Anwendungen finden sich überall im Auto, insbesondere im Motorraum, wo der Kunststoff seine einzigartigen Eigenschaften entfalten kann.

Für Motorabdeckungen verwendet, trägt er nicht nur zum Leichtbau bei, sondern reduziert auch merklich die abgestrahlten Motorgeräusche und macht das Fahrzeug insgesamt leiser. Diese geräuschdämpfenden Eigenschaften des Schaumstoffs tragen auch zu einem verbesserten Komfort innerhalb des Fahrzeugs bei. Mit der steigenden Beliebtheit von Carsharing und der zu erwartenden Einführung von autonomen Fahrzeugen wird der Fahrzeuginnenraum immer mehr zum Raum der Ent-

spannung und des Wohlfühlens. Der PA Foam trägt wesentlich zur Qualität dieses neuen Lebensraums bei, zum Beispiel als Material für die Isolierung und Reduzierung der Lärmabstrahlung vom Auto selbst, und er sorgt für deutlich bessere Lärmdämmung bei externen Geräuschquellen. Mögliche Anwendungen finden sich im Fahrzeugdach und in der Motorhaube, aber auch in der Sitz- und Bodenstruktur.

Schaumstoffperlen aus Polyamid lassen sich im Dampfformverfahren auf handelsüblichen Polystyrol-Formanlagen verarbeiten. Darüber hinaus kann eine signifikante Reduzierung des Rohmaterials für den Produktionsprozess erreicht werden, was zu einer Gesamtkostenreduzierung beiträgt.

Kontakt Asahi Kasei Europe GmbH Am Seestern 4 D-40547 Düsseldorf +49 211-2806-8139 sebastian.schmidt@asahi-kasei.eu www.asahi-kasei.eu

n

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KUNSTSTOFF XTRA

Werkstoffmechanik

Auslegung von Kunststoffkonstruktionen

Druckbelastungsgrenzen abschätzen Bei der Dimensionierung von Bauteilen mit druckdominant beanspruchten Partien ist der Berechnungsingenieur auf verlässliche Angaben über das Verhalten der Werkstoffe unter Druckbelastung angewiesen. Da solche Kennwerte in den Kunststoff-Datenbanken praktisch nicht vorkommen, wird in diesem Beitrag aufgezeigt, wie die Druckbelastungsgrenzen auf einfache Weise abgeschätzt werden können.

Die Versagensphänomene von druckbeanspruchten Bauteilen sind sehr komplex. Je nach Werkstoff (Duktilität), Spannungszustand (Mehrachsigkeitsgrad) und Bauteilgeometrie können sich Mikroschädigungen, Verstreckungen, Bruch in verschiedenen Formen oder Instabilitäten einstellen. Spröde Werkstoffe können sich plastisch verformbar verhalten, wenn sie allseitigem Druck ausgesetzt werden [1].

Diese Komplexität stellt den Auslegungsingenieur vor nicht geringe Probleme bei der Festlegung der relevanten Versagensart und Werkstoffkennwerte. Die nachfolgenden, auf theoretischen Erkenntnissen und praktischen Erfahrungen beruhenden Überlegungen führen zu einem einfachen Instrument, das erlaubt, die Druckversagensgrössen abzuschätzen.

Belastungsbegrenzung bei Druckbeanspruchung Bei einachsiger Beanspruchung ist die Unterscheidung zwischen Zug und Druck einfach. Ist der Spannungszustand aber mehrachsig, können die Hauptspannungen bis unterschiedlich wirken. Zugspannungen werden mit positivem, Druckspannungen mit negativem Vorzeichen gerechnet.

Druckdominanz der Beanspruchung an der kritischen Bauteilpartie zeigt sich dann in einem negativen Wert des Mehrachsigkeitsgrades (1) ¹ Prof. Dipl.-Ing. Johannes Kunz, Institut für Werkstofftechnik und Kunststoffverarbeitung (IWK) an der HSR Hochschule für Technik Rapperswil.

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Bilder und Tabellen: IWK/Kunz

Johannes Kunz ¹

Bild 1: Dreiachsiger Spannungszustand mit Druckdominanz: Hauptspannungen und Spannungskreis mit der Festlegung

in seiner «natürlichen» Definition [2] und unter Anwendung der Konvention (Bild 1).

Auch bei druckdominanter Beanspruchung ist zur Vermeidung eines Bauteilversagens die Festigkeitsbedingung (2)

Als Spannungs-Grenzwert ist der dem Versagenskriterium Verstreckung oder Bruch entsprechende bzw.

(Index c: Compression) aus dem Druckversuch [5] einzusetzen. Nun fristen leider die Druckeigenschaften neben den Zugfestigkeitswerten [6] in der Werkstoffprüfung und damit auch in den gängigen Datenbanken ein Mauerblümchen-Dasein. Der Grundwertekatalog von Campus [7] und

zu erfüllen: Der Höchstwert der einachsigen Vergleichsspannung darf die zulässige Spannung nicht überschreiten. Diese ist durch den passenden Spannungs-Grenzwert , einen Gesamt-Einflussfaktor und einen angemessenen Sicherheitsfaktor definiert [3]. Zu beachten ist, dass in der Bedingung (2) alle Spannungsgrössen mit ihren Beträgen, also ohne negative Vorzeichen, einzusetzen sind. Wird die Auslegung – wie bei Kunststoffen empfohlen – dehnungsbezogen durchgeführt [4], so gilt mit der Dehnung anstelle der Spannung die analog zu (2) formulierte Verformungsbedingung (3)

Bild 2: Zug-Druck-Symmetrie des SpannungsDehnungsverhaltens

17

KUNSTSTOFF XTRA

Werkstoffmechanik

Material Data Center [8] beispielsweise enthalten keine Druckfestigkeitswerte, und in MatWeb [9] werden für nicht einmal 1 % der Polymerwerkstoffe Druck-Streckspannungen angegeben.

In der Auslegungspraxis wird häufig, speziell bei der Lösung von Biegeproblemen, unreflektiert von der Zug/Druck-Symme­trie (4) des Spannungs-Dehnungsverhaltens ausgegangen (Bild 2). Für den Elastizitätsmodul und den Kriechmodul als Kenngrössen der Werkstoffsteifigkeit führt die Annahme einer Punktsymmetrie zu brauchbaren Ergebnissen, zumindest bei nicht allzu gros­ sen Dehnungen. Bezüglich der Versagensmechanik der Kunststoffe ist dieses Vorgehen aber nicht angemessen.

Versagen unter Druckbeanspruchung Die nachfolgenden Überlegungen basieren auf der Erkenntnis, dass die Festigkeitseigenschaften eines Werkstoffs von den Bindekräften zwischen den Atomen bzw.

Molekülen bestimmt werden, aus denen der Werkstoff aufgebaut ist, und deren struktureller Anordnung im Werkstoff, wie z.B. amorphe oder kristalline Ordnung [10, 11]. Diese Bindekräfte hängen von den Abständen zwischen den genannten Mi­ krostrukturen ab, sind also wegabhängig.

Wenn unter äusserer Belastung bzw. aufgezwungener Verformung diese Abstände zunehmen, werden die Bindekräfte reduziert bis zum Versagen, vorerst im Mikround bei weiterer Laststeigerung im Ma­ krobereich. D. h. es kommt zunächst zu Rissbildung, bei duktilem Verhalten zu Verstreckungen und schliesslich zum Bruch. Das Versagen des Werkstoffs und damit des Bauteils hängt also primär mit den Verformungen zusammen und weniger mit den Spannungen [12].

Wendet man diese Gesetzmässigkeiten auf die Verformungen unter Zug- und unter Druckbelastung an (Bild 3), so erkennt man, dass beim Versagen unter Druck die Verformung in Belastungsrichtung in etwa um den Kehrwert der Poisson- oder Querkontraktionszahl [13] grösser ist als beim Versagen unter Zug. Sie wird nach der Norm als Stauchung bezeichnet [5] und 18

Bild 3: Verformungen unter einachsigem Zug bzw. einachsigem Druck

als positive Grösse betrachtet. Damit stehen die Dehnungs-Grenzwerte unter Druck und unter Zug zueinander in der Beziehung (5) Unter der Annahme, die Spannungs-Dehnungskurven seien im Zug- und im Druckbereich zueinander geometrisch ähnlich, lässt sich (5) auf die entsprechenden Spannungs-Grenzwerte bzw. übertragen: (6) Mit diesem Denkmodell können fehlende Druck-Grenzwerte mit der Poissonzahl anhand der Zug-Grenzwerte zumindest in der Grössenordnung abgeschätzt werden.

Bei Kunststoffen mit bedeutet dies, dass die Druckgrenzwerte gut und gern das Zwei- bis Dreifache der ZugGrenzwerte betragen können.

Mikroschädigung Wie vorstehend beschrieben, verhält es sich mit den Mikroschädigungen wie Crazes, Mikrorissen und überdehnten Partikelgrenzen, welche die Reversibilität der Verformungen limitieren und daher eine wichtige Versagensart mechanisch beanspruchter Kunststoffe darstellen [14]. Diese Schädigungszonen sind stets senkrecht zur grössten positiven Dehnung ausgerichtet. Unter Zug verlaufen sie also quer zur Zugrichtung, unter Druck parallel zur Richtung der betragsmässig grössten Druckspannung (Bild 3).

Bei mehrachsigen Spannungszuständen gilt mit der Grösstdehnungshypothese [15] die grösste positive Dehnung als Vergleichsdehnung . Sie ist in der Verformungsbedingung (3) dem entsprechenden Dehnungs-Grenzwert für beginnende Schädigung im Mikrobereich gegenüberzustellen, der in der Literatur als Fliessgrenzdehnung oder auch als kritische Dehnung bezeichnet wird. Es handelt sich um den asymptotischen Grenzwert der Mi­k roschädigungs-Dehnwerte für unterschiedliche Belastungszeiten. Er weist für die verschiedenen Kunststoffgruppen wie amorphe und teilkristalline Thermoplaste charakteristische Grössenordnungen von 0,8 ­% bzw. 2,0 ­% auf [16]. Dieses Vorgehen wird bei Kunststoffen seit langem mit Erfolg praktiziert [4, 16, 17]. Formelmässig drückt sich dies bei Beachtung der Konvention aus durch

(7) Unter einachsigem Druck mit < 0 ergibt sich

(8) was der Gesetzmässigkeit (5) entspricht.

Verstreckung Verstreckung bezeichnet das Eintreten bleibender Verformungen in makroskopischen Bereichen von Kunststoffen mit zähem bzw. duktilem Verhalten, unter Zug11/2019

Beton C 20/25 Keramik LPSiC

KUNSTSTOFF XTRA

(9) und (10) fßr die Abschätzung von Druck-Streckspannung und Druck-Streckdehnung genutzt werden.

Bild 4: Charakteristische DruckspannungsStauchungskurven von Kunststoffen (schematisch). M: Mikroschädigung, Y: Verstreckung, B: Bruch

belastung verbunden mit merklicher Querschnittsabnahme, der sog. EinschnĂźrung. Solche Erscheinungen, die im Zugversuch [6] wie im Druckversuch [5] oberhalb der Streckgrenze Y auftreten (Bild 4), sind bei den meisten Bauteilen unerwĂźnscht und werden daher als Versagenskriterium betrachtet. Definiert ist die Streckgrenze als der erste Punkt im Spannungs-Dehnungsdiagramm, bei der die Dehnung ohne Anstieg der technischen Spannung zunimmt. ZugehĂśrige WerkstoffKennwerte sind die Druck-Streckspannung und die Druck-Streckdehnung .

Unter Druckbelastung erfolgt die Verstreckung in Richtung der unter Beanspruchung zunehmend ausgerichteten Mo­ lekßlketten, also quer zur hÜchsten Druckspannung. Damit erscheint es naheliegend, fßr die Abschätzung der in DIN EN ISO 604 [5] als Druckfliessspannung bezeichneten Druck-Streckspannung bei einachsiger Druckbeanspruchung die Gesetzmässigkeit (5) bzw. (6) anzuwenden. Die Erfahrung zeigt jedoch, dass das Verhältnis der Streckspannungen unter Druck und unter Zug nicht derart gross ausfällt, son-

đ?&#x153;&#x17D;đ?&#x153;&#x17D;đ?&#x153;&#x17D;đ?&#x153;&#x17D;đ?&#x2018;?đ?&#x2018;?đ?&#x2018;?đ?&#x2018;? [N/mm2] 25,5 44 150 â&#x20AC;Ś 250 250 â&#x20AC;Ś 350 2,2 500

Bruchversagen Bruch, insbesondere bei sprĂśdem Werkstoffverhalten, ist die ultimative Versagensart. Während dieses Phänomen unter einachsiger Zugbelastung mehr oder weniger klar erfassbar ist, erweist sich dies bei mehrachsigen Spannungszuständen und insbesondere unter Druckbeanspruchung als sehr komplexe Angelegenheit. So werden ganz unterschiedliche Bruchformen beobachtet wie z.â&#x20AC;&#x2030;B. Spalt-, Splitter- oder Gleitbruch (Bild 5), die rechnerisch kaum gegeneinander abgrenzbar sind.

Entsprechend unterschiedlich erweist sich auch das Verhältnis der Druck- zur ZugBruchfestigkeit. Bei Werkstoffen mit ausgesprochen sprÜdem Verhalten und Neigung zu Trennbruch wie Polystyrol PS oder ungesättigtes Polyesterharz UP stimmt es in etwa mit dem Kehrwert der Poissonzahl ßberein. Auch andere sprÜde Werkstoffe, deren Daten bekannt sind, nämlich Gusseisen mit Lamellengraphit, Beton niedriger Festigkeitsklasse und Keramik (flßssigphasengesintertes Siliciumcarbid), bestätigen diese Aussage (Tabelle 1) und damit die Gesetzmässigkeit (6).

Bei anderen Kunststoffen liegt das Verhältnis deutlich tiefer, nämlich etwa im Bereich von 1,2 bis 1,9 (Tabelle 2). Diese Tatsache scheint auf ein Druckversagen

đ?&#x153;&#x17D;đ?&#x153;&#x17D;đ?&#x153;&#x17D;đ?&#x153;&#x17D;đ?&#x2018;?đ?&#x2018;?đ?&#x2018;?đ?&#x2018;?đ?&#x2018;?đ?&#x2018;?đ?&#x2018;?đ?&#x2018;? [N/mm2] 102 131 600 840 20 3000

đ?&#x153;&#x17D;đ?&#x153;&#x17D;đ?&#x153;&#x17D;đ?&#x153;&#x17D;đ?&#x2018;?đ?&#x2018;?đ?&#x2018;?đ?&#x2018;? â &#x201E;đ?&#x153;&#x17D;đ?&#x153;&#x17D;đ?&#x153;&#x17D;đ?&#x153;&#x17D;đ?&#x2018;?đ?&#x2018;?đ?&#x2018;?đ?&#x2018;?đ?&#x2018;?đ?&#x2018;?đ?&#x2018;?đ?&#x2018;?

0,25 0,33 0,25 â&#x20AC;Ś 0,42 0,30 â&#x20AC;Ś 0,42 0,11 0,17

đ?&#x153;&#x2021;đ?&#x153;&#x2021;đ?&#x153;&#x2021;đ?&#x153;&#x2021;đ?&#x2018;&#x;đ?&#x2018;&#x;đ?&#x2018;&#x;đ?&#x2018;&#x;đ?&#x2018;&#x;đ?&#x2018;&#x;đ?&#x2018;&#x;đ?&#x2018;&#x;đ?&#x2018;&#x161;đ?&#x2018;&#x161;đ?&#x2018;&#x161;đ?&#x2018;&#x161;đ?&#x2018;&#x161;đ?&#x2018;&#x161;đ?&#x2018;&#x161;đ?&#x2018;&#x161; 0,32 0,34 0,26 0,26 0,15 â&#x20AC;Ś 0,25 0,19

Tabelle 1: Zusammenhang zwischen den Bruchspannungen unter Zug und Druck von Kunststoffen und anderen Werkstoffen mit sprĂśdem Verhalten und der Poissonzahl [19 â&#x20AC;&#x201C; 24]

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20 3000

Werkstoffmechanik

dern sich in der GrĂśssenordnung von 1,0 bis 1,3 bewegt (Tabelle 1). Dies kann in den Beziehungen

Werkstoff Polystyrol PS Polyesterharz UP Gusseisen GG 15 Gusseisen GG 25 Beton C 20/25 Keramik LPSiC

2,2 500

Werkstoff PS PVC-P

Faktor đ?&#x2018;&#x2DC;đ?&#x2018;&#x2DC;đ?&#x2018;&#x2DC;đ?&#x2018;&#x2DC;đ?&#x2018;?đ?&#x2018;?đ?&#x2018;?đ?&#x2018;?

Verstreckung 1,3 1,3

Faktor đ?&#x2018;&#x2DC;đ?&#x2018;&#x2DC;đ?&#x2018;&#x2DC;đ?&#x2018;&#x2DC;đ?&#x2018;?đ?&#x2018;?đ?&#x2018;?đ?&#x2018;?

Bruch 4,0 --

PVC-U PMMA PC CA ABS PE PP PA EP UP

1,3 1,0 1,2 -1,0 1,3 1,3 1,0 ---

-1,9 -1,2 ----1,5 3,0

der Tabelle 2: Zug/Druck-Verhältnisse Streckspannungen und der Bruchfestigkeiten (Auszug aus [19])

durch Gleitbruch hinzudeuten. Die DruckBruchfestigkeit und die Druck-Bruchdehnung kÜnnen demnach analog zu (9) und (10) anhand von (11) und (12) abgeschätzt werden. Nicht berßcksichtigt ist dabei die MÜglichkeit, dass die Verhältniszahl eine gewisse Abhängigkeit von der Bauteilgeometrie zeigen dßrfte.

Die Anwendung von (11) und (12) auf die Druck-Bruchversagensgrenzen auch bei Langzeitbelastung kann wohl als akzeptabel gelten, solange genauere Angaben fehlen.

Findet man in Datenbanken oder -blättern Druckfestigkeiten, was leider selten genug der Fall ist, muss man genauer hinsehen.

Ist deren Zahlenwert kleiner als die Zugfestigkeit, handelt es sich mit Sicherheit nicht um die Druckfestigkeit, sondern um die Druckspannung bei einem vorgegebenen Stauchungswert, z.â&#x20AC;&#x2030;B. 1 ­% , 2 ­% usw., welcher eigentlich als Parameter ausgewiesen werden mĂźsste. Dieser Kennwert sagt mehr aus Ăźber die Steifigkeit des Werkstoffs als Ăźber die Festigkeit.

Versagen durch Instabilität Druckbeanspruchte Bauteile kÜnnen bei ausreichend schlanker Geometrie auch dadurch versagen, dass das Kräftegleichgewicht instabil wird und sie dabei der Belastung ausweichen. Bekannte Erscheinungen dieser Art sind das Knicken schlanker Stäbe, das Beulen von Schalen oder 19

0,11 0,17

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Werkstoffmechanik

Bild 5: Typische Bruchformen unter Druckbelastung. a: Spaltbruch/Trennbruch unter Druck, Delamination), b: Splitterbruch, c: Gleitbruch

Druckbeanspruchung erheben keinen Anspruch auf Genauigkeit. Sie beruhen auf Modellvorstellungen und wenigen Messdaten aus der Literatur und sind dementsprechend mit mehr oder weniger grossen Unschärfen behaftet. Sie geben aber dem Auslegungsingenieur ein einfaches Mittel in die Hand, die in den Datenbanken fehlenden Druck-Werkstoffkennwerte durch Näherungswerte realistischer Grössenordnung zu ersetzen. Eine Aussage über die Abhängigkeit von Temperatur und anderen Einflüssen kann nicht gemacht werden. Bei anspruchsvollen Problemstellungen und kritischen Anwendungen empfiehlt es sich jedenfalls, die Kennwerte unter beanspruchungsanalogen Bedingungen experimentell zu ermitteln.

Literatur [1] v. Kàrmàn. Th.: Festigkeitsversuche unter allseitigem Druck. VDI-Z. 55(1911)42, S. 1749–1757 [2] Kunz, J.: Spannungszustand und Werkstoffverhalten. KunststoffXtra 8(2018)4, S. 14–18 [3] Kunz, J.: Kunststoffe: Prinzipien der Festigkeitsrechnung. Schweiz. Techn. Zeitschrift 73(1976)33/34, S. 801–805 [4] Kunz, J.: Ein Plädoyer für die dehnungsbezogene Auslegung. Kunststoffe 101(2011)4,

Bild 6: Eulersche Knickfälle mit Schlankheitsgrad in Funktion von Stablänge und Stabquerschnitt (Fläche und achsiales Flächenträgheitsmoment ) [18]

S. 50–54 [5] DIN EN ISO 604:2003: Kunststoffe – Bestimmung von Druckeigenschaften.

Platten u.a.m. Die Aufgabe bei der Auslegung besteht dann darin, nebst dem werkstoffmechanischen Versagen auch diese strukturmechanische Versagensform auszuschliessen. Dabei ist zu beachten, dass gegen Instabilität wegen die Sicherheit der zumeist ernsten Konsequenzen eines solchen Versagens in der Regel entsprechend höher anzusetzen ist.

Für das Knicken von Stäben gilt beispielsweise die Stabilitätsbedingung

[6] DIN EN ISO 527-1:2012: Kunststoffe – Be-

(14)

meine Grundsätze

Die Abgrenzung des Knickversagens vom werkstofflichen Versagen durch Mikroschädigung, Verstreckung oder Bruch lässt sich leicht anhand des Schnittpunktes zwischen der Euler-Hyperbel und der werkstoffmechanischen Grenzlinie mit gemäss (2) bzw. nach (3) darstellen (Bild 7). Der zugehörige kritische Schlankheitsgrad beträgt

(13)

(15)

mit als Knickspannung nach der Eulerschen Theorie und ihrem hyperbolischen Zusammenhang mit dem Schlankheitsgrad als massgebende geometrische Eigenschaft des vorliegenden Knickfalls (Bild 6) [18].

Dehnungsbezogen ergibt sich mit Verwendung des Hookeschen Gesetzes

Bei ist mit werkstofflichem Versagen zu rechnen, bei mit Versagen durch Instabilität.

20

stimmung der Zugeigenschaften – Teil 1: Allge[7] Campus Kunststoffdatenbank. CWFG mbH, Frankfurt am Main. (www.campusplastics.com) [8] Material Data Center – Werkstoffdaten. M-

Schlussbetrachtung Die hier präsentierten Beziehungen zur Bestimmung der Belastungsgrenzen bei

Bild 7: Knicken: Abgrenzung zwischen werkstoff- und strukturmechanischem Versagen

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Werkstoffmechanik

Base Engineering + Software GmbH, Aachen. (www.materialdatacenter.com) [9] MatWeb Material Property Data. MatWeb LLC, Blacksburg, VA (USA). (www.matweb.com) [10] Ehrenstein, G. W.: Polymer-Werkstoffe. Struktur – Eigenschaften – Anwendung. 3. Aufl., Carl Hanser Verlag München 2011

Praktischer kleine Mengen fördern

[11] Michler, G. H.: Kunststoff-Mikromechanik. Morphologie, Deformationsund Bruchmechanismen. Carl Hanser Verlag München 1992 [12] Menges, G.: Erleichtertes Verständnis des Werkstoffverhaltens bei verformungsbezogener Betrachtungsweise. Fortschritts-Berichte der VDIZeitschriften, Reihe 5, Nr. 12. VDI-Verlag Düsseldorf 1971 [13] Kunz, J.: Die Querkontraktionszahl in der Konstruktionspraxis. KunststoffXtra 1(2011)6, S. 27–30 [14] Kunz, J.: Reversibilität als Auslegungskrite­ r ium. Kunststoffe 108(2018)2, S. 67–71 [15] Navier, C. L. M. H., Saint-Venant, A. J. C.: Résumé des Leçons données à l’Ecole des Ponts et Chaussées sur l’application de la mécanique à l’établissement des constructions et des machines. 3. Aufl., Paris 1864 [16] Menges, G., Taprogge, R.: Denken in Verformungen erleichtert das Dimensionieren von Kunststoffteilen. VDI-Z. 112(1970)6, S. 341–346 und 112(1970)10, S. 627–629.

[17] Kunz, J.: Einflüsse auf die Mikroschädigungs-Dehngrenzen. Kunststoffe 109(2019)10, S. 212-216 [18] Kunz, J.: Druckbelastungsgrenzen von Stäben geringer Schlankheitsgrade. Konstruktion 60(2008)4, S. 94–98 [19] Schneider, W.: Versagenskriterien für Kunststoffe unter mehrachsiger Kurzzeitbeanspru-chung. In: N.N.: Belastungsgrenzen von Kunststoff-Bauteilen. Reihe Ingenieurwissen. VDI-Verlag Düsseldorf 1975 [20] N.N: Eisenguss - Kennwerte nach DIN EN 1561. https://www.formteile.ch/eisenguss.php; aufgerufen am 28.8.2019 [21] N.N: Beton. https://de.wikipedia.org/wiki/Beton; aufgerufen am 28.8.2019 [22] N.N: Werkstoffvergleich Keramik / Metall. https://www.fcti.de/de/ werkstoffdatenbank/index.php; aufgerufen am 28.8.2019 [23] Frank, U.: Die Querkontraktionszahl von Kunststoffen, dargestellt am Beispiel amorpher Thermoplaste. Diss. Universität Stuttgart 1994 [24] Ehrenstein, G. W.: Mit Kunststoffen Kons­truieren. 3. Aufl., Carl Hanser Verlag München 2007, S. 21

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Bilder: Swiss Plastics

Verband

Der Besuch der Kapellbrücke, das Wahrzeichen von Luzern, ist Kür.

Dialog der Kunststoffverarbeiter-Organisationen

Dreiländertagung in der Schweiz Die Organisationen der Kunststoff ver­arbeitenden Industrie Deutschlands, Österreichs und der Schweiz trafen sich am 12. und 13. September 2019 zu ihrem traditionellen jährlichen Gedankenaustausch. Das Treffen fand in diesem Jahr in Luzern statt.

Verena Jucker An der Arbeitstagung im September nah­ men der Gesamtverband Kunst­ stoff­

verar­ beitende Industrie e.

V. (GKV), der Fachverband der Chemischen Industrie Ös­ terreichs/Kunststoffverarbeitende Industrie (FCIO), die Bundesinnung der Kunststoffver­ arbeiter, Wirtschaftskammer Österreich und der Gastgeberverband Swiss Plastics teil.

Im Mittelpunkt der Tagung standen – die Konjunkturlage in der Kunststoff verarbeitenden Industrie in Deutsch­ land, Österreich und der Schweiz. In allen drei Ländern ist aktuell eine Ver­ langsamung der Konjunktur zu ver­

zeichnen, welche ihre Ursachen u. a. in wachsender Unsicherheit im internatio­ nalen Handel sowie in ungünstigen wirtschaftspolitischen Rahmenbedin­ gungen hat – die Single Use Plastics Directive der Eu­ ropäischen Union und deren Einfluss auf die Branche – die Positionen und Aktivitäten der Verbände u. a. zum chemischen bzw. rohstofflichen Recycling, Design for Recycling bzw. Ecodesign sowie zur

Das Treffen wurde mit einer Führung bei der Schurter AG eröffnet.

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Verband

energetischen Verwertung von Kunst­ stoffabfällen – Aktivitäten der Verbände zur Stärkung des Images von Kunststoffprodukten und in der Kommunikation. Die Ver­ bände verabredeten eine engere Zu­ sammenarbeit und stimmten ihre Posi­ tionierung zu zentralen politischen Themen miteinander ab.

– das Wissensmanagement in der Kunst­

stoffindustrie am Beispiel des HPL-Kom­ pendiums des Verbandes pro-K. – die Situation bei der Berufsausbildung und Fachkräfteversorgung und Mass­ nahmen zur Gewinnung von Fachkräf­ ten und Auszubildenden.

Die Arbeitstagung fand wie bereits in den vorangegangenen Jahren in konzentrierter und ergebnisorientierter Arbeitsatmosphä­ re statt. Der regelmässige Dialog der Ver­

bände soll im September des nächsten Jahres in Österreich fortgeführt werden.

Kontakt Swiss Plastics Verena Jucker Schachenallee 29C, CH-5000 Aarau +41 62 834 00 64 v.jucker@swiss-plastics.ch www.swiss-plastics.ch

n

Fachtagung, 18. November bei der Empa Akademie in Dübendorf

Brandschutz und Kunststoffe im Bau Brandschutz im Hochbau ist ein äusserst vielfältiges Gebiet, zu dem Swiss Plastics ausgesuchte Fachleute eingeladen hat, die in sieben Kurzreferaten das komplexe Thema aus unterschiedlichen Perspektiven erläutern.

An der Fachtagung dreht sich alles um Po­ lymere Werkstoffe im Spannungsfeld der Brandschutzvorschriften. Abgedeckt wer­ den dabei Themen von den alltäglichen Schwierigkeiten einer Gebäudeversiche­ rung über Brandschutznormen aus der EU bis hin zu praktischen Anwendungen und der Umsetzung der Vorschriften. Zum Schluss wird ein Blick in die Zukunft der Materialentwicklung und Brandschutzaddi­ tive geworfen.

Die Fachtagung bietet ausgiebig Gelegen­ heit, in den grosszügigen Pausen und beim gemeinsamen Mittagessen die Pro­ blematik mit den Experten/innen und den anderen Teilnehmenden zu diskutieren.

Referate bieten breites Spektrum Themen

– Herausforderungen aus Sicht der Ver­ sicherer, Thomas Bär, Bereichsleiter Brandschutz Gebäudeversicherung Zü­ rich 11/2019

Bild: Sika

Peter Stauffer

– Brandschutznormen, Jürgen Troitzsch, Inhaber FEPS Fire and Environment Protection Service – Anwendung der EU-Normen in der Schweiz, Marcel Donzé, Bereichsleiter Bautechnik Vereinigung kantonale Feu­ erversicherer – Wire and Cable, Murielle Chuzeville, Business Director W&C Ravago – Planungsaspekte aus der Sicht eines Brandschutzexperten, Erik Lieske, Be­ reichsleiter Brandschutz HKG Consul­ ting AG – Bodenbelag, Bruno Guidotti, Managing Director Forbo Giubiasco SA – Materialentwicklung und Brandschutz­ additive, Sabya Gaan, Gruppenleiter Ad­ ditive & Chemistry Empa

Datum/Zeit Montag, 18. November 2019 09:00 – 15:30 Uhr Ort Empa Akademie Überlandstrasse 129, CH-8600 Dübendorf Anmeldung und Detailprogramm www.swiss-plastics.ch/brandschutz Anmeldeschluss ist der 14.11.2019 Die Veranstaltung ist kostenlos Kontakt Geschäftsstelle Swiss Plastics Cinzia Wilhelm +41 62 834 00 60 c.wilhelm@swiss-plastics.ch

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KUNSTSTOFF XTRA

Simul ation

Extrusionswerkzeuge mit Virtueller DoE optimieren

Erste Schritte in der Extrusionssimulation

Das Verhalten des Polymers innerhalb eines Extrusionswerkzeuges ist vergleichbar mit dem Fliessverhalten innerhalb eines Heisskanals im Thermoplast-, oder eines Kaltkanal im Elastomerspritzguss. Im Ex­ trusionswerkzeug haben die Temperaturverteilung innerhalb des Werkzeugstahls und die Geometrie des Strömungskanals einen entscheidenden Einfluss auf das resultierende Fliessverhalten. Durch zahllose in den vergangenen Jahren durchgeführte Projekte für Thermoplast- und Elastomeranwendungen kann sich die Sigma auf eine grosse Erfahrung in der thermischen und geometrischen Balancierung von Heiss- und Kaltkanalsystemen stützen.

Auch im Extrusionsmarkt aktiv zu werden, ist so nur der nächste logische Schritt für das Aachener Unternehmen.

Die Simulation hilft bei der Identifikation von Totwassergebieten, zu langen Verweilzeiten oder grossen Druckverlusten schon bevor das Werkzeug gebaut wird. Auf diese Weise werden Werkzeugänderungskosten und umfangreiche Trial-and-Error-Versuche an der Anlage zur Ermittlung der optimalen Konfiguration reduziert. Die Entwicklung neuer Extrusionslinien wird so schneller, günstiger und planbar.

Erste Testreihen zeigen, dass insbesondere mit Sigmasoft Autonomous Optimization die Strömungskanäle von Extrusionswerkzeugen innerhalb einiger Stunden automatisch optimiert werden. Dadurch

Bild: Sigma Engineering

Die Temperaturverteilung im Extrusionswerkzeug sowie die Geometrie des Strömungskanals sind entscheidend für die Leistung eines Extrusionswerkzeuges und die Masshaltigkeit des Extrudats. Abgesichert durch ihre grosse Erfahrung in der thermischen und geometrischen Optimierung von Heiss- und Kaltkanalsystemen macht die Sigma Engineering erste Schritte in Richtung Extrusionssimulation.

Eine inhomogene Geschwindigkeitsverteilung innerhalb des Polymers führt zum Verzug des Extrudats.

wird die Qualität des Extrudats signifikant verbessert. Dazu erfolgt innerhalb der Software die Festlegung geometrischer Freiheitsgrade für den Strömungskanal des Extrusionswerkzeuges. Die Software ermittelt anschliessend autonom die ideale Geometrie, um ein masshaltiges Extrudat herzustellen.

«Aktuell auf dem Markt verfügbare Software hilft bei der Berechnung der Temperaturverteilung im Werkzeug. Mit Hilfe unserer Software und der enthaltenen Virtuellen DoE haben Anwender jedoch auch die Möglichkeit, ihre Extrusionswerkzeuge automatisch zu optimieren. So fin-

den sie eine Geometrie, die eine Extrusion mit homogenen Geschwindigkeiten über dem Querschnitt ermöglicht», erklärt Timo Gebauer, Technischer Leiter der Sigma. Mit dem im Extrusionswerkzeug optimierten Geschwindigkeitsprofil wird die Verformung beim Austritt minimiert.

Kontakt Sigma Engineering GmbH Kackertstr. 11 D-52072 Aachen +49 241 89495-0 info@sigmasoft.de www.sigmasoft.de

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11/2019

KUNSTSTOFF XTRA

Publireportage

high-flux/target

CT mit noch höherer Detailerkennbarkeit

Bilder: MessX

«high-flux/target» – so nennt sich die neueste Technologie, welche bei der MessX AG seit 2018 erfolgreich im Einsatz ist. Damit lassen sich Bauteile mit einer markant höheren Röntgenleistung tomografieren als mit dem üblichen «Standard» Target. Ergebnis ist eine höhere Auflösung der CT-Daten und somit auch eine höhere Detail­ erkennbarkeit.

CT-Scan mit Standard-Target

Gerade bei dichteren Materialien wie z.B. bei Teilen aus Stahl ist eine höhere Auflösung der CT-Daten sehr hilfreich. Dasselbe gilt bei Multimaterialien wie z.B. bei einem Kunststoffbauteil mit Stahleinlegern, elektronischen Komponenten oder Baugruppen.

Der Unterschied der dank der neuen «high-flux|target»-Technologie erreichbaren Datenqualität ist deutlich erkennbar und erlaubt eine aussagekräftigere Analyse. Im Bild zu sehen ist der CT-Scan einer elek­ tronischen Komponente – aus unterschiedlichen Materialien – eines Smartphone-Ladegeräts.

Verlässlicher Rückschluss Oft ist es genau dieser Unterschied an Qualität der CT-Daten, welcher einen verlässlichen Rückschluss auf einen Defekt in einem Material bzw. einer Baugruppe erst eindeutig zulässt. Allfällige kleine Risse oder defekte Lötstellen sowie Spaltmasse werden auf den hochaufgelösten Bildern sichtbar gemacht.

Das «high-flux|target» ist eine patentierte Technologie und findet seine Anwendung ausschliesslich in CT-Systemen von «GE 11/2019

Hochaufgelöstes CT mit neuer «high-flux/target»-Technologie

Inspection Technologies». Dabei handelt es sich um ein zerstörungsfreies Verfahren, welches im Material selbst keine Spuren hinterlässt und die untersuchten Teile völlig intakt lässt.

«Damit bei höheren Röntgenleistungen und der damit verbundenen starken Hitzeentwicklung das Target der Röntgenröhre nicht beschädigt wird, wird der Brennpunkt auf dem Target technisch vergrössert.

Doch je grösser der entsprechende Fokus ist, desto tiefer ist auch die Bildauflösung.

Mit der neuen «high-flux|target»-Technologie können wir nun aber mehr Energie auf einem kleineren Brennpunkt einsetzen, was zu einer verbesserten Auflösung führt.

Damit erhalten wir auch für schwieriger tomografierbare Teile eine qualitativ nahezu doppelt so hohe Auflösung gegenüber der üblichen Technologie», erläutert Lars Kahl, CEO von MessX.

Kunden stets die besten technischen Möglichkeiten an. Mit dem Einsatz der neuen «high-flux|target»-Technologie, erweitert sich das Spektrum an möglichen Untersuchungen von Bauteilen, welche bisher technisch nicht realisierbar waren, sehr stark. «Das innovative Verfahren eignet sich somit vor allem auch für dichtere Materialien, Sensoren, Verbundwerkstoffe und kleinere Baugruppen», so Lars Kahl.

Die Möglichkeiten rund um die industrielle Computertomografie sind nahezu unendlich – sowohl in der additiven Fertigung wie auch im Kunststoffbereich allgemein.

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KUNSTSTOFF XTRA

Circular Economy

VDMA-Interview-Serie

«Die Technik ist da, man muss sie nur anwenden»

Herr Engelmann, was bedeutet Kreislaufwirtschaft für Illig?

Sven Engelmann: Für uns ist die Kreislaufwirtschaft wichtig, weil wir unseren Kunden nachhaltige Lösungen anbieten können, die die Gesellschaft wiederum fordert. Momentan herrscht die Meinung, die Kreislaufwirtschaft sei eine Lösung für Nachhaltigkeit. Aus der Kreislaufwirtschaft kommen Rezyklate. Wir als Anbieter von Maschinen- und Werkzeugsystemen passen die Thermoformprozesse unserer Systeme so an, dass die rezyklierten Kunststoffe zu qualitativ hochwertigen Formteilen verarbeitet werden. Im Prinzip gibt es das schon seit mehreren Jahrzehnten.

Viele unserer Kunden arbeiten nur mit Rezyklaten, allerdings nur mit industriell gesammelten, die aus Kunststoffabfällen in der Produktion entstehen. Die Thermoformsysteme müssen die Qualitätsschwankungen, die es bei Rezyklaten immer gibt, ausgleichen können. Nun geht man einen Schritt weiter und will auch die Verarbeitung von Post-Consumer-Abfällen zu Rezyklaten intensivieren.

Bei Post-Consumer-Abfällen hat man mehr Probleme mit dem Recycling, oder?

Engelmann: Ja, der Aufwand ist grösser.

Man braucht aufwändigere Sortieranlagen, auch Waschanlagen, die den Schmutz entfernen. Beim werkstofflichen Recycling von Kunststoffen versucht man daher schon vorher, die Kunststoffe möglichst sortenrein zu trennen. Die für das Thermoformen aus den Post-Consumer-Abfallströmen vornehmlich nutzbaren Kunststoffe sind derzeit Polypropylen und PET. Und hier muss noch weiter getrennt werden.

Allein das Heraussortieren von PET schafft ja kein einheitliches PET, sondern man hat 26

Bild: Illig

Beim Thermoformen werden rezyklierte Kunststoffe bereits seit Jahren wieder zu hochwertigen Formteilen verarbeitet. Bisher war dies aber nur der Fall mit Produktionsabfällen. Nun sollen auch Post-Consumer-Abfälle den Weg in die Kreislaufwirtschaft finden. Im Interview spricht Sven Engelmann, Leiter Verpackungstechnologie bei der Illig Maschinenbau GmbH & Co. KG, über die Herausforderungen beim mechanischen Recycling und die Vorzüge von thermogeformten Verpackungen.

Sven Engelmann: Am Ende hat sich bislang immer die Erkenntnis durchgesetzt, dass Kunststoff viele Vorteile hat.

immer eine Mischung aus verschiedenen PET-Anwendungen. Wir sind auch gar nicht sicher, ob das werkstoffliche Recycling in der mittelfristigen Zukunft die Lösung ist.

Es könnte am Ende auch auf das chemische Recycling hinauslaufen. Diese Verfahren der Depolymerisation zerlegen beispielsweise einen thermoplastischen Kunststoff in seine einzelnen Bausteine, die Monomere. Diese werden dann anschliessend wieder zusammengesetzt, zu einem neuen Kunststoff polymerisiert. Da entstehen in gewissem Sinne komplett neue Werkstoffe.

Wie gross ist die Bereitschaft der Kunden, Rezyklate einzusetzen?

Engelmann: Die Bereitschaft ist gross.

Früher haben unsere Kunden Rezyklate in dafür geeigneten Anwendungen eingesetzt, um Kosten zu sparen. Und unsere Maschinen haben die allfälligen Chargenschwankungen ausgeglichen. Jetzt argumentieren

wir, dass der Einsatz von Rezyklaten das Herstellen nachhaltigerer Verpackungen ermöglicht. Die Kunden gehen darauf gerne ein. Maschinenseitig hat sich nicht viel geändert.

Werkstoffliches Recycling verbraucht viele Ressourcen, wenden Kritiker manchmal ein.

Engelmann: Ja, es stimmt schon, dass man hierfür viel Energie braucht. Da muss man die Relation sehen und die Ökobilanzen der einzelnen Packmittel betrachten.

So benötigt eine Kreislaufwirtschaft der Kunststoffe weitaus weniger Energie als beispielsweise jene für Glas oder Metall.

Für das Wiederverwerten eines Joghurtglases ist der Ressourcenaufwand im Vergleich zu einem thermogeformten Kunststoffbecher viel grösser.

Interview-Serie Kreislaufwirtschaft Bereits erschienen: – KX7-8/2019: Geschlossene Kreisläufe lösen Müllproblem, Thorsten Kühmann, VDMA, Frankfurt a. M. (D) – KX9/2019: Mit gutem Beispiel vorangehen, Dr. Christoph Steger, Engel, Schwertberg (A) – KX9/2019: Kreislaufwirtschaft bringt Wettbewerbsvorteil, Thomas Herrmann, Herrmann Ultraschalltechnik, Karlsbad (D) – KX10/2019: Wir sind die Lösung, nicht das Problem, Dr. Christoph Schumacher, Arburg GmbH & Co. KG (D)

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KUNSTSTOFF XTRA

Viele Konsumgüterhersteller wollen den Kunststoffeinsatz bei Verpackungen verringern. Ist das möglich?

Engelmann: Ja, das ist gut möglich. Dieser Trend hat sich vor allem in den letzten Monaten deutlich beschleunigt. Man kann ein Reduktionsziel von 20 bis 25 Prozent schon erreichen, wenn man vom Spritzgies­sen auf das Thermoformen umsteigt. Das funktioniert bei vielen Verpackungen. Das Gewicht sinkt, aber die mechanischen Eigenschaften sind dieselben. Immer mehr Verpackungshersteller steigen deshalb, wo immer möglich, auf thermogeformte Verpackungen um. Einen Margarinebecher kann man zum Beispiel hervorragend thermoformen, dennoch wird er oft noch gespritzt.

Wodurch erreicht man das geringere Gewicht denn?

Engelmann: Wir gehen beim Thermoformen von einem Halbzeug, der Kunststofffolie, aus, das wir umformen. Das Umformen erfolgt durch eine Verstreckung. Die bewirkt, dass sich mechanische Eigenschaften verbessern, weil wir im Ausgangswerkstoff, zum Beispiel PP, längere Molekülketten haben. Die ergeben eine höhere Festigkeit.

Gibt es auch einen Trend zu weniger Verpackung?

Engelmann: Man muss sich fragen, welche Aufgabe eine Verpackung hat. Sie muss Schutz bieten, den Transport sichern, Hygiene garantieren, sie hat Barriereeigenschaften zur Verlängerung der Haltbarkeit – und sie muss einen Kaufanreiz am Point of Sale setzen. Momentan ist es so, dass man Letzteres gerne vergisst.

Aber der Kaufanreiz ist nach wie vor ex­trem wichtig. Der Verbraucher kauft nun einmal nichts, das ihn nicht auch optisch anspricht.

Viele Verpackungen fallen mir nicht ein, bei denen unsinnig viel Material eingesetzt wird. Wir erwarten deshalb, dass es auch weiterhin Kunststoffverpackungen geben wird. Im Übrigen erleben wir nicht die erste Krise im Kunststoff. Vor zwanzig Jahren wurde diese Diskussion schon einmal intensiv geführt. Am Ende hat sich bislang immer die Erkenntnis durchgesetzt, dass Kunststoff viele Vorteile hat.

Was ist die wichtigste Voraussetzung für eine funktionierende Kreislaufwirtschaft?

Engelmann: Wir brauchen einfach mehr Aufklärung. Die meisten jungen Menschen, die für das Klima auf die Strasse gehen, sind nicht in der Lage, bei einem Joghurtbecher den metallischen Deckel und den Kunststoffbehälter voneinander zu trennen und getrennt zu sammeln. Die Kreislaufwirtschaft kann nur ein Erfolg werden, wenn auch der Verbraucher seinen Beitrag leistet. Er muss aufgeklärt werden, wie er seinen Verpackungsmüll trennen muss.

Kontakt Illig Maschinenbau GmbH Robert-Bosch-Strasse 10 D-74081 Heilbronn +49 7131 505-0 info@illig.de www.illig.de 11/2019

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KUNSTSTOFF XTRA

Bilder: Marianne Flur y, Jörg Signer

MESSE RÜCKBLICK

Der Messemotor brummt

Die K setzt Trends und gibt Impulse

Ein Fels in der Brandung Die 3330 Aussteller aus 63 Nationen stellten eindrucksvoll unter Beweis: Kunststoff ist nach wie vor ein innovativer, unverzichtbarer und zukunftsweisender Werkstoff. Rund 225 000 Besucher aus 165 Ländern reisten nach Düsseldorf, um sich über zukunftsweisende Trends, neue Materialien und Verfahren und konkrete Anwendungen zu informieren. «Die K 2019 kam genau zum richtigen Zeitpunkt. Gerade in Zeiten, die grosse Herausforderungen bergen, ist eine Plattform wie die K unerlässlich», konstatiert Werner Matthias Dornscheidt, Vorsitzender der Geschäftsführung, Messe Düsseldorf.

Marianne Flury Das Thema Kreislaufwirtschaft ist unbe­ stritten ein gewichtiges Thema und nahm auch auf der diesjährigen K 2019 wie er­ wartet breiten Raum ein. Ebenso augen­ fällig stand aber auch das Thema Digita­ lisierung/Industrie 4.0 im Fokus der Präsentationen. Eine kleine Auswahl, was die Besucher erwartete, ist im Folgenden in Wort und Bild zusammengestellt.

Ewikon Heisskanalsysteme stellte das neue pro Control Heisskanalregelsystem vor. «Der besondere Vorteil dieses Systems ist die extrem leichte und schnelle Bedien­ barkeit, die selbsterklärende und intuitiv zu bedienende Benutzeroberfläche. Die macht 28

das System relativ einzigartig auf dem Markt. Sie brauchen so gut wie keine Schu­ lung mehr, um das Gerät bedienen zu kön­ nen, auch eine Betriebsanleitung erübrigt sich», erklärt Dr.-Ing. Sebastian Brockhaus.

«Integrierte Hilfsfunktionen leiten den Be­ diener auch bei Fehlermeldungen durch die wichtigsten Schritte zur Fehlerbehe­ bung.» Ein sehr schnelles und präzises Re­ gelverhalten ist Standard. Das macht das Gerät auch für die Regelung von sehr hoch­ fachigen Anwendungen, z.B. für sehr kleine Düsen, einsetzbar, die eine geringe Masse haben und dementsprechend fein getaktet werden müssen. Das Gerät besitzt stan­ dardmässig integrierte Kommunikations­ schnittstellen.

Intelligenter Druckluft­ trockner Luxor CA A Bei der Verarbeitung von technischen Kunststoffen ist die effiziente und optima­ le Trocknung des Materials entscheidend für eine einwandfreie Produktqualität. Das bietet die neue Drucklufttrockner Serie Luxor CA A von motan-colortronic. «Die Steuerung kann als Einzelsteuerung oder im Verbund als integrierte Netzwerklösung betrieben werden», hebt Markus Steimle einen Vorteil hervor. Alle Steuerungen (Lu­ xornet, Volunet, Gravinet und Metronet zum Trocknen, Dosieren und Mischen, För­ dern und Lagern) lassen sich mit dem mo­ tan Webpanel, einem farbigen Grafikdis­ 11/2019

KUNSTSTOFF XTRA

play mit Touchscreen, auf unkomplizierte Art bedienen. Die Luxor CA A Geräte trock­ nen materialschonend und hocheffizient.

Die Regelventile lassen genau so viel Druckluft durch, wie der Prozess benötigt.

Die Prozesse sind protokolliert und somit absolut rückverfolgbar.

Das Schweizer Familienunternehmen Zünd Systemtechnik präsentierte erst­ mals ihre modularen Zuschnittlösungen für die kunststoffverarbeitende Industrie.

Im Mittelpunkt des Messeauftritts standen der performante Zuschnitt unterschied­ lichster Kunststoffe, vom Dichtungsring über Schaumstoffeinlagen bis zum Auto­ mobilzubehör. «Wir haben sehr viele Be­ rührungspunkte mit der Kunststoffindus­ trie, deshalb ist es nur logisch, dass wir hier auf der K sind, wo wir das Anwen­ dungsspektrum noch wesentlich mehr öffnen», erklärte Peter Hohl. Ob Acryl, PP, Hohlkammerplatten, Dichtungs- oder Ver­ bundmaterialien – der ausgestellte digitale Flachbett Cutter zeigte live seine Vielseitig­ keit. Die Maschine ist modular aufgebaut.

Der Kunde kann mit einer Maschinenplatt­ form, die adaptierbar ist auf verschiedene Materialien und Anwendungen, schneiden, rillen, perforieren und fräsen. «Hier zeigen wir u.a. eine PP-Folie, die vorgängig digital bedruckt worden ist. Wir haben sogenann­ te Registermarken, die wir mit dem Kame­ rasystem auf der Maschine einlesen, um die Lage der einzelnen Druckbilder zu be­ stimmen. Entsprechend können wir diese dann konturgenau ausschneiden. Druck­ verzerrungen können beim Schneiden kompensiert werden», erläuterte Hohl eine Anwendung für die Verpackungsindustrie.

Eine anspruchsvolle Anwendung Eine kleine aber feine Anwendung präsen­ tierte Ems-Grivory in der Form der UvexSonnenbrille, die gemeinsam mit Uvex und Arburg entwickelt wurde. «Das Mate­ rial ist von uns – ein modifiziertes Grilamid TR XE 3805 (PA12). Die Brille wird in ei­ nem Schuss hergestellt, hat relativ lange Fliesswege bis in die dünnen Bügel, die Spannungsbelastung, die von den Gläsern in den Rahmen übergeht, ist nicht ohne.

Auch der Verzug muss in Betracht gezogen werden, damit die Optik stimmt. Eine hohe Deformationsfähigkeit ist ebenso ge­ 11/2019

MESSE RÜCKBLICK

fordert wie eine herausragende Rückstell­ eigenschaft bei hoher Bauteilfestigkeit.

Zudem ist UV-Schutz bis 400 nm und Schlagzähigkeit gefordert», beschreibt Lu­ kas Aebersold das Teil, das eine längere Entwicklungszeit hinter sich hat. Die Poly­ amidbrille wurde live auf dem ArburgStand in einer Turnkey-Anlage in rund 45 Sekunden Zykluszeit gespritzt, entnom­ men, optisch geprüft und lasermarkiert, um eine 100 %ige Rückverfolgbarkeit zu gewährleisten, sowie anschliessend ver­ packt.

Auf dem Stand von Agathon wurde die Vielseitigkeit des Programms für den For­ men- und Werkzeugbau dargestellt, die sich auch im Motto ’Führung, Zentrieren und Schnellwechsel’ widerspiegelt. «Wir bieten das Standardprogramm an für alle Arten von Problemen, die der Kunde hat, aber auch massgeschneiderte Lösungen – die sog. 24/7-Lösung – sind unsere Stär­ ke», betont Martin Engel. «So haben wir z.B. auf die Kundenmaschine, auf die An­ wendung und den Zyklus abgestimmte Führungssysteme entwickelt, die 24 Stun­ den am Tag, sieben Tage die Woche lau­ fen, über x-Jahre. Der Kunde kann mann­ frei die Maschinen bedienen, warten und überwachen. Diese Individualisierung bie­ tet sonst niemand an. Da geht es nicht mehr um Verkauf, da geht es um Enginee­ ring», betont Engel.

Grundstein für die digitale Angebotsabwicklung Grafe Advanced Polymers stellte ihr neues Kundenportal erstmals auf der K 2019 vor. Das Unternehmen schafft damit den Grundstein für eine digitale Angebots­ abwicklung und beschleunigt den Prozess von der Anfrage bis zur Bestellung. «Das Kundenportal besteht aus drei grossen Themenbereichen. Erstens bekommt der Nutzer eine Übersicht über sein Profil und seine Stammdaten. Zweitens kann er sich über seine Bestellungen und deren Histo­ rie informieren. Und drittens gibt es einen Kreativbereich, in dem der Kunde seinen Entwicklungsauftrag selbst schreiben und relevante Informationen hochladen und hinterlegen kann», informierte Michael Menkö auf der Messe. «Kunden-Feed­ backs werden in die weitere Entwicklungs­ arbeit mit einfliessen», verspricht er.

ProTec hat neu die stationären Somos Granulattrockner RDF entwickelt, damit man die Trocknungsanlagen, Mehrtrichter­ anlagen, flexibler aufbauen kann. Jeder Trockner ist eigenständig betreibbar, mit neuester Technologie ausgerüstet, d.h. fre­ quenzgesteuert. «Der Vorteil ist, man kann die Trichter individuell zusammenstellen, man kann sie entfernen, versetzen … kurz man hat die grösst mögliche Flexibilität zu einem vorteilhaften Preis, wie es für die RDM-Trockner üblich ist», versichert Tho­ mas Dubler von der Schweizer Vertretung Ingenieurbureau Dr. Brehm. Die RDFTrockner sind sehr kompakt gebaut. Die Trichter sind erhältlich von 30 bis 600 l.

Als ein Highlight unter anderen präsentierte Regloplas ein Dashboard, das als Knowhow Datenbank der Maschine fungiert und alle Temperierlösungen im Fa­brika­tions­ bereich an einem zentralen Bildschirm visu­ alisiert und verwaltet. Über das Dashboard wurde auf der Messe mit drei Kunden des Schweizer Unternehmens über die OPC UA kommuniziert. Drei zusätzliche Geräte konnten auf dem Messestand via Dash­ board bedient werden. Ein Hingucker war auch das Druckwassergerät P250M. «Das bedeutet eine um nochmals 20 °C höhere Ausgangstemperatur bei einem Sys­ temdruck von um die 40 bar und trotzdem haben wir noch die Regelgenauigkeit. Dazu haben wir den patentierten Druckhalter, der eigentlich aus der Anwendungstechnik von Atomkraftwerken kommt, nochmals regel­ technisch verstärkt, respektive wir haben andere Bauteile zur Stabilisierung der Rege­ lung einbauen müssen», verrät Heiko Be­ cker. «Es gibt momentan keinen anderen Anbieter im Markt, der im Wasserbereich auf 250 °C regeln kann. Und wir haben immer noch die Regelgenauigkeit von ≤ +/- 0,3K, trotz dieser hohen Temperatur.

Das öffnet nun Wasseranwendungen für Hochleistungskunststoffe, die aktuell mit Öl temperiert werden müssen.

GX-Baureihe nach oben erweitert Mit der neuen Schliesskraftgrösse von 11 000 kN erweitert KraussMaffei gezielt ihr Angebot der GX-Baureihe nach oben.

Die Messeanwendung der GX 110012000 war mit der neusten Speed-Option ausgerüstet und sorgt dabei für besonders 29

KUNSTSTOFF XTRA

Bilder: Marianne Flur y, Jörg Signer

MESSE RÜCKBLICK

Ewikon Heisskanalsysyteme, Sebastian Brockhaus

Arburg CH (v.l.): Marcel Spadini, Aldo Ravedoni, Christian Eggebrecht, Hansueli Dähler

ProTec-Vertretung CH: Ingenieurbureau Dr. Brehm, Thomas Dubler

motan-colortronic, Markus Steimle

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Agathon, Martin Engel

KraussMaffei, Bruno Schleiss, Krauss-Maffei Schweiz

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KUNSTSTOFF XTRA

MESSE RÜCKBLICK

Stäubli Tec-Systems, Robert Neubauer

Regloplas, Heiko Becker

HB-Therm, Roland Huber

Hasco, Daniel Dirksen

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Sepro Robotique, Thomas Scherz, Sepro Switzerland

Engel CH (v.l.): Nikolas Boscanin, Markus Schertler, Philipp Malfent, René Okle

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KUNSTSTOFF XTRA

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schnelle Einspritzgeschwindigkeiten und schnelle Schliessenbewegungen. «Die Ma­ schinenfunktion APC plus gewährleistet extreme Konstanz im Bauteilgewicht und damit hohe Produktqualität, erstmals wird sogar auch die Verweildauer des PP in der Plastifizierung überwacht und so eine hohe Materialqualität sichergestellt. Mit dem DataXplorer bietet diese Anwendung einen detailreichen Blick in die Tiefe des Prozesses, indem er alle 5 Millisekunden bis zu 500 Signale als kontinuierliche Kur­ venverläufe speichert. Die digitalen Infor­ mationen aus dem Spritzgiessprozess und jene von der Automation und Peripherie fliessen im neuen Daten-System easyTrace zusammen. Mit ihm kann der Kunde ge­ zielt seinen Produktionsfluss steuern und überwachen», erläutert Bruno Schleiss von Krauss-Maffei (Schweiz).

Definierte Bewegung und Arretierung Bei komplexen Spritz- oder Druckgiess­ werkzeugen ist mitunter eine zweite Werk­ zeugtrennebene oder eine weitere Entfor­ mungsebene erforderlich, beispielsweise bei Dreiplattenwerkzeugen oder bei Werk­ zeugen mit doppelten Auswerferpaketen.

Um eine definierte Bewegung und Arretie­ rung der beweglichen Platten zu ermögli­ chen, hat Hasco speziell für solche An­ wendungen die Rundklinkeneinheiten Z1780/... und Z1782/... entwickelt. «Die kompakten Rundklinkeneinheiten zeich­ nen sich durch eine umlaufende Mehr­ fachverriegelung aus, welche einen opti­ malen Kraf t fluss ermöglicht. Die Rundklinkeneinheiten mit ziehender resp. schiebender Wirkung bieten eine sehr fle­ xible Einbauvielfalt. Ein Ausgleich des Wär­ meausdehnungsversatzes sowie ein inte­ grierter Kollisionsschutz tragen zusätzlich zur Prozesssicherheit bei», erklärt Daniel Dirksen die Vorzüge.

Zu den vorrangigen Aufgaben auf dem Weg zur Kreislaufwirtschaft gehöre es, aufberei­ teten Kunststoffabfällen ein breiteres Ein­ satzspektrum zu eröffnen, sagte Dr. Stefan Engleder, CEO der Engel Gruppe, im Vor­ feld zur K. Ein Ansatz dazu sind so genann­ te Sandwichbauteile mit einem Kern aus Rezyklat, der in Neuware eingebettet ist.

«Die Transportboxen, die wir auf dem Mes­ sestand im Engel Skinmelt-Verfahren pro­ 32

duzieren, haben einen sehr hohen Rezyklat­anteil von über 40 Prozent», hebt Markus Schertler von Engel Schweiz hervor.

Des Weiteren hat Engel seine Assistenzsys­ teme erweitert. «Als neues Produkt haben wir das iQ Melt Control entwickelt. Das Sys­ tem übernimmt die Aufgabe des intelligen­ ten Plastifizierens für den Kunden. Es wird immer noch oft zu schnell dosiert, was zu hoher Friktion führt und Materialschädigun­ gen verursacht oder auch zum Auslenken der Schnecke und damit zu Verschleiss der Plastifiziereinheit führt. Hier haben wir ein Tool eingeführt, mit dem man die Kühlzeit optimal ausnutzt; d.h., die Dosierung wird der Kühlzeit intelligent angepasst, was sich materialschonend auswirkt. Das Tool wird bei uns im Standard verfügbar sein», erklärt Schertler.

Sepro hat ihre Success Baureihe voll­ ständig neu konzipiert – neues Design, neue Mechanik. «Unser Highlight ist der Success 22 X Line. Das X bedeutet Vollser­ vo», erklärt Thomas Scherz. «Wir sind weg gekommen von den ursprünglichen Line­ arführungen, hin zu einem eigenen paten­ tierten Führungssystem, den sogenannten SLS-Führungen. Damit können wir längere Roboterhübe gewährleisten, speziell im Vertikalhub und im Entformhub, und hö­ here Traglasten.» Der Success 22 X wird neu mit einer sehr kompakten ServoKlapp-/Drehachse verfügbar sein, R1 und R2, und das zu einem günstigen Preis. Das Gerät ist ab Herbst 2020 lieferbar. Die Klapp-/Drehachse wurde in Zusammenar­ beit mit Yaskawa Roboters entwickelt.

Miniatursensoren setzen neue Standards Als Neuheit präsentierte Kistler Instru­ mente im Bereich Sensoren zwei auf höchste Präzision getrimmte Miniatursen­ soren (1 mm und 2,5 mm Sensor). «Die Sensoren haben jetzt eine Titancarboni­ trat-Beschichtung, anstelle der früher ver­ wendeten Hartchromschicht. Das gewähr­ leistet einen nochmals 50 % höheren Verschleissschutz», betont Dr. Robert Va­ culik. Zudem überzeugen die Sensoren durch die sogenannte Unisens-Einheits­ empfindlichkeit. Das erleichtert dem Be­ nutzer die Handhabung, da die Sensoren – ohne Anpassung – komplett austausch­ bar im Werkzeug sind.

HB-Therm setzt in der neuen Baugrös­ se 4 der Temperiergeräte auf eine Pum­ pentechnologie mit Frequenzregelung.

«Wir haben damit bereits Erfahrung ge­ sammelt mit den Geräten der Baugrösse 1.

Bei den neuen kompakten Geräten der Baugrös­se 4 verwenden wir jetzt neue ma­ gnetgekoppelte Radialradpumpen mit hocheffizientem Permanent-Synchronmo­ tor IE4. Die Pumpe erfüllt den Mindestef­ fizienz-Index MEI ≥ 0,7, das heisst, dass die Pumpe besser als 70 % aller auf dem Markt befindlichen Pumpen ist. Diese Zahl bezieht sich vor allem auf den deutschen Markt. Mit unserer Technologie, die ener­ gieeffizient ist und die Lebensdauer der Geräte verlängert, leisten wir einen Beitrag zur Ressourcenschonung», sagt Roland Huber abschliessend.

Energieeffizient auch bei grösseren Durchmessern Auf der K2019 präsentierte Günther Heisskanaltechnik erstmals ihre neue Hei­ zungstechnologie BlueFlow, die schlanker, leistungsstärker und energieeffizienter ist als die Vorgängerserie. «Sie ermöglicht eine individuellere und exaktere Anpas­ sung der Heizleistung an den Bedarf in den jeweiligen Düsenabschnitten. Ausser­ dem kann die BlueFlow Heisskanaldüse aufgrund ihrer kompakten Bauweise schnell thermisch reagieren», erläutert Ro­ man Koch. Neu ist die BlueFlow Düsense­ rie auch für grössere Düsen mit einem Schmelzekanal-Durchmesser von 8 mm in den Längen von 30 bis 150 mm verfügbar.

Ein Highlight auf dem Stand von Leister Technologies war ein Industrieextruder, der manuelle Schweissarbeit ablöst, die für den Körper eine grosse Belastung im Dauereinsatz bedeutet. «Mit den neuen Komponenten lassen sich solche Prozesse automatisieren, man erreicht eine konstan­ tere Qualität und auch Fachkräfte können so teilweise ersetzt werden – beim heuti­ gen Fachkräftemangel ein bestechendes Argument», streicht Reto Britschgi die Vor­ züge des Weldplast 200-i hervor.

Im Mittelpunkt des Messeauftritts von Stäubli Tec-Systems stand die ganzheit­ liche Industrie 4.0 Komplettautomation rund um die Spritzgiessmaschine. Alle Pro­ zessschritte sind aufeinander abgestimmt und digital vernetzt. Die Besucher der K 11/2019

KUNSTSTOFF XTRA

MESSE RÜCKBLICK

Büchler Reinli + Spitzli, Andreas Scherrer

Günther Heisskanaltechnik, Roman Koch

Zünd Systemtechnik, Peter Hohl

Maag Pump Systems, Iris Fischer

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Leister Technologies, Reto Britschgi

Sigma Engineering, Christine Weinhold

Wittmann, Michael Wittmann (Mitte), Niederlassung resp. Vertretung CH: Wittmann Kunststofftechnik, Werner Bürli (l.), Wittmann Battenfeld, Thomas Robers

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KUNSTSTOFF XTRA

MESSE Rร CKBLICK

Sesotec, Michael Perl. Vertretung CH: Kuma Solution

Tool-Temp, Jasmine Koller

Grafe Advanced Polymers, Michael Menkรถ

Sumitomo (SHI) Demag, Vertretung CH: Mapag, Urs Kocher

Werner Koch Maschinentechnik

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Hellweg Maschinenbau, Mark Hellweg

Meusburger, Markus Jenny und Lia Klimmer

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KUNSTSTOFF XTRA

Ems-Grivory, Lukas Aebersold

erlebten live, wie sich einzelne Prozesse gegenseitig beeinflussen und dank Indus­ trie 4.0 fähiger Komponenten optimieren lassen. «Das Monitoring zeigt an, wo sich zu jeder Zeit das Werkzeug befindet, in welchem Zustand und in welchem Prozess es gerade ist. Horizontale Werkzeug-Lade­ stationen gab es schon immer, aber diese wurden bisher immer customized zusam­ mengestellt, wir haben hier standardisierte Baukastenlösungen, die Lieferzeiten sind ex­trem kurz und die Preise sehr gut», sagt Robert Neubauer.

Erstmals stellte Büchler Reinli + Spitzli auf einer ’Prozesslandkarte’ bildlich dar, was das Unternehmen aus einer Hand al­ les bieten kann. Insgesamt sind es 18 ver­ schiedene Prozesse, von denen ein Kunde profitieren kann – das zeigt den Wert einer Firma. Jede dieser 18 Dienstleistungen kann auch einzeln in Anspruch genommen werden. Diese Vielseitigkeit ist mitunter ein matchentscheidendes Argument in der Ausbildung. «Unsere Lehrlinge können von diesem breiten Know-how profitieren. Es ist aber auch eine Herausforderung, für die diversen Prozesse die geeigneten Leute zu finden», sagt CEO Andreas Scherrer.

Dr. Boy präsentierte die 2018 lancierte Boy 125 E. Das ist aktuell der grösste Spritzautomat im Sortiment des Unterneh­ 11/2019

MESSE RÜCKBLICK

Dr. Boy, Vertretung CH: Thomatech, Stefan Imhof

mens. Die Maschine ist sehr kompakt und von allen Seiten gut zugänglich. Das Line­ arhandling ist in Längsrichtung aufgebaut und nicht wie üblich quer zur Maschinen­ achse, was es erlaubt, den Platzbedarf weiter zu reduzieren. Auf ein Schutzgitter kann verzichtet werden. «Meines Wissens ist die Längsanordnung des Linearhand­ lings einzigartig», betont Stefan Imhof von der Schweizer Vertretung Thomatech. Die gezeigte Maschine war in Reinraumausfüh­ rung aufgebaut.

Kabellose Bedienung des Roboters Wittmann hat neu die R9 WLAN Teach­ Box entwickelt, ein industrietaugliches, ka­ belloses Terminal zur Bedienung des Robo­ ters. Die Einsatzvorteile zeigen sich vor allem bei Grossmaschinen und Automati­ onszellen, wo sonst meterlange Kabel be­ nötigt werden. Die kabellose TeachBox lässt sich bequem mitnehmen. Die Box ist TÜV zertifiziert, d.h. sie verfügt über einen NotAus-Schalter, der speziell für WLAN-Betrieb zugelassen ist. Weitere Entwicklungsschritte sind, dass der Benutzer mit einer TeachBox mehrere Roboter bedienen kann.

Das Thema Digitalisierung stand ganz klar im Vordergrund des Arburg-Messeauf­

tritts. Das Familienunternehmen zeigte seine neue Plattform ArburgXworld (ge­ sprochen Arburgs World), die in der Basis­ version mit vier Apps für den Kunden kos­ tenlos ist. «Zum Beispiel sind für den Kunden alle seine Maschinendaten er­ sichtlich, er kann die Bedienungs- und Wartungsanleitung sowie den Ersatzteile­ katalog anschauen, zusätzlich kann er di­ rekt über die Plattform auch Ersatzteile bestellen oder den Kundendiensteinsatz anfordern. Des Weiteren zeigt ihm ein Ka­ lender, welcher Service, wann und für wel­ che Maschine eingeplant ist», erläutert Marcel Spadini von Arburg Schweiz. Die Plattform schafft Transparenz über Ser­ viceeinsatz, Ersatzteile – auch über deren Verfügbarkeit – und die diversen Betriebs­ anleitungen. Zudem helfen zahlreiche neue Funktionalitäten und kostenpflichtige Apps den Kunden, in Zukunft noch effizi­ enter zu sein.

Ein Schwerpunkt der Präsentation von Wittmann Battenfeld lag auf der Vorstel­ lung, wie integrierte Spritzgiessproduktion mittels Wittmann 4.0 funktioniert. In der Unilog B8-Maschinensteuerung werden alle Einstelldaten von Maschine, Roboter und sämtlichen Peripheriegeräten integ­ riert. «Die mittels Wittmann 4.0 Router vernetzte Produktionszelle kann neu auch 35

KUNSTSTOFF XTRA

MESSE RÜCKBLICK

prüfen, ob die angeschlossenen Periphe­ riegeräte für den vorgewählten Produktda­ tensatz ausreichend sind oder ob weiteres Equipment benötigt wird», erklärt Thomas Robers von Battenfeld Schweiz. Zudem wurde die Simulation von Chargenschwan­ kungen im Material vorgeführt. Dank der HiQ-Flow-Reglung konnte der Standbesu­ cher sehen, wie bewusst herbeigeführte Materialviskositätsschwankungen ausgere­ gelt und somit stabile Spritzteilqualität ge­ währleistet und Ausschussteile vermieden werden. Auf grosses Besucherinteresse stiess auch das unverwechselbare Markie­ ren eines Spritzgussteiles mittels einer geringen Menge beigemischter fluoreszie­ render Partikeln. Auf der Objektoberfläche erzeugen diese Partikel wegen ihrer zufäl­ ligen Verteilung ein eindeutiges Muster, eine Art Fingerabdruck. Hieraus wurde ein Code generiert, mit dessen Hilfe produk­ trelevante Daten im hauseigenen MESSystem «TEMIplus» von Wittmann Batten­ feld abgespeicher t wurden. Die Rückverfolgbarkeit der Prozessdaten ist somit garantiert.

Autonome Optimierung verbindet Abteilungen Ein Fokusthema auf dem Stand von Sigma Engineering war die autonome Optimierung, die sogenannte DoE. «Wir zeigen, wie man prozessbegleitend diese Simulationssoftware einsetzen, aber auch, wie die Informationen in den nächsten Ab­ schnitt des Projektes übertragen werden, so dass sie wirklich allen Abteilungen wei­ ter zur Verfügung stehen und alle Mitarbei­ ter gleichermassen informiert und mitein­ bezogen sind. Das demonstrieren wir hier direkt auf einer Maschine. Ich bin positiv überrascht, wie viele Leute sagen, dass sie jetzt verstehen, warum wir simulieren – sie erkennen nun wirklich den Mehrwert, den man in jedem Abschnitt des Projektes gewinnen kann», freut sich Christine Wein­ hold.

Sesotec präsentierte u.a. den neuen Flake Scan, ein Kunststoff-Flakes-Analyse­ system im Labormassstab. «Mit dem Ana­ lysegerät kann der Anwender feststellen, ob die Materialzusammensetzung auch gut ist», sagt Michael Perl. «Im Gerät sind verschiedene Kamerasysteme integriert – eine Farbkamera und eine Nahinfrarotka­ 36

mera. Dadurch erhält der Anwender inner­ halb weniger Minuten eine Analyse über die Zusammensetzung der Kunststoffsor­ ten, aber auch wie gross der Fehlfarbanteil in seinem Mahlgut ist.» Das Gerät dient der Qualitätskontrolle, als Stand-aloneVersion, aber auch als Inline-Gerät. In der Schweiz ist Sesotec durch Kuma Solution vertreten.

Mit wenigen Klicks zur kompletten Heisskanalform Bei Meusburger stand alles im Zeichen des neuen Konfigurators für Heisskanalfor­ men, welcher gemeinsam von Meusburger und PSG angeboten wird. Dabei wird erst­ mals der komplette Formaufbau inklusive Heisskanalverteiler mit nur wenigen Klicks individuell erstellt und mit nur einer Be­ stellung nach kurzer Zeit versandt. Ergän­ zend zur Heisskanalform können auch die benötigten Einbauteile und das richtige Zubehör direkt bei Meusburger bestellt werden. «So erhält der Kunde alles aus ei­ ner Hand und mit nur einer Bestellung», freuen sich Markus Jenny und Lia Klimmer.

Die Sumitomo (SHI) Demag stellte erst­ mal ihre neue IntElect 500 vor. «Die voll­ elektrische 500-Tonnen-Spritzgiessmaschi­ ne bildet den Abschluss im mittleren Schliesskraftbereich und vervollständigt das Programm von 50 bis 500 t», erläutert Urs Kocher von der Schweizer Vertretung Mapag. Hergestellt wurde ein interaktives Touch-Bedienfeld für eine dekorierte und hinterleuchtbare Armaturentafel in Tag-/ Nachtdesign. Was bisher in mehreren Ein­ zelschritten oder manuellen Prozessen erfolgte, wurde mittels einer neuen Tech­ nik in einem Durchgang erledigt. Der InMould-Decoration (IMD)-Prozess zeigt die schier endlosen Möglichkeiten, wie inte­ grierte HMI-Funktionalitäten, Touchscreen, Touch-Steuerung und Hinterleuchtung in einem einstufigen Hinterspritzprozess rea­ lisiert werden können.

Die Hellweg Maschinenbau präsentierte ihre Schneidmühlen mit neuer, digitaler Smart Control Steuerung. Diese ermöglicht die vernetzte Kommunikation der Maschi­ nen mit vor- und nachgeschalteten Kom­ ponenten sowie mit Bedienern (Industrie 4.0). Die Smart Control Steuerung misst und speichert beispielsweise den Strom­ verbrauch, die Drehzahl, die Lagertempe­

raturen sowie die Standzeiten von Lagern, Messern, Sieben und Keilriemen. Die Aus­ wertung der Daten ermöglicht Rückschlüs­ se auf den Energieverbrauch zur Zerkleine­ rung von diversen Kunststoffen zu definierten Korngrössen und auf relevante Standzeiten beispielsweise von Lagern, Messern, Keilriemen etc. So können durch Abgleich mit hinterlegten Referenzwerten die Effizienz des Zerkleinerungsprozesses beurteilt und eventuelle Störungen und Schäden frühzeitig vermieden werden.

Ekon – eine Kombination von zwei Trocknerkonzepten Koch-Technik hat seine Trockner-Serie weiterentwickelt und stellte den neuen Trockenlufttrockner Typ Ekon vor. Dabei hat der Peripherie-Spezialist die Vorteile der zwei erfolgreich funktionierenden Trocknerkonzepte CKT und Eko zu einer neuen Trocknereinheit zusammengefügt.

Der neue Trockner beinhaltet neben dem se­rienmässigen frequenzgeregelten Trock­ nungsgebläse für grösstmögliche Ener­ gieeinsparung auch die patentierte Koch-Öko-Energieanlagensteuerung, wel­ che sich dem Trocknungsprozess energie­ sparend, materialschonend und intelligent anpasst. In der Kombination von Tau­ punkt-, Öko-Anlagensteuerung sowie fre­ quenzgeregelten Gebläsen sind bei der Granulattrocknung Energieeinsparungen von bis zu 50 % möglich. Koch ist in der Schweiz durch Hatag vertreten.

Fanuc stellte erstmals die eigens entwi­ ckelte Flüssigsilikon-Verarbeitungszelle (LSR), die Roboshot α-S50i A, mit 500 kN Schliesskraft vor. «Bis auf die Schnittstelle, über die der Kunde die freie Wahl hat, welches Dosiersystem er anbinden möch­ te, ist alles Fanuc-Eigenbau», erläutert Tan­ ja Grimm. Herzstück des Systems ist die ebenfalls von Fanuc entwickelte D18-mmLSR-Schnecken-/Zylindereinheit. Hier kommt das Roboter-Softwaresystem QSSR (Quick and Simple Start-up of Robotisa­ tion) zur Anwendung. «Die Fanuc-eigene Lösung kommt bei den Kunden sehr gut an», stellt Grimm abschliessend fest.

Die nächste K findet vom 19. bis zum 26. Oktober 2022 in Düsseldorf statt. www.k-online.de n 11/2019

KUNSTSTOFF XTRA

NEWs

Energie – ein Thema der Kunststofftechnik Kaiser, W., Schlachter, W.: Energie in der Kunststofftechnik. Carl Hanser Verlag München, 2019.

ISBN 978-3-446-45409-5 Energiefragen beschäftigen die Kunststofftechnik nicht erst seit der aktuellen Klimadiskussion.

Sie sind – primär aus ökonomischen Gründen – seit jeher von Bedeutung, vor allem im Zusammenhang mit dem Verarbeitungsprozess. Dass sich ein Kunststoffspezialist und ein Thermodynamiker gemeinsam dieses Themas angenommen und in Buchform aufgearbeitet haben, ist ein Glücksfall. Mit ihrem Werk schlies­sen sie eine echte Lücke in der Fachliteratur.

Sie präsentieren die nicht ganz

einfache Materie klar und überzeugend auf zwei verschiedenen Anspruchsebenen: Der erste Teil mit den Kapiteln Thermodynamik, Mechanik Newtonscher Fluide, Wärmeübertragung und Materialverhalten stellt das erforderliche Basiswis-

sen auf dem Niveau einer Bachelor-Ausbildung bereit. Darauf aufbauend erweitert und vertieft der zweite Teil, orientiert am Master-Level, die Grundlagen der Gebiete Stationäre und Instationäre Wärmeleitung, Thermodynamik der Trocknungsprozesse, Fluidmechanik und Recycling. Insgesamt 26 sinnvoll ausgewählte Grundlagenbeispiele mit einheitlich strukturierten, gut nachvollziehbaren Lösungen konkretisieren den didaktisch sauber dargebotenen Stoff. Eine Liste ergänzender oder weiterführender Literatur rundet jedes Grundlagenkapitel ab. Im dritten Teil kann sich der interessierte Leser mit realistischen Praxisbei-

spielen auseinandersetzen. Deren methodische Ausarbeitung erleichtert den Überblick und das Verständnis der interdiszi­ plinären Zusammenhänge. Die begrüssenswerte Neuerscheinung richtet sich an Ingenieure in Industrie, Forschung und Entwicklung, aber auch an Studierende und Autodidakten. Damit möchten die Verfasser nach ihren eigenen Worten «einen Beitrag leisten im Sinne eines Brückenschlags zwischen ‚hochkarätiger‘ Theorie und den Bedürfnissen der Praktiker».

Dies ist ihnen vollauf gelungen.

Prof. Johannes Kunz www.hanser.de

Maag Group gibt die Ernennung von Uwe Kellner zum Managing Director von Ettlinger Kunststoffmaschinen bekannt. Durch seine bisherigen Tätigkeiten bei namhaften Marktführern im Maschinenbau bringt er eine umfangreiche Erfahrung mit. Sein Vorgänger Volker Neuber hat eine neue Aufgabe als Director of Recycling Systems für Maag Group übernommen. In dieser Funktion zeichnet er für die stra-

Bilder: Maag Group

Maag Group: Führungswechsel bei Ettlinger

Uwe Kellner

Volker Neuber

tegische Ausrichtung des Recycling-Geschäfts der Maag Group

und deren Umsetzung verantwortlich. «Der Bedarf an Recy-

cling-Lösungen in der Kunststoff­ industrie nimmt stetig zu und birgt ein enormes Wachstums­ potenzial. Um dieses erfolgreich zu nutzen, brauchen wir eine leistungsstarke Organisation im Bereich Recycling Systems, die ihr Produkt-Know-how innerhalb der Maag Group bündelt und Kunden entsprechende Lösungen anbietet», sagt Ueli Thuerig, Präsident der Maag Group. www.maag.com

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11/2019

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KUNSTSTOFF XTRA

NEWs

Andreas Schramm hat per 1. Oktober 2019 seine Tätigkeit als Geschäftsführer von Wittmann Battenfeld Deutschland aufgenommen. Bis Ende des Jahres wird er diese Funktion gemeinsam mit dem bisherigen Gschäftsführer Klaus Ehlig, der in Pension geht, wahrnehmen. Ab 1. Januar 2020 wird auch Michael Tolz zum Geschäftsführer bestellt. Andreas Schramm wird ab Anfang 2020 zusätzlich als Sprecher der Geschäftsführung fungieren.

Schramm hat Maschinenbau

Bild: Wittmann Battenfeld

Neue Geschäftsführung bei Wittmann Battenfeld Deutschland

Andreas Schramm (Mitte) und Michael Tolz (r.) teilen sich ab 1.1.2020 die Geschäftsführung bei Wittmann Battenfeld Deutschland. Klaus Ehlig geht auf Ende Jahr in Pension.

an der TU Dresden studiert. Er war viele Jahre bei Sumitomo (SHI) Demag in Schwaig in verschiedenen Managementpositionen tätig. Als CTO war er u.a. für die technische Produktentwicklung verantwortlich. Michael Tolz ist Absolvent der Fachrichtung Produktionstechnik der Fachhochschule Giessen-Friedberg und seit 1.

Juli 2011 bei Wittmann in der Funktion des Technischen Leiters und Betriebsleiters des Standortes Nürnberg tätig. www.wittmann-group.com

Gurit investiert in Kassel und schliesst Werk in Zullwil Gurit investiert weiter in Pre­ preg Kapazitäten am deutschen Standort Kassel und schliesst das Schweizer Werk in Zullwil.

Der Entwickler und Hersteller von Hochleistungsverbundwerkstoffen ist dabei, ein mehrjähriges Programm zur Erneuerung der Fertigungsanlagen, Erhöhung der Produktionskapazitäten und Technologieverbesserung in der Höhe eines einstelligen Millionenbe-

trages in Schweizer Franken an ihrem Aerospace-Standort in Kassel umzusetzen. Diese Investitionen ermöglichen es Gurit, den globalen Luftfahrtkunden die gewünschten Mengen aktueller und zukünftiger Produkte zu wettbewerbsfähigen Bedingungen anzubieten und mit der neuesten Technologie herzustellen.

Die Business Unit Aerospace bedient die globale Kundenbasis aktuell aus zwei Werken in

Europa, welche in Kassel (D) und Zullwil (CH) angesiedelt sind. Um die notwendigen Investitionen effektiv und nicht doppelt vorzunehmen, beabsichtigt Gurit das Werk in Zullwil voraussichtlich im zweiten Halbjahr 2021 zu schliessen.

Die Schliessungskosten am Standort in Zullwil werden aus heutiger Sicht einen tiefen einstelligen Millionenbetrag in Schweizer Franken ausmachen.

Gurit wird die Produktionspro-

gramme erst von Zullwil nach Kassel verlagern, wenn die Kapazitätserweiterung in Kassel abgeschlossen und die neuen Anlagen durch die Kunden qualifiziert sind.

Bis zum Schliessungsdatum 2021 wird Gurit mit der betroffenen Belegschaft in Zullwil von derzeit rund 30 Mitarbeitenden nach den bestmöglichen Lösungen suchen. www.gurit.com

Gut kombiniert: Spritzpressen und FDC-Verfahren Um neue Lösungsansätze für das Spritzpressen von Hybridbauteilen zu entwickeln, kooperieren zukünftig die beiden Familienunternehmen Dieffenbacher und Arburg.

Im Rahmen des Forschungsprojekts MoPaHyb «Modulare Produktionsanlage für hochbelastbare Hybridbauteile» haben Arburg und Dieffenbacher zuletzt ihre erfolgreiche Zusammenarbeit unter Beweis gestellt. Gemeinsam mit dem Fraunhofer ICT, Pfinztal, und 38

neun weiteren Partnern wurde eine modulare Produktionsanlage für Hybridbauteile ent­ wickelt und realisiert. Diese verbindet eine modulare Spritz­einheit der Grösse 4600 für das Faser-Direkt-Compoundieren (FDC) von Arburg mit einer am ICT vorhandenen, vertikal arbeitenden 3600-Tonnen-Presse von Dieffenbacher.

Damit können bisher nicht herstellbare Bauteildimensionen und -komplexitäten umgesetzt werden.

«Das Thema Leichtbau spielt bei Arburg eine wichtige Rolle», betont Gerhard Böhm, Geschäftsführer Vertrieb bei Arburg. «Wir haben verschiedene Verfahren und Lösungen im Programm, darunter auch das FDC-Verfahren. Dieses mit dem Spritzpressen zu kombinieren, ist ein zukunftsweisendes Konzept, um neue Leichtbau-Anwendungen zu ermöglichen.»

Insbesondere bei Bauteilen mit sehr dünnen Wandstärken bietet das Spritzpressen ein

materialschonendes sowie effizientes Fertigungsverfahren.

Geometrische Verstärkungen durch Rippenstrukturen sowie lokale oder vollflächige Verstärkungen durch den Einsatz von unidirektionalen Tapes bieten in Kombination mit faserverstärktem Hinterspritzen eine Vielzahl von neuen Anwendungsbereichen, speziell für Strukturanwendungen.

www.arburg.com 11/2019

KUNSTSTOFF XTRA

Matthias Schönberg

führenden Unternehmen von Flüssig- und Pulverlacken, das EMEA Geschäft mit einem Umsatz von 1,4 Mrd. Euro und 4900 Mitarbeitenden. Davor war Schönberg 17 Jahre bei der Continental AG in zahlreichen nationalen und internationalen Führungspositionen, zuletzt als CEO der Sparte ContiTech Fluid Technology, verantwortlich. www.simona.de

Zwei globale Marken mit gemeinsamer Zukunft Männer und Thermoplay – beides Heisskanalhersteller innerhalb der Barnes Group Inc. – werden künftig zusammen auf dem Markt auftreten.

Als Pionier für Nadelverschlusssysteme konzentriert sich Männer auf die Entwicklung und

Fertigung des ursprünglich von Otto Männer patentierten «Original Zylindrischen Nadelverschlusssystems». Das Partnerunternehmen Thermoplay, mit dem seit eineinhalb Jahren eine Entwicklungspartnerschaft besteht, spezialisiert sich auf die

Entwicklung und Fertigung von offenen Heisskanalsystemen.

Beide Firmen versprechen sich von der engen Kooperation Synergieeffekte im Bereich Produktentwicklung, Kundenbetreuung und Service. www.maenner-group.com

Meusburger integriert PSG vollständig Das österreichische Unternehmen Meusburger integriert den 2016 übernommenen Heisskanal- und Regeltechnik-Spezialisten PSG im Laufe des Jahres 2020 vollständig in das Unternehmen und agiert zukünftig gemeinsam unter der Unter-

nehmensmarke Meusburger.

PSG bleibt als Produktmarke bestehen. Auch die beiden PSG Standorte Viernheim und Seckach bleiben weiterhin in Deutschland. In Viernheim wird auch in den kommenden Jahren die Entwicklung und

Konstruktion der Produkte im Bereich Heisskanal vorangetrieben. Seckach ist weiterhin auf die Entwicklung und die Fertigung im Bereich Regeltechnik fokussiert.

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Mit Wirkung zum 15. August 2019 wurde Matthias Schönberg (52) zum neuen CEO und Vorsitzenden des Vorstandes der Simona AG bestellt. Er übernimmt damit die Nachfolge von Wolfgang Moyses, der seit 1999 im Vorstand war und das Unternehmen seit 2003 erfolgreich als CEO führte.

Schönberg leitete zuletzt als Vice President von Axalta Coating Systems, einem weltweit

Bild: Simona

Simona: Wechsel an der Spitze

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Hongkongs erste PET- und HDPE-Recyclinganlage Die Alba Group feierte die offizielle Spatenstich-Zeremonie für die erste Recyclinganlage zur Verarbeitung von Abfällen aus PET und HDPE in Hongkong. Der Betriebsstart soll im 2. Halbjahr 2020 sein.

Der Betrieb der Anlage erfolgt durch die Joint Venture-Gesellschaft «New Life Plastics Ltd.».

Partner der Alba Group sind hier die Swire Coca-Cola Limited und die Baguio Waste Ma-

nagement & Recycling Limited (Baguio), Hongkongs führendes Recyclingunternehmen und Tochter der Baguio Green Group Limited.

Die Anlage entsteht im EcoPark in Hongkong, einem Industriegelände für Recycling- und Umwelttechnik. Hier befindet sich auch die Alba-Anlage zum Recycling von Elektroschrott, die im März 2018 offiziell in Betrieb genommen wurde. Die

BASF will das chemische Recycling voranbringen BASF wird 20 Millionen Euro in Quantafuel investieren, ein auf die Pyrolyse von gemischten Kunststoffabfällen und die Aufreinigung des Rohöls spezialisiertes Unternehmen mit Sitz in Oslo/Norwegen. Gemeinsam wollen die Partner die beim chemischen Recycling genutzte Technologie von Quantafuel – bestehend aus einem integrierten Pyrolyseund Aufreinigungsprozess – weiterentwickeln und so die daraus resultierenden Produkte für den Einsatz als Rohstoffe in der chemischen Industrie optimieren. In einem zweiten Schritt strebt Quantafuel an, die gemeinsam weiterentwickelte Technologie an Dritte zu lizenzieren.

Quantafuel plant, im 4. Quartal 2019 im dänischen Skive eine Pyrolyse- und Aufreinigungsanlage mit einer Nennkapazität von rund 16 000 Tonnen pro Jahr in Betrieb zu nehmen. Als Teil der Investitionsvereinbarung wird BASF mit Produktionsstart der Quantafuel-Anlage in Skive für mindestens vier Jahre ein Vorkaufsrecht für die 40

gesamte Menge an Pyrolyseöl und aufgereinigten Kohlenwasserstoffen aus dieser Anlage erhalten. BASF wird diese Sekundärrohstoffe im Rahmen ihres ChemCycling-Projekts nutzen, um den Markt für chemisch recycelte Kunststoffe mit ausgewählten Kunden zu entwickeln. Am BASF-Verbundstandort Ludwigshafen werden die Sekundärrohstoffe in die Produktion eingespeist und dabei fossile Ressourcen teilweise ersetzen. Sobald die Quantafuel-Anlage in Dänemark ihre volle Kapazität erreicht, will BASF erste kommerzielle Mengen von Ccycled-Produkten, das heisst Produkten auf Basis von chemisch recycelten Kunststoffabfällen, an ausgewählte Kunden liefern. Um die kommerzielle Verfügbarkeit von Ccycled-Produkten weiter zu erhöhen, streben BASF und Quantafuel ausserdem den Bau von gemeinsamen Produktionsanlagen zur Herstellung von aufgereinigten Kohlenwasserstoffen auf Basis chemischer Recyclingverfahren an. www.basf.com

neue Anlage wird aus drei Prozessstufen bestehen: der Hightech-Sortierung, der Produktion von lebensmitteltauglichen PET-Flocken und der Herstellung von HDPE-Pellets. Die geplante Jahreskapazität beträgt mehr als 35 000 Tonnen, die Aufnahme des Regelbetriebes ist für das zweite Halbjahr 2020 vorgesehen. Das Recycling in Hongkong ist ein überaus wichtiger Baustein für die

nachhaltige Entwicklung der Stadt. Ziel des Umweltdienstleisters Baguio Green Group ist es, in absehbarer Zeit in der neuen Anlage einen grossen Teil der PET-Flaschen und des durch Körperpflegeprodukte in Hongkong anfallenden Verpackungsabfalls aufarbeiten zu können und so eine Deponierung zu verhindern. www.albagroup.de

KraussMaffei startet digitalen Marktplatz polymore Auf der K 2019 startete Krauss­ Maffei sein Portal polymore, den neuen B2B-Online-Markt für den Handel mit Compounds, Rezyklaten und postindustriellen Wertstoffen. Polymore verbindet Compoundeure und Kunststoffverarbeiter und ermöglicht allen Marktteilnehmern den einfachen und sicheren Handel von Kunststoffprodukten. Mit polymore trägt KraussMaffei auch dazu bei, eine Kreislaufwirt-

schaft für Kunststoffe zu eta­ blieren. Schon zu Beginn besteht das Netzwerk aus 19 Compoundeuren und Recyclern, die ihre Materialien über die Plattform zum Kauf anbieten. In den nächsten Monaten sollen viele weitere hinzukommen. Insgesamt hat polymore bis heute schon über 100 Materialanfragen und Angebote von postindustriellen Wertstoffen empfangen. www.KraussMaffei.com

Standortverlegung von Ferromatik ist abgeschlossen Die Ferromatik Milacron GmbH hat den Betrieb am neuen Standort in Teningen erfolgreich aufgenommen. Der Standort verfügt über fast 900 m² Bürofläche und knapp 1000 m² für die Bereiche Anwendungstechnik, Service- und Supportdienstleistungen.

Winfried Stöcklin hat die Leitung in Teningen als Managing Director APPT Europe übernommen. Stöcklin war am frü-

heren Standort Malterdingen mehr als 20 Jahre für den operativen Bereich verantwortlich.

Er ist seit 35 Jahren beim Unternehmen in verschiedenen Funktionen tätig und wird als erfahrener Maschinenbauingenieur sehr geschätzt.

Zu Milacron gehören die Marken Milacron, Mold-Masters, DME, Ferromatik, Tirad und CIMcool. www.milacron.com/de 11/2019

KUNSTSTOFF XTRA

NEWs

Dr. Stefan Engleder, CEO der Engel Gruppe (Mitte) und Thomas Auböck, Vertriebsleiter von Engel Automotive, (3.v.l.), nahmen die Auszeichnung in Regensburg entgegen. Das Continental Team von links: Günter Fella, Nikolai Setzer, Matthias Epe, Markus Wachtveitl und Jürgen Braunstetter.

Continental Automotive hat Engel für seine herausragenden Leistungen mit dem Supplier of the Year 2018 Award ausgezeichnet. Bewertet werden unter anderem die Kriterien Qualität, Technologie, Engagement, Kosten und Einkaufskonditionen.

«Als Technologieunternehmen schätzen wir den Beitrag, den unsere Lieferanten zur Indus­ trialisierung neuer Funktionen und Produkte leisten, sehr hoch ein», so Nikolai Setzer, Mitglied des Vorstands der Continental AG und Sprecher des Automotive Boards, bei

der Award-Verleihung in Regensburg. Günter Fella, Einkaufsleiter von Continental Automotive, betonte: «Nur in enger Zusammenarbeit lassen sich die Herausforderungen eines solchen komplexen Systems wie des Autos beherrschen. Jeder Supplier of the Year hat sich dafür vorbildlich eingesetzt.»

Engel erhielt den Award in der Kategorie Spritzgiessmaschinen.

Die Continental AG mit Hauptsitz in Hannover gehört zu den weltweit grössten Automobilzulieferern. www.engelglobal.com

Der wiederverwertbare Sneaker Schuhe bestehen meist aus mehreren Sorten von Materia­ lien, die sich in ihrem chemischen Aufbau stark unterscheiden. Um diese Materialien recyceln zu können, müssten sie zunächst aufwändig voneinander getrennt werden. Dass sich jedoch auch aus einer einzigen Materialsorte trendige und funktionelle Schuhe herstellen lassen, beweist Covestro. mit Sneakers, entworfen vom chinesischen Schuhde­ signer Axis Liu, die vollständig

aus Thermoplastischem Poly­ urethan (TPU) bestehen.

Die Wiederverwertbarkeit ist das eine. Hinzu kommt, dass der Sneaker TPU-Typen der Marke Desmopan eco enthält, bei denen ein Teil des Kohlenstoffgehaltes aus Biomasse stammt. Andere Typen basieren auf Polyethercarbonatpolyolen, die Covestro mittels einer innovativen Technologie aus CO2 produziert und unter dem Namen cardyon vermarket. www.covestro.com

Mara Hancker neue IK-Geschäftsführerin Mara Hancker (41) wurde zum 1. Oktober 2019 zur Geschäftsführerin der IK Indus­trie­verei­ nigung Kunststoffverpackungen e.V. berufen. Die Germanistin ist seit 2015 bei der IK tätig und war bisher Leiterin Public Relations des Verbands. In ihrer neuen Funktion wird sie weiterhin die Kommunikation der IK verantworten, strategisch weiterentwickeln und damit die Verbandsführung unter Leitung des Hauptgeschäftsführers Dr. Jürgen Bruder stärken.

Vor ihrer Tätigkeit für die IK war Hancker als Director Corporate

Bild: ik

Bild: Continental

Engel ist Supplier of the Year

Mara Hancker

Communications für die Logwin AG tätig sowie für die Altana AG und die Basler Securitas Versicherungs AG – jeweils im Bereich Kommunikation. www.kunststoffverpackungen.de

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KUNSTSTOFF XTRA

Wirtschaft

Marktstudie

Beutel, Säcke und Tüten – Europa

Der Report untersucht den gesamten europäischen Markt für Beutel, Säcke und Tüten aus Polyethylen-Folie, aus Folien sonstiger Kunststoffe, aus gewebten Kunststoff-Streifen (woven bags) sowie aus Papier. Polyethylen ist dabei das mit Abstand am meisten verwendete Material.

Die verschiedenen Ausgangsstoffe können jedoch in einzelnen Anwendungsgebieten sehr unterschiedliche Marktanteile erreichen. Insgesamt stellt die Analyse eine Überblicksstudie dar, die versucht eine Vielzahl einzelner Produkte zu berücksichtigen.

Bild: Adobe Stock

Produkte aus Kunststoff stehen derzeit in Europa sehr im Fokus der Öffentlichkeit. Besonders der unüberlegte und übermässige Einsatz von Einwegtüten ist stark in die Kritik geraten. Die Europäische Union schreibt vor, bis 2025 den Verbrauch von Kunststofftragetaschen weiter einzuschränken. In der öffentlichen Debatte dazu werden jedoch oft Produkte, Zahlen und Fakten durcheinander gebracht oder wichtige Einflussfaktoren gänzlich ausgeblendet. Die neueste, bereits dritte Ceresana-Studie zu diesem Thema soll daher auch einen Beitrag zur Versachlichung der Diskussion leisten.

Beutel optimieren Food-Verpackungen

PE ist das mit Abstand am meisten verwendete Material.

Beutelverpackungen erfreuen sich im Einzelhandel immer grösserer Beliebtheit.

Sie ersetzen beispielsweise Metalldosen, Glasgefässe oder auch starre Kunststoffverpackungen. Ein Vorteil der flexiblen Kunststoffbeutel ist, dass sie sich dem verpackten Gut besser anpassen und somit die Verpackungsgrösse optimiert werden kann. Darüber hinaus können diese Verpackungen mikrowellengängig hergestellt werden. Sie werden auch immer besser bedruckbar. Im Vergleich zur Vorgängerstudie unterteilt die aktuelle, detailliertere Analyse von Ceresana das Anwendungsgebiet der Beutelverpackungen im FoodSektor noch in einzelne Untersegmente.

wurden Säcke aus Papier durch KunststoffSäcke ersetzt. Bei Tierfutter oder Baumaterialien, wie z. B. Zement, spielen Papiersäcke zwar weiterhin eine wichtige Rolle; Säcke aus Polyethylen haben allerdings das Potenzial, aufgrund ihrer positiven Eigenschaften in Zukunft weiter Marktanteile zu gewinnen. Klassische Schwerlastsäcke aus Kunststofffolie konkurrieren ihrerseits jedoch insbesondere im Bereich der Schüttgüter mehr und mehr mit sogenannten «Flexible Intermediate Bulk Containers» (also flexiblen Schüttgut-Behältnissen, Abkürzung: FIBC). Diese FIBC bestehen aus einem stabilen Kunststoffgewebe – meist aus Polypropylen – und können ein Fassungsvermögen von bis zu 1500 Litern erreichen. Sie dienen oft als Transportverpackung für Baustoffe, Düngemittel, Getreide oder sonstige Streugüter.

Die Dynamik des Marktes für Schwerlastsäcke hängt in hohem Masse von der wirtschaftlichen Entwicklung eines Landes ab,

Schwerlastsäcke konkur­ rieren mit Containern Schwerlast- und Industriesäcke haben in den vergangenen Jahrzehnten an Bedeutung gewonnen. In einigen Segmenten 42

besonders der Bauindustrie und der Nachfrage nach Baumaterialien.

Biokunststoffe als ambivalente Alternative Kunststoffprodukte, vor allem dünne Einwegtragetaschen aus Polyethylen, werden in immer mehr Ländern mit Sondersteuern, Abgaben oder Verboten belegt. Ausgenommen sind dabei oft Biokunststoffe, die entweder aus nachwachsenden Rohstoffen (z. B. Maisstärke) hergestellt werden oder zumindest biologisch abbaubar sind. Die Bedeutung und öffentliche Wahrnehmung von Biokunststoffen sind in den letzten Jahren deutlich gestiegen. Dies zeigt sich auch daran, dass diese Produkte inzwischen von Gesetzgebern berücksichtigt werden. Die EU-Kommission hat sich zuletzt im Frühjahr 2019 positiv zum Potenzial von Biokunststoffen im Bereich von Verpackungen oder auch Tragetaschen geäussert. Selbst wenn sich dieser Markt sehr dynamisch entwickelt, sind Biokunststoffe allein jedoch nicht die ultimative und ökologisch einwandfreie Lösung, die lange propagiert wurde. Beispielsweise verläuft die Kompostierung von einigen Biokunststoff-Sorten in den gängigen Anlagen noch immer nicht reibungslos. Wenn biologisch abbaubare Kunststoffe in der freien Landschaft zerfallen, könnte die Verbreitung von Mikropartikeln sogar noch zunehmen.

Kontakt Ceresana Mainaustrasse 34, D-78464 Konstanz +49 7531 94293-0, info@ceresana.com www.ceresana.com n 11/2019

KUNSTSTOFF XTRA

Ver anstaltungen

DEZEMBER 2019 02.–06.12.

Kurs: Spritzgiessen optimieren Ort: Aarau Veranstalter: KATZ Schachenallee 29, CH-5000 Aarau +41 62 836 95 36 info@katz.ch, www.katz.ch

03.12.

Seminar: Kunststoffgerechte Formteilauslegung Ort: Villingen-Schwenningen Veranstalter: Kunststoff-Institut Südwest Hermann-Schwer-Strasse 3 D-78048 Villingen-Schwenningen +49 7721 99 780-0 bildung@kunststoff-institut.de www.kunststoff-institut.de

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03./04.12.

04.12.

VDI-Tagung: Robotik für die Smart Factory 2019 Ort: Baden-Baden Veranstalter: VDI Wissensforum Postfach 10 11 39, D-40002 Düsseldorf +49 211 6214-201 wissensforum@vdi.de, www.vdi-wissensforum.de 45. Deutsche Compoundiertagung Ort: Nürnberg Veranstalter: VDI Wissensforum Postfach 10 11 39, D-40002 Düsseldorf +49 211 6214-201 wissensforum@vdi.de, www.vdi-wissensforum.de 3. International VDI Conference – Smart Construction Equipment Ort: München Veranstalter: VDI Wissensforum Postfach 10 11 39, D-40002 Düsseldorf +49 211 6214-201 wissensforum@vdi.de, www.vdi-wissensforum.de Kurs: Optimale Werkstoffauswahl mit Campus Ort: Würzburg Veranstalter: FSKZ – KFE gGmbH Frankfurter Strasse 15–17, D-97082 Würzburg +49 931 4104-0 anmeldung@skz.de, www.skz.de/weiterbildung

04./05.12.

Seminar: Einstieg in die Spritzgiesstechnik Ort: Villingen-Schwenningen Veranstalter: Kunststoff-Institut Südwest Hermann-Schwer-Strasse 3 D-78048 Villingen-Schwenningen +49 7721 99 780-0 bildung@kunststoff-institut.de www.kunststoff-institut.de

10.12.

Seminar: Werkstoffprüfungen nach Automobilstandards Ort: Villingen-Schwenningen Veranstalter: Kunststoff-Institut Südwest Hermann-Schwer-Strasse 3 D-78048 Villingen-Schwenningen +49 7721 99 780-0 bildung@kunststoff-institut.de www.kunststoff-institut.de

11.12.

Kurs: Kunststoffe und Feuchtigkeit Ort: Würzburg Veranstalter: FSKZ – KFE gGmbH Frankfurter Strasse 15–17, D-97082 Würzburg +49 931 4104-0 anmeldung@skz.de, www.skz.de/weiterbildung

11.12.

Seminar: Kunststoffschweissverfahren für die Serienfertigung Ort: Aachen Veranstalter: IKV Institut für Kunststoffverarbeitung RWTH Aachen Seffenter Weg 201, D-52074 Aachen +49 241 80-27128 akademie@ikv.rwth-aachen.de, www.ikv-aachen.de

11./12.12.

Seminar: Spritzgiessen für Konstrukteure Ort: Villingen-Schwenningen Veranstalter: Kunststoff-Institut Südwest Hermann-Schwer-Strasse 3 D-78048 Villingen-Schwenningen +49 7721 99 780-0 bildung@kunststoff-institut.de www.kunststoff-institut.de

12./13.12.

Kurs: Extrudieren: Verfahrenstechnik optimieren Ort: Aarau Veranstalter: KATZ Schachenallee 29, CH-5000 Aarau +41 62 836 95 36 info@katz.ch, www.katz.ch

SNV - 100 Jahre und kein bisschen müde Zu unserem 100. Geburtstag im 2019 erzählen wir Ihnen Monat für Monat, was wir in unseren 100 Jahren alles erlebt haben und informieren Sie, wann und wo wir unseren Geburtstag feiern.

Schweizerische Normen-Vereinigung (SNV)

Schauen Sie regelmässig auf www.snv.ch/100jahre rein und lassen Sie sich überraschen.

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11/2019

43

KUNSTSTOFF XTRA

Produkte

Verlässlich und robust – für Industrie und Forschung Die industrielle Fertigung ist in ent-

standszeiten sicher. Die Geräte der

Maximale Variabilität

scheidendem Masse von einer

E-Serie liefern ein helles und de-

Das eingebaute Auflicht kann alleine

kostengünstigen und zuverlässi-

tailreiches Objektfeld und ermög-

verwendet oder mit dem Durchlicht

gen Qualitätskontrolle abhängig.

lichen einen überragenden Ar-

kombiniert werden. Die Stereomi­

Dabei ist die Sichtkontrolle ein

beitsabstand.

kroskope Leica EZ4 und EZ4 W ver-

wichtiger Bestandteil eines durch-

wenden modernste LED-Technolo-

gängigen Prozesses für das Quali-

Digitale Dokumentation –

gie, welche ein Tageslichtspektrum

tätsmanagement. Die Stereomi­

ein Kinderspiel

liefert und die Betrachtung von Pro-

kroskope der Leica E-Serie tragen

Das Stereomikroskop Leica EZ4 W

ben in ihren Echtfarben ermöglicht.

zur Vermeidung von Qualitätsmän-

mit integrierter Kamera bietet eine

gel, zur Minimierung von Aus-

kostengünstige und hochwertige

schuss und damit zur Steigerung

Lösung zur Betrachtung schneller

der Produktivität bei. In der For-

Live-Bilder in HD. Mit diesem

senem Computer. Der Wi-Fi-Mo-

Postfach

schung und Entwicklung stellt die

Komplettsystem können Proben

dus ermöglicht die direkte Verbin-

CH-8902 Urdorf

zuverlässige und wartungsfreie

auf einem HD-Monitor sowie

dung von Nutzern und Mikroskop

+41 44 736 63 63

Leica E-Serie einen effizienten La-

durch die Okulare betrachtet wer-

über das interne WLAN-Signal der

sales@brw.ch

borbetrieb bei minimierten Still-

den – mit oder ohne angeschlos-

Kamera.

www.brw.ch

Brütsch/Rüegger Werkzeuge AG Heinrich Stutz-Strasse 20

Vielfältige Bauteile und interaktive Stationen Medizintechnik (BIld). Gezeigt

niert, da sich damit auch biokom-

Material (Desmopan) mit einge-

werden vier Freeformer, darunter

patible, resorbierbare und sterili-

betteten Carbon-Anteilen zu ver­

technologische Weiterentwicklun-

sierbare FDA-zugelassene Original-

arbeiten. Der additiv gefertigte

gen und ein Ausblick zum Thema

Kunststoffgranulate wirtschaftlich,

Dehn-Mess-Streifen ist ein flexi­

Faserverstärkung. Ausserdem kön-

z. B. zu individuell angepassten

bles und gleichzeitig elektrisch

nen die Besucher eine Vielzahl an

Orthesen oder Implantaten, verar-

leitfähiges

Bauteilen aus Originalmaterialien

beiten lassen. Der Freeformer ist

Funktionsbauteil. Das ist bislang

in Augenschein nehmen. Eine

zudem mit einigen kleineren An-

einzigartig in der Welt der additiven

Auswahl davon lässt sich an vier

passungen für den Einsatz im Rein-

Fertigung.

Auf der Formnext vom 19. bis 22.

interaktiven Stationen testen.

raum geeignet. Die Prozessqualität

November 2019 in Frankfurt a. M.

Auf der Sonderfläche Medizintech-

lässt sich zuverlässig dokumentie-

Arburg AG

präsentiert Arburg auf ihrem noch-

nik verarbeitet ein Freeformer 200-

ren und die Bauteile bei Bedarf

Südstrasse 15

mals deutlich vergrösserten Stand

3X ein resorbierbares PLLA und

eindeutig rückverfolgen.

CH-3110 Münsingen

neue Potenziale des Arburg Kunst-

zeigt dabei die Vorteile des AKF-

Den AKF-Experten im Arburg

+41 31 724 23 23

stoff-Freiformens (AKF). Erstmals

Verfahrens für diese anspruchsvol-

Prototyping Center (APC) ist es

switzerland@arburg.com

auf einem Arburg AM-Stand gibt es

le Branche auf. Das offene System

zudem gelungen, mit einem Free-

www.arburg.ch

eine Sonderfläche zum Thema

ist für die Medizintechnik prädesti-

former 200-3X ein weiches TPU-

Formnext: Halle 12.1, Stand D121

Zwei-Komponenten-

Biesterfeld vertreibt Santoprene in der Schweiz Biesterfeld Plastic erhält von Exxon-

Der thermoplastische Kautschuk

Elastizität, optimale Dichteigen-

industrie eignet sich Santoprene

Mobil erweiterte Vertriebsrechte

Santoprene TPV ist ein Zwei-Pha-

schaften sowie gute chemische

TPV auch für die Produktion von

für den thermoplastischen Kaut-

sen-Polymer aus durchvulkanisier-

Beständigkeiten in Kombination

Kabeln und Schläuchen.

schuk Santoprene TPV. Ab 1. Januar

tem EPDM-Kautschuk, der in einer

mit weitreichender Designfreiheit

2020 wird Biesterfeld das Produkt

PP-Phase dispergiert ist. Das Elas-

und exzellenter Oberflächenbe-

Biesterfeld Plastic Suisse AG

offiziell nun auch in der Schweiz

tomer zeichnet sich durch seine

schaffenheit prädestinieren das

Oristalstrasse 19

und somit in Gesamt-Kontinental-

gummiähnlichen

Eigenschaften

Produkt für den Einsatz insbeson-

CH-4010 Liestal

Europa vertreiben. Weitere Ver-

aus, ist gleichwohl aber vielseitig

dere in der Automobilindustrie.

+41 61 201 31-50

triebsrechte bestehen für Grossbri-

thermoplastisch verarbeitbar und

Neben der Anwendung in der Bau-,

info@biesterfeld.ch

tannien, Brasilien und Nordafrika.

gut rezyklierbar. Hervorragende

Elektrogeräte sowie Konsumgüter-

www.biesterfeld-plastic.com

44

11/2019

KUNSTSTOFF XTRA

Produkte

Kabellose Maschinenbedienung mit Procan Alpha WLAN die WLAN-Variante der Procan-

Im Trend der zunehmenden Digi-

steuern. Ist das Terminal zu weit

talisierung in der Kunststoffbran-

von der Maschine weg, stoppt die

Steuerung dann auch für die Be-

che präsentierte Boy auf der K

Spritzgiessmaschine automatisch.

dienung von Boy LR 5 Linearhand-

2019 eine steuerungstechnische

Davon konnten sich die Besucher

linggeräten dem Maschinenein-

Neuerung: Die Bedieneinheit der

auf der K 2019 in Düsseldorf über-

richter

überaus erfolgreichen Boy-Ma-

zeugen. Besonders vorteilhaft ist

wesentliche Vorteile bringen.

schinensteuerung Procan Alpha

dieses mobile Steuerungsterminal

wurde in einer mobilen WLAN-

bei komplexen Anlagen oder bei

bzw.

dem

Verwendung von Zusatzspritzag-

Thomatech GmbH

lose Terminal bietet nahezu die

nem

Boy-Spritzgiessautomaten

gregaten. So hat man bei der Be-

Wyssmattstrasse 5

gleiche Funktionalität wie die fest

fest zugeordnet ist, lässt sich diese

dienung z. B. die Steuerungsseite

CH-6010 Kriens

montierten Steuerungen der Boy-

– und nur diese – Maschine per

mit Eingabewerten auf dem Termi-

+41 41 780 01 50

Spritzgiessautomaten. Über die

Fernbedienung über eine gesi-

nal und die Maschine im Blick. In

info@thomatech.ch

IP-Adresse des Terminals, die ei-

cherte Ethernet-Kommunikation

einer nächsten Ausbaustufe soll

www.thomatech.ch

Ausführung vorgestellt. Das kabel-

Anwender

Neues Hasco Schiebereinheiten-Programm Z18140/..., komplex und variabel Anspruchsvolle Spritzgiessteile mit

heiten umfasst quadratische, run-

sition stehen entsprechende Ab-

Hinterschneidungen oder Ausspa-

de oder rechteckige Schieberge-

stimmscheiben zur Verfügung. Ein

rungen können in den meisten

häuse bzw. Schieberverriegelun-

optimiertes Verriegelungssystem

Fällen nicht einfach in der Haupt­

gen und bietet somit ein Höchst-

ermöglicht die Aufnahme hoher

entformungsrichtung

entformt

mass an variablen Einbaumöglich-

Kräfte. Durch die DLC Beschich-

werden. Hier sind bewegliche Ein-

keiten. Drei standardisierte Ein-

tung der Schieber werden beste

bauteile im Werkzeug erforderlich,

baugeometrien stehen ab Lager

Gleiteigenschaften und eine lange

um eine Entformung des Spritz-

zur Verfügung, zudem sind auch

Lebensdauer garantiert.

giessartikels aus der Form zu er-

Schieber für Konturaufsätze zur

Grundsätzlich ist die Kompatibilität

möglichen. Vorzugsweise kom-

individuellen Formkerngestaltung

aller Komponenten innerhalb des

men hier Schieberelemente zum

erhältlich.

Schiebereinheiten Programms ge-

Einsatz.

Durch die Kombination zweier

Das neue variable Hasco Schieber­

Schiebervarianten ergeben sich 12

mehr als 250 innovative Schieber-

einheiten-Programm

währleistet.

Z18140/...

unterschiedliche Baugruppen in

kombinationen an.

Hasco Hasenclever GmbH+Co KG

setzt innovative Massstäbe in der

einer Vielzahl von Abmessungen

Die einfach von der Trennebene

Römerweg 4

flexiblen Entformung kleinerer

und Materialen, wahlweise mit

aus montierbaren Schiebereinhei-

D-58513 Lüdenscheid

Hinterschneidungen oder Ausspa-

oder ohne DLC Beschichtung. Ins-

ten zeichnen sich unter anderem

+49 2351 957-0

rungen. Das umfangreiche Pro-

gesamt bietet Hasco masslich auf-

durch lange Schieberwege aus.

pmast@hasco.com

gramm an Standard Schieberein-

einander abgestimmte Bauteile für

Zur Abstimmung der Schieberpo-

www.hasco.com

Geschäumter Filterklebstoff spart Kosten und Gewicht Auf der diesjährigen Filtech Messe

terklebstoffs der Fermadur-Serie.

das Produkt eine hohe Wirtschaft-

hochwertige Filterverklebung wer-

stellten Henkel und Sonderhoff

Dieser Klebdichtstoff verklebt das

lichkeit in der Filterproduktion. Das

den auch weiterhin erfüllt.

erstmals gemeinsam ihr Produkt-

gefaltete Filterpaket mit den In-

geringere Gewicht ist ein wesent-

und Dienstleistungsportfolio für

nenseiten des Filterrahmens. Der

liches Kriterium für ein einfacheres

die Filterherstellung vor, das auf

Auftrag des Klebdichtstoffs erfolgt

Teilehandling. Die Klebstoffmenge

Sonderhoff Holding GmbH

die komplexen Anforderungen der

vollautomatisch, konturgenau und

pro Filter kann dank der ge-

Richard-Byrd-Strasse 24

Filtertechnik zugeschnitten ist. Der

prozesssicher mit der Dosierzelle

schäumten Zellstruktur bis zu 50

D-50829 Köln

Dichtungsspezialist

Sonderhoff

Smart-M. Aufgrund der aufge-

Prozent reduziert werden. Das

+49 221 95 685-0

präsentierte zur Messe vor allem

schäumten Zellstruktur und der

spart Geld und Gewicht, und die

info@sonderhoff.com

die Vorteile des geschäumten Fil-

dadurch geringeren Dichte erzielt

Anforderungen an eine qualitativ

www.sonderhoff.com

11/2019

45

KUNSTSTOFF XTRA

Produkte

Stellfläche und noch mehr Energie einsparen Engel erweitert seine Baureihe

standhaltungskosten. Mit der hö-

ständig an die jeweiligen Prozess-

von e-temp Temperiergeräten um

heren Pumpenleistung ist auch die

bedingungen an. Dafür nutzt die

eine XL-Variante und reagiert damit

maximal verfügbare Heizleistung

Software die von den in der Spritz-

auf eine Anforderung seiner Kun-

gestiegen. Sie liegt in der XL-Vari-

giessmaschine installierten elek­

den. In vielen Anwendungen redu-

ante bei wahlweise 16 oder 32 kW.

tronischen Temperierwasserver-

ziert die Neuentwicklung die für

Die kleineren e temp Modelle er-

teilern e-flomo ermittelten Mess-

die Werkzeugtemperierung benö-

reichen Heizleistungen von 8 bzw.

werte. Das Ergebnis sind konstante

tige Stellfläche und steigert zu-

16 kW.

Temperierverhältnisse und eine

gleich die Effizienz.

Auch in der neuen Baugrösse

deutlich bessere Energieeffizienz,

Die neue Baugrösse wartet mit ei-

bleibt e-temp kompakt und passt

denn auch die Drehzahl der Pum-

ner höheren Pumpenleistung auf

bei vielen Spritzgiessmaschinen

und macht es damit möglich, meh-

unter die Schliesseinheit. Damit

control verschmelzen die Steue-

ten wird automatisch bedarfsge-

rere kleinere Temperiergeräte, die

benötigt es keine zusätzliche Stell-

rungen der Temperiergeräte und

recht geregelt.

mit derselben Temperatur arbei-

fläche.

der Spritzgiessmaschine zu einer

ten, durch ein einziges Temperier-

Die e-temp Temperiergeräte, die

Einheit. Der Gesamtprozess wird

Engel (Schweiz) AG

gerät zu ersetzen. In Summe redu-

Engel gemeinsam mit HB-Therm

auf dem CC300 Bedienpanel der

Hungerbüelstrasse 17

ziert sich der Platzbedarf. Gleich-

entwickelt hat, spielen in der inte-

Spritzgiessmaschine dargestellt. iQ

CH-8500 Frauenfeld

zeitig sinken der Verschlauchungs-

grierten Lösung zur Werkzeugtem-

flow control regelt die Durchfluss-

+41 52 725 0755

aufwand, der Energieverbrauch

perierung von Engel eine zentrale

mengen und passt den Temperier-

ech@engel.at

sowie die Investitions- und In-

Rolle. Über die Software iQ flow

prozess dynamisch und selbst-

www.engelglobal.com

In grossen Spritzgiessmaschinen

fluss aus dem Überwachungsfens-

– Möglich sind bis zu 4 x 4 Tem-

sind Verteiler üblich. Das Mehr-

ter läuft, schlägt das System Alarm.

perierkreise für Temperaturen

fachverteilersystem von Regloplas

Die überwachte Parallelschaltung

ist auch mit kleineren Geräten

erhöht die Prozesssicherheit ent-

kombinierbar. Es ist voll integriert

scheidend.

Durchflusses mit kompletter

ins Steuerungssystem der Tempe-

Auf einen Blick:

Pumpenleistung in parallel ge-

riergeräte mit Sensorik, Überwa-

– Kompakter Vierfachverteiler auf

schalteten Temperierkreisen

pen in den e-temp Temperiergerä-

multiFlow compact bis 230 °C

dem Temperiergerät

chung, Anzeigen und Reglern. Je-

bis 230 °C – Erlaubt die Nutzung des vollen

– Eliminiert das Risiko, dass sich

der Kreislauf wird einzeln einge-

– Voll integriert ins Steuerungs-

eine Verkalkung oder Verstop-

stellt und überwacht. Bei der

system des Temperiergeräts

fung in einem der Kreise – wie

multiFlow-Variante

– Spart Kosten und Energie, es

in seriellen Systemen – auf alle

werden die Durchflüsse mittels

werden weniger Temperierge-

Kugelhahn eingestellt. Bei der au-

räte benötigt

manuellen

auswirkt.

Regloplas AG Flurhofstrasse 158

multiFlowVariante

– Vierfachverteiler für Tempera-

wird der Durchfluss in jedem Kreis

turen bis 230 °C, mit individu-

CH-9000 St. Gallen

tomatischen

mittels Regelkugelhahn automa-

Die eingestellten Sollwerte bilden

eller Durchflussregelung pro

+41 71 282 58 00

tisch auf den eingestellten Soll-

das Überwachungsfenster. Wenn

Kreis, sind standardmässig er-

info@regloplas.com

wert geregelt.

die Temperatur oder der Durch-

hältlich

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