Starke Nachfrage nach Kunststoffrohren - K

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Industrie 4.0
So sehen die Hersteller von Spritzgießmaschinen
die Fabrik der
Zukunft Seite 09
Handhabung
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die Produktionsautonomie
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Seite 13
DIE ZEITUNG DER KUNSTSTOFF- UND KAUTSCHUKINDUSTRIE
Starke Nachfrage nach
Kunststoffrohren
Die weltweite Nachfrage nach Kunststoffrohren wird voraussichtlich bis zum Jahr 2019
jährlich um bis zu 6,7 Prozent auf 19,3 Milliarden Meter steigen
46. JAHRGANG
Ausgabe 16 | 21. August 2015
POLYME ( H ) R
Das prominenteste Stück Kunststoff
Das bis heute prominenteste Stück Kunststoff hatten Neil Armstrong und Edwin „Buzz“ Aldrin auf ihrer Reise zum Mond dabei.
Es misst 1 × 1,50 m², zeigt 50 weiße Sterne auf blauem Grund
sowie sieben rote und sechs weiße Streifen. Die Flagge, die
Armstrong und Aldrin am 20. Juli 1969 auf dem Mond hissten,
war aus Nylon. Heute dürfte sie vollständig ausgebleicht, also
komplett weiß sein. Die nächste Mondlandung wird es zeigen.
AUS DEM INHALT
Vor allem die Baubranche treibt
die Nachfrage an Kunststoffrohren
voran Foto: M.E._pixelio.de
WIRTSCHAFT
Studie: Kunststoffe bleiben auf Wachstumskurs�� 2
BRANCHE
Blasfolienanlagen von W&H zertifiziert�� 6
TECHNOLOGIE
Effektiver Patientenschutz durch Kavitätensortierung�� 15
Im FO US
Besim Jakob von Winkelmann über Schwingungsdämpfer18
Kreativbox von Finke gibt einen Überblick über Farben
und Spezialeffekte�� 23
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Deckel und Verschlüsse sind ein
wichtiger Teil von Verpackungen und
Behältern wie Flaschen, Kanistern,
Dosen, Tuben und Getränkekartons.
Für diese alltäglichen Gebrauchsgegenstände steigt die Bedeutung
von Kunststoff, da traditionelle Stoffe
wie Aluminium, Weißblech oder Glas
zunehmend ersetzt werden. Das
Marktforschungsinstitut Ceresana
prognostiziert, dass der Verbrauch
von Kunststoffdeckeln bis zum Jahr
2020 um 4,9 % p.a. zulegen wird.
Für Kunststoffverschlüsse wurden
sowohl der europäische als auch der
weltweite Markt analysiert. Nebenbei
ist PE das mit Abstand am meisten
verwendete Material zur Herstellung
von Beuteln, Säcken und Tüten.
4,9 %
DIE ZAHL DER WOCHE
Studie Grund für die starke Nach-
frage nach Kunststoffrohren sind
vor allem die erhöhten Bauaktivitäten in China und den USA.
Performance, Kosten und Installationsvorteile von Kunststoff
werden auch eine zunehmende
Verwendung gegenüber konkurrierenden Rohrmaterialien wie
Beton, Kupfer und Stahl vorantreiben. Die Energie-, Landwirtschafts- und Industriezweige sind
in der Regel weniger intensive
Nutzer von Kunststoffrohren als
die Baubranche. Obwohl die Bauinvestitionen in China – dem
größten Kunststoffrohrmarkt der
Welt – sich verlangsamen, wird
die Nachfrage nach Kunststoffrohren aber immer noch über 9 %
jährlich bis zum Jahr 2019 steigen.
In den USA – dem zweitgrößten
Markt der Welt – wird die anhaltende Erholung der Baubranche
Russlandgeschäft bleibt
unter Druck
Exportzahlen weiter rückläufig
Maschinen- und Anlagenbau Die
Exportzahlen des deutschen
Maschinen- und Anlagenbaus
nach Russland sind weiterhin stark
rückläufig. Nach –17 % im Jahr
2014 liegen die Rückgänge aktuell
(Stand: Mai 2015) bei fast –30 %.
Sollte dieser Trend anhalten, würden die deutschen Maschinen
exporte für das gesamte Jahr 2015
auf rund 4,5 Mrd. EUR sinken.
„Rubelverfall, Ölpreis und die
schlechte Wirtschaftslage in Russland sind die Hauptursachen für
den Einbruch im Russlandgeschäft
des Maschinenbaus“, analysiert
Ulrich Ackermann, Leiter VDMA
Außenwirtschaft, die Situation.
„Mit den Gütersanktionen direkt
ist dieser Einbruch definitiv nicht
zu erklären.“
Neben den hausgemachten, schon
im Jahr 2013 erkennbaren Strukturproblemen der russischen
Wirtschaft machen sich vor allem
die Sanktionen im Finanzsektor
negativ bemerkbar. In einer
VDMA-Umfrage vom Mai 2015
gaben mehr als 50 % der beteiligten Unternehmen an, unter fehlen
den Finanzierungen zu leiden.
Das ist ein ganz klarer Trend, der
sich im Laufe des Jahres fortgesetzt
hat.
die Kunststoffrohrnachfrage stark
unterstützen.
Das Wachstum der Kunststoffrohrnachfrage wird auch stetig in
den Entwicklungsländern von
Afrika, Asien und Südamerika
aufgrund der Bemühungen, in
diesen Ländern Trinkwasser- und
Abwassersysteme zu bauen, beobachtet. Durch die positive Entwicklung der Kunststoffrohrnachfrage in den stärker entwickelten
Regionen von Ost- und Westeuropa wird sich voraussichtlich bis
2019 die Nachfrage hier ebenfalls
erhöhen. Auch hier ist die Baubranche einer der wichtigsten
Wirtschaftsmotoren. Die Nachfrage nahm bekanntlich in den
beiden Regionen nach der weltweiten Wirtschaftskrise ab und
begann sich seit dem Jahr 2013
immer mehr zu erholen. sl
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Ein Jahr Sanktionen
Ein Großteil der Handhabungsund Auslegungsfragen zum Russland-Embargo wurde durch eine
Veränderung der Embargo-Bestimmungen im vergangenen
Dezember gelöst.
Schwierigkeiten machen aber weiterhin Ausfuhr-Genehmigungsanträge für Dual-Use-Güter, wenn
diese für Empfänger in Russland
bestimmt sind, die neben zivilen
Produkten auch Rüstungsgüter in
ihrem Programm haben. sl
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WIRTSCHAFT
2
21. August 2015 | Ausgabe 16
EDITORIAL
Was bleibt ohne China-Euphorie?
Exporterfolge müssen immer neu erkämpft werden – auch zum
Beispiel im Wettbewerb um Fachkräfte und im TTIP-Streit
Es ist schon wahr, wenn China einmal hüstelt, und hier ist auch weiterhin noch viel Potenzial zu
schütteln sich deutsche und europäische Expor- heben. Beim Stichwort Automation müssen die
teure in Fieberkrämpfen. Mit der Abwertung des Verantwortlichen auch nicht immer gleich den
chinesischen Yuan haben sofort die internationa- komplexen Robotereinsatz planen. Oftmals steckt
len Börsenkurse gelitten. Deutsche Autobauer zum der nächste Entwicklungsschritt in der Anschaffung
Beispiel sackten auf der Stelle spürbar ab, die Sor- einer neuen Förderbandanlage. So können durchge vor einem schärferen Preiskampf auf dem bis- dachte Speicherbandlösungen in der Spritzgieß
herigen chinesischen Boom-Markt ist groß. Gehen fertigung die Prozessautonomie deutlich nach oben
die hier erträumten Marktpotenziale jetzt im schrauben und damit Personalengpässe und FreiWettbewerb mit den billigeren chinesischen Her- schichten überbrücken helfen.
stellern verloren?
Eine dritte Säule ist die Internationalität. Nur wer
Zunächst einmal: Der Erfolg der großen deutschen weltweit liefert, kann von den wachstumsstarken
Marken hängt ganz wesentMärkten profitieren und
lich von der Stärke der Zuauf Dauer erfolgreich sein,
lieferer hierzulande ab.
betont VDA-Mann Bräunig. Auch mittelgroße und
Beispielsweise erbringen
Zulieferer heute 75 % der
sogar kleine Mittelständler
Wertschöpfung in der
folgen den Autoherstellern
Automobilproduktion und
und investieren in Fertimittlerweile auch 50 % des
gungskapazitäten direkt in
Entwicklungsaufwands,
den Wachstumsmärkten.
wie jüngst Klaus Bräunig
Wer in Deutschland eine
als Geschäftsführer des
starke Basis hat und hier zu
Verbands der Automobilweltmarktfähigen Preisen
industrie ausführte. Und in
produzieren kann, der kann
diesen Kreisen verspürt Arne Grävemeyer
dieses Know-how auch exman schon seit Jahren ste- stellvertretender Chefredakteur
portieren.
tig steigenden Druck entUnd was ist nun die Lehre
lang der Wertschöpfungskette. Die Innovations- aus der jüngsten Unruhe um die chinesische Wähkraft, die die deutschen Exporterfolge bis heute rung? Sich nicht ins Bockshorn jagen lassen und
ermöglicht hat und weiter ermöglicht, steckt ganz sich auf die eigenen Stärken besinnen!, so lautet
wesentlich in den beteiligten Köpfen der Zulieferer, immer schon ein guter Rat. Es erinnern uns die
im soliden Fachwissen und dem gegenseitigen Ge- Yuan-Anpassungen aber auch daran, bei aller
dankenaustausch innerhalb der Zuliefernetzwerke. Euphorie über traumhafte Wachstumsraten in
Und hier lauert bereits seit Jahren eine konkrete China nicht den Blick für bewährte Handelspartner
Gefahr: Gegen einen drohenden Fachkräftemangel zu verlieren. Aktuell wird das transatlantische
in Deutschland muss permanent angearbeitet wer- Handelsabkommen TTIP verhandelt. Die Gespräden. Es gilt beständig das Image von Facharbeitern che über einen großen Wirtschaftsraum ohne Zollund Ingenieuren in der Öffentlichkeit aufzuwerten schranken polarisieren in der Gesellschaft, wobei
und ebenso im Wettbewerb um die besten Auszu- es für Industrievertreter keine Frage sein kann, ob
bildenden mit Engagement, Ideenreichtum und in TTIP Sinn macht. Einzig das Wie ist diskutabel.
Angesichts des jüngsten Schluckaufs in China
Netzwerken zu bestehen.
Eine zweite Maßnahme – die allerdings das Werben scheint es erst recht angeraten, sich in der Öffentum gute Köpfe niemals ersetzen kann – ist eine lichkeit klar für die Pflege internationaler Märkte
weitere Steigerung des Automationsgrads. Auf die- und damit auch für den weiteren Abbau trans
sem Feld engagieren sich deutsche Industrieunter- atlantischer Handelsschranken starkzumachen.
nehmen schon seit geraumer Zeit mit großem
Erfolg. 2013 wurden 50 % aller weltweit neu installierten Roboter in Japan, den USA, Korea und
Deutschland eingerichtet. Nur so kann die Industrie dauerhaft auf den Weltmärkten konkurrieren
Impulse durch CFK
Carbonfaserverstärkter Kunststoff bleibt größter Wachstumstreiber
bei Composites, gefolgt von glasfaserverstärkten Polymeren
Verbundwerkstoffe Faserverstärk-
te Kunststoffe gelten als Werkstoffe, die enorme Möglichkeiten
bieten und erhebliche Entwicklungspotenziale in verschiedenen
Einsatzgebieten aufweisen. Anwendungsbereiche finden sich
beispielsweise in der Automobilindustrie, im Bausektor, im Luftfahrt- oder Elektronikbereich. In
vielen Industrie- und Anwendungsbereichen entwickeln sich
darüber hinaus stetig neue Einsatzgebiete für diese vielfältigen,
jungen Materialien.
Seit 2013 erhebt die Wirtschaftsvereinigung Composites Germany anhand einer halbjährlichen
Mitgliederbefragung der Organisationen AVK, CFK-Valley, CCeV
und VDMA Kennwerte zur momentanen und zukünftigen
Marktentwicklung im Bereich
Composites. Die aktuellen Ergebnisse der fünften Befragung zum
ersten Halbjahr 2015 liegen jetzt
vor – die K-ZEITUNG berichtete
in ihrer letzten Ausgabe.
Schaut man sich die Ergebnisse
der Befragung genauer an, stellt
man fest, dass die befragten Unter
nehmen carbonfaserverstärkten
Kunststoff CFK erneut als den
Werkstoff mit dem größten
Wachstumspotenzial einschätzen
– wenn auch mit leicht sinkender
Tendenz. 41 % der Teilnehmer
sehen in diesem Werkstoff einen
der Wachstumstreiber bei den
Composites, Anfang des Jahres
waren es noch 45 %. Anders bei
den glasfaserverstärkten Kunststoffen (GFK): Hier sehen 24 % der
befragten Unternehmen ihr Potenzial noch nicht ausgeschöpft,
Anfang des Jahres waren es noch
22 %. Ebenfalls zulegen konnten
die naturfaserverstärkten Kunststoffe (NFK), von 7 auf 9 %.
GFK sind in der Compositeindustrie die mit Abstand größte Materialgruppe. 95 % der Gesamtmenge sind Composites mit Glasfasern. Von den weltweit über 8,5
Wachstumstreiber im Compositebereich. Zu 100 % fehlende Angaben resultieren aus Rundungen Grafik: Composites Germany
Mio. t hergestellten Composites
wurden 2014 in Europa 2,2 Mio. t
glasfaserverstärkte Kunststoffe
hergestellt. Davon machen allerdings die kurzfaserverstärkten
Thermoplaste bereits 1,16 Mio. t
aus. Der weltweite Bedarf an kohlenstofffaserverstärkten Kunststoffen (CFK) betrug im Jahr 2014
dagegen nur rund 79.000 t.
Bauteile aus naturfaserverstärkten
Kunststoffen mit Haupteinsatzgebiet im Automobilsektor wurden in den Ländern der EU im Jahr
2012 in der Größenordnung von
92.000 t hergestellt. Die EU-Menge an sogenannten Wood Plastic
Composites betrug 260.000 t. Der
mit Abstand größte Markt ist der
deutsche. Die Gesamtmenge dieser Biocompositematerialien beträgt somit circa 15 % der europäischen Compositemenge (Quelle: Nova-Institut).
Auch Basaltfasern
wieder im Fokus
In Hinblick auf Hochleistungs
anwendungen rücken auch Basaltfasern immer wieder in den Fokus.
Insbesondere Eigenschaften wie
geringe elektrische Leitfähigkeit
und hohe thermische Stabilität bei
einem guten Preis-LeistungsVerhältnis zeichnen die Materialien aus, deren Herstellungskapazität aber derzeit weltweit noch um
mehrere Faktoren kleiner ist als
die der Kohlenstofffaser. Trotz
einer langen Historie ist es den
Basaltfasern bislang nicht gelungen, sich einen signifikanten
Marktanteil zu erarbeiten. Dennoch: Die Mitgliederbefragung
von Composites Germany hat
wieder einmal gezeigt, dass als
wesentlicher Wachstumstreiber
im Materialbereich erneut CFK
gesehen wird.
Insgesamt zeigt die Umfrage, dass
sowohl die generelle als auch die
eigene Geschäftslage im Gegensatz
zur vorangegangenen Befragung
wieder positiv beurteilt werden.
Einzig die Erwartung an die zukünftige generelle Geschäftslage
verharrt auf dem Niveau des zweiten Halbjahrs 2014. Die Erwartung
an die zukünftige eigene Geschäftslage bzw. die eigene Geschäftsentwicklung schwenkt
deutlich ins Positive. mg
www.composites-germany.de
Kunststoffe auf Wachstumspfad
Ceresana untersucht den gesamten europäischen Markt für Kunststoffe
Marktstudie Leicht, vielseitig und
beliebig formbar: Der Siegeszug
der Kunststoffe ist ungebrochen;
sie verdrängen nach wie vor traditionellere Materialien wie Aluminium, Weißblech oder Glas.
Eine neue Studie des Marktforschungsinstituts Ceresana untersucht den gesamten europäischen
Markt für Kunststoffe. Der umfangreiche Report gibt erstmals
einen detaillierten Überblick zu
allen kommerziell bedeutenden
Kunststoffen: von Standardprodukten wie Polyethylen, Polypropylen oder PVC über technische
Hochleistungskunststoffe wie
ABS oder Fluorpolymere bis zu
Biokunststoffen.
100-Milliarden-Markt
„Insgesamt erreichte im Jahr 2014
der europäische Kunststoffmarkt
ein Volumen von über 53 Millio-
nen Tonnen“, berichtet Oliver
Kutsch, der Geschäftsführer von
Ceresana. „Bis zum Jahr 2022 erwarten wir ein weiteres durchschnittliches Umsatzwachstum
von 2,9 Prozent pro Jahr, so dass
dann ein Umsatz von voraussichtlich rund 104 Milliarden Euro
erreicht wird.“ In diesen Zahlen
sind Kunstfasern, Farben, Klebstoffe oder Kunstharze nicht enthalten.
Mit einem Marktanteil von fast
24 % ist Deutschland in Europa
das größte Herstellerland für
Kunststoffe. Es folgen Belgien,
Frankreich, Russland, die Niederlande und Spanien.
Die wichtigsten Einsatzgebiete für
Kunststoffe waren im Jahr 2014
flexible Verpackungen, starre Verpackungen und Bauprodukte. Auf
diese drei Bereiche entfallen in
Europa derzeit rund 70 % der gesamten Kunststoffnachfrage. Das
größte Wachstum, mehr als 2 %
pro Jahr, verzeichnen dagegen
andere Absatzmärkte: Fahrzeugbau und der Bereich Elektro und
Elektronik.
70 Prozent für
Verpackungen und Bau
Flexible und starre Verpackungen schützen zumeist Lebensmittel:
Zusammen mit Bauprodukten entfallen 70 % der Kunststoffnachfrage auf diese Bereiche Foto: Nürnberg Messe/Thomas Geiger
Flexible Verpackungen wie Verpackungsfolien, Beutel und Säcke
sowie Schrumpf- und Dehnfolien
werden zum Großteil für Lebensmittel gebraucht, aber auch als
Sekundär- und Tertiärverpackungen, zum Beispiel für den Transport. Dieses Anwendungsgebiet
dominieren die beiden Polyethylentypen LDPE und LLDPE mit
einem Anteil von fast 53 %, danach
folgen Polypropylen und Polyethylen-HDPE.
Starre Verpackungen wie Becher,
Schalen, Flaschen, Schachteln und
Deckel werden zunehmend ganz
aus Kunststoff gefertigt. In Europa wird dafür vor allem die Kunststoffsorte PET gebraucht, gefolgt
von Polypropylen und Polyethylen-HDPE. Da die Gewichtsreduzierung mittlerweile an Grenzen
stößt, werden für Getränke vermehrt Kunststoffbeutel als Alternative zu starren Verpackungen
eingesetzt.
Zum Absatzmarkt Bau gehören
alle Kunststoffprodukte für den
Hoch- und Tiefbau, zum Beispiel
Folien, Kabel, Rohre, Profile und
Abdeckungen, Platten und Rohre,
Dübel, Schrauben, Verglasungen,
Befestigungselemente, Beschichtungen und Membranen. In diesem Bereich war PVC im Jahr 2014
der Kunststofftyp mit dem größten Verbrauch: Der Bausektor
nahm mehr als 5,5 Mio. t PVC ab.
Danach folgten PolyethylenHDPE,Polystyrol und EPS. mg
www.ceresana.com
WIRTSCHAFT
3
Medizintechnik in China im Wandel
„Buy local“-Vorgaben der chinesischen Regierung führen zu
rückläufigem Wachstum bei medizintechnischen Importen
Märkte China baut das Gesund-
heitswesen stark aus. Aber während der Umsatz der lokalen Medizintechnikbranche 2014 um
14,6 % zulegte, wird es für Importprodukte schwieriger. Staatliche
Krankenhäuser werden zum Kauf
lokaler Produkte angehalten.
Gleichzeitig steigen die Anforderungen und Kosten für die Registrierung von Medizinprodukten.
Neue Vertriebsstrukturen werden
erforderlich. Die Brancheneinfuhr
legte daher 2014 nur noch um etwa
6 % zu. Deutschland ist hinter den
USA zweitwichtigster Lieferant.
Dies berichtet Germany Trade &
Invest (gtai). Der Markt für Medizintechnik in der VR China
legte 2014 erneut zweistellig zu und
erreichte ein Volumen von knapp
über 34 Mrd. USD. Der Umsatz
der lokalen Branche kletterte nach
Angaben des Ministry of Industry and Information Technology
(MIIT) 2014 um 14,6 % auf 213,6
Mrd. RMB; derzeit etwa 26,3 Mrd.
EUR.
Eine kontinuierlich wachsende
Nachfrage nach Gesundheits
leistungen sowie die Überalterung
der Bevölkerung bleiben treibende Faktoren. Der Ausbau des Gesundheitswesens im Hinterland
sorgt zusätzlich für Dynamik.
Branchenkenner rechnen daher
bei der Medizintechnik bis 2020
mit Nachfragesteigerungen von
jährlich 14 bis 15 %. Fast alle Produktsegmente dürften zweistellig
wachsen.
Branche stark
zersplittert
Chinas Medizintechnikbranche
ist stark zersplittert. Um die Produktqualität und Innovations
fähigkeit der chinesischen Medizintechnik zu stärken, treibt die
Regierung die Konsolidierung der
Branche voran. Ziel ist es, acht bis
zehn große staatliche Medizintechnikfirmen aufzubauen, mit
einem jeweiligen Umsatz von mehr
als 5 Mrd. RMB. Insidern zufolge
wurden etwa 100 Betriebe für
Billigprodukte geschlossen und
über 1.000 Geschäftslizenzen aufgehoben; rund die Hälfte betraf
Hersteller von einfachen Produkten aus Kunststoff.
Rund 18 % aller medizintechnischen Einfuhren bezog China aus
Deutschland, das damit hinter den
USA (32,5 %) und vor Japan
(10,5 %) auf Platz zwei lag. Allerdings gingen die deutschen Liefe-
Medizintechnik in China: Produktzulassung wird kosten- und zeit
intensiver Foto: BASF
rungen in einigen Segmenten
zurück. Damit erreichten deutsche
Hersteller mitunter nicht die Stei-
gerungsraten ihrer Konkurrenten
aus den USA und Japan. mg
www.gtai.de
PEEK-Volumen in Automobilen verdoppeln
Victrex baut Stellung als Anbieter für Polymerzahnräder durch Übernahme
seines US-Kunden Kleiss Gears weiter aus
Hochleistungspolymerlösungen
Mehrwert zu schaffen. Und sie
zeigt, wie wir uns durch Vorwärtsintegration weiterentwickeln.
Durch Kleiss hat Victrex die Möglichkeit, die Entwicklung von
PEEK-basierten Zahnradanwendungen zu beschleunigen, den
hohen Anforderungen der Autoindustrie gerecht zu werden und
konsequent sein Ziel zu verfolgen,
das PEEK-Volumen in Automobi
len mittelfristig zu verdoppeln.“
nimmt den US-amerikanischen
Spezialisten für thermoplastische
Zahnräder,, Kleiss Gears. Mit der
Übernahme möchte der Anbieter
von PEEK-basierten Polymer
lösungen dazu beitragen, wichtige Marktherausforderungen der
Kunden im Bereich der Zahnräder
zu lösen.
Entwicklungszyklen
reduzieren
Die Kombination von hochpräzisem Zahnraddesign und der Prüfund Herstellungskompetenz von
Kleiss Gears mit dem MaterialKnow-how von Victrex bietet
Geschäftspartnern neue, integrierte Möglichkeiten.
Victrex, mit Hauptsitz in Großbritannien, kann jetzt die Entwicklung von Hochleistungspoly
merzahnrädern für anspruchs
volle Anwendungen in der Automobil- und Energiebranche sowie
in anderen Industriezweigen noch
besser unterstützen – unabhängig
davon, ob der Kunde eine Material- oder eine ganzheitliche Sys-
Photo credit: GettyImages - © E+ Troels Graugaard
Antriebstechnik Victrex über-
Integrierter Ansatz
Victrex übernimmt den US-amerikanischen Spezialisten für thermoplastische Zahnräder, Kleiss Gears Foto: Victrex
temlösung sucht. Das familien
geführte Unternehmen Kleiss war
und ist seit 1995 auf dem Gebiet
Zahnrad- und Werkzeugdesign
sowie Validierung und Herstellung von präzise gefertigten Poly
merzahnrädern in einer Führungsposition.
David Hummel, Chief Executive
von Victrex, erklärt: „Die Übernahme von Kleiss Gears passt
perfekt in unsere Strategie, mit
„Wir arbeiten seit vielen Jahren
mit Victrex als Partner zusammen
und sind davon überzeugt, dass
unsere Kunden und die End
anwender von einem stärker integrierten Ansatz profitieren. Er
ermöglicht ihnen, Zahnräder zu
entwickeln und in den Markt einzuführen, die ihre Schlüsselherausforderungen lösen und gleichzeitig mit deutlich reduzierten
Entwicklungszyklen einhergehen“, sagt Rod Kleiss, President
von Kleiss Gears. mg
www.victrex.com/kleissgears
Protec hat Polymersnet übernommen
Asset Deal beinhaltet LFT-Pultrusionsanlage, mit der auch
kohlefaserverstärktes Polypropylen produziert werden kann
LFT-Produktion Mit Wirkung vom
26. Juni 2015 hat Protec Polymer
Processing die Polymersnet GmbH
übernommen. Polymersnet hat
sich auf Planung, Bau und Inbetriebnahme von Anlagen zur Herstellung langfaserverstärkter
Thermoplaste (LFT) mit der Pultrusionstechnik spezialisiert. Protec hat diese Anlagen bislang als
Vertriebspartner exklusiv vermarktet.
Durch einen Asset Deal hat Protec
die Wirtschaftsgüter von Polymer
snet übernommen. Hierzu gehört
neben Patenten, Know-how-Trägern bis hinein in die Zulieferkette auch die LFT-Produktionslinie,
mit der bislang Verfahrens- und
Materialentwicklungen sowie spezifische Kundenversuche durch-
geführt wurden. Diese Anlage
wird jetzt in einem hierfür konzi
pierten Technikum in der ProtecZentrale Bensheim aufgebaut und
dabei ergänzt und erweitert.
„Mit der Übernahme von Polymersnet bündeln wir die gesamte
LFT-Prozesskette an einer Stelle.
Hiervon profitieren unsere derzeitigen und künftigen Kunden“,
erklärt Protec-Geschäftsführer
Peter Theobald. Die LFT-Anlage
im Bensheimer Technikum wird
auch künftig für kundenspezifische Erprobungen zur Verfügung
stehen. „Hierzu statten wir beim
gerade laufenden Aufbau die Anlage mit einem Compoundier
extruder neuester Bauart aus, und
auch die Anlagensteuerung wird
auf einen vollautomatischen Be-
trieb aller Prozessschritte ausgelegt“, so Theobald. Geplant ist,
dass die modernisierte LFT-Produktionslinie ab Mitte August in
Bensheim nutzbar ist.
Polypropylen mit
langen Kohlefasern
Die LFT-Pultrusionsanlage ist
speziell auf die wirtschaftliche
Herstel lung hochwer tiger
Thermoplaste mit Fasern in Granulatlänge zugeschnitten. Üblich
sind in der Praxis LFT-Werkstoffe mit Faserlängen (Granulat
längen) von 7 mm bis 25 mm. Dazu
werden die Faserstränge – wahlweise Glasfaser- oder Kohlefaserstränge – in die Filamente vereinzelt, danach im Imprägnierwerk-
„Die Wartungsstation von Stäubli
ist unser Garant für Sicherheit und Qualität.“
Hans, Instandhaltung
zeug mit der Polymerschmelze
gleichmäßig ummantelt (imprägniert) und die Faser-PolymerStränge nach dem Abkühlen abschließend granuliert. Realisierbar sind Fasergehalte bis zu
60 Gew.-% und Anlagen mit
Durchsätzen bis zu 1.200 kg/h.
Die Anlagentechnik von Protec
eignet sich zur Herstellung einer
breiten Werkstoffpalette mit unterschiedlicher Faserverstärkung
und vielfältiger Polymermatrix.
Die Technik ist inzwischen so weit
entwickelt, dass hiermit LFT aus
kohlefaserverstärktem PP ebenfalls prozesssicher gewonnen werden können, eine bislang kaum
oder gar nicht realisierbare Materialkombination. mg
www.quick-mold-change.com
Werkzeugwechselsysteme von Stäubli:
Vertrauen schafft Erfolg.
„Unsere Wartungsstation von Stäubli bietet hochflexible
Einsatzmöglichkeiten für reguläre Wartungsarbeiten und
Werkzeugänderungen, einschließlich der Durchführung aller
erforderlichen Funktionstests.
Teure Maschinenausfallzeiten
wurden eliminiert und das
Qualitätslevel unserer
Abteilung konnte deutlich
verbessert werden.“
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Stäubli Tec-Systems GmbH - Tel.: +49 921 883-0 - E-Mail: [email protected]
WIRTSCHAFT
4
Günstiges Ammoniak
für Polyamid
Das Personalkarussell
dreht sich
Yara und BASF setzen ersten Spatenstich für neue
750.000-Jahrestonnen-Ammoniakanlage in Freeport/Texas
Röchling ändert Organisation und Führung
unter anderem des Geschäftsbereichs Hochleistungskunststoffe
Rohstoffe Yara International ASA
und BASF haben Ende Juli mit dem
ersten Spatenstich den Bau einer
World-Scale-Ammoniakanlage
am BASF-Standort in Freeport
TX/USA begonnen. Die gesamten
Investitionskosten für die Anlage
– die voraussichtlich 2017 in Betrieb gehen wird – belaufen sich
auf rund 600 Mio. USD. Yara wird
zusätzlich einen Ammoniaktank
am BASF-Terminal bauen, zudem
wird BASF ihr bestehendes Terminal und ihre Pipelines für den
Export von Ammoniak aus der
neuen Anlage erweitern.
„BASF investiert derzeit viel in
Nordamerika“, sagte Wayne T.
Smith, Vorsitzender & CEO der
BASF Corporation und Mitglied
des Vorstands der BASF SE.
„Durch die gemeinsame Investi-
BASF nutzt Ammoniak
für Caprolactam
Die Anlage wird eine Kapazität
von etwa 750.000 jato haben. Yara
wird 68 % und BASF 32 % der
Anlage besitzen. Die Partner werden Ammoniak entsprechend
ihrem Anteil an der Anlage beziehen. BASF wird ihren Anteil am
produzierten Ammoniak verwenden, um Caprolactam herzustellen
– ein wichtiges Vorprodukt bei der
Herstellung von Polyamid. Yara
wird seinen Anteil an Ammoniak
an gewerbliche Kunden in Nordamerika verkaufen und den Agrar
sektor beliefern.
Wayne T. Smith, CEO BASF
Corp., beim Spatenstich in
Freeport TX/USA: „Wir profitieren von den attraktiven Rohstoffkosten“ Foto: BASF
tion mit Yara profitieren wir von
der Produktion im World-ScaleMaßstab und von den attraktiven
Rohstoffkosten in den Vereinigten
Staaten. Damit werden wir unseren Standort in Freeport sowie die
Wettbewerbsfähigkeit unserer
Wertschöpfungskette mit unseren
Kunden in der Region stärken.“
Attraktive
Rohstoffkosten
Die Wasserstofftechnologie, die
in der Anlage zum Einsatz kommt,
senkt die Kapital- und Instandhaltungskosten im Vergleich zu
einer herkömmlichen erdgas
basierten Ammoniakanlage deutlich. Mit Praxair Inc., dem größten
Hersteller von Industriegasen in
Nordamerika, wurde ein langfristiger Liefervertrag für Stickstoff
und Wasserstoff unterschrieben.
Die Bezugspreise für diese beiden
Rohstoffe sind an die vorteilhaften
Preise für Erdgas an der US-Golfküste gekoppelt.
Mit KBR Inc., Houston TX/USA,
wurde ein Vertrag zur schlüsselfertigen Übergabe vereinbart, der
die technische Planung, Beschaffung und den Bau der Anlage
umfasst. Die Anlage wird voraussichtlich bis Ende 2017 fertiggestellt. Yara wird den Bau der Anlage koordinieren, während BASF
die Anlage betreiben wird. mg
www.basf.com
Neuordnung Zur Stärkung der
Organisation und Sicherung des
globalen Wachstums ändert Röchling die Organisation und Führung des Geschäftsbereichs Hochleistungskunststoffe. Mit Wirkung
vom 1. September 2015 wird Rüdiger Keinberger in die Geschäftsführung von Röchling Engineering Plastics, Haren, berufen. In
dieser Funktion übernimmt er die
Verantwortung für die Business
Units Machined Components und
Composites.
Medizintechnik forciert
Bisher verantwortete er neben der
Geschäftsführung der österreichischen Tochtergesellschaft Röchling Leripa Papertech, Oepping,
die Führung der Business Unit
Machined Components. Seine
Aufgaben in der Business Unit
werden von Heinz Dirksen als
Director Sales und Marketing und
Dietmar Telgenkämper als Direc-
Fluorelastomere Solvay hat im Werk
Changshu/China die Produktion
von Fluorelastomeren (FKM) aufgenommen. Die FKM-Anlage ist
Teil der Strategie des Unternehmens, seine Produktionsstätten
weiter auszubauen, um der steigenden Nachfrage nach Spezialpolymeren in der asiatischen Auto
mobilindustrie entgegenzu
kommen.
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Standort Lahnstein ist Mustafa
Altintas als Business Unit Director Production and Engineering
zuständig. mg
www.roechling.com
sowie von der Versorgung mit
Sekundärrohstoffen durch sein
Joint Venture mit der unweit ansässigen Shanghai 3F New Materials Co., Ltd.
Von Changshu (Provinz Jiangsu)
aus wird Solvay den Markt mit
Fluorelastomeren der Marke Tecnoflon beliefern. Das Material hält
aggressiven Chemikalien und
Temperaturen bis über 250 °C
stand, bietet ausgezeichnete Kälte
elastizität und lässt sich mit diversen Verfahren verarbeiten. Typische Endprodukte sind Formdichtungen, Wellenabdichtungen und
Schläuche in der Automobilindus
trie sowie Anwendungen in der
Öl- und Gasindustrie.
„Diese moderne Fluorelastomeranlage trägt erheblich zu unserer
Präsenz in Asien bei“, sagt Augusto Di Donfrancesco, Präsident der
globalen Geschäftseinheit Specialty Polymers von Solvay. „Der Aus
bau unseres Werks in Changshu
schafft mehr Kundennähe.“
Am selben Standort errichtet Solvay derzeit außerdem eine Produk
tionseinheit für Polyvinyliden
fluoride (PVDF) zur Lieferung von
Solef, die voraussichtlich Anfang
2017 betriebsbereit sein wird. Neben Fluorelastomeren fertigt Solvay im Werk Changshu auch Com
pounds auf Basis seiner Spezialpolymere. mg
www.solvay.com
Wachstumsplan
ENTDECKEN SIE, WAS “YES” BEWIRKEN KANN.
Die neue Mold-Masters Summit-Serie bringt die
Premium-Heißkanaltechnologie auf eine
neue Leistungsebene.
Foto: Röchling
Solvay betreibt FKM-Anlage in Changshu
Als dritte FKM-Einheit von Solvay
Specialty Polymers weltweit profitiert die Anlage von der bestehenden Betriebs- und Infrastruktur des Unternehmens vor Ort
Die Magna T ist eine hochwertige Spritzgießmaschine
der neuesten Generation. Die präzise KniehebelTechnologie mit energieeffizienten Servomotoren
setzt neue Standards.
Rüdiger Keinberger übernimmt
bei Röchling Engineering Plastics die Verantwortung für die
Business Units Machined Components und Composites
Fluorkautschuk für China
Dritte FKM-Einheit
Es gibt keine Herausforderung, die wir nicht annehmen. Aufgrund unseres branchenweit größten Angebotes
an Produkten, Technologien und Services sowie unserer Fachkompetenz konzipieren wir jegliche Art von
individuellen Lösungen. Kontaktieren Sie uns und erfahren Sie mehr darüber, wie die Yes-Philosophie die
Struktur unserer Marke neu erschaffen hat. Entdecken Sie, was in den Bereichen Spritzgießen, Extrusion,
Blasformen, Co-Injektion, Heißkanalsysteme, Werkzeugtechnik, Prozesssteuerungsanlagen und industriellen
Fluiden alles möglich ist.
tor Production and Engineering
übernommen. Neuer Geschäftsführer der Röchling Leripa Papertech wird Peter Eckerstorfer.
Ebenfalls mit Wirkung zum
1. September 2015 übernimmt
Lewis H. Carter die Position des
Director Business Unit Medical
Plastics. Röchling forciert damit
den Aufbau des strategisch wichti
gen Bereichs Medizintechnik.
Lewis H. Carter übergibt damit
seine bisherige Verantwortung für
die Herstellung und den Vertrieb
thermoplastischer Halbzeuge in
Nordamerika an die Business Unit
Thermoplastics. Damit bündelt
Röchling ab dem 1. Januar 2016
alle Aktivitäten im Bereich der
thermoplastischen Halbzeuge in
einer Business Unit, die von Franz
Lübbers als Director Sales and
Marketing, und Ludger Vehring,
Director Production and Engineering, geführt wird. Für die Produktion der Hochleistungskunststoffe der Röchling Sustaplast am
Infiana investiert in Extrusionskapazitäten
Extrusion Für Infiana sind die ers-
ten sechs Monate als eigenständiges Unternehmen weltweit erfolgreich verlaufen. Jetzt kündigt der
Folienhersteller den ersten Schritt
bei der Umsetzung des globalen
Wachstumsplans an. Infiana baut
die Produktionskapazitäten am
US-amerikanischen Standort in
Malvern aus und investiert in einen neuen Extruder. Damit möchte das Unternehmen seine Potenziale ausschöpfen und mit den
Kunden wachsen, das Produktportfolio differenzieren und weiterhin die führende Position im
Bereich Building & Construction
stärken.
„Mit dieser Investition reagieren
wir positiv auf die wachsende
Nachfrage unserer Kunden vor Ort
und weltweit“, betont Robert Shumoski, General Manager Infiana
North America. „Die zusätzlichen
Kapazitäten bieten uns die Chance, unsere Wettbewerbsposition
im Bereich Building & Construction und im Pressure SensitiveMarkt zu verbessern. Zudem
stärken wir unsere Fähigkeit,
qualitativ hochwertige Produkte
für die wachsenden Märkte in
Nordamerika zu liefern, zum Beispiel in den Bereichen Composites
und Personal Care.“ Mit dem Ausbau der Kapazitäten will der Folienexperte aber nicht nur Märkte erobern, sondern auch optimal
auf saisonale Schwankungen reagieren und die Flexibilität in der
Produktion deutlich erhöhen.
Peter K. Wahsner, CEO Infiana
Group, ergänzt: „Wir sind auf
einemsehr guten Weg, den nordamerikanischen Standort als
Kompetenzzentrum weiter auszubauen – mit einer breiten Technologiebasis, effizienten Maschi-
nen und vor allem mit unserem
kompetenten Team. Diese Investition beweist: Die neue Eigenständigkeit des Unternehmens und die
Unterstützung unserer Gesellschafter ermöglichen es, unsere
Wachstumspläne weltweit erfolgreich zu realisieren.“
Folien für Amerika
Zurzeit arbeiten rund 100 Mitarbeiter in Malvern. Sie beliefern vor
allem den amerikanischen Markt
mit silikonbeschichteten Trennfolien sowie nicht silikonisierten
glatten und geprägten Folien. Die
am Standort Malvern produzierten Infiana-Folien sind in erster
Linie für die Bereiche Building &
Construction, Pressure Sensitive
und den Compositemarkt bestimmt. sl
www.infiana.com
BRANCHE
5
Ecopower für österreichische Forscher
Pedal aus Polyamid ausgezeichnet
Wittmann Battenfeld übergibt Spritzgießmaschine
an das IFA-Tulln in Wien
Akro-Plastic erlangt 1. Preis in der Kategorie „Powertrain“ für
Kupplungspedal mit Lagerbock aus kohlenstoffverstärktem PA6
Werkstoffentwicklung Mit der
Übergabe einer Ecopower 110/350
an das Wiener Forschungsinstitut
IFA-Tulln unterstützt Spritzgießmaschinenhersteller Wittmann
se Wertstoffen aller Art neue
Werkstoffe entwickelt.
Die Maschine, eine vollelektrische
Ecopower 110/350, ist mit einer
Insiderzelle, die in die Spritzgieß-
Bei der feierlichen Übergabe der Ecopower (v.l.n.r.):
Wolfgang Glawatsch, Wittmann Battenfeld Gebietsvertriebsleiter
Österreich; Vizerektorin Andrea Reithmayer; Hannes Frech, Technikumsleiter Spritzgießtechnik; Ass. Professor Norbert Mundigler
sowie Georg Tinschert, Geschäftsführer Wittmann Battenfeld
Foto: Wittmann Battenfeld
Battenfeld die Forschung im Bereich innovativer Werkstoffe und
Technologien. Am Institut für
Naturstofftechnik des IFA-Tulln
werden unter Einsatz von Rohstoffen aus der Natur beziehungswei-
anlage integriert ist, ausgestattet.
Die Materialtrocknung erfolgt
über eine Wittmann Trocknungsanlage der Type Drymax Aton
F120-300 M. Anlässlich der offiziellen Übergabe der Maschine an
das Institut für Naturstofftechnik
am IFA-Tulln bedankten sich Ass.
Univ.-Professor Norbert Mundigler und Andrea Reithmayer, Vize
rektorin für Finanzen der Universität für Bodenkultur Wien, bei
Witttmann Battenfeld für die
Unterstützung.
Georg Tinschert, Geschäftsführer
von Wittmann Battenfeld, sieht
das Engagement in Forschung und
Entwicklung seines Unternehmens in Form der Zusammen
arbeit mit namhaften Partnern wie
dem IFA-Tulln als eine sinnvolle
Investition in die Zukunft: „Wir
freuen uns, dass unsere Ecopower
einen Beitrag leistet, im Bereich
der Werkstofftechnologien umweltschonende und nachhaltige
Lösungen voranzutreiben“, so
Tinschert.
Das IFA-Tulln wurde 1994 von der
Universität für Bodenkultur Wien,
der Technischen Universität Wien
und der Veterinärmedizinischen
Universität Wien unter Beteiligung des Bundes, des Landes
Niederösterreich und der Stadt
Tulln als Interuniversitäres Department für Agrarbiotechnologie
der Universität für Bodenkultur
Wien gegründet. sk
www.wittmann-group.com
Awards Beim 16. SPE Automotive
Award konnte Akro-Plastic im
Team mit den Firmen Batz,
S. Coop., PME Fluidtec, Moldetipo
und BMW den ersten Preis in der
Kategorie Powertrain erreichen.
Das prämierte Bauteil ist ein
Lagerbock mit einem Kupplungspedal aus Akromid B3 ICF.
Fester und leichter als
Polyamid mit Glasfaser
Der verwendete Werkstoff ist ein
kohlenstofffaserverstärktes Polyamid 6, dessen Kohlenstofffasern
aus den auf bereiteten Rand
beschnitten von BMW stammen.
Diese werden in einem modifizierten Feddem Extruder in ein hochfestes Compound verwandelt,
welches im fertigen Kupplungspedal die Festigkeiten eines glasfaserverstärkten Polyamids überbietet und dabei 12,5 % leichter
ist. Die bei der Herstellung verwendete Wasserinnendruckanlage der Firma PME Fluidtec gewährleistet dabei in Kombination
mit dem Werkzeug der Firma
Moldetipo und dem Polyamid aus
dem Hause Akro-Plastic einen
absolut reproduzierbaren Prozess,
der die hohen Ansprüche bei BMW
erfüllt.
Links der Sponsor Matthias Dykhuis, Kraus Maffei; 3.v.l. Thomas
Raithel, Akro-Plastic; 2.v.r. Thilo Stier, Akro-Plastic Foto: Fricke Hannover
Kupplungspedal mit Lagerbock aus kohlenstofffaserverstärktem Polyamid 6
Foto: Akro-Plastic
Das durch die Wasserinndrucktechnik hohlgeblasene Bauteil
zeigt eine höhere Steifigkeit und
Festigkeit bei gleichmäßigen
Wandstärken. mg
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BRANCHE
6
Für Energieeffizenz ausgezeichnet
TÜV Süd zertifiziert Blasfolienanlagen und Flexodruckmaschinen von W&H
Verpackungstechnik Das Energie-
effizienzlabel erhalten alle W&HBlasfolienanlagen der Baureihen
Optimex und Varex in den Ausführungen von drei bis neun
Schichten. Erstmals wurde nun
vom TÜV Süd eine komplette
Baureihe von Blasfolien-Extrusionsanlagen hinsichtlich ihres
Energieverbrauchs auditiert und
nach eingehender Auswertung mit
dem Zertifikat „beste verfügbare
Technik“ in Bezug auf die Energieeffizienz ausgezeichnet.
Reduktion des
Energieeinsatzes
Dr. Bungert vom TÜV Süd (l.) überreicht Dr. Falco Paepenmüller, dem Leiter Produktbereich Extrusion
bei W&H, die Urkunde zur Energieeffizienz der W&H-Blasfolienanlagen Foto: W&H
Seit Längerem wird das Thema
Nachhaltigkeit in der Extrusion
intensiv diskutiert. Ein Schwerpunkt ist die Reduktion des Energieeinsatzes bei der Folienextrusion. Die Auditierung der Blas
folienanlagen erstreckte sich auf
umfangreiche Messreihen zur
Ermittlung der Energieverbräuche
der vorgenannten Baureihen Optimex und Varex und die Fest
legung sinnvoller Bilanzhüllen. In
einem weitergehenden Schritt
wurde überprüft, inwieweit das
Streben nach Energieeffizienz
auch in der Unternehmensausrichtung Berücksichtigung findet und
in den Konstruktionsprozessen
von W&H verankert ist.
W&H sieht in dieser Zertifizierung
eine Selbstverpflichtung, als Technologie- und Marktführer auch
die energieeffiziente Gestaltung
seiner Blasfolien-Extrusionsanlagen zu dokumentieren. Den Kunden gibt das Zertifikat einer unabhängigen Prüfstelle die Gewissheit, eine Blasfolienanlage zu
betreiben, in der alle Verbraucher
von elektrischer Energie und Luft
nach dem neuesten Stand der
Technik konzipiert wurden.
Nachweis der Effizienz
Das erstmals für Maschinen dieser Art vergebene Zertifikat kann
bei nationalen Stellen zum Nachweis der Energieeffizienz neu
investierter W&H-Extrusions
anlagen verwendet werden. In
Europa ist ein derartiger Nachweis
hilfreich für die Erlangung einer
Zertifizierung nach ISO 50001, die
Voraussetzung ist für die teilweise Befreiung besonders energie
intensiver Unternehmen von der
EEG-Umlage und zukünftig auch
für die Entlastung von Unternehmen der produzierenden Gewerbe
von der Strom- und Energiesteuer. In regelmäßigen Wiederholungsaudits wird sichergestellt,
dass auch zukünftige konstruktive Änderungen an W&H-Blas
folienanlagen den vorgegebenen
Maßstäben der Energieeffizienz
entsprechen. Weitere Fortschritte
bei der Energieeffizienz der W&HMaschinen werden damit für die
Kunden transparent gemacht.
Das Thema Energieeffizienz findet
selbstverständlich auch bei der
Konstruktion der W&H-Druckund Verarbeitungsmaschinen
Berücksichtigung und wird sukzessive für alle Maschinentypen
umgesetzt. sl
www.wuh-group.com
Hightech für extreme Ansprüche Polymere als thermische Speicher
Kurpfälzer Heißkanaltage: Innovationen rund um die
Heißkanaltechnik bei PSG
An zwei Tagen waren rund 80 Teilnehmer bei den Kurpfälzer Heißkanaltagen von PSG Foto: PSG
Spritzgießperipherie An einer der
heißesten Tage des Jahres fanden
Anfang Juli, passend zum Wetter,
die Kurpfälzer Heißkanaltage von
PSG Plastic Service in Bad Dürkheim satt. Die rund 80 Teilnehmer
erwarteten in den zwei Tagen
richtungsweisende Vorträge zu
aktuellen Themen, die die Branche
in Zukunft prägen werden, darunter Neuentwicklungen, Anwendungen und Trends rund um das
Thema Heißkanal.
PSG Plastic Service bietet seit mehr
als 50 Jahren innovative Lösungen
bei Heißkanalsystemen und der
Regeltechnik. Kunden erhalten ein
komplettes Düsen- und Verteilerprogramm inklusive Heißkanalreglern, die mitdenken. Die Produkte werden an drei deutschen
Standorten entwickelt, produziert
und getestet. PSG bietet Gesamtlösungen aus einer Hand und gibt
seinen Kunden so die Sicherheit,
dass alle Komponenten aufeinander abgestimmt sind.
Auf den Kurpfälzer Heißkanal
tagen präsentierte PSG den Teilnehmern unter anderem auch
seine neue Düsenbaureihe Smart
Fill. Die Schmelzekanalgeometrie
und innovative Beheizungstechnik ermöglichen Anwendern die
Verarbeitung fast aller Kunststofftypen. Selbst technische Kunststoffe mit extrem hoher Verarbeitungstemperatur lassen sich mit
der neuen Smart Fill verarbeiten.
Die Schmelzeteilung und erneute
-zusammenführung erfolgt im
heißen Bereich der Düse. Das ver-
Andreas Kißler, Vice President
bei PSG: „Wir werden uns dem
Thema Industrie 4.0 nicht verschließen“ Foto: K-ZEITUNG
mindert das Entstehen von Fließlinien und verbessert damit die
optische sowie die mechanische
Qualität der Teile. Das Düsenlängeneinbaumaß im Werkzeug ist
für alle Düsenvarianten identisch.
Das erlaubt zum Beispiel einen
problemlosen Wechsel von RT
(Ringanschnitt mit Torpedo) in
DNZ (Nadelverschluss mit Düsenkopf durchtauchend).
Schon im vergangenen Jahr präsentierte PSG auf der Fakuma die
neue patentierte Lösung für Heißkanalsystem Pipe Line, die ab vier
Betätigungseinheiten zum Einsatz
kommt. Auf den Heißkanaltagen
wurde das neuartige System einem
noch breiteren Anwenderpublikum vorgestellt.
Bei herkömmlichen Systemen
muss jede einzelne Betätigungseinheit mit vier Leitungen angeschlossen werden, zwei für die
Hydraulik und zwei für die Kühlung. Das macht bei einem 8-fachSystem schon 32 Leitungen. Der
benötigte Platz für die Rohrleitungen muss aus der Formplatte herausgefräst werden. Das bedeutet
Extraaufwand und verringert
dadurch die Werkzeugstabilität.
Die neue Pipe Line von PSG verbindet die Betätigungseinheiten
mit nur zwei Leitungen: einer
Druck- und einer Rückleitung. Das
Hydrauliköl bewegt die Nadel und
kühlt gleichzeitig die Betätigungseinheit. Eine Wasserkühlung mit
der damit verbundenen Verkalkung wird überflüssig.
Abgerundet wurde der Event mit
Werksführungen in Mannheim
und Viernheim, wo unter anderem
das vollvernetzte Produzieren ein
Gesprächsthema war. Dazu sagte
Andreas Kißler, Vice President bei
PSG: „Wir werden uns dem Thema Industrie 4.0 nicht verschließen. Schon in naher Zukunft wird
die Informatisierung der Fertigungstechnik und der Logistik bei
PSG vollends Einzug halten.“ sl
www.psg-online.de
Mehr Bilder finden
Sie in der
K-ZEITUNG-App
Code mit Smartphone und
entsprechender App anvisieren
Geba nimmt an einem Projekt für Latentwärmespeicher
aus Kunststoffmaterialien teil
Forschung Die Geba Kunststoff-
technik immt am FFG-geförderten
„Store-it-up-IF-Projekt“ zur Forschung und Entwicklung von
thermischen Speichern teil. Unter
Projektleitung des Austrian Institute of Technology (AIT) ist es
das erklärte Ziel, einen ökonomischen Latentwärmespeicher mit
polymeren Phasenwechselmaterialien (PCM) in einem Temperaturbereich von 80 bis 400 °C zu
entwickeln.
Phasenwechselmaterialien haben
gegenüber herkömmlichen thermischen Speichern den Vorteil,
dass sie in höherem Maße auch
latente Wärme speichern. Latente
Wärme ist die einem Material
zugeführte Wärme während eines
Phasenwechsels (zum Beispiel von
fest zu flüssig), ohne dass die Temperatur weiter ansteigt. Die gespeicherte latente Wärme entspricht
bei der Phasenumwandlung im
Werkstoff der zugenommenen
inneren Energie, auch Enthalpie
genannt.
Bei Speichern wird meist der Phasenwechsel von fest zu flüssig
genutzt. Bei der Kristallisation
wird die zugeführte Schmelz
wärme wieder abgegeben. Derzeit
werden als Phasenwechselmaterialien meistens Salze oder Paraffinöle eingesetzt. Erstere haben
den Nachteil, dass sie korrosiv und
teuer sind, und Letztere können
nur im unteren Temperaturbereich eingesetzt werden, wodurch
sie für viele industrielle Anwendungen ungeeignet sind.
Testsieger bei wärmeleitfähigen Polymeren
Geba konnte sich mit ihren wärmeleitfähigen Polymeren im Vorprojekt Store-it-up gegen 14 nam-
hafte europäische Kunststoffproduzenten durchsetzen. Kunststoffe haben Vorteile in der freien
Formbarkeit, im Preis, im Gewicht
und eignen sich somit optimal als
PCM.
Wesentliche Erkenntnis des AIT
aus dem Vorprojekt war neben der
Auswahl der Projektpartner die
Identifizierung von sechs potenziell interessanten Polymerklassen, die für den Einsatz als Speicher
Anzeige
te, Minimierung der Volumenveränderung beim Phasenübergang
sowie Langzeitstabilität und Reproduzierbarkeit im Vordergrund.
Geba übernimmt in dem Projekt
die industrielle Herstellung der in
Zusammenarbeit mit der Montanuniversität Leoben und dem Austrian Institute of Technology (AIT)
gemeinsam entwickelten Polymere für die PCM-Speicher. Bei der
Herstellung greift die Firma aus
St. Veit auf die langjährige Compoundiererfahrung von hochwertigen technischen Kunststoffen,
Hochleistungskunststoffen und
Spezialcompounds zurück.
Anwendung
in der Industrie
infrage kommen. Zudem konnte
in ersten Versuchen belegt werden,
dass durch die Zugabe von geeigneten Additiven die Effizienz der
PCM optimiert werden kann.
Großproduktion
von polymeren PCM
Im aktuellen Projekt ist einer der
nächsten Schritte die Optimierung
der Kunststoffe für den Speicher.
Hierbei stehen Punkte wie die
Steigerung der Wärmeleitfähigkeit, Erhöhung der Speicherdich-
Der Latentwärmespeicher, der im
Store-it-up-IF-Projekt entwickelt
wird, soll in der Produktion der
Kunststoff- und Metallindustrie
eingesetzt werden, um die Abwärme, die während der Produktion
entsteht, zu speichern und sie zu
einem späteren Zeitpunkt wieder
an die Anlagen zurückzuführen.
Die ersten Prototypen werden bei
Geba in St. Veit aufgebaut und im
alltäglichen Betrieb getestet. Allein in Österreich besteht nach
Berechnungen des AIT bei Speicherung von 10 % der national
nutzbaren Abwärme ein Marktpotenzial von 4,5 bis 7,5 Mrd. EUR.
Nur mit thermischen Speichern
als Puffer lassen sich große Mengen erneuerbarer Energien in
bestehende Wärmenetze einbinden. Das Marktpotenzial für solare Prozesswärme beziffert das
AIT auf 39 bis 65 Mrd. EUR.
Das Projekt soll im März 2018
abgeschlossen sein. mg
www.geba.eu
BRANCHE
Immer cool bleiben – auch in Indien
Innovatives Unternehmen
Whirlpool India setzt auf Rimstar von Krauss Maffei
bei der Herstellung von PUR-Schäumen in Kühlschränken
Maag Automatik ausgezeichnet
Polyurethan Kühlschränke müssen
gut isoliert sein. Das gilt besonders
für tropische Klimabedingungen.
In Indien ist die zum weltweit
operierenden US-Konzern Whirlpool gehörende Whirlpool India
der Marktführer bei der Herstel-
Für Krauss Maffei ist Whirlpool
kein Neukunde. Bereits 2012 begann die Zusammenarbeit. Das
erste Nassteil, eine Rimstar 80/80,
ging nach Brasilien und produziert
seitdem erfolgreich Kühlschränke
in Südamerika.
Rund 6.800 Kühlschränke mit PUR-Isolierung werden täglich bei
Whirlpool in Faridabad/Indien produziert Foto: Krauss Maffei
lung von Kühlschränken. Bei der
Produktion der Isolationsschicht
aus geschäumtem Polyurethan
(PUR) in den Gehäusen und Türen
setzt das Unternehmen nun auf
die Rimstar Misch- und Dosiertechnik von Krauss Maffei.
Rund 6.800 Kühlschränke verlassen täglich das Whirlpool Werk
in Faridabad im Norden Indiens.
Für eine perfekte Isolierung der
Gehäuse und Türen sorgen insgesamt fünf Rimstar Misch- und
Dosieranlagen.
„Die Rimstar Anlage in Brasilien
hat uns in den vergangenen Jahren
in Sachen Zuverlässigkeit und
Produktionseffizienz überzeugt“,
so Rohit Dhiman, Director Projects bei Whirlpool Faridabad. „Da
war es nur konsequent, dass wir
uns bei der Neuinvestition in Faridabad wiederum für Krauss
Maffei entschieden haben.“ Dhiman lobt darüber hinaus die technische Kompetenz seiner Ansprechpartner und die gute und
enge Zusammenarbeit mit Mit
arbeitern von Goodies Internatio
nal, der Krauss Maffei Vertretung
in Indien.
Bis zu zehn Mischköpfe
Zu den Stärken der Rimstar Anlagen zählt allen voran die stabile
Prozessführung. Ausschlag
gebend dafür ist die Mischkopftechnik. Je nach Anwendung sind
die fünf neuen Rimstar Anlagen
bei Whirlpool mit bis zu zehn
Mischköpfen ausgestattet. Für die
PUR-Verschäumung der Kühlschrankgehäuse und -türen kommen in diesem Fall Linear- und
Umlenkmischköpfe zum Einsatz.
Sie zeichnen sich vor allem durch
einen laminaren und spritzfreien
Gemischeintrag in offene und
geschlossene Formen aus und sind
für die Verarbeitung schwer
mischbarer Systeme konzipiert.
Zu den weiteren Vorteilen zählen
die hohen Standzeiten sowie der
geringe Wartungsaufwand.
Ein weiterer Pluspunkt ist die besonders präzise Temperaturführung der Komponenten, die eine
durchgehend konstante Temperatur gewährleistet. Treibmittel
für diese Anwendung ist Pentan
als Ersatz für FCKW. Das komplette Equipment wurde nach den
deutschen TÜV-Vorgaben gefertigt und vor Ort vom TÜV Süd
erfolgreich abgenommen. mg
www.kraussmaffei.com
Granuliersysteme Maag Automatik
wurde erneut als eines der innovativsten Unternehmen des deutschen Mittelstands ausgezeichnet.
Maag Automatik hat sich in einem
anspruchsvollen, wissenschaftlich
unabhängigen Benchmarking
gegen rund 4.000 deutsche Unternehmen durchgesetzt. Gemessen
wurde nicht nur der innovative
Output, sondern auch das Innovationspotenzial, das im Unternehmen steckt.
Stefan Deiss, Director R&D bei
Maag Automatik, ist stolz auf diese Auszeichnung: „Langjährige
Erfahrung gepaart mit Innovation
ergeben kundenspezifische Lösungen – das ist Maag Automatik.
Es freut uns sehr, dass unser Innovationsmanagement nun auch
wissenschaftlich bestätigt wurde.
Mentor Ranga Yogeshwar (M.) mit Stefan Deiss (r.) und Harald
Zang von Maag Automatik Foto: KD Busch/Compamedia
Diese Auszeichnung ist ein vielversprechendes Signal und unterstreicht unsere Technologie
führerschaft.“
Die Top 100 wurden bereits zum
22. Mal von Compamedia realisiert. Hier werden nicht einzelne
Innovationen ausgezeichnet, sondern die Innovationskraft und der
Innovationserfolg von Unternehmen. Mentor von Top 100 ist der
Wissenschaftsjournalist und
AutorRanga Yogeshwar. sl
www.maag.com
Radici kauft sich in Mexiko ein
Polyamid-Sparte des Compoundeurs Resinas TB übernommen
Firmenkauf Der italienische Poly-
amid-Hersteller Radici hat Anfang
August die Polyamid-Sparte der
mexikanischen Resinas TB mit
Sitz in Ocotlán nahe Guadalajara
übernommen und als Radici Plastics Mexico in die Radici-Gruppe
eingegliedert. Mit diesem Schritt
baut Radici seine Kapazität für
Polyamid im nordamerikanischen
Markt um 8.000 jato aus. Die
Gruppe betreibt bereits ein Werk
in Wadsworth OH/USA.
Insbesondere mit Blick auf die
Automobilhersteller und -zulieferer in Mexiko erklärt Luigi Gerolla, CEO bei Radici Plastics:
„Unser Geschäft in Mexiko wächst
jährlich im zweistelligen Bereich.
Mexiko ist damit ein ausgesprochen attraktiver Markt für uns.“
Danilo Micheletti, Radici-COO
für Nord- und Südamerika, ergänzt: „Resinas war 40 Jahre in
Mexiko tätig, verfügt über profunde Marktkenntnisse und bringt
ein etabliertes Verkaufsnetzwerk
mit, das wir nutzen und ausbauen
werden. Zudem verfügt das Unter
nehmen über State-of-the-artKnow-how in der Polyamid-Chemie, die Rohstoffproduktion ist
vertikal integriert. Dank dieser
Akquisition können wir eine Reihe von wichtigen neuen Projekten,
an denen wir in Mittelamerika
arbeiten, mit noch größerer Kraft
voranbringen.“ mg/jl
Serienfähiger Rahmen
Rehau sieht Chancen für FVK-Fahrräder
HÖCHSTE PRÄZISION FÜR
KLEINSTE MENGEN
Fahrradrahmenherstellung zurückerobern:
Der individuell gestaltbare E-Bike-Body wird zur
Eurobike 2015 präsentiert Foto: Rehau
Leichtbau Wenn am 26. August die
Eurobike 2015 in Friedrichshafen
eröffnet, präsentiert Kunststoffspezialist Rehau zusammen
mit seinen Projektpartnern von
Storck Bicycle und dem Institut
für Leichtbau- und Kunststofftechnik (ILK) der TU Dresden mit
Nam:e eine Weltneuheit. Das innovative Fahrradrahmenkonzept
soll die mittlerweile verloren geglaubte industrielle Rahmenfertigung von E-Bikes in Deutschland
ermöglichen und wartet mit individuellen Designs sowie integ-
rierbaren Funktionen und Überraschungen auf.
Das Besondere ist die Bauweise
des Rahmens, der mit bis zu 280 kg
belastbar ist, in einem neuen Verfahren gefertigt wird und aus
innovativen Verbundmaterialien
besteht. Durch das modern und
individuell gestaltbare Design will
Rehau mit seiner Weltneuheit eine
breite Zielgruppe ansprechen. Die
Fahrräder der Zukunft sollen so
individuell wie ihre Fahrer sein:
In wenigen Schritten soll sich das
Fahrrad an jede Lebenssituation
MINIBLEND V - mit hochpräziser Scheibendosierung
und jeden Geschmack anpassen
können. Deshalb werden auf der
Messe Eurobike Ideen vorgestellt,
wie sich der E-Bike-Body in allen
Wunschfarben fertigen und mit
diversen Oberflächenstrukturen
sowie auf das Design abgestimmten Extras wie zum Beispiel einem
Kindersitz oder einem ausklappbaren Koffer ausstatten lässt. gr
www.rehau.com
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7
Ausgezeichnete Mischqualität bei höchster Dosier- und Wiederholgenauigkeit sind die wichtigsten Anforderungen bei der
Zudosierung von Additiven direkt auf der Verarbeitungsmaschine.
MINIBLEND V erfüllt diese Ansprüche in höchstem Maße und ist
ideal für transluzente und opake Teile sowie für die Dosierung
von Kleinstmengen.
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8
IMPRESSUM
Kontinuität und Erneuerung
Lehrgangsausbau
BMS-Aufsichtsrat ernennt Vorstand für Covestro
SKZ erweitert Weiterbildungsaktivitäten
Börsengang Der Aufsichtsrat bei
Bayer Material Science (künftig:
Covestro) hat den zukünftigen
Vorstand von Covestro mit Wirkung zum 1. September 2015 benannt. Als Vorstandsvorsitzender
von Covestro ist Patrick Thomas
(57), der seit 2007 Vorstandsvor-
Patrick Thomas, CEO von Bayer
Material Science, bleibt auch
nach der Umfirmierung zu
Covestro in dieser Funktion
Foto: BMS
sitzender von Bayer Material Science (BMS) ist, bestätigt worden.
Frank H. Lutz (46), der im Oktober 2014 zu BMS kam, bleibt Finanzvorstand. Er wird zudem die
Funktion des Arbeitsdirektors von
Michael Bernhardt (48) übernehmen, der den Vorstand verlassen
wird, um bei Covestro die Leitung
einer erweiterten Human-Resources-Funktion zu übernehmen.
Neu in den Vorstand von Covestro berufen wurden Dr. Klaus
Schäfer (52) und Dr. Markus Steilemann (45). Schäfer übernimmt
die Leitung des Vorstandsressorts
Industrial Operations und ist in
Dr. Markus Steilemann wurde
neu in den künftigen CovestroVorstand berufen. Ab Januar
2016 vertritt er dort die Business Unit Polyurethanes Foto: BMS
dieser Funktion für Produktion
und Technologie zuständig. Steile
mann wird im Vorstand zunächst
die Verantwortung für Innovation übernehmen. Er bleibt zudem
bis zum 31. Dezember 2015 in
Personalunion zuständig für die
Leitung der Business Unit Polycarbonates.
Zum 1. Januar 2016 übernimmt
Steilemann dann zusätzlich als
Vorstandsressort die Zuständigkeit für die Business Unit Polyurethanes.
Dr. Joachim Wolff, der derzeit für
die Business Unit Polyurethanes
verantwortlich ist, wird zum
31. Dezember 2015 in den Ruhestand gehen. Eine Nachfolge für
die Leitung der Business Unit Poly
carbonates wird zu einem späteren
Zeitpunkt bekannt gegeben.
„Wir sind davon überzeugt, die
richtigen Personalentscheidungen
für eine erfolgreiche Selbstständigkeit von Covestro getroffen zu
haben“, sagte Dr. Richard Pott,
Vorsitzender des BMS-Aufsichtsrats. Patrick Thomas ergänzte:
„Wir wollen Kundennähe, Innovationskraft, Effizienz und Profitabilität in Zukunft weiter stärken
– sie sind für Covestro von zentraler Bedeutung. Ich freue mich
sehr auf die Arbeit im neuen Vorstandsteam.“
BMS firmiert ab dem 1. September
2015 unter dem Namen Covestro.
Bayer beabsichtigt, Covestro bis
spätestens Mitte 2016 an die Börse zu bringen. Der Plan, BMS in
die Eigenständigkeit zu überführen, war im September 2014 bekannt gegeben worden. mg
www.covestro.de
PERSONEN
Foto: F. Zimmermann
46. Jahrgang
Rohrextrusionsanlage für Rohre von 16 bis 160 mm Außendurchmesser Foto: SKZ
Extrusion/Compoundieren Das SKZ
bietet im Bereich der maschinellen
Verarbeitung von Kunststoffen
seit vielen Jahren erfolgreiche
Lehrgänge, Seminare und Fachtagungen an. Das Angebot wird
zukünftig im Bereich Extrudieren
sowie Compoundieren um weitere Lehrgänge erweitert.
Noch dieses Jahr wird zum ersten
Mal der Lehrgang „Fachgerechte
Materialbereitstellung im Extrusionsbetrieb“ angeboten. Im kommenden Jahr werden dieLehrgänge „Extrudieren für Quereinsteiger“ sowie „Compoundieren für
Quereinsteiger“ hinzukommen.
Diese richten sich speziell an fachfremdes Personal bzw. zukünftige
Maschinenbediener und vermit-
teln sowohl theoretisches als auch
praktisches Basiswissen zu den
jeweiligen Verarbeitungsverfahren. Aufseiten der Compoundierung wird das Angebot um den
Lehrgang „Compoundierfehler
– praxisnahe Methoden zur Ursachenfindung“ erweitert, wobei
den Teilnehmern potenzielle Fehler beim Compoundieren aufgezeigt sowie Strategien zu deren
Vermeidung vermittelt werden.
Die genauen Termine und Beschreibungen zu den neuen Lehrgängen können dem Jahresprogramm für 2016 entnommen
werden. Außerdem sind die Termine auf der Homepage des SKZ
jederzeit einsehbar. sl
www.skz.de
PERSONEN
Die F. Zimmermann GmbH im schwäbischen Neuhausen bei
Stuttgart hat einen neuen Geschäftsführer
Andreas Podiebrad
Geschäftsführer
Die K-ZEITUNG (früher K-Plastic
& Kautschuk-Zeitung) ist die
einzige Zeitung der Kunststoff- und
Kautschukbranche. Sie enthält aktuelle
Nachrichten über Produktion, Verkauf,
Verarbeitung und Anwendung von
Kunststoffen und E
lastomeren in allen
Industriezweigen.
Andreas Podiebrad verstärkt seit 15. Juni 2015 das Führungsteam des
weltweit tätigen Anbieters für Portalfräsmaschinen. Der 48-Jährige
übernimmt zugleich die Position des Vertriebsleiters.
Andreas Podiebrad verantwortet somit sämtliche Aktivitäten im Vertrieb
und Marketing. „Wir wollen im Zuge der anhaltenden Internationalisierung und der Ausweitung unseres Portfolios weiterhin nachhaltig
wachsen“, erklärt Rudolf Gänzle, Vorsitzender der Geschäftsführung
und alleiniger Gesellschafter des Unternehmens. „Aufgrund seiner
langjährigen Erfahrung als technischer Leiter und insbesondere als
Geschäftsführer eines führenden Herstellers von Hochgeschwindigkeits-Mehrachsen-Bearbeitungszentren ist Andreas Podiebrad für uns
die perfekte Besetzung.“ Podiebrad bringt mehr als 22 Jahre Erfahrung
im Werkzeugmaschinenbau mit. Neben dem neuen Vertriebsleiter
setzt sich die Geschäftsführung nun wie folgt zusammen: Rudolf
Gänzle verantwortet Strategie, Finanzen und Controlling, Personal und
Materialwirtschaft – Hartmut Kälberer Konstruktion und Entwicklung,
Produktion, Montage und den After-Sales-Service. sl
Prof. Endres ist Preisträger
beim B.A.U.M.-Umweltpreis 2015
Prof. Hans-Josef Endres |
IfBB Hochschule Hannover Foto: FNR
Prof. Dr.-Ing. Hans-Josef Endres,
Leiter des IfBB an der Hochschule Hannover, wird mit dem
B.A.U.M.-Umweltpreis 2015 in der
Kategorie Wissenschaft ausgezeichnet. Die Jury würdigt damit
den Einsatz von Prof. Endres für
Biokunststoffe. Endres’ Ziel sei
es, eine Ressourcenwende auch
im Kunststoffbereich zu initiieren
und zu einer Versachlichung der
Diskussionen über Biokunststoffe
auch in Politik und Öffentlichkeit
beizutragen. Die Preisverleihung
findet im Rahmen der B.A.U.M.Jahrestagung am 28./29. September in Dortmund statt. mg
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Spritzgießtechnik
Meltflipper-Technologie
optimiert das Bauteilverhalten Seite 12
TECHNOLOGIE
Wie die smarte Fabrik
zur Chance wird
Zweiter Teil der Industrie-4.0-Serie –
so sehen die Hersteller von Spritzgießmaschinen die flexible Fabrik der Zukunft –
Schnittstellen und Sicherheit sind die großen Herausforderungen
9
AUS DEM INHALT
Handhabung: Zwei Kuka-Roboter bei Borscheid + Wenig
ergänzen sich an der Spritzgießmaschine�� 14
Handhabung: Engel-Easix-Mehrachsroboter können nun mit
Reichweiten bis 3.900 mm und Tragkräften bis 240 kg aufwarten14
Elastomere: Neue bedienerfreundliche Steuerung für Pressensysteme von Rucks�� 16
Im FO US
Elastomere – Besim Jakob von Winkelmann Powertrain Components erklärt, worauf es bei Schwingungsdämpfern ankommt�� 18
MSR-/Prüftechnik: Schaerer verschraubt prozesssicher Kaffeemaschinen-Displays mit Kunststoffgehäusen�� 19
Heißkanaltechnik: Flexflow-System von HRS eignet sich auch
für dünnwandige Bauteile�� 21
Werkstoffe: Fraunhofer IAP und Uhde Inventa-Fischer stellen
zwei neue PLA-Typen vor�� 23
Werkstoffe: Wärmebehandelte Perfluorkunststoffe verbinden
positive Eigenschaften von PTFE mit bislang höchstem RTI-Wert�23
Einzelne Aspekte von Industrie 4.0 haben Kunststoffverarbeiter heute bereits umgesetzt Foto: Arburg
Vernetzung Industrie 4.0 lautet das
Schlagwort, dessen Entwicklung
die Maschinenbau-, die IT- und
die Automatisierungsbranche in
Deutschland gemeinsam vorantreiben. Es geht um neue Ansätze
für eine effizientere, flexiblere
Produktion – auch für Kunststoffverarbeiter. Wir haben Spritzgießmaschinenbauer gefragt, wie sie
das Thema sehen und inwiefern
sie bereits Industrie-4.0-taugliche
Lösungen für ihre Kunden bereitstellen.
Die Spritzgießmaschinenhersteller sind sich einig: Industrie 4.0
ist keine komplett neue Entwicklung: „Es handelt sich um eine
Evolution, die über viele Jahrzehnte dauert und auch nicht eben erst
begonnen hat. Schon in den
1980er-Jahren haben wir an sich
selbsteinstellenden und vernetzten
Spritzgießmaschinen gearbeitet“,
erklärt Dr. Stefan Engleder, CTO
der Engel Holding. Heinz Gaub,
Technik-Geschäftsführer bei Arburg, sieht dies genauso: „Im Prinzip ist Industrie 4.0 die Fortführung des schon in den 1980erJahren eingeführten Konzepts der
computerintegrierten Fertigung
(CIM) auf Basis inzwischen verfügbarer moderner Informationsund Kommunikationstechnologien.“
Industrie 4.0 besteht für Engleder
„aus vielen einzelnen Bausteinen,
von denen einige heute bereits
verfügbar sind und eingesetzt
werden“. Für Engel ist Modularität zudem ein wesentliches Merkmal von Industrie 4.0. Deshalb
werde das Thema auch in jedem
Unternehmen anders aussehen.
Doch was ist heute bereits vorhanden? Und was ist in der Pipeline?
„Wir meinen, dass im Bereich der
Spritzgießtechnik in vielen Fällen
heute bereits Industrie 3.6 erreicht
ist“, bringt es Johannes Rella auf
den Punkt, Leiter Softwareentwicklung bei Wittmann Battenfeld. So sei das Speichern einer
Reihe von Produktionsdaten mit
jedem produzierten Teil zur Rückverfolgbarkeit heute schon umgesetzt.
Die Spritzgießmaschine
als Schaltzentrale
Der österreichische Spritzgieß
maschinenbauer geht seit 2008
verstärkt den Weg, seine Peripheriegeräte über die Spritzgieß
maschinensteuerung zu vernetzen, um somit auch für übergeordnete Systeme Daten zur Verfügung stellen zu können.
Krauss Maffei folgt auf diesem
Weg: „Wir sehen in erster Linie
die Spritzgießmaschine als die
‚Kommunikationszentrale‘ in der
Fertigungszelle. Das heißt, hier
sollten alle wichtigen Daten gespeichert und zum Beispiel mit
Peripheriekomponenten vernetzt
sein“, erklärt Dr. Reinhard Schiffers, Leiter Maschinentechnologie
bei Krauss Maffei. „Die Maschine
stellt dann die Verbindung zum
Bediener sowie einer übergeordneten Leitrechnerebene oder auch
Cloud her. Denn mittelfristig ist
es unserer Meinung nach nicht
absehbar und sinnvoll, dass jedes
Peripheriegerät – vom Trockner
bis zum Temperiergerät – diese
Aufgabe selbst übernimmt.“
Arburg geht mit dem Freeformer,
für die additive Fertigung, noch
einen Schritt über die Spritzgießmaschine hinaus: So kann der in
die vernetzte Produktionsumgebung integrierte Freeformer dazu
genutzt werden, ein Spritzgießbauteil um kundenindividuelle
Komponenten zu ergänzen. sk
Fortsetzung auf Seite 10
KURZ BERICHTET
Neue Filamente
Platzsparender Einbau
Die Filament-Range vom Technologieanbieter für Kunststoffschweißen,
Herz, nimmt nach der Markteinführung im vergangenen Jahr Fahrt auf.
Konnte mit der Filament Basic Line als 1-kg-Spule in den Durchmessern 3 mm und 1,75 mm der Markteinstieg erfolgreich realisiert
werden, stehen ab sofort mit neuen Produktreihen und Innovationen
Filamente zur Verfügung, die viele Anwender von 3D-Druckern überzeugen werden. Die neuen Produktlinien Premium Line und Tech Line,
ebenfalls als 1-kg-Spulen, werden ergänzt mit PMMA-Filament und
HIPS-Filament für 3D-Druckerzeugnisse, die kreative Produktideen in
einer großen Bandbreite möglich machen. sl
Seit Kurzem neu bei Meusburger erhältlich ist der E 1845 Rundklinkenzug für den Einbau in der Säulenbohrung. Der platzsparende Einbau
ermöglicht eine hohe Flexibilität bei der Kavität und der Einbringung
von Temperiersystemen oder Schiebereinheiten und somit einen
kompakteren Werkzeugaufbau. Ein weiterer Vorteil ist der gedämpfte
Hubanschlag des Rundklinkenzugs, welcher besonders schnelle
Plattenbewegungen erlaubt. Das bewährte System mit vier Schaltsegmenten garantiert eine sichere und stabile Verriegelung der schwimmenden Platte. Mit dem E 1845 Rundklinkenzug von Meusburger sind
individuelle Hublängen realisierbar. sl
Sabine Koll
Zuständig für den Bereich
Spritzgießtechnik
TECHNOLOGIE
SPRITZGIESSTECHNIK
07031 416860
[email protected]
10 21. August 2015 | Ausgabe 16
Mobile Endgeräte nehmen nach Ansicht von Experten eine zentrale Rolle in der Smart Factory der Zukunft ein. Laut MES-Anbieter MPDV können durch den mobilen Zugriff auf Fertigungsdaten beispielsweise schneller Entscheidungen direkt in der Produktion getroffen werden Foto: MPDV
Die individualisierte Produktion – hier mit dem Freeformer für die industrielle additive Fertigung, mit
dem Arburg auf der Hannover Messe 2015 Lichtschalter-Wippen veredelt hat – ist ein Aspekt von Industrie 4.0 Foto: Arburg
Spritzgießmaschine an Werkzeug: Bitte heizen
Zweiter Teil der Industrie-4.0-Serie – so sehen die Hersteller von Spritzgießmaschinen die flexible Fabrik der Zukunft –
Schnittstellen und Sicherheit sind die großen Herausforderungen
Fortsetzung von Seite 09
Industrie 4.0 „Einzelne Aspekte von
Industrie 4.0 haben viele Spritzgießbetriebe heute schon umgesetzt“, ist Gaub überzeugt. Dazu
gehörten zum Beispiel die Fertigung mit automatisierten Maschinen und Turnkey-Anlagen, eine
interaktive Instandhaltungsplanung, eine selbstorganisierende
Logistik und eine chargenbezogene Datenarchivierung.
MES-Systeme sind
mehr denn je gefordert
Manufacturing-Execution-Systeme (MES) gelten allen Experten
in der Industrie-4.0-Welt als die
Brücke, welche die betriebswirtschaftliche Software mit der Fertigung verbindet. Arburg hat auf
der Hannover Messe in diesem
Jahr gezeigt, wie sich eine komplett
vernetzte Prozesskette inklusive
Produktdesign, Spritzgießen, additiver Fertigung und automatisierter Verpackung über das Arburg Leitrechnersystem (ALS)
steuern lässt: ALS hat dabei die
einzelnen Produktionsschritte
verbunden und für eine durchgängige Daten- und Informationskette
gesorgt.
Auch Engel verfügt mit dem E‑Fac
tory über ein eigenes MES-System.
„Es ermöglicht schon heute, durch
die horizontale und vertikale Datenintegration einzelne Fertigungszellen und Standorte so
miteinander zu verbinden, dass
alle Maschinen, alle Peripheriekomponenten, alle Sensoren unabhängig vom Hersteller und
Betriebssystem miteinander kommunizieren können“, so Engleder.
Wittmann Battenfeld und Krauss
Maffei setzen in Sachen MES auf
Partnerschaften: Beide kooperieren mit dem österreichischen
Softwarehaus T.I.G.: Dessen Software Authentig wird dabei in die
jeweilige Maschinensteuerung
integriert, so dass von der Analyse und der Produktionsplanung
bis hin zur Wartung und Optimierung der Abläufe viele Funktionalitäten möglich sind. „Algorithmen zur Produktionsplanung,
um die Ausnutzung eines Maschinenparks zu optimieren, sind
somit teilweise umgesetzt“, sagt
Wittmann-Battenfeld-Experte
Rella. Allerdings ist er sicher, dass
diese Algorithmen in Zukunft
noch verfeinert werden können.
Auch sei Condition Monitoring,
können die Maschinen problemlos an Leitrechner angeschlossen
werden“, erläutert Klaus Geimer,
stellvertretender Geschäftsführer
bei Boy.
Doch die Vernetzung muss nach
Meinung der Experten in Zukunft
noch weiter gehen – weg von proprietären Lösungen, hin zu einer
vollständig offenen Architektur,
in die Maschinen und Geräte vieler Hersteller eingebunden werden
können. „MES-Lösungen können
für eine ‚Querstandardisierung‘
gesamten Netzwerks zu schaffen“,
bestätigt Boy-Manager Geimer.
„Ein entscheidender nächster
Schritt ist, dass die Schnittstellen
in den Systemen noch weiter standardisiert, vereinheitlicht und so
offen wie möglich gestaltet werden“, pflichtet ihm Rella bei. Für
ihn ist OPC UA dafür ein wichtiger Schritt in diese Richtung.
OPC UA (Unified Architecture)
ist ein neuer Software-Schnittstellenstandard, den die deutschsprachigen Spritzgießmaschinenher-
Auch das ist Industrie 4.0: Die Statusabfrage von Spritzgießmaschinen und Robotern von Wittmann
Battenfeld ist über ein Smartphone möglich – und zwar über die Wiba Quicklook App
Foto: Wittmann Battenfeld
also das Erfassen von Sensordaten
für frühzeitiges Erkennen von
potenziellen Maschinenausfällen,
bislang nur „in Ansätzen“ umgesetzt.
Ebenso arbeitet Boy in Sachen
MES mit einem Partner zusammen: dem BDE-Anbieter Proses
BDE. „Unsere modernen Maschinensteuerungen haben seit vielen
Jahren eine offene OPC-Schnittstelle und es wird der jeweiligen
Maschine eine eigenständige IPAdresse zugeordnet. Hierüber
sorgen“, erklärt Krauss-MaffeiManager Schiffers. „Das heißt,
Daten verschiedener Hersteller
können kombiniert und ausgewertet werden. Nur wenn dies gelingt,
ist eine wirklich vernetzte Produktion möglich. In dieser Zusammenarbeit fließen dann das Wissen der Maschinenhersteller zur
Datengewinnung und das der
Partner zur Auswertung ein.“
„Eine Kernaufgabe aller Teilnehmer wird es sein, für Industrie 4.0
Normen für Schnittstellen des
steller im VDMA-Arbeitskreis
Datenaustausch als Grundlage für
Industrie 4.0 vorgeschlagen haben
– und zwar innerhalb des neuen
internationalen Euromap-77-
Standards, der Euromap 63 ersetzen soll. Die Euromap 63 ist spezialisiert auf den Austausch von
Auftrags- und Zustandsdaten
zwischen Spritzgießmaschinen
und Zentralrechnern.
„Um Industrie 4.0 im Spritzgießbereich voranzutreiben, benötigen
wir ein technologieneutrales Kon-
zept, eine sogenannte serviceorientierte Architektur, wie sie uns
OPC UA bietet“, sagt Engel-CTO
Engleder. „Unser Ziel ist es, in der
Kunststoffbranche ein gemeinsames Informationsmodell auf Basis
von OPC UA zu erreichen, und
deshalb treiben wir dieses Thema
gemeinsam mit unseren Mitbewerbern auch auf Euromap-Ebene voran. OPC UA ist für uns eine
einmalige Chance zur Standardisierung, die wir nutzen müssen.“
Datenflut muss
beherrscht werden
Für Schiffers, Krauss Maffei, ist
OPC UA aber nur der Anfang: „In
Zukunft muss die Umsetzung von
Industrie 4.0 offener, einfacher
und alltagstauglicher sein.“ Für
ihn ist eine vernetzte Produktion
ein Schlüssel zu mehr Effizienz,
da sich so ein höherer Automatisierungsgrad realisieren lasse:
„Bisher standen nur dem Menschen die notwendigen Informationen zur Verfügung wie etwa:
Wie lange muss das Material vorgetrocknet werden? Oder: Wie
lange benötigt das Öl-Vorwärmen
der Maschine?“, so Schiffers. „Daten aus Maschinen bringen bisher
undenkbare Analysemöglichkeiten und Assistenzfunktionen: Dies
verschafft Spritzgießern neue
Einblicke in Prozesse.“ IT-Experten sprechen von Big Data, wenn
es um die automatisierte Auswertung großer Datenmengen geht.
Schiffers: „Big Data ist im Ansatz
mit Prozessoptimierungstools
bereits möglich, wird aber heute
noch wenig bis gar nicht genutzt.“
Ein Grund dafür dürfte nach Ansicht von Schiffers der Mangel an
entsprechendem IT-Know-how
sein. Womit er auch schon bei den
Kehrseiten von Industrie 4.0 angelangt ist: „Die Datenflut muss
analysiert, ausgewertet und verstanden werden“, so Rella, Wittmann Battenfeld. „Ein händisches
Auswerten der Daten wird nicht
mehr möglich sein.“
Engel-CTO Engleder sieht die
Übertragung von Daten zwischen
Unternehmen als größte Herausforderung. Dies beginne bereits
beim Condition Monitoring, bei
Engel Remote Service genannt, bei
dem Sensoren in der Spritzgießmaschine ihre Daten an Engel
übertragen können, um frühzeitig
potenzielle Ausfälle von Komponenten zu signalisieren. „Dies
erfordert nicht nur gegenseitiges
Vertrauen, sondern auch Sicherheitsstandards“, so Engleder. „Dabei ist es wichtig, das richtige Maß
zu finden. Es wird keinem Kunden
egal sein, wenn wir als Zulieferer
permanent in sein Netzwerk
schauen. Wenn unsere Kunden
aber jedes Mal die Übertragung
von einzelnen Maschinendaten
freigeben müssen, wird Industrie
4.0 auch nicht funktionieren.“
Arburg-Geschäftsführer Gaub
sieht noch eine weitere Herausforderung auf die Kunststoffverarbeiter zukommen. „Die Fabrik der
Zukunft wird sich selbst steuern.
Das heißt, die Produktionsdaten
werden nicht mehr zentral verwaltet, sondern mobil dezentral angezeigt und ausgewertet. Die
einzelnen Maschinen und Anlagen müssen gut aufeinander abgestimmt sein, damit der Produktfluss funktioniert. Für diese anspruchsvollen Aufgaben bedarf es
gut geschulter Fachkräfte vor Ort,
die wissen, wann und wie in den
Produktionsprozess eingegriffen
werden muss.“
Geimer, Boy, ist sich deshalb sicher: „Industrie 4.0 wird mit Lean
und Standard aufgebaut werden
müssen. Die Komplexität wird erst
zu einem späteren Zeitpunkt beherrschbar sein.“ Sabine Koll
www.arburg.com
www.dr-boy.de
www.engelglobal.com
www.kraussmaffei.com
www.wittmann-group.com
TECHNOLOGIE
SPRITZGIESSTECHNIK
21. August 2015 | Ausgabe 16 11
Dr. Stefan Engleder, CTO der Engel
Holding: „Fällt bei einem unserer Kunden beispielsweise eine Auswerferspindel aus, erhalten wir automatisch
eine Mitteilung über den Ausfall und
können sofort ohne Zeitverlust über
unser E-Service.24 Portal mit dem
Kunden Kontakt aufnehmen“ Foto: Engel
Heinz Gaub, Technik-Geschäftsführer
bei Arburg: „Wer heute nicht flexibel
produziert und vorausschauend plant,
wird es schwer haben, sich morgen
noch im Markt durchzusetzen. Deshalb ist Industrie 4.0 für Deutschland
so wichtig“
Foto: Arburg
Ihr Produkt rettet Leben,
unseres Ihre Zeit.
Klaus Geimer, stellvertretender GeJohannes Rella, Leiter Softwareentschäftsführer bei Boy: „Durch die Verwicklung bei Wittmann Battenfeld:
netzung von Spritzgießmaschinen
„Um für die Planung stabile beziehungsweise planbare Verfügbarkeiten
können die vorhandenen Maschinen
der Produktionsanlagen zu gewährbesser eingeplant und somit mit einer
leisten,
kommt
dem Thema Condition
sehr hohen Auslastung
betriebenLieferung
werSchnelle
echter
Teile
den“
Monitoring
eine
lässt Ihr Herz höher schlagen?wichtige Bedeutung
Foto: Boy
zu“ Foto: Wittmann Battenfeld
Proto Labs ist der Pulsgeber.
Dr. Reinhard Schiffers, Leiter Maschinentechnologie bei Krauss Maffei:
„Offene Schnittstellen bedingen eine
einfachere Vernetzung. Eine vernetzte
Produktion ist automatisch auch ein
Schlüssel zu mehr Effizienz, da sich
so ein höherer Automatisierungsgrad
realisieren lässt“ Foto: Krauss Maffei
Austausch zu Industrie 4.0
Fachtagung Das IKV veranstaltet am 21. und 22. Oktober 2015 in Aachen
eine Fachtagung zum Thema Industrie 4.0. In Vorträgen und Diskussionen
werden Experten aus Industrie und Wirtschaft zukunftsträchtige Perspektiven der Nutzung vernetzter Produktionssysteme in Theorie und praktischer
Umsetzung für die Kunststoffverarbeitung aufzeigen. Themenschwerpunkte
sind die Vernetzung von Fertigungszellen beim Spritzgießen, innovative
Sensorik und deren Nutzung, neue Ansätze zu Arbeitsorganisation und
Produktionsmanagement sowie die Verkettung virtueller und realer Prozesse
während Produktentwicklung und Produktion. Zielgruppe sind Ingenieure
und technische Führungskräfte aus den Bereichen Kunststoffverarbeitung,
Produktionsplanung, Prozessoptimierung und Qualitätssicherung sowie
www.ikv-aachen.de
Entwicklung. sk
Andere behaupten, sie seien SCHNELL ...
Doch haben sie auch die
GRÖSSE um zu liefern?
Sanner macht den ersten Schritt
KMU Dass Industrie 4.0 nicht allein Thema der Großindustrie ist, zeigen die
Sanner GmbH, Bensheim, und sechs Partner mit dem von der IHK Darmstadt
initiierten Projekt Cyplflex. Ziel des Projekts ist die prototypische Umsetzung
eines Vorgehensmodells zur Entwicklung und Einführung von Industrie-4.0Lösungen. Darin dient das Familienunternehmen, das hochwertige Kunststoffverpackungen für Pharma-, Medizin- und Healthcare-Produkte herstellt,
als Pilotprojekt, aus dem Handlungsempfehlungen und Anreize für andere
kleine und mittelständische Serienfertiger abgeleitet werden können.
Wenn kleine und mittelständische Unternehmen (KMU) in Deutschland mit
der Produktion in Billigländern Schritt halten wollen, müssen sie ihre Kapazitäten optimal nutzen: „Wir streben einen schonenden Umgang mit allen
Ressourcen und noch mehr Effizienz in der Produktion an“, so Holger Frank,
CEO bei Sanner. „Dies kann uns nur gelingen, wenn wir den Möglichkeiten
von Industrie 4.0 offen begegnen und lernen, diese bestmöglich einzusetzen.“ Eine optimale Gelegenheit dazu bietet das von der Hessen Agentur
GmbH geförderte Projekt Cyplflex, in dem Sanner als Pilotprojekt dient.
„Damit sind wir Vorreiter im deutschen und internationalen Mittelstand“,
betont Holger Frank, CEO bei Sanner.
Um Industrie 4.0 möglichst effizient in die verschiedenen Abläufe von
Sanner zu integrieren, arbeiten Projektpartner aus allen Bereichen mit: Die
Sanner arbeitet in einem
Projekt an der prototypischen Umsetzung eines
Vorgehensmodells zur
Entwicklung und Einführung von Industrie-4.0Lösungen für kleine und
mittelständische Unternehmen
Foto: Sanner
Axxessio GmbH, die Eckelmann AG und die Software AG bringen ihre Expertise in den jeweiligen Fachgebieten in das Projekt mit ein. Die IHK Darmstadt
mit ihren beiden Clustern IT for Work e.V. und Automatisierungsregion e.V.
übernimmt den Transfer der Ergebnisse in die KMU der Region. Wissenschaftlich begleitet wird das Projekt durch den Fachbereich Datenverarbeitung in der Konstruktion der TU Darmstadt.
Die Projektgruppe „IT und Prozesse“ erarbeitet Lösungen, um die einzelnen
Produktionsanlagen stärker miteinander zu vernetzen. Um die Vereinfachung
und Automatisierung einzelner Prozessschritte geht es auch in der Projektgruppe „Intralogistik“. Ein Ziel besteht darin, Kartonagen und Holzpaletten
aus der Produktion zu entfernen und den Warenfluss effizienter zu gestalten.
Die verschiedenen Konzepte werden über eine dynamische Simulationssoftware auf ihre Wirksamkeit überprüft, was die Auswahl des besten Konzepts
erleichtert. Aufbauend auf den Ergebnissen des Industrie-4.0-Projekts denkt
Sanner bereits über weitere Maßnahmen nach: Ein digitales Kundenportal
etwa soll in Zukunft sämtliche Aufträge koordinieren und somit für kürzere
Lieferzeiten und schnellere interne Abstimmungsprozesse sorgen. sk
www.sanner-group.com
Komplex geht einfach
Proto Labs ist der weltweit schnellste
Hersteller von individuellen Prototypen- und
Produktionsteilen in Kleinserien.
Der Proto Labs Torus
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SPRITZGUSS
TECHNOLOGIE
SPRITZGIESSTECHNIK
Eintauchen in die Schmelze
Optimierung des Bauteilverhaltens mittels Angussmodifikation –
Meltflipper-Technologie hilft, die Qualität zu erhöhen und die Kosten zu reduzieren
Das Fließverhalten der
Schmelze mit (r.) und
ohne (l.) MeltflipperTechnologie unterscheidet
sich deutlich
Bild: Beaumont Technologies
Spritzgießversuch mit einem 8-fach-Werkzeug (Material: l. Polycarbonat, r. TPE): einmal auf einer vollautomatischen Spritzgießmaschine (l.) und
einmal auf der manuell betriebenen Spritzgießmaschine von 1944 (r.). In beiden Fällen erkennt man in der rechten Werkzeughälfte den MeltflipperEinfluss, der auf der anderen Seite fehlt Bild: Beaumont Technologies
Komplette Umlenkung des Schmelzeflusses im Verteiler durch die
Meltflipper-Technologie
Bild: Beaumont
Fließverhalten Nach wie vor ist es
beim Spritzgießen schwierig, eine
konstante, hohen Ansprüchen
gerecht werdende Bauteilqualität
unter Berücksichtigung wirtschaftlicher Aspekte zu gewährleisten. Mit der Meltflipper-Technologie, entwickelt von Beaumont
Technologies, Inc., wird das Fließverhalten der Kunststoffe im Verteilersystem genau analysiert.
Das Prinzip war einfach und
gleichzeitig genial: Bei der ersten
manuell betriebenen Spritzgießmaschine, 1944 gefertigt von Van
Dorn, wurde der Kunststoff mit
einem einfachen Kolben in die
Kavität gespritzt. Der Kolben war
mit einem Steuerrad fest verbunden. Über dieses Steuer wurden
die Geschwindigkeit des Kolbens
und damit auch der Druck und
der Prozess des Spritzgießens vom
Anwender direkt beeinflusst. Naturgemäß – und im Vergleich zu
den heutigen Maschinen – entsteht
auf diese Weise eine hohe Wahrscheinlichkeit inkonsistenter Zyklen, und zwar aufgrund der
manuell bedingten Veränderungen hinsichtlich Geschwindigkeit
und folgerichtig der Viskosität
innerhalb eines Schusses.
Bei den heutigen Spritzgieß
maschinen wird der Kolben durch
eine Schnecke ersetzt. Aber trotz
aller technologischen Innovationen – wie Schnecke oder auch der
vollautomatischen Steuerung der
Prozesse – und der damit bewirkten Reproduzierbarkeit des Gesamtprozesses sehen sich Konstrukteure und Produzenten immer
noch mit Qualitätsproblemen
aufgrund von unbalancierten Füllvorgängen und damit erhöhten
Ausschussvolumen oder möglichen Prozesslimitierungen konfrontiert.
Mit der Meltflipper-Technologie
von Beaumont Technologies, Anbieter im Bereich Anwendung und
Entwicklung rheologischer Kontrollsysteme, wird das Fließ
verhalten der Kunststoffe im
Verteilersystem genauestens analysiert. Und mittels einfacher Veränderungen des Verteilers wird
das System in Richtung gleichmäßiger Füllung in der Kavität sowie
auch den Kavitäten zueinander
optimiert.
Ein Beispiel zeigt die Möglichkeiten der Technologie auf: Durchgeführt wurde ein vergleichbarer
Herstellungsprozess mit dem
gleichen 8-fach-Werkzeug zum
einen auf einer manuell betriebenen Maschine von 1944 und zum
anderen auf einer vollautomati-
Ohne Balancierung treten bei der Produktion im 4-fach-Werkzeug Verzugsprobleme und Oberflächenfehler auf (l.), die durch die Ausbalancierung des Fließverhaltens mittels Meltflipper-Technologie eliminiert werden Bild: Beaumont
schen Spritzgießmaschine. Auf der
rechten Seite der Kavität wurde
die Meltflipper-Technologie angewandt, bei der anderen Hälfte
nicht.
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Der Unterschied ist erkennbar:
Erstaunlicherweise zeigen beide
Maschinen das gleiche typische
ungleichmäßige Fließverhalten
auf der linken Seite der Form –
ohne die Meltflipper-Technologie.
Die rechte Seite der Form zeigt eine
gleichmäßige Füllung aller vier
Kavitäten aufgrund der optimalen
Ausbalancierung des Schmelzeflusses mittels der MeltflipperTechnologie.
Natürlich stellt sich die Frage,
wenn die Technologie schon erfolgreich bei einer 1944er, manuell betriebenen Spritzgießmaschine eingesetzt werden kann, welches Potenzial sie beim Einsatz in
modernen hydraulischen oder
elektrischen Spritzgießmaschinen
birgt.
Während des Füllvorgangs treten
in der Kavität oft sehr große Unterschiede hinsichtlich Druck-,
Temperatur-, Viskositäts- und
Materialeigenschaften aufgrund
eines ungleichmäßigen Schmelze
flusses auf. Diese Unbalancierungen entstehen durch das Fließverhalten der Schmelze in der Kavität. Die Viskosität der Kunststoffe wird von Scherrate und Temperatur beeinflusst. Erhöht sich
die Scherrate, verringert sich die
Viskosität. Erhöht sich die Temperatur, verringert sich die Viskosität. Die höchste Scherrate liegt
direkt an der eingefrorenen Randschicht. Die Scherviskosität und
die Schererwärmung reduzieren
die Viskosität in diesem Bereich.
Die Folge können ungleichmäßige Bauteilmaße, Füllbilder, Einfallstellen, Verzüge oder hohe
Die Viskosität wird durch Scherrate und Temperatur
beeinflusst; erhöht sich die Temperatur oder Scherrate, sinkt die Viskosität Bild: Simpatec
Einspritzdrücke sowie Oberflächenfehler und vieles mehr sein.
Eine kontinuierliche Kontrolle der
Fließeigenschaften während des
Spritzgießvorgangs ist meist
schwierig; mehr Erfolg hat eine
Beeinflussung im Verteilersystem.
Mittels einfacher Veränderungen
des Verteilers können Füllvorgänge kontrolliert, beeinflusst und ein
gleichmäßiges Fließverhalten erzielt werden. Ungleichmäßigkeiten des Fließverhaltens in der
Kavität, aber auch zwischen den
einzelnen Kavitäten werden effizient optimiert und damit Ausschussvolumen und Zykluszeiten
reduziert sowie die Produktivität
und damit die Wirtschaftlichkeit
erhöht. Ferner entfällt auch der
Aufwand, dass die einzelnen Kavitäten in unterschiedlicher Art
und Weise optimiert werden
müssen.
Ein Praxisbeispiel für das Potenzial der Meltflipper-Technologie
stammt aus der Automobilbranche: In diesem Fall gab es in der
Vergangenheit Verzugsprobleme
und Oberflächenfehler beim Einsatz eines anspruchsvollen Werkzeugs, einer 4-fach-Kavität, für die
Herstellung eines Bauteils. Hohe
Ausschussvolumen und lange Zykluszeiten waren die Folge.
Nach Fertigstellung und Inbetriebnahme des Werkzeugs wurde
festgestellt, dass die Form nur
maximal 75 % ihrer Leistungs
fähigkeit erreichte. Die Kosten für
die Maschine, das eingesetzte
Material und die Qualitätskon
trolle überstiegen bei Weitem ein
annehmbares Maß zur Gewährleistung der wirtschaftlichen Rentabilität. Die Vermutung lag nahe,
dass das Problem in der Unbalanciertheit des Werkzeugs lag.
Mittels einfacher Veränderungen
des Verteilers mit der MeltflipperTechnologie konnten bei der Kavität die Füllvorgänge kontrolliert,
beeinflusst und hinsichtlich eines
gleichmäßigen Fließverhaltens
optimiert werden. Die rheologischen Kontrollmaßnahmen gewährleisteten gleichmäßige Materialeigenschaften in jeder Kavität und somit eine vollständige
Leistungsauslastung des Werkzeugs. Gleichzeitig konnten die
Kosten für Maschine, Material,
Wartung und Qualitätskontrollen
erheblich gesenkt werden, und
zwar um jährlich rund 32.470 USD.
Cristoph Hinse, G eschäftsführer
M arc K urz, G eschäftsstellenleiter
S impatec
Das durch Scherung entstandene Temperaturprofil teilt sich am Unterverteiler, die einzelnen Kavitäten werden mit Schmelze unterschiedlicher Temperatur versorgt Bild: Beaumont Technologies
www.simpatec.com
Arne Grävemeyer
Handhabungstechnik
TECHNOLOGIE
HANDHABUNG
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Intelligente Lösungen erhöhen die Produktionsautonomie
Schritt für Schritt lässt sich die Autonomie von Spritzgießprozessen erweitern von der automatisierten Entformung über die Ablage
mit Kistenpuffer bis hin zum Einsatz von Trays – bei Wemo Automation denkt man zudem über weitergehende Konzepte nach
Prozessautonomie Ein erster Schritt
zur Effizienzsteigerung ist die
Analyse der Prozessparameter.
Mit abgestimmten Fördersystemen lassen sich Betriebskosten
reduzieren und die Auslastung der
Spitzgießmaschinen optimieren.
Dabei steht der Invest im direkten
Zusammenhang mit der gewonnenen Produktionsautonomie und
kann bereits im ersten Jahr messbare Erfolge verzeichnen.
Das klassische Verfahren besteht
darin, dass das Handling mittels
Greifer den gespritzten Artikel aus
der Form entnimmt und diesen
gar notwendig? Die Beurteilung
ist bei jedem Prozess neu zu bewerten und doch lässt sich sagen,
dass bei optimalen Prozessparametern keine 100-%-Kontrolle
notwendig wird. Stichproben,
welche über eine Qualitätsausschleusung über die Robotersteuerung bei vordefinierten Schusszahlen automatisch separiert
werden, sind in den häufigsten
Fällen mehr als ausreichend.
Die Frage, welche gestellt werden
muss, lautet: Mit welchen Maßnahmen kann die Produktionsautonomie erhöht werden? Eine
niert werden. Damit kann gemäß
dem oben beschriebenen Prozess
über mehrere Stunden, wenn nicht
sogar über eine gesamte Schicht
ein selbständiger Ablauf sichergestellt werden.
Je nach Investition und dem damit
einhergehenden Aufwand in die
Lösung einer Automation findet
sich der Artikel in eine Kiste gestapelt auf einer Palette wieder.
Machbar sind auch Geisterschichten. Hier wird im Betrieb ohne
Beobachtung produziert und eine
Präsenz von Personal ist nicht
erforderlich.
die Prozesszeit wird die Kiste befüllt und nach Erreichen der definierten Anzahl weiter gefördert
und über eine Weiche nach unten
über das Rollenförderband ausgeschleust. Hier kann der Werker
die befüllten Kisten entnehmen.
Förderbandsysteme
puffern Kisten
Ein zweites Beispiel geht von Fallteilen aus, welche unterhalb der
Maschine mit einem Stufen
förderband zur Befüllstation der
Kisten transportiert werden. Über
die vier Horizontalförderbänder
können die leeren Kisten gepuffert
und über einen Lift aus den verschiedenen Etagen die Kisten nach
und nach der Befüllstation bereitgestellt werden. Die Ausschleusung erfolgt auch hier über ein
Rollenförderband. Angeschlossen
an dieses System wurde eine Palettiereinheit, die die Kisten nach
dem Rollenförderband aufgenommen und auf Standardpaletten
positioniert hat.
Darüber hinaus ist auf eine Ablage in Trays hinzuweisen. Die Artikel werden in diese automationsgerecht abgelegt, damit sie später
bei der weiteren Verwendung in
einer Montageanlage automatisch
entnommen werden können.
Ausbaustufe 1: Vom Werker werden Kisten auf das Förderband
gestellt, über die Prozesszeit automatisiert befüllt und über das
Rollenförderband ausgeschleust Foto: Wemo
CREATIVE
POLYMERS
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Bes Halle
Fernziel: Vernetzung
von Prozessen
Ablage in Trays: Die darin abgelegten Artikel können bei nachfolgenden Montageschritten automatisiert entnommen werden Foto: Wemo
auf einem neben der Spritzgießmaschine positionierten Förderband ablegt. Nach jedem Schuss
taktet das Band weiter und sobald
das Band gefüllt ist, muss ein Mitarbeiter die Artikel aufnehmen
und in die entsprechenden Boxen,
Kisten oder Ähnliches ablegen.
Gegen diese Vorgehensweise gibt
es keine Einwände, und man findet sie in jedem kunststoffverarbeitenden Betrieb.
in der Praxis erprobte Variante
sind Kistenfördersysteme der verschiedensten Konfigurationen.
Über diese Baugruppen können
Kisten oder Boxen dem Prozess
zugeführt, vereinzelt, separiert,
bestückt und wieder konfektio-
Nach der oben beschriebenen Ablage des Artikels direkt auf das
Förderband kann die nächste
Ausbaustufe erfolgen. Hier werden
durch den Werker Kisten auf das
Förderband gestellt und diese bis
zur Ablageposition getaktet. Über
Jedes Teil wird noch in
die Hand genommen
Hinterfragt man diesen Ablauf,
kommt man schnell zu dem
Schluss, dass hierbei wichtige Ressourcen nicht optimal genutzt
werden. Qualifiziertes Personal
wird gebunden, indem es die Artikel in die Hand nehmen muss.
Die Auslastung der Maschine ist
gegebenenfalls nicht an dem maximal Möglichen ausgerichtet. Die
Zykluszeit kann womöglich noch
reduziert werden.
Sicherlich erfolgt eine visuelle
Beurteilung des Artikels und somit
eine Qualitätsprüfung. Ist diese
aber an dieser Stelle erforderlich,
Umgang mit Fallteilen: Ein Stufenförderband versorgt eine Befüllstation mit leeren Kisten, die über vier Horizontalförderbänder
gepuffert werden Foto: Wemo
Diese drei Beispiele zeigen letztlich
nur auf, wie die Prozessoptimierung im Hinblick auf Prozess
autonomie begonnen werden
kann. Denkt man diese Ansätze
weiter, so ist man schnell bei der
Vernetzung von Prozessen. Vorstellbar ist zum Beispiel, dass bei
der Herstellung von gleichen Artikeln auf mehrere Maschinen
zurückgegriffen wird. Hierbei
werden die jeweiligen Kavitäten
kontrolliert und getrennt ablegt.
Die entsprechenden reinen Fraktionen werden mit einem Datamatrixcode versehen und über ein
intelligentes Fördersystem einem
Supermarkt zugestellt. Das kann
mit Kistenfördersystemen starten
und über Flurfördertechnik ausgeweitet werden.
Aus dem Supermarkt können wiederum die Fraktionen aus den
verschiedenen Prozessen unter
dem Aspekt des Gleichheitsfaktors
heraus konfektioniert und verpackt werden. Eine Datenbank
übernimmt die Logistik der Artikel und mittels Datamatrixcode
wird jedem Artikel eine Historie
mitgegeben. Somit erhält jeder
Artikel eine Geburtsurkunde,
welche Daten der Entstehung mitführen kann. Uhrzeit, Temperatur,
Kavität, Maschinennummer, Lagerzeit und vieles mehr werden per
Datenerfassung transparent und
nachhaltig festgeschrieben.
Viele Kunststoffverarbeiter setzen
sich mit diesen Ansätzen bereits
heute auseinander und sehen speziell für den Standort Deutschland
intelligente Lösungen der Produktionsautonomie als notwendige
innovative Schritte in die Zukunft
ihrer Standorte an. Michael Frank
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TECHNOLOGIE
HANDHABUNG
Ideale Aufgabenteilung zweier Roboterkollegen in einer engen Zelle
Bei Borscheid + Wenig ergänzen sich zwei Kuka-Roboter an der Spritzgießmaschine – Zulieferer für die Automobilindustrie
automatisiert kompakte Spritzgieß-Produktionszelle
Sechsachser Für einen namhaften
deutschen Automobilhersteller
fertigen die Kunststoffspezialisten
der Borscheid + Wenig GmbH,
Diedorf, unter anderem an einer
Demag-Spritzgießmaschine Abdeckungen für den Motorraum.
„Dabei haben wir nach einer Lösung gesucht, die sowohl die Entnahme aus der Spritzgießmaschine als auch die Umlage in die
Kavität und die Montagevorrichtung so präzise und wiederholgenau wie möglich umsetzt“, erklärt
Geschäftsführer Carlo Wenig. Um
diese verschiedenen Arbeitsschritte in einer Anlage zu automatisieren, kam nur der Einsatz eines
Industrieroboters infrage. Doch
nicht nur dort: Auch die anschließende Montage von Clips in das
Bauteil erfolgt in derselben Zelle
vollautomatisch mithilfe eines
Kuka-Roboters. Die kompakte
Zelle wurde von der SAR-Group,
einem zertifizierten Kuka-Systempartner, entwickelt und umgesetzt.
Kuka KR60 und der KR Agilus
ergänzen sich in der kompakten
Zelle bei Borscheid + Wenig. Der
KR60 mit seiner Traglast von 30 kg
ist als Konsolroboter ausgeführt,
mit maximaler Reichweite und
Flexibilität. Er erschließt den Arbeitsbereich von oben kommend
nach unten und braucht dabei
aufgrund seiner geringen Bauhöhe nur wenig Raum nach oben.
Mit seinem geringen Eigengewicht
erreicht der Konsolroboter eine
hohe Dynamik und optimale Zykluszeiten.
Übergabe per
Montagevorrichtung
Zunächst entnimmt ein KukaRoboter KR60 L30-4 KS die halbfertigen Teile aus der Spritzgießmaschine. Die Hartteile werden
in eine weitere Kavität umgelegt
und die umspritzten Halbfertigteile aus der Form entnommen.
Anschließend werden die Angüsse entfernt und der Roboter legt
das Bauteil in eine Montagevorrichtung.
Förderbandideen von Amboss + Langbein
Automation Das Förderbandprogramm der Amboss + Langbein
Elektro Elektronik Gerätebau GmbH & Co. KG, Haan, wird kunden
spezifisch permanent erweitert. Ob das Förderband ein einfaches
Ablageband, ein Band in einem Reinraum, Produktionspuffer,
Kühlstrecke, für Klebungen geschwindigkeitsgeregelt sein oder einen
Kalander beschicken soll – aufgrund seiner Fertigungstiefe auch
im Steuerungsbau bietet Amboss + Langbein Konstruktionen für
verschiedenste Aufgabenstellungen über das Förderband hinaus.
Ein Beispiel dafür ist eine Speicherbandanlage. In diesem Konzept
fahren eine vorbestimmte Anzahl Kartons oder KLT-Behälter (Kleinladungsträger) im Kreis, der letzte zu befüllende Behälter trägt eine
Markierung. Die einzubringende Produktanzahl wird parametriert. Es
gibt an der Bandanlage eine dezidierte Befüllposition, an dieser wird
der jeweilige Karton oder KLT festgeklemmt. Die Befüllung erfolgt
über ein Handling oder über Förderbänder.
Hat der Behälter seine Soll-Stückzahl erreicht, so wird er eine Station
weiter transportiert. Sind alle Behälter auf dem Band befüllt, stoppt
die Anlage die Produktionsmaschine. Die Behälter können über eine
Abräumfunktion vom Band entnommen werden, eine Befüllfunktion
füllt leere Kartons auf. Das Haupteinsatzgebiet dieser Anlagen liegt
im Bereich der mannlosen Fertigung in der dritten Schicht oder am
Wochenende. Die Einheit ist fahrbar und wird kundenspezifisch
www.amboss-langbein.de
ausgelegt. gr
Stabile Serienfertigung
Der KR60 L30-4 KS nutzt bei der Entnahme und Weitergabe der Kunststoffteile seine Reichweite und
Flexibilität Foto: Kuka
Hier übernimmt der zweite KukaRoboter, ein Kleinroboter aus der
KR Agilus-Serie. Der kleine
6‑Achser vom Typ KR10 R900 Sixx
ist platzsparend im unteren Bereich der kompakten Zelle positio
niert und greift von unten auf die
Montagevorrichtung zu.
Der große Starke und
der kleine Schnelle
Er prüft zunächst die letzte Füllstelle der Halbfertigteile mittels
einer Cognex-Kamera. Mithilfe
einer Greiferzange entnimmt er
anschließend die zu montierenden
Clips und setzt sie in das Halbfertigteil ein. Dabei erfolgt die Prüfung der Clipposition ebenfalls
mithilfe der angebrachten Kamera. An dieser Stelle übernimmt der
KR60 wieder, er entnimmt die
montierten Fertigteile von der
Montagevorrichtung und legt sie
auf einem Förderband ab, das die
fertigen Teile abtransportiert. Der
Zwei Industrieroboter teilen sich den Arbeitsraum in der kompakten Spritzgießzelle Foto: Kuka
Der KR Agilus hat seine Stärken
in Präzision und Geschwindigkeit.
Mit 10 kg Traglast und 900 mm
Reichweite ermöglicht der Kleinroboter hohe Fertigungsqualität
in kurzen Zyklen. Der KR Agilus
ist in der Lage, auch kleinste Bauteile schnell, aber genau auf einem
Bauteil zu platzieren. Zudem ist
das kompakte System aus Roboter
samt zugehöriger Steuerung KR
C4 auf kleinstem Raum einsatzfähig.
„Die Lösung garantiert uns eine
stabile und konstant bleibende
Serienproduktion und ermöglicht
eine Versorgungssicherheit bis
zum Endkunden“, resümiert Wenig. Die Anlage fertigt täglich im
Drei-Schicht-Betrieb 2.000 bis
2.500 Bauteile in drei Varianten.
Durch die Arbeitsteilung der beiden eingesetzten Roboter verzeichnet Borscheid + Wenig weniger Stillstandzeiten, Aufträge
können somit schneller durchlaufen. Nicht zuletzt konnten Produktivität und Qualität signifikant
gesteigert werden. gr
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Stärkere Typen unter den Easix-Robotern
Neue Easix-Mehrachser von Engel – selbst Spritzgießmaschinen bis 55.000 Kilonewton
Schließkraft lassen sich damit automatisieren
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Roboterbau Die neuen großen
Easix-Roboter von Engel Austria,
Schwertberg/Österreich, erweitern das Angebot an Industrie
robotern für den Einsatz an Großmaschinen. Mit einer Reichweite
bis 3.900 mm und einer Traglast
bis 240 kg finden die Roboter für
die Herstellung von zum Beispiel
Stoßfängern, I-Tafeln und Müllcontainern Einsatz. Kooperationspartner für die Erweiterung der
Baureihe ist Kuka Roboter mit
Stammsitz in Augsburg.
Für die kleineren Modelle setzt
Engel die erfolgreiche Zusammenarbeit mit Stäubli Robotics in
Bayreuth fort. Seit ihrer Markteinführung 2010 haben sich Engels
Easix-Roboter in verschiedensten
Anwendungen etabliert, bis hin
zu Reinraumanwendungen.
Durchgängige
Bedienlogik
Die Steuerung der Easix-Roboter
ist vollständig und nahtlos in die
04.07.13 14:20
Steuerung der Engel-Spritzgießmaschinen integriert. Der Kunststoffverarbeiter profitiert von
einer einheitlichen Logik für die
Spritzgießmaschine und die Auto
matisierung. Für die Steuerung
macht es keinen Unterschied, ob
sie die x-, y- und z-Achsen der
Engel Viper-Linearroboter oder
die sechs Drehachsen der EasixIndustrieroboter ansteuert. Die
zusätzlichen Bewegungsbefehle
für den Mehrachser fügen sich in
die grafische Oberfläche der Steuerung ein, was die Bedienung des
Mehrachsroboters vereinfacht.
Um trotz der Komplexität des
Gesamtsystems eine schnelle Parametrierung zu ermöglichen,
bietet die Steuerung dem Anwender unterschiedliche Userlevels an,
von der einfachen Ansicht bis zur
vollen objektorientierten grafischen Ablaufdarstellung. Viele
Aufgaben, für die herkömmlich
ein Programmierer hinzugezogen
werden musste, kann der Maschinenbediener selbst erledigen, zum
Der Easix-Mehrachsroboter kann künftig
mit einer Reichweite bis zu 3.900 mm
und einer Tragkraft bis 240 kg
aufwarten Foto: Engel
Beispiel die Synchronisation
der Roboterbewegungen mit den
Auswerfern.
Nicht nur Maschine und Roboter
verschmelzen zu einer Einheit,
sondern auch die Peripherie wie
Fördersysteme, Laserzellen oder
Vision-Systeme. Auf diese Weise
greifen alle Komponenten der
Fertigungszelle auf eine gemeinsame Datenbasis zu und können
ihre Bewegungsabläufe und Regelkreise automatisch aufeinander abstimmen.
Wird die Fertigungszelle als
integrierte Systemlösung geliefert, trägt Engel auch für die Peripherie die Verantwortung und
übernimmt die CE-Zertifizierung
der Gesamtanlage. Der Kunde hat
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TECHNOLOGIE
HANDHABUNG
Effizienter Patientenschutz
durch Kavitätensortierung
Steigende Kavitätenzahlen und kürzere Zyklen sind eine
Herausforderung gerade bei medizintechnischen Produkten – frühzeitige
Kavitätensortierung im Produktionsprozess
Produktionskontrolle Die Zeiten, als
Spritzgießer ihre Produkte möglichst als Mischung aller Kavitäten
ausliefern konnten, um nicht auf
schlechteren Kavitäten sitzen zu
bleiben, sind lange vorbei. Längst
ist die Qualität von Heißkanälen
und Werkzeugen so hoch, dass
selbst bei Hochleistungswerkzeugen mit Kavitätenzahlen von 64,
96 oder gar 128 Kavitäten beziehungsweise bei Zykluszeiten von
unter 5 s hochwertige, präzise
Spritzgussprodukte mit hoher
Wiederholgenauigkeit entstehen.
Diese Performance erfordert neue
Schwerpunkte auch im Bereich der
Automation.
Um dies zu veranschaulichen,
betrachten wir die Herstellung von
Pipettenspitzen als Laborverbrauchsartikel stellvertretend für
Petrischalen, Küvetten, Reagenzgefäße und viele andere medizintechnische Verbrauchsartikel, die
erhöhte Sicherheitsanforderungen
an den Produzenten stellen.
Beispielanwendung
Pipettenspitzen
Für anspruchsvollere Prozesse wie
zum Beispiel in der Blutdiagnose
sind die Pipettenspitzen in Racks
vielfach in 96er- oder 384er-Gruppen abgepackt. Dort hängen sie
vertikal frei, sind exakt positioniert und gegen Kontamination
geschützt. Die Pipette wird gleich
mit mehreren Pipettenspitzen in
einem Vorgang bestückt, was eine
erhöhte Passgenauigkeit der
Mundstücke erfordert.
In der Fortentwicklung bei diesen
qualitativ hochwertigeren Pipettenspitzen ist über die vergangenen
Jahre ein spürbarer Erkenntnisgewinn zu verzeichnen: So zeigte
sich, dass die weit überwiegende
Gruppe kritischer Produktionsfehler systematischer Natur sind.
Kritische Produktionsfehler sind
dadurch gekennzeichnet, dass sie
die Funktion der Pipettenspitze
und damit die Patientensicherheit
gefährden können. Systematisch
heißt in diesem Zusammenhang,
dass diese Fehler zumeist auf
Werkzeugverschleiß beruhen und
nach einem erstmaligen Auftreten
immer wieder erscheinen.
Systematische Fehler
sind wiederkehrend
Zu nennen sind etwa horizontale
oder vertikale Spritzgrate an der
Spitze, welche den Pipettierprozess stören können; ebenso wie
eine Krümmung an der Spitze.
Darüber hinaus gibt es noch eine
Reihe weiterer kritischer Fehler.
Fast allen gemein ist die Tatsache,
dass sie auf Werkzeugverschleiß
einzelner Kavitäten beruhen; treten sie einmal auf, so sind sie wiederkehrender, folglich also systematischer Natur.
Ein weiteres Faktum ist, dass die
Werkzeugtechnologie während
der vergangenen Jahre massive
Sprünge realisiert hat. Dies gilt
Vario TIP steht für hohe Leistung bis zu 128 Kavitäten und Kavitätensortierung sowie für Flexibilität für verschiedene Produkte
durch Formatteilesätze Foto: Waldorf
nicht allein für die Kavitätenzahlen, sondern vornehmlich auch für
die Werkzeug- und Produktqualität. So lag die obere Grenze, um
noch qualitativ hochwertige Pipettenspitzen zu produzieren,
noch vor wenigen Jahren bei 24
oder 32 Kavitäten; die Qualität der
Prozesse ist derart gestiegen, dass
heute 64 und 96 Kavitäten zum
Standard geworden sind und in
der Branche als nächste Stufe vereinzelt bereits 128 Kavitäten angepeilt werden. Allerdings gilt
und Abfüllprozesses wie auch
jederzeit danach auf dem Weg zum
Patienten eine zuverlässige Aussortierung fehlerhafter Teile. Natürlich kann der Qualitätssicherungsprozess heute durch optische
Kameraprüfung weitgehend sichergestellt werden; jedoch können automatische Testergebnisse
aufgrund fehlerhafter Justage von
Kameras, von Bedienfehlern oder
bei Ausfall einzelner technischer
Komponenten fehlerhaft sein.
Sollte dann nur unsortiert abgeAnzeige
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umso mehr, dass mit steigender
Kavitätenzahl eine intelligente
Strategie einhergehen muss, die
einen Ausfall einzelner Kavitäten
ohne Verlust der Prozessvalidierung erlaubt.
Kavitätenrein anstatt
per Kamera zu prüfen
Der initiale Schritt zu einer erhöhten Patientensicherheit bei der
Herstellung von Pipettenspitzen
liegt eindeutig in der Sortierung
der Produkte nach Kavitäten und
der nach Kavitäten getrennten
Befüllung der Racks.
Eine Kavitätentrennung erlaubt
jederzeit während des Herstell-
Das intelligente Puffersystem
macht auf einfache Weise
Kavitätensortierung möglich,
unabhängig von Kavitätenanzahl und Rackgröße Foto: Waldorf
packt werden, so könnte in diesem
Fall nur die gesamte Charge verworfen werden, was für Patienten
meist noch kritischere Folgeprobleme aufwirft. Bei einer im Prozess frühzeitig integrierten Kavitätensortierung würde nur die
betroffene Kavität evakuiert, die
übrige Produktionsmenge stünde
für die Versorgung der Patienten
in guter Qualität bereit.
„Noch einfacher wird der Prozess
für unseren Kunden, wenn aufgrund der Kavitätensortierung auf
die Kameraprüfung vollständig
verzichtet werden kann“, berichtet
Wolfgang Czizegg, Geschäftsführer von Waldorf Technik. „Dies
gelingt durch die Tatsache, dass
die kritischen Fehler normalerweise systematischer Natur sind.
So verzichtet der weltweite Marktund Qualitätsführer bei Pipettenspitzen heute bei großen Teilen
seines Sortiments sogar auf eine
integrierte Kamerakontrolle, weil
er seine Qualität mittels Kavitäten
sortierung im Rack und mittels
systematischer Stichproben perfekt im Griff hat.“ Kameras kosten
viel und verursachen immer einen
gewissen Pseudoausschuss; mit der
cleveren Kavitätensortierung hält
dieser Hersteller seine Investitionen im Rahmen und vermeidet
unnötigen Ausschuss.
Werkzeuge mit hohen Kavitätenzahlen unterliegen naturgemäß
einem höheren Ausfallrisiko einzelner Kavitäten. In nicht validierten Prozessen könnte man in
einemsolchen Fall einzelne Kavitäten schließen; validierten Produkten wie hochwertigen Pipettenspitzen und vielen anderen
Laborverbrauchsartikeln bleibt
diese Option verwehrt, da ansonsten die Validierung gefährdet
würde. Auch hier öffnet die Kavi
tätensortierung einen Weg, der die
Effizienz der Hochleistungswerkzeuge selbst bei Ausfall einzelner
Kavitäten unterstützt. Bei einer
integrierten Kavitätensortierung
können einzelne, schlechte Kavitäten durch die Automation sehr
einfach aussortiert werden; bei
herkömmlichen Prozessen ohne
Kavitätensortierung muss der
Produktionsprozess komplett gestoppt werden, oder es wäre zumindest ein aufwendiger Selektions- und Nachbestückprozess
für Schlechtteile erforderlich.
Ein weiterer wichtiger Parameter
bei der Qualitätsbeurteilung von
Pipettenspitzen ist der Innendurchmesser des oberen Mundstücks. Maßtoleranzen in diesem
Bereich nimmt der Verbraucher,
also zum Beispiel der Laborant im
Krankenhaus, besonders deutlich
war: Ist der Durchmesser zu eng,
ist es schwierig, die Pipettenspitzen
auf die Pipette aufzusetzen; ist er
zu weit, führen mögliche Undichtigkeiten zu fehlerhaften Aufnahmemengen der Flüssigkeiten.
Topqualität statt
Durchschnitt
Wie erwähnt gibt es vereinzelt
noch Hersteller von Pipettenspitzen, bei denen mit allen Kavitäten
möglichst gemischt produziert
wird. Dadurch fällt es dem Kunden
am wenigsten auf, wenn sich die
Teile einer Kavität schlecht verarbeiten lassen. Damit erzielt der
Hersteller bei seinen Verbrauchern
zwar den Eindruck einer weitgehend gleichbleibenden Qualität,
aber leider auch den Eindruck
einer gleichbleibend mittelmäßigen bis schlechten Qualität, je
nachdem, wie groß die Abweichungen der gemixten Kavitäten
zueinander sind.
Eine bessere Strategie ist die Kavitätensortierung: Fehlerhafte
Kavitäten werden ausgeschleust
und nur gute Ware in den Handel
gebracht. Der Kunde, der mit der
Verarbeitbarkeit der Pipettenspitzen zufrieden ist, wird kein Risiko eingehen und diese Qualität
mit Markentreue belohnen.
Kunden der Waldorf Technik setzen auf die konsequente Kavitätensortierung, der Anbieter sieht
sich als globalen Marktführer bei
Automationen für Pipettenspitzen. Die Technologie ist durch
Patente geschützt,das Unternehmen treibt dessen Weiterentwicklung voran. gr
www.waldorf-technik.de
Theoretischer Greifer zur Handhabung von Faserverbundkunststoffen (FVK) und carbonfaserverstärkten Kunststoffteilen (CFK)
Foto: ASS
Leichtbau sicher im Griff
ASS entwickelt mit Knur neue FVK-Greifer
Kompetenzbündelung Für das
Handling von CFK- und FVKLeichtbaukomponenten gelten in
der Automobilindustrie hohe
Qualitätsansprüche bei komplexester Handhabung. Die ASS Maschinenbau GmbH, Overath, hat
ihre Positionen als Anbieter für
Greiferteile und Roboterhände im
Bereich Automationsanlagen und
Klebetechnik gezielt durch den
Zukauf der Knur Maschinenbau
GmbH, Regensburg, gestärkt und
bietet eine noch größere Kompetenz für die automatisierte Handhabung von FVK, Konstruktionen
im RTM-Verfahren (Resin Transfer Moulding) oder beim Handling
von Organoblechen. Knur ist be-
sonders im Bau von Automationsanlagen und durch Klebetechnik
tief in der Automobilindustrie
verwurzelt.
ASS und Knur bieten eine Kompetenzbündelung vom einzelnen
Greiferteil bis hin zur serientauglichen FVK-Automation für die
Leichtbauindustrie. Exemplarisch
dafür steht das theoretische Modell eines FVK-Greifers. Das Ziel
ist die Verschmelzung von der
automatisierten Serienfertigung
mit dem originalen Roboterhandbaukasten und der Einbindung
technisch komplexer Nachführ
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Nah am Markt in Friedrichshafen
Zur Fakuma präsentiert TPE-Spezialist Kraiburg TPE mehrere neue Compound-Serien für Anwendungen
im Automobil- und Consumerbereich
Messevorbericht Zur Fakuma prä-
sentiert Kraiburg TPE wieder
Produktneuheiten, die gemäß der
Firmenausrichtung nicht ausschließlich in Labors, sondern
vielmehr marktund kunden
orientiert entwickelt wurden. Die
neuen TPE-Reihen sind das Ergebnis einer engen, partnerschaftlichen Zusammenarbeit mit den
Verarbeitern, die durch ihre Anforderungen und ihren Input
maßgeblich zur Entstehung der
neuen Compounds beigetragen
haben, heißt es von den Elastomer
spezialisten aus Waldkraiburg.
Wohl auch dank dieser Ausrichtung am Markt zeichnete Frost &
Sullivan Kraiburg TPE als besten
TPE-Lieferanten in Europa aus.
Die marktorientierte Produkt
entwicklung können die Messebesucher beispielsweise an einem
neuen Material für Schläuche
unter die Lupe nehmen: Die neue
trinkwasserkonforme Serie kann
als effektives Ersatzmaterial von
PVC für Schläuche von Duschen,
Geschirrspülern oder Ähnlichem
eingesetzt werden.
ten: Kraiburg TPE hat neue Compounds im Programm, welche den
Lebensmittelzulassungen FDA
und der EU-Verordnung 10/2011
entsprechen. Vorteile sind laut
Hersteller die effiziente Verarbeitung im 2K-Spritzgießverfahren,
die sehr guten Rückstelleigenschaften und die verlässliche Haftung zur Hartkomponente.
Elastomere für
Konsumgüter
Serienproduktion von
Thermolast V
Für Anwendungen im Consumerbereich hat Kraiburg TPE eine
neue Compound-Serie entwickelt,
die besonders im Preis-LeistungsVerhältnis überzeugen soll: Bei
verbesserter Haftung zu techni-
Kraiburg auf der Fakuma Foto: Kraiburg TPE
schen Thermoplasten wie PC und
ABS können die TPE mit einem
attraktiven Preis punkten. Auch
bei den Materialien für „Slit
valves“, Ventile aus lebensmittelkonformen TPE, gibt es Neuigkei-
Kundenspezifische Features
Neue Steuerungsgeneration für Pressensysteme
bedarf es einer leistungsstarken
Steuerung, die eine hohe Bedienfreundlichkeit und Übersichtlichkeit garantiert.
Seit sieben Jahren verwendet
Rucks in seinen Anlagen eine
Panel-PC-Lösung der Firma Grossenbacher. Ausschlaggebend für
die Wahl war unter anderem, dass
die Maschine mit Simatic-Step 7
programmiert werden kann und
bestehende Step 7-Lizenzen weiter
verwendet werden können.
Übersichtliche Fenster
Die bedienerfreundliche Steuerung managt die Pressen mit allen
vorund nachgelagerten Stationen Foto: Rucks
Anlagenkonzept Dominierendes
Thema der Rucks Maschinenbau
GmbH, Glauchau, auf der Deutschen Kautschuk-Tagung war die
Optimierung des Fertigungsprozesses des Pressens durch kundenspezifische Anlagenkonzepte.
Seit mehreren Jahren entwickelt
das Unternehmen immer mehr
Sonderlösungen, die den Fertigungsprozess in seiner Gesamtheit
abbilden. Diese Anlagen können
aus mehreren Stationen bestehen,
die durch spezielle Handlinglösun
gen miteinander verbunden sind.
Die Entwicklung geschieht in
sogenannten Preengineerings. Da
die Komplexität der Anlagen stark
zugenommen hat – es geht nicht
mehr nur um eine Presse, sondern
eine Presse als Herzstück mit vorund nachgelagerten Stationen –,
Standardmäßig kommen Panels
mit der Größe 15“ zum Einsatz,
aber auch 19“ sind möglich. So
können die Maschinenfunktionen
in übersichtlichen Fenstern dargestellt werden. Die Pressprogramme können intuitiv aus der
Ablaufprogrammierung angewählt und die betreffenden Daten
eingegeben werden. Neben der
Möglichkeit, das Panel mit Handschuhen zu bedienen, besitzt es
standardmäßig eine ProfibusAnschaltung, integrierten LANund USB-Anschluss. Neben der
Abspeicherung der Pressprogram-
me, Maschinenfernwartung oder
Passwortschutz sind noch viele
weitere Funktionen hinzugekommen. Die wichtigsten auf einen
Blick: Maschinenstatusmeldungen via SMS, Energieverbrauchsanzeige oder Wartungsassistent.
Weiterhin ist es über das Web Visu
Tool möglich, die Maschine über
LAN mit einem in einem anderen
Raum stehen PC zu verbinden. Die
Produktion lässt sich so in Ist-Zeit
auch aus der Ferne überwachen.
Die visualisierte Bedienanleitung
hilft bei der Benutzung der Anlage und die visualisierten Hydraulikschaltpläne und Ein- und Ausgabeelemente helfen bei einer
möglichen Fehlerdiagnose.
Die firmeneigene Datenerfassungssoftware Rudas ist ebenfalls
weiterentwickelt. Diese kommt bei
Laboranwendungen oder für Qualitätssicherungszwecke in der
Produktion zum Einsatz. Neben
der grafischen Darstellung von
Prozessparametern und einer
übersichtlichen Programmverwaltung sowie Statistikauswertungen
können bis zu 16 Maschinen miteinander verbunden werden. rz
www.rucks.de
Pünktlich zur Fakuma geht auch
die Compound-Reihe Thermolast V in Serie. Immer mehr Kunden setzen bei Dichtungen in an
spruchsvollen Bereichen wie im
motornahen Raum auf Thermo-
www.kraiburg-tpe.com
Effektive
Entwässerung
Conti Tech verbindet verschieden harte
Materialien in einem Presspolster
Abriebfestigkeit Für den Einsatz in
Taktentwässerungspressen bei
industriellen Großwäschereien hat
Conti Tech jetzt zusammen mit
einem der weltweit führenden
Hersteller von industriellen Wäschereianlagen, der Jensen-Group,
ein neuartiges Presspolster aus
zwei Komponenten entwickelt.
Das Besondere: Im reibungsintensiven Flankenbereich kommt eine
harte Kautschukmischung mit
einem Härtegrad von 80 Shore
zum Einsatz, während der für das
Pressen verantwortliche Bodenund Flankenbereich aus einer
weicheren Mischung hergestellt
wird.
Langlebig trotz großer
Reibung
„Durch das neue Polster kann eine
sehr niedrige Restfeuchte von lediglich 30 bis 40 Prozent nach dem
Pressvorgang erreicht werden – bei
gleichzeitig längerer Lebensdauer
22. – 24. September 2015
Messe Stuttgart
DISCOVER YOUR VISIONS
www.hybrid-expo.com
Organised by
Parallelveranstaltung COMPOSITES EUROPE
last V, so der Hersteller. Die neue
Serie zeichnet sich durch eine hohe
Temperaturbeständigkeit, einen
verbesserten Druckverformungsrest sowie eine gute Haftung zu
Polyamiden aus. „Wir freuen uns
auf aufschlussreiche Gespräche auf
der Fakuma. Gerade Messen mit
so vielen Verarbeitern und Kunststoffspezialisten sind für uns eine
ideale Gelegenheit, Trends in der
Branche aufzuspüren und neue
Anwendungsfelder für unsere
neuen TPE-Materialien zu erschließen“, erläutert Sales & Marketing Director EMEA Michael
Pollmann, der auch in diesem Jahr
wieder die Standleitung auf der
Messe innehaben wird. pl
Tickets sind gültig für beide Veranstaltungen.
Mit zwei unterschiedlichen
Härtegraden ist das neue Zweikomponenten-Presspolster besonders langlebig Foto: Conti Tech
der Anlage“, sagt Tobias Toczkowski, Key Account Manger bei Conti Tech Vibration Control.
Um das Wasser aus den Textilien
zu drücken, kommt in der Entwässerungspresse ein hydraulischer Stempel zum Einsatz. An
seiner Unterseite ist das Presspolster angebracht, das mit Wasser
befüllt ist. Beim Pressen der Wäsche ermöglicht es eine gleichmäßige Druckverteilung und schont
zugleich das Gewebe der Textilien.
Die Wäsche verliert an Gewicht
und das Trocknen in Industrietrocknern wird beschleunigt.
Produktion in der
Slowakei
Für die Herstellung des neuen
Polsters mit zwei unterschiedlichen Härtegraden hat Conti Tech
seine Fertigung im Werk Dolné
Vestenice/Slowakei umgerüstet.
Mit einem neuen Werkzeug und
Anpassungen der Peripherie können nun sowohl klassische Presspolster mit einer Komponente als
auch die neue Variante mit zwei
Komponenten hergestellt werden.
Die Serienproduktion für das neue
Zweikomponenten-Presspolster
soll im August 2015 starten. pl
www.contitech.de
TECHNOLOGIE
ELASTOMERE
Grüner geht immer
Lanxess befasst sich mit nachhaltigem Compounding mit Keltan Eco –
alternative Weichmacheröle und Füllstoffe – nochmals verbesserte Umweltbilanz
Biobasiert Der Spezialchemiekon-
zern Lanxess hat untersucht, wie
der CO₂-Fußabdruck bei der Verarbeitung „grüner“ Kautschuke
weiter gesenkt werden kann. Wer
sogenannte „grüne“ Gummiartikel entwickeln möchte, kann mit
dem EPDM-Kautschuk Keltan Eco
von Lanxess bereits auf eine ausgezeichnete Alternative zu klassischen Synthesekautschuken aus
fossilen Rohstoffen zugreifen, so
das Unternehmen.
Lanxess-Experten haben nun untersucht, mit welchen Weichmacherölen und Füllstoffen dieser
biobasierte Kautschuk kombiniert
werden kann, um den „Carbon
Footprint“ der daraus produzierten Compounds noch weiter zu
verbessern. Die ausführliche
Studie,die unter anderem den
Einsatz von Ölen aus natürlichen
Quellen und Ruß aus Reifen
abfällen unter Praxisbedingungen
beleuchtet, wurde auf der Deutschen Kautschuk-Tagung in Nürnberg einem breiten Fachpublikum
vorgestellt.
Die Lanxess-Forscher kommen zu
sehr konkreten Ergebnissen: Sie
stellen zum Beispiel eine Dichtung
für den Einsatz in Automobilen
auf der Basis von schwefelvulka-
nisiertem EPDM vor, die zu 90 %
aus nachhaltigen Komponenten
besteht und in den technischen
Eigenschaften ihren klassischen
Pendants weitgehend gleicht.
Ein Schritt von vielen
„In vielen Fällen enthalten EPDMProdukte bis zu viermal mehr
Zugaben – etwa Füllstoffe und Öle
– als Kautschuk“, erläutert Martin
van Duin, Gummiexperte im Geschäftsbereich High Performance
Elastomers von Lanxess. „Unsere
Keltan Eco-Varianten aus Ethylen,
das aus biobasierten Rohstoffen
produziert wird, sind daher ein
wichtiger Baustein in der Entwicklung ‚grüner‘ Gummiartikel – aber
nur einer von vielen. Da die Verbesserung der Nachhaltigkeit
unserer Produkte eines der wichtigsten Ziele bei Lanxess ist, haben
wir uns nun auch eingehend mit
den Möglichkeiten und technischen Randbedingungen des ‚grünen‘ Compoundings mit Keltan
Eco befasst.“
Theoretisch stehen den Entwicklern von Kautschukcompounds
eine ganze Reihe möglicher Komponenten aus nachwachsenden
Rohstoffen zur Verfügung, um
zum Beispiel Extenderöle aus fossilen Quellen in EPDM-Gummi
zu ersetzen. Die Herausforderung
steckt allerdings im Detail: Sind
die natürlichen Öle zu polar, kann
die Mischung beim Mixen oder
durch Ausdünstungen des Endprodukts Probleme bereiten; enthalten sie zu viele ungesättigte
Bindungen, können sie die Netzwerkdichte beeinträchtigen, da sie
mit dem Kautschuk bei der Vulkanisation um den Schwefel konkurrieren. Daher haben van Duin
und sein Kollege Philip Hough,
Experte in der Anwendungs
entwicklung, eine ganze Reihe von
Ölen mit einem wechselnden Gehalt an ungesättigten Bindungen
geprüft – von Leinöl bis Olivenöl.
Umweltverträgliche
Füllstoffe
In einer zweiten Phase ihrer Untersuchung berücksichtigten sie
auch modifizierte Öle, zum Beispiel hydriertes Kokosöl und
Squalan, einen natürlich vorkommenden, gesättigten C30-Kohlenwasserstoff. Mit Blick auf mögliche
„grüne“ Füllstoffe standen unter
anderem Mikrozellulose (aus
Holz), Silica-Asche (aus Reishül-
sen) und durch Pyrolyse gewonnener Ruß (aus Altreifen) auf dem
Prüfstand. „Auch diese Ruße
schneiden mit Blick auf ihre Nachhaltigkeit besser ab als klassische
Ofenruße, die durch unvoll
ständige Verbrennung fossiler
Brennstoffe gewonnen werden“,
erklärt Hough, „denn sie vermeiden Müll und erhöhen die Recyclingquote. Außerdem enthalten
Altreifen einen Anteil an Naturkautschuk.“
Alle diese Komponenten wurden
bei Lanxess mit gängigen Verfahren und Anlagen zu Gummiprobe
körpern verarbeitet, die anschließend eingehend auf ihre technischen Kennwerte untersucht
wurden – auch nach künstlicher
Alterung. „Wir haben bewusst
Wert auf große Praxisnähe gelegt,
um die gemachten Erfahrungen
möglichst unkompliziert auf die
industrielle Gummianwendungstechnik übertragen und valide
Empfehlungen für die Compoundierung anbieten zu können“, so
van Duin.
Einige Effekte waren zu erwarten
und sind nun ausführlich dokumentiert: „Was mit diesen Erkenntnissen heute schon erreicht
werden kann, haben wir mit einer
Der EPDM-Kautschuk Keltan Eco ist eine Alternative zu klassischen Synthesekautschuken, wenn es um die Entwicklung „grüner“ Gummiartikel geht Foto: Lanxess
Dichtung aus Keltan Eco belegt,
die zu 90 Prozent aus nachhaltigen
Rohstoffen besteht und absolut mit
klassischen Compounds verglichen werden kann“, so Hough,
„sogar nach Alterung bei 125 Grad
Celsius.“ Damit bleibt die wich-
tigste Eigenschaft von EPDM – die
exzellente Hitzestabilität – auch
in sogenannten „grünen“ Compounds erhalten. Eine Erkenntnis,
die Mut für zukünfige Anwendungen macht. pl
www.lanxess.de
Styrol-TPEs für Fensterdichtungen
Monprene IN-23000-Compounds von Teknor Apex
TPV-Alternativen aus Styrol-Copolymer-Elastomer (TPE-S) für flexible Fensterdichtungen Abbildung: Teknor Apex
Fensterdichtungen Eine neue Sty-
rolblock-Copolymer-Elastomerreihe der Teknor Apex Company
hat Eigenschaften, die den Angaben zufolge mit denen von verbreitet zur Herstellung von Fensterdichtungen verwendeten thermoplastischen Vulkanisaten (TPVs)
vergleichbar sind. Gleichzeitig
biete das Material neue Möglichkeiten für Hersteller von Gebäude
produkten. Gezeigt werden die
Compounds im Rahmen der Fakuma 2015.
Im Gegensatz zu den meisten
TPVs, aus denen witterungs
beständige Dichtungen für Metall-, Holz- oder PVC-Kunststofffenster hergestellt werden, sind die
Styrolblock-Copolymer-Compounds der Reihe Monprene IN23000 in kleinen Mengen und als
gefärbte Qualitäten lieferbar und
müssen laut Teknor Apex nicht
vorgetrocknet werden.
Verarbeitbar
wie PVC
Einige der Qualitäten aus der neuen Reihe Monprene IN-23000
können bei ähnlichen Durchsätzen und Matrizendrücken mit
denselben Werkzeugen bearbeitet
werden, die auch für PVC-Profile
im Einsatz sind. „Wir haben die
Viskosität und die Schmelzgutfestigkeit der TPEs der Reihe Monprene IN-23000 verändert, um den
Durchsatz zu erhöhen und gleichzeitig das häufige Problem unkontrollierter Materialaustritte an der
Matrize zu verringern oder zu
beseitigen“, sagte Gert Joly, F&E-
Leiter Europa der TPE-Sparte von
Teknor Apex.
Bei den coextrudierten Strukturen, die bei Fensterdichtungen
häufig zum Einsatz kommen,
zeigen die neuen Compounds allesamt eine besonders gute Adhäsion am PP-Substrat oder am
Substrat aus steifem TPE, so Joly
weiter. Sie sind steif genug, um die
Fenstermontage zu erleichtern,
und werden im Gegensatz zu den
meisten TPVs nicht von Lacken
angegriffen.
Wie TPVs weisen die TPEs der
Reihe Monprene IN-23000 die für
luft- und feuchtigkeitsdichte Fensterdichtungen unverzichtbaren
Endanwendungseigenschaften
Für Fensterdichtungen sind die
neuen Elastomere besonders
geeignet Foto: Teknor Apex
auf, darunter auch kautschukähnliche Druckverformungsreste,
Tieftemperaturfestigkeit und UVBeständigkeit, so Joly.
Die Eigenschaftentabelle stellt zwei
Compounds aus der Reihe Monprene IN-23000 mit einem SarlinkTPV-Compound (ebenfalls von
Teknor Apex) für das flexible Dichtungssegment coextrudierter Fensterdichtungen gegenüber. Zusätzlich zu diesen Compounds liefert
Teknor Apex steifere Qualitäten
aus der Reihe Monprene IN-23000
Series sowie Sarlink-Qualitäten für
das tragende Segment.
„Mit dem Angebot von Styrol-TPEs
neben TPVs verfolgt Teknor Apex
auf dem Markt für Fensterprofile
einen ‚polymerneutralen‘ Ansatz
und erweitert so das Spektrum der
Möglichkeiten für Hersteller von
Gebäudeprodukten, so dass sie das
für ihre Anforderungen genau
passende Compound auswählen
können“, sagte der leitende Marktmanager Stef Hordijk.
Weltweit erhältlich
Teknor Apex kann die Compounds der Reihe IN-23000 Series
an allen TPE-Fertigungsstand
orten weltweit produzieren, wodurch die Belieferung aller Weltregionen sichergestellt sei. „Als
Auftragscompoundierer sind wir
gut auf Kunden vorbereitet, die
schnell ein Muster, kleine Chargen
oder gefärbte Compounds benötigen“, merkte Hordijk an. pl
www.teknorapex.com
TECHNOLOGIE
ELASTOMERE
Blech, Elastomere und Duroplaste
Systemlieferant Winkelmann Powertrain Components entwickelt Hightechschwingungsdämpfer – im Gespräch erklärt Prokurist Besim Jakob, worauf es dabei ankommt
Hybridbauteile Die Winkelmann-
Gruppe ist ein Unternehmen mit
zahlreichen Aktivitäten in der
Blechbearbeitung. Um die Performance der Blechprodukte zu verbessern, kommen Duroplaste und
Elastomere zum Einsatz.
Breites Spektrum an
Schwingungsdämpfern
Die auf jedes Fahrzeug spezifisch
ausgelegten Schwingungsdämpfer
bietet Winkelmann in unterschiedlichen Leistungsklassen an.
In einem Lastenheft werden die
konkreten Anforderungen festgehalten: Dominieren hohe oder
tiefe Frequenzen? Oder hat man
es mit multiplen Frequenzen zu
tun, die bekämpft werden sollen?
Welche Energien muss der Schwingungsdämpfer aufnehmen? Welche Kräfte treten radial oder axial auf? Erst wenn diese Fragen
geklärt sind, geht es in die Entwicklungsphase mit anschließendem Prototypenbau für die Testphase. Die Effekte werden dann
genau analysiert und die Konstruktion gegebenenfalls angepasst.
Dies kann bis zu zwei Jahre Projektzeit in Anspruch nehmen.
Hochwertige Riemenantriebe bestehen nicht nur aus Blech, sondern Duroplaste und Elastomere
sorgen für noch mehr Leistung.
Die Volumina einer kundenspezifischen Konstruktion bewegen
sich zwischen 2.000 und 3 Mio.
Stück für Baufahrzeuge, Nutzfahrzeuge und Pkw.
menbau. Um diese hybriden Bauteile aus Blech und Elastomer
herzustellen, werden mit Haftvermittler beschichtete Blechteile ins
Werkzeug eingelegt und anschließend mit Elastomer umspritzt.
Vulkanisiert gehaftete Schwingungsdämpfer ermöglichen eine
freie Geometrie des Elastomers
und sind für hohe und frequenzkomplexe Schwingungsbelastungen geeignet.
Universelle Automation
als Fabrikmodul
Bemerkenswert ist die automatisierte Endmontage von entkoppelten Riemenscheiben bei Winkelmann. Die Teile einer Baugruppe münden in einem Fabrikmodul
zur automatisierten Montage von
Schwingungsdämpfern, die universell für viele unterschiedliche
Baugruppen von Schwingungsdämpfern Montage und Prüfung
mit der Zielsetzung einer NullFehler-Produktion verbinden.
Aufbau und Systemkomponenten
dieser Automation wurden von
Winkelmann auf diese anspruchsvolle Aufgabe hin spezifisch konfiguriert.
Entkoppelte
Riemenscheibe
Um den technologischen Aufwand
der Ahlener zu verstehen, sollte
lernt daraus, stets einen Tick besser zu sein. Schon seit Jahren enga
gieren wir uns, unseren Systempartnern rund um den Globus
folgend, mit unseren Standorten
in wichtigen Weltregionen. Dabei
geht es immer um Premiumprodukte, die wir als Technologieführer offerieren. China ist auch
darunter. Im Jahre 2014 haben wir
dort die Gesellschaftsanteile unserer Joint-Venture-Partner übernommen und sind seitdem eigenständig mit drei Unternehmen in
China. Das versetzt uns in die Lage,
dort unternehmerisch zu handeln.
Das immer höhere Niveau von
chinesischen Industrieprodukten
ist für uns von Vorteil. China wandelt sich von der industriellen
Werkbank hin zu Entwicklungspartnerschaften. Genau der
Punkt, den wir anstreben. Wenn
ein chinesischer Anbieter in den
Export drängt, dann gelten die
technologischen und qualitativen
Ansprüche für ihn genauso wie
in Europa oder Amerika. Im Prinzip hat dann die Lösung von Winkelmann einen klaren Wettbewerbsvorteil.
: Bei hochwertigen Schwingungsdämpfern setzen Sie auf
hybride Teile in der Kombination
mit Duroplasten oder Elastomeren. Ist das ein Trend?
Jakob: Beide Werkstoffklassen
sollen die Möglichkeiten des
Anzeige
Elastomerproduktion
von Riemenscheiben
In der Elastomerfertigung kommen bei Winkelmann vertikale
und horizontale Maschinen von
Maplan zum Einsatz. Zwei unterschiedliche Ansätze wendet Winkelmann an: Vollautomatisch
werden hochpräzise EPDM-Ringe
auf horizontalen MHF 2600/460
mit Vielkavitätenwerkzeugen von
Peta Formenbau vulkanisiert. Für
den Rundlauf werden exakte
Wandstärken benötigt. Diese
Wandstärken werden inline automatisiert und offline in Rückstellmustern ständig kontrolliert. Das
Material EPDM verbindet eine
hohe Leistung mit einem vertretbaren Preis, so der Verarbeiter.
Winkelmann setzt zudem auf eine
hohe Ausbringungsmenge.
Aus eins mach zwei
Als Clou werden die Ringe mit
doppelter Breite vulkanisiert und
dann inline radial aufgeschnitten,
so dass zwei Ringe auf die Produktwagen in den Temperofen zur
Nachbehandlung wandern. Diese
Schneidanlage stammt von Kamtec. Darüber hinaus werden Gummi-Metall-Verbundteile für entkoppelte Riemenscheiben als gehaftete Schwingungsdämpfer
produziert. Die Produktion erfolgt
auf vertikalen Maschinen MTF
2600/280 von Maplan mit „Fast
Double Shuttle“-Technik und
Werkzeugtechnik von Peta For-
www.prooptima.de
man zunächst einen Blick auf die
Produkte werfen. Zu den Highlights von Winkelmann gehören
schwingungsdämpfende, rotationssymmetrische Riemenscheiben, die am Antriebsstrang oder
Motor eines Automobils zum
Einsatz kommen. Riemenscheiben
nennt man diese bei Winkelmann,
die genaue Bezeichnung lautet:
Drehschwingungsdämpfer mit
integrierter, entkoppelter Riemenscheibe. Funktional nehmen diese Baugruppen Energie auf und
wirken als Torsionsschwingungsdämpfer, abgestimmt auf bestimmte Frequenzen, die eliminiert werden sollen. Aufgabe einer
Riemenscheibe ist es, die Eigenschwingung der Kurbelwelle im
Resonanzfall zu dämpfen. Riemenscheiben sollen Resonanzen
(Brummen) dämpfen, Flattern
verhindern – und vor allem Kraftstoff einsparen.
Blechs aufwerten. Eine generelle
Substitution würde ich nicht erkennen. In Bezug auf Funktionssteigerung, Leichtbau oder Medienbeständigkeit und Prozess
fähigkeit werden Duroplaste oder
Elastomere zukünftig eine wichtige Rolle spielen. Elastomere sind
für uns bei Membran- oder Auto
motiveanwendungen „FunktionsHerzstücke“ und somit sehr interessant für dichtende oder dämpfende Funktionen. Duroplaste
bieten hohe Abriebfestigkeiten.
Beide Materialien bewähren sich
bei höheren Temperaturen. Die
Materialkompetenz gehört zum
A und O unserer Entwicklungstätigkeit.
Fragen an Besim Jakob, Prokurist
und Leiter des strategischen Einkaufs der Winkelmann-Gruppe
Die Produktion von Elastomeren
ist uns ja nicht neu. Unsere Prozesslösung auf Horizontalmaschinen mit Vielkavitätenwerkzeugen
und Nadelverschluss-Kaltkanal
technik ist qualitativ und quantitativ gesehen hoch wirtschaftlich,
aber technisch ausgereizt. Warum
also nicht den nächsten technologischen Schritt einleiten? Unsere Entwicklungs- und Verfahrens
: Herr Jakob, fürchten Sie die
nacheifernde Konkurrenz, etwa
aus China?
Besim Jakob: Konkurrenz ist wich-
tig und „Unsere Kunden sind
unser Antrieb“. Positiv ausgedrückt: Der Technologieführer
Schnittbild einer
entkoppelten Winkelscheibe Foto: Winkelmann
ingenieure beschäftigen sich mit
hybriden Baugruppen, bei denen
die Elastomerkomponenten in
Einlegetechnik in einem EinStufen-Prozess produziert werden
können. Die Effekte wären großartig: niedrigere Stückkosten,
hohe Ausbringungsmenge, Geometriefreiheit der Riemenscheibe
und – nicht zu vergessen, weniger
Montageschritte in der anschließenden Automation. Hier liegt bei
den Stückkosten ein gewisser
Charme und auch in der Funktion einer Riemenscheibe. Unser
Stolperstein war die Anbieterseite. Wer kann so etwas? Für den
elastomer-hybriden Ansatz muss-
: Für entkoppelte Riemenscheiben setzen Sie auf gehaftete, vulkanisierte Riemenschei
ben. Welche Effekte ergeben
sich aus dieser Strategie?
Jakob: Da hilft ein Blick ins Detail.
Besim Jakob, Prokurist bei Winkelmann Foto: Winkelmann
ten wir uns erst einmal auf der
Anbieterseite sehr genau umschauen. Die ergab, dass Peta Formenbau aus Soden-Saalmünster
eine derartige Werkzeugtechnik
prozesssicher umsetzen kann. pl
www.winkelmann-group.de
www.maplan.at
www.peta-formenbau.de
Sabine Koll
Messen, Steuern, Regeln
TECHNOLOGIE
MSR-/PRÜFTECHNIK
07031 416860
[email protected]
Damit der Touchscreen einen Touch vom Gehäuse absteht
Schaerer verschraubt prozesssicher Kaffeemaschinen-Displays mit Kunststoffgehäusen –
eine pfiffige Schraubstrategie hilft, Spaltmaße exakt einzuhalten
Der zweite Parametersatz für
die äußeren Schrauben ist auf
ein Drehmoment von 1,30 Nm
mit Drehwinkelüberwachung
programmiert. Der Werker
braucht zwischen Innen- und
Außenschale nur kurz einen
Schalter zu bedienen, um auf
den jeweils anderen Parametersatz umzuschalten
Foto: Atlas Copco Tools
Drehmomentüberwachung Mit
einem Microtorque-Schraubsystem montiert die Schaerer AG mit
Sitz in Zuchwil/Schweiz die
Touchscreens ihrer Kaffeevollautomaten prozesssicher – und eine
halbe Minute schneller als früher.
Das Glasdisplay muss zum Kunststoffgehäuse ein Spaltmaß von
0,3 mm einhalten, sonst wären
Fehlfunktionen die Folge. Eine
zweistufige Schraubstrategie stellt
diesen Spalt sicher: Die Schrauben
werden auf ein definiertes Drehmoment angezogen und dann
kontrolliert um 150° gelöst.
„Das Gehäuse und viele tragende
Teile unserer Kaffeevollautomaten
werden aus kohlefaserverstärktem
Kunststoff gespritzt“, erklärt Michele Solari, Werksleiter bei Schae
rer. „Wenn Sie in dieses Material
hineinschrauben, können Sie nicht
so einfach bis zum Anschlag gehen
wie bei harten Schraubverbindungen, wenn Metall auf Metall trifft.“
Früher konnten die Mitarbeiter
mit einem gewöhnlichen Druckluft- oder auch Akkuschrauber auf
das eingestellte Drehmoment anziehen – und damit war jede Verbindung in Ordnung und auf
Dauer sicher verschraubt.
sonst reagieren die Touchfunktio
nen nicht richtig“, so Solari. „Das
kann geschehen, wenn die Schrauben zu stark angezogen werden,
denn dann spannt die Scheibe.“
Zieht man aber zu schwach an,
würde der Spalt zwischen Scheibe
und Gehäuse möglicherweise zu
groß; das Bedienfeld könnte undicht werden. Wenn dann Kaffee
hinter die Scheibe auf die Elektro
nik läuft, muss man kein Ingenieur sein, um sich die Folgen auszumalen.
Gefühl war gefragt
Die Spalte müssen daher absolut
exakt gefertigt sein. Schaerer hat
0,3 mm vorgesehen. „Anfangs
haben unsere Mitarbeiter diese
Spaltbreite nach Gefühl und
Augenmaß gefertigt“, blickt der
Werksleiter zurück. „Wir haben
bis zum Anschlag fixiert und dann
manuell wieder gelöst, bis wir das
Gefühl hatten, der Spalt stimmte.“
Da alle montierten Teile noch
einmal auf den Prüfstand kamen,
war sichergestellt, dass kein Fehlteil das Werk verließ. „Aber beim
Prüfen traten eben doch zu viele
Ausfälle auf, wir hatten recht häufig Nacharbeit zu leisten – das war
schlicht ineffizient.“
Mit steigenden Stückzahlen
brauchte Schaerer eine Alternative. Gefunden hat sie Solari bei
Atlas Copco Tools, und zwar in
Form eines Microtorque-Schraubers Typ ETD M200 ABL 400 A
samt Focus-400-Steuerung. Damit
werden pro Display acht Schrauben angezogen: vier, um die Schei-
„Eine solche Drehmomentsteuerung funktioniert bei der Montage von Kunststoffteilen einfach
nicht“, betont Solari. „Denn bei
Kunststoff werden wir immer mit
ungleich gespritzten Löchern konfrontiert. Selbst bei guter Qualität
und hohen Anforderungen an die
Zulieferteile sind die Toleranzen
für solch vergleichsweise simple
Werkzeuge, wie wir sie früher
eingesetzt haben, einfach zu hoch.“
Die Mitarbeiter mussten mit sehr
viel Gefühl und Erfahrung verschrauben, um die Gefahr von
Weißbruch, zerstörten Komponenten oder aufschmelzendem
Material zu bannen. Das ist möglich, aber zeitraubend.
Besonders kritisch war die Befestigung der Scheibe des Touchscreens, eines Glases mit aufgeklebter Elektronik, am Display
gehäuse aus Kunststoff. „Die
Scheibe darf sich nicht verziehen,
Spaltbreite von
0,3 Millimetern
Michele Solari, Werksleiter der Schaerer AG im schweizerischen Zuchwil bei Solothurn, an einem
Kaffee-Vollautomaten: „Die Scheiben der Displays dürfen sich nicht verziehen, sonst reagieren die
Touchfunktionen nicht richtig. Deshalb montieren wir nun mit Microtorque-Schraubern, die das vorgegebene Spaltmaß sicherstellen“ Foto: Atlas Copco Tools
be mit der inneren Gehäuseschale zu verbinden, und vier weitere
für die Montage der äußeren
Schale. Dazu wurden in der Steuerung zwei Programme hinterlegt:
Die ersten vier Schrauben werden
mit einem zweistufigen Programm
angezogen, das auf 0,6 Nm fixiert
und anschließend um 150° löst.
Der Schrauber ermittelt das Drehmoment via Motorstrommessung
und hat einen zusätzlichen Encoder, um den Drehwinkel zu überwachen.
Mit den 0,6 Nm ergäben sich an
den vier Ecken Spaltbreiten von
0 mm und in der Mitte von etwa
0,3 mm, erklärt Solari. „Durch das
Lösen erreichen wir eine gleichmäßige Spaltbreite von 0,3 Millimetern.“ Um den Mitarbeiten die
Führung des Werkzeugs zu erleichtern, wurde der Schrauber an
einem Linearstativ des Typs SMS
T-5 befestigt. Der zweite Parametersatz für die äußeren Schrauben
ist auf ein Drehmoment von
1,30 Nm mit Drehwinkelüberwachung programmiert. Der Werker
braucht zwischen Innen- und
Außenschale nur kurz einen Schalter zu bedienen, um auf den jeweils
anderen Parametersatz umzuschalten.
Schnellere Montage
„Wir haben diesen Montageschritt
jetzt prozesssicher im Griff – und
das ohne Mehraufwand“, sagt
Solari. Pro Maschine spart Schae
rer etwa 30 s Montagezeit – und
vor allem auch die Nacharbeit.
Selbst wenn man diese nicht einrechnet, ist die Produktivität
durch den neuen MicrotorqueSchrauber deutlich gestiegen. sk
www.atlascopco.de
Inline und offline nutzbar
Ultragenau
Einfach Brille aufsetzen
Test vor dem Laserkunststoffschweißen
Für kleine und mittelgroße Werkstücke
Farberfassung leicht gemacht
Fügeprozess Das Fügen von Kom-
ponenten ist einer der letzten
Schritte in der Prozesskette. Fehler in dieser Kette fallen erst spät
auf und verursachen zusätzliche
Das TMG3 ermittelt die Transmissionseigenschaften von
Kunststoffbauteilen mit der
Wellenlänge des späteren
Schweißlasers Foto: LPKF
Kosten. Das Transmissionstestgerät TMG 3 von LPKF bestimmt
in kurzer Zeit die Durchgangs
eigenschaften (Transmission) der
Fügepartner.
Beim Laserdurchstrahlschweißen
passiert der Laserstrahl den oberen,
lasertransparenten Fügepartner
und gibt die Schweißenergie erst
im darunterliegenden laserabsorbierenden Fügepartner ab. Ein
moderater Fügedruck unterstützt
die Wärmeübertragung, so entsteht
eine saubere und zuverlässige
Schweißnaht. Bei der Prozess
entwicklung werden Transmissionswerte für den oberen und unteren Fügepartner festgelegt. Sie
bilden die Grundlage für die Einrichtung der Bearbeitungsparameter. Falls durch Fehler beim Compoundieren, beim Spritzgießen
oder bei der Lagerung andere
Durchgängigkeitswerte entstehen,
lassen sich diese in einem weiten
Bereich von der Laserprozessführung ausgleichen.
Das Gerät ist eine Weiterentwicklung der vorherigen Testsysteme.
Es ermittelt per Laserstrahl in der
Wellenlänge des Schweißlasers den
Intensitätsunterschied zwischen
einer Probe und dem ungehinderten Durchgang mit einer Toleranz
von 1 %. Der Intensitätssensor ist
gegen Störlicht geschützt. Das
Gerät ist im Einbau- und Standalone-Modus einsetzbar und entspricht in beiden Zuständen der
Laserklasse 1. Die Stromversorgung erfolgt per USB-Schnittstelle, das System kommuniziert per
mitgelieferter PC-Anwendersoftware oder überträgt Messwerte per
SPS/RS232 an Tracking-undTracing-Lösungen. sk
www.lpkf-laserwelding.de
Koordinatenmessgerät Über eine
Genauigkeit von 0,28 µm verfügt
die neue CNC-Koordinatenmessmaschinen-Serie Legex von Mitutoyo. Dafür sorgen der Controller,
eine integrierte thermische Fehler
kompensation sowie ein optoelektronisches Längenmesssystem.
Gerade das Ausmerzen aller denkbaren Quellen für Messabweichungen stand im Lastenheft der
Die neue Legex Serie hat Mitutoyo von Grund auf neu konstruiert. Gerade das Ausmerzen
aller denkbaren Quellen für
Messabweichungen stand im
Lastenheft der Ingenieure
Foto: Mitutoyo
Ingenieure. Der Aufbau mit einer
fixen Brücke und einem verfahrbaren Tisch ermöglicht sehr hohe
Genauigkeitswerte. Der Antriebsmechanismus wurde überarbeitet,
um statische und dynamische
Fehler noch effektiver zu vermeiden. Ebenso wie der neue, noch
schnellere UC400 Controller und
ultrahochgenaue Linearmaßstäbe
trägt der Ziffernschrittwert von
0,00001 mm zu der hohen Genauigkeit bei. Das optionale Air Server System klimatisiert die aus den
Druckluftleitungen des Betriebs
entnommene Luft und sorgt für
eine praktisch konstante Temperatur an den Luftlagern und Führungen – was wiederum zum
Einhalten der Genauigkeitswerte
beiträgt. Die neuen Legex KMG
mit dem scannenden Mitutoyo
Messkopf MPP-310Q stehen dank
der hohen Verfahrgeschwindigkeit
und Beschleunigung für schnelles
Ausführen von Teileprogrammen.
Das sorgt für einen hohen Messdurchsatz. Zusätzlich kann die
Legex auch mit anderen Messköpfen bestückt werden, beispielsweise taktil schaltenden, scannenden
oder bildverarbeitenden für komplexe 3D-Oberflächen. sk
www.mitutoyo.de
Farben analysieren leicht
gemacht
Foto: Techkon
Google Glass Die Farb- und Bild-
analysetechnologie Colorcatcher
Glassware von Techkon, Königstein, macht aus der Google Glass
Datenbrille ein leistungsfähiges
Farberfassungsgerät. Absolute
Lab- and sRGB-Farbwerte sowie
die nächstliegenden Farbtöne des
RAL Classic-Farbfächers werden
im Display der futuristischen Brille eingeblendet.
Im Rahmen der Google Explorer
Technologiepartnerschaft hat das
Techkon Innovationlab nun die
Colorcatcher Technologie auf die
Google Glass Plattform portiert.
Und so funktioniert das innovative Farberfassungssystem: Datenbrille aufsetzen und Colorcatcher
for Glass mit dem Sprachbefehl
„Ok Glass, Recognize this“ starten.
Dann Glass Colorchart auf die zu
messende Farbe halten, Colorchart
durch die Brille fixieren und schon
wird die Farbe automatisch erfasst
und im Glass Display angezeigt.
sk
www.colorcatcher.de
K-ZEITUNG DIGITAL
Meistgeklickt auf www.k-zeitung.de
Rehau zeigt serienfähiges Fahrradrahmenkonzept
Newsletter: Schnell und kompakt
Die wichtigsten Nachrichten kommen zu Ihnen
1
Branche – Mit dem neu konzipierten E-Bike-Body setzen Rehau,
Storck Bicycle und das Institut für
Leichtbau- und Kunststofftechnik (ILK)
der TU Dresden als Partner auf ein innovatives und vielfältig anpassbares
Fahrradrahmenkonzept aus faserverstärktem Hochleistungswerkstoff. Damit könne die Rahmenfertigung wieder
eine Zukunft in Deutschland haben.
Wenn am 26. August die Eurobike 2015 in
Friedrichshafen eröffnet, beginnt ein neues Fahrradzeitalter. Der Polymerspezialist
Rehau präsentiert gemeinsam mit seinen Projektpartnern von Storck Bicycle und dem Institut für Leichtbau- und Kunststofftechnik (ILK) der TU Dresden mit Nam:e eine Weltneuheit: ein innovatives Fahrradrahmenkonzept, das die längst verloren geglaubte industrielle Rahmenfertigung von E-Bikes in Deutschland ermöglicht und mit individuellen Designs sowie integrierbaren Funktionen und Überraschungen
aufwartet. …
Mitarbeitermotivation nachhaltig im Unternehmen steigern
2
Management – Eine Gallup-Studie
zur Mitarbeitermotivation vom
März dieses Jahres fördert Erschreckendes zutage: Nur 15 % der befragten Angestellten empfinden eine starke emotio
nale Bindung an ihr Unternehmen und
engagieren sich überdurchschnittlich.
85 % leistet dagegen höchstens Dienst
nach Vorschrift. Arbeitgeber sollten sich
mit den Gründen für die verbreitete mangelnde Motivation auseinandersetzen.
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Die Studie zeigt auf, dass die Mitarbeitermotivation beträchtlich von der Führungskultur in einem Unternehmen abhängt. Führungskräfte können mit klugem Handeln die Motivation verbessern, sie können aber auch erheblichen Schaden anrichten. …
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Spritzgießmaschinen suchen Schnittstelle zu Industrie 4.0
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der K-ZEITUNG
3
Spritzgießen – Industrie 4.0 beziehungsweise die Vernetzung der
Fabrik ist auch für Kunststoffverarbeiter
ein großes Thema. Doch fehlt es an
Schnittstellen, um Maschinen hersteller
übergreifend zu vernetzen, wie Recherchen der K-ZEITUNG bei Spritzgieß
maschinenherstellern zeigen.
Die Vernetzung von Maschinen und Anlagen in einer Fabrik muss nach Meinung
der Experten in Zukunft weiter gehen – weg
von proprietären Lösungen, hin zu einer
vollständig offenen Architektur, in die Maschinen und Geräte vieler Hersteller eingebunden werden können. „MES-Lösungen können für eine ‚Querstandardisierung‘ sorgen“, erklärt Dr.
Reinhard Schiffers, Leiter Maschinentechnologie bei Krauss Maffei. …
Um den Mist soll sich der Roboter kümmern
4
World of Plastics – In nur elf Monaten haben die Unternehmen
Schauer Agrotronic, Dataformers und
Kutek einen Roboter zum Entmisten von
Ställen entwickelt.
Bereits vor zwei Jahren hat Schauer Agrotronic, ein Unternehmen für Stalltechnik
mit Sitz in Prambachkirchen, erstmals den
Prototypen des Entmistungsroboters Enro,
der gemeinsam mit der Fachhochschule
Wels in Oberösterreich entwickelt wurde,
präsentiert. Der Roboter sorgt für einen sauberen Stall und beseitigt Infektionsquellen für Klauenkrankheiten, so die Erfinder. …
Ausgezeichnete Hütte
5
Anwendungen – Mit ihrem Konzept für eine Schutzhütte im Himalaja konnten drei Italiener bei dem Architekturwettbewerb von HMMD den ersten
Platz ergattern. Das Besondere an der
Hütte ist, dass die Wände aus PVC sind
und sie auf Selbstversorgung ausgelegt
ist.
HMMD ist eine Organisation von Fachleuten aus Architektur und Bauwirtschaft.
Angesichts des Erdbebens in Nepal haben
die Ergebnisse zusätzliche Bedeutung erlangt. …
Code mit Smartphone oder
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Stefan Lenz
Heißkanaltechnik
0821 319880-54
[email protected]
TECHNOLOGIE
HEISSKANALTECHNIK
Werkzeugdurchbiegung mehr als halbiert
Flexflow-Heißkanalsystem von HRS flow auch für dünnwandige Bauteile geeignet –
Gewicht und Schließkraft werden reduziert, die Verzugsneigung minimiert sich
Produktionseffizienz Im Rahmen
eines gemeinsamen Projekts haben
der Heißkanalspezialist HRS flow
und der japanische Werkzeugbauer TMW (Tatematsu Mold Works
Co., Ltd.) ein Testwerkzeug für die
Herstellung eines dünnwandigen
Demonstrators mit einem 6-fachFlexflow-System konzipiert. Ein
Ziel des Projekts war es, die aus
den Untersuchungen an dickwandigen Bauteilen bekannten Vortei
le des Flexflow-Systems auch für
sehr dünnwandige Bauteile nachzuweisen. Darüber hinaus ging es
um den Nachweis, dass sich bei
der Kombination aus FlexflowSystem und Kaskadenspritzgießen
die Werkzeugdurchbiegung deutlich reduziert. Interessierten Kunden steht das Testwerkzeug für
Machbarkeitsuntersuchungen
und Materialtests zur Verfügung.
Materialeinsparungen
von bis zu vier Prozent
Das Demonstratorbauteil orientiert sich mit den Abmessungen
1.400 × 480 mm und einer Wandstärke von 1,8 mm weitgehend an
einem Instrumentenpanel mit
genarbter Oberfläche. Hergestellt
wird es im Kaskadenspritzgießen
aus einem PP/EPDM-Compound
mit 20 % Talk. Bereits bei den ersten Versuchen wurde deutlich, dass
sich mit dem Flexflow-System
Ein Blick in die Spritzgießmaschine mit dem Tatematsu-Werkzeug
und dem HRS flow-Flexflow-System Foto: Tatematsu Mold Works
Vergleich der Spritzgießergebnisse bei Einsatz eines konventionellen Systems (oben) und beim Einsatz des HRS flow-Flexflow-Systems (darunter) Fotos: HRflow
selbst bei dünnwandigen Bauteilen
Materialeinsparungen von bis zu
4 % realisieren lassen. Die Oberflächenqualität zeigte eine hohe
Abbildungsgenauigkeit der genarbten Oberfläche, auch waren
sowohl die Druckabfallmarkierungen als auch die Schiebermarkierungen deutlich reduziert, Fließmarkierungen traten keine auf.
Zugleich wurde nachgewiesen,
dass sich mit dem Flexflow-System
in Verbindung mit dem Kaskaden-
einer sehr homogenen Wandstärkenverteilung bei, was sich besonders auf den mittleren Bereich des
Bauteils auswirkt. Zugleich geht
damit wiederum die Material- und
Gewichtseinsparung einher.
Überdies reduziert die geringere
Werkzeugdurchbiegung die Gefahr einer Gratbildung und damit
den Aufwand für Nacharbeiten.
Ein weiterer Vorteil der verminderten Werkzeugdurchbiegung
resultiert aus dem gleichmäßig
spritzgießen der ursprünglich
ermittelte Schließkraftbedarf um
15 bis 20 % reduzieren lässt.
Erfüllt wurde schließlich auch die
wichtige Forderung, die Werkzeugdurchbiegung deutlich zu
reduzieren. Verglichen mit der
konventionellen Kaskadenspritzgießtechnik verringerte sich die
Werkzeugdurchbiegung mit dem
Flexflow-System messbar von 0,08
auf 0,02 mm. In der Folge trägt
die reduzierte Durchbiegung zu
verteilten und insgesamt geringeren Werkzeuginnendruck: Die
inneren Spannungen im Bauteil
und damit die Verzugsneigung
werden deutlich reduziert. Das
wiederum ist gerade bei dünnwandigen Bauteilen ein wichtiges
Qualitätskriterium. Um die Möglichkeiten des Flexflow-Systems
in der Praxis zu demonstrieren
und damit sich Kunden von den
Vorteilen der Flexflow-Systeme
überzeugen können, stehen bei
HRS flow darüber hinaus drei
seriennahe Spoilerwerkzeuge zur
Verfügung. Damit können Interessenten an den Standorten San
Polo di Piave/Italien, im Werk in
Hangzhou/China sowie seit Jahresmitte im Werk in Grand Rapids/
USA selbst Versuche und Material
untersuchungen durchführen.
Überdies werden die Werkzeuge
auch für die Ausbildung der Einrichter von Kunden eingesetzt. sl
www.hrsflow.com
Multitalent
Sauber, kompakt und robust
Unter der Bezeichnung Z1242/… bietet Hasco seit Kurzem eine
Weiterentwicklung des bewährten Mikroprozessorreglers an
MHS Mold Hotrunner Solutions stellte vor Kurzem seine neue
Generation von Nadelverschluss-Heißkanalsystemen vor
Regelungstechnik Das neue Regel-
gerät von Hasco ist anstelle der
Eingabetasten mit einem integrierten 4-Zoll-Farbtouchscreen
Speziell bei hochfachigen Anwendungen ermöglicht das Display
eine schnelle und sichere Einrichtung des Heißkanalsystems in
rallele Anzeige am Gerät und
Display sehr komfortable Möglichkeiten der Soll- und Ist-WertAbgleichung.
Austausch per USB
Bei Warn- und Alarmmeldungen
werden die Zonenfelder jeweils
farblich hervorgehoben. Die integrierte Timerfunktion ermöglicht
eine automatische Aktivierung der
angeschlossenen Regelgeräte zur
gewünschten Zeit. Per USB kann
der Datenaustausch, die Rezeptspeicherung oder ein SystemUpdate problemlos erfolgen. Neben den vorrangig vorhandenen
Sprachoberflächen lassen sich per
USB weitere Landessprachen jederzeit einspielen.
Deutlich erhöhter
Bedienkomfort
Das neue Regelgerät ist mit einem 4-Zoll-Farbtouchscreen ausgestattet Foto: Hasco
sowie zusätzlich einer USBSchnittstelle für den Datenexport
und -import ausgestattet. Die neue
Bedienerführung und die Beschriftungen der Menüs ersetzen
die großen LED-Anzeigen, während die Funktionen der Menü
tasten erhalten bleiben. Dadurch
kombiniert Hasco Bewährtes mit
Neuem und gestaltet das Arbeiten
mit dem System einfacher und
übersichtlicher.
einem übersichtlichen Format. Die
Parameter aller Zonen werden auf
dieser Seite übersichtlich dargestellt. Das Gruppieren von Regelstellen, die Einstellung der SollWerte sowie die intuitive Bedienung ermöglichen eine komfortab
le und benutzerfreundliche Inbetriebnahme des Regelgeräts.
Einstellungen pro Zone und Gruppe sind jederzeit möglich. Gerade
bei der Fehlersuche bietet die pa-
Weitere Vorzüge des Hasco Regelgeräts sind das übersichtliche
Balkendiagramm, die Soll-WertEingabe per Zahlenblock sowie
eine Taste für das direkte Aufrufen des Diagnosemenüs und des
Hilfemenüs bei Fehlermeldungen.
Das erhöht den Bedienkomfort
deutlich und bietet dem Anwender
viele Vorteile während des gesamten Spritzgießprozesses. Damit
trägt Hasco zu schnellerem Arbeiten und einer verbesserten
Wertschöpfung bei. sl
www.hasco.de
Nadelverschlusstechnik MHS, mit
Sitz in Kanada, ist das Mutter
unternehem der Firma MHS
Heisskanaltechnik GmbH in
Würzburg. MHS arbeitet mit
marktführenden Unternehmen
zusammen, um bessere Kunststoffteile herzustellen. Als globaler Industriepartner bietet MHS
Hochleistungsspritzgießtechnik.
Vor Kurzem stellte das Unternehmen nun eine neue Generation an
Nadelverschlusssystemem vor.
Präzise Verschlüsse
Im Gegensatz zu herkömmlichen,
marktüblichen Heißkanälen mit
einer pneumatischen, hydraulischen oder elektrischen Nadel
betätigung weisen die neuen RheoPro Black Box Nadelzylinder und
die iVG Düsen mit internem Nadelkolben wesentliche Verbesse-
rungen auf. Sie besitzen keine
Elastomerdichtungen, keine
Schmierung und benötigen keine
Kühlung, dadurch können diese
Nadelverschlusssysteme auch bei
Hochtemperaturanwendungen
mit Verarbeitungstemperaturen
bis zu 450 °C eingesetzt werden.
Die neuartige und robuste Nadelbetätigung verbessert die Anschnittqualität und gewährleistet
ein präzises Öffnen und Schließen
der Verschlussnadel. Bei sehr kompakter Bauweise werden optimale Schließkräfte erzeugt. Die modularen Nadelverschlusssysteme
bieten dem Werkzeugmacher
kompakte Konstruktionslösungen
für einen erweiterten Anwendungsbereich, einschließlich Etagenwerkzeugen mit einem Rücken-an-Rücken-Nadelverschluss.
Alle Bauteile sind so ausgelegt, dass
ein Umbau bestehender Systeme
möglich ist. Beide Baugruppen,
Black Box wie auch iVG Düsen,
werden in verschiedenen Größen
angeboten und decken einen
breitenAnwendungsbereich bis
hin zu großen Formteilgewichten
ab.
„Wir haben unsere Rheo-Pro
Heißkanalreihe weiter ausgebaut,
um eine technologische Führungsposition mit Nadelverschlusssystemen anzustreben. Wir ermöglichen den Nadelverschluss mit
Direktanguss von Mikroteilen mit
nur 1,5 Milligramm bis zu Großteilen mit einem Teilegewicht von
200 Kilogramm. Wir bewegen uns
in sehr dynamischen Märkten und
unsere Kunden stoßen in immer
neue Anwendungen vor, um neue
Grenzen des Machbaren zu setzen“, erklärt Harald Schmidt,
President von MHS. sl
www.mhs-hotrunners.com
Neue Generation von Nadelverschluss-Heißkanalsystemen Foto: MHS Mold Hotrunner Solutions
Matthias Gutbrod
Werkstoffe
TECHNOLOGIE
WERKSTOFFE
0511 7304-132
[email protected]
Wenn es richtig kalt wird
Neues Polyamid 6/6 mit hoher Kältefestigkeit
Minustemperaturen Teknor Apex
hat die Kälteschlagzähigkeit eines
verstärkten Standard-Polyamid-
6/6-Compounds erhöht und bietet
nun verbesserte Kälteeigenschaften für Spritzformanwendungen
wie Befestigungselemente, Ausgießer von Benzinkanistern, Kabelbinder, Scharniere und Sportausrüstung.
Das neue Chemlon 109 HBK778
hat eine um 50 % höhere Kerbschlagzähigkeit bei –40 °C als das
Standard-Chemlon 109 des Unter
nehmens, ebenfalls ein verstärktes
Polyamid-6/6-Compound. Bei
–10 °C bietet es noch immer fast
die gleiche Schlagzähigkeit wie bei
Raumtemperatur, während sie bei
Standard-Chemlon 109 dort bereits um 75 % gesunken ist.
Zu den wichtigsten physikalischen
Eigenschaften von Chemlon 109
HBK778 zählen die Izod-Kerbschlagzähigkeit von 18 kJ/m² bei
–40 °C und eine Biegefestigkeit
von 52 MPa.
Das gute Fließverhalten macht
diesen Werkstoff auch für komplizierte Teile wie Befestigungs-
elemente geeignet. „Neben der
deutlich verbesserten Kältefestigkeit bietet das neue Polyamid 6/6
Eigenschaften, die mit denen von
Standard-Chemlon 109 vergleichbar sind, das viele Automobilspezifikationen von Chrysler, Ford
und General Motors erhalten hat“,
sagte Michael Roberts, Vice President der Polyamidsparte von
Teknor Apex. „Teknor Apex kann
dieses neue Produkt weltweit liefern.“ mg
www.teknorapex.com
Rowa ist maßgeblich an der Entwicklung von Fußbodenplatten aus rezykliertem PET von Röber Kunststoffe beteiligt Foto: Rowa
Öko? Logisch!
PET-Boden mit lichtgrauem Masterbatch
Rezyklat Das freut die Umwelt:
Rowa Masterbatch ist maßgeblich
an der Entwicklung ressourcenschonender Fußbodenplatten der
Firma Röber Kunststoffe beteiligt.
Rowas langjähriger Kooperationspartner stellt Fußbodenplatten aus
rezyklierten PET-Getränkeflaschen her und schont damit nicht
nur das Ökosystem, sondern auch
Tennishallenbodenbeläge. Denn
das Haupteinsatzgebiet der RöberFußböden sind umfunktionierte
Tennishallen, etwa für Firmenver-
anstaltungen oder Empfänge.
Dazu werden die Platten einfach
über den Teppich gelegt und miteinander verbunden.
Rowa beliefert Röber mit dem
hellen Farbgranulat Rowalid PET19566 lichtgrau und trägt damit
zu einer ansprechenden Optik bei.
„Uns liegt der nachhaltige Umgang
mit Ressourcen sehr am Herzen“,
berichtet Markus Röber, Inhaber
von Röber Kunststoffe, und ergänzt: „Wir freuen uns, mit Rowa
Masterbatch einen kompetenten
Partner an unserer Seite zu wissen,
der diesen Weg voll und ganz mit
uns geht.“ Röber Kunststoffe mit
Sitz im Westerwald produziert
Acrylgas-, Polycarbonat- und PETTafeln in vielen verschiedenen
Ausführungen auf modernen Extrusionsanlagen.
Der Umweltschutz ist auch in der
Produktion obligatorisch – denn
der Gesamtstrombedarf der Firma
wird mit Naturstrom aus Wasserkraft abgedeckt. mg
www.rowa-masterbatch.de
Bei –10 °C bietet Chemlon 109 HBK778 noch immer fast die gleiche Schlagzähigkeit wie bei Raumtemperatur, während sie beim Standard-Chemlon 109 dort bereits um 75 % gesunken ist Grafik: Teknor Apex
Polypropylen-Schaumstoff im Flugzeug
Bio-Polypropylen für den Spritzguss
Zertifizierung im Brandschutz ermöglicht Anwendungen in der
Luftfahrtindustrie / Leichtbau mit Brandschutz kombinieren
FKuR erweitert Terralene Portfolio um teilbiobasierten
PP-Compound mit hoher Fließfähigkeit
Flugzeugbau Der expandierte
Polypropylen-Schaumstoff Neopolen P Reflam der BASF wurde
gemäß der Vorschrift CS25.853 in
einem von der Luftfahrtindustrie
zertifizierten Institut getestet und
ist für Formteildichten von 36 g/l
bis 75 g/l entsprechend den gülti-
„Das Interesse an neuen, leichten
und gleichzeitig schwer entzündlichen Werkstoffen ist insbesondere in der Luftfahrtindustrie
sehr hoch“, sagt Carsten Junghans, Key Account Manager Specialty Particle Foams Europe.
„Gerade die hohe thermische
Eine Brandschutzzertifizierung ermöglicht den Einsatz des PPSchaumstoffs Neopolen P Reflam jetzt auch im Flugzeug – etwa
bei der Kabinenausstattung und in Bordküchen Foto: BASF
gen Anforderungen freigegeben.
Die erhaltenen Zertifikate ermöglichen den Einsatz von Neopolen
P Reflam in zahlreichen Anwendungen mit höchsten Brand
anforderungen, wie sie insbesondere in der Luftfahrtbranche zu
finden sind.
Isoliereigenschaft, aber auch die
nahezu unbegrenzten Möglichkeiten der Formgebung machen
den Partikelschaumstoff so vielseitig. Mit Neopolen P Reflam
bietet die BASF nun einen
Schaumstoff, der diese Anforderungen miteinander vereint und
vielfältige Anwendungen ermöglicht.“
Komfortmaterial für
Passagiere
Die Zertifizierung ermöglicht den
Einsatz dieses Schaumstoffs zum
Beispiel im Bereich der Kabinenausstattung, in speziellen Bordküchenanwendungen, aber auch als Komfortmaterial für Passagiere und
Besatzung.
Die Vorschrift CS25.853 ist
eine standardisierte Vorgabe,
nach welcher Materialien
anhand exakt definierter
Kriterien hinsichtlich ihrer
Brandeigenschaften beurteilt
werden. Die untersuchenden
Institute verfügen über eine
Akkreditierung zum Erstellen von Prüfzeugnissen für
die Luftfahrt.
Neopolen P Reflam ist eine
Neuentwicklung des expandierten Poly propylenSchaumstoffs Neopolen. Den
erhöhten Brandschutz erhält
das Material durch seine besondere flammgeschützte
Additivierung.
Darüber hinaus bietet das
metallicgraue Material nochmals
verbesserte Wärmedämmeigenschaften und erfüllt die Anforderungen von REACH sowie die der
RoHS-Direktive und ihrer Ergänzungen. mg
www.basf.com
Biokunststoffe Terralene PP 2509
ist ein neuer Polypropylen-Compound (PP) von FKuR, der teilweise auf nachwachsenden Rohstoffen basiert und für Spritzgießanwendungen optimiert ist. Er
erweitert das bisher auf Polyethylen (PE) beschränkte Portfolio der
kundenspezifischen, vollständig
biobasierten Terralene Compounds dieses Herstellers.
Die Verarbeitungs- und Anwendungseigenschaften von Terralene PP 2509 entsprechen denen
vergleichbarer erdölbasierter PPWerkstoffe. Der teilbiobasierte
Werkstoff hat eine hohe Fließ
fähigkeit, wie sie speziell für die
Herstellung von komplexen Bauteilen und Produkten mit langen
Fließwegen erforderlich ist.
Dazu Carmen Michels, Geschäftsführerin bei FKuR und verantwortlich für Technik und Entwicklung: „Im Markt besteht auch im
PP-Bereich eine starke Nachfrage
nach biobasierten Lösungen, die
bisher aber nicht verfügbar waren.
Um diese Lücke zu füllen, haben
wir den vielseitig einsetzbaren und
leicht verarbeitbaren Typ PP 2509
entwickelt. Er verbindet die positi
ven Eigenschaften von herkömmlichem PP mit der Möglichkeit,
nachwachsende anstelle von fossi
len Rohstoffen einzusetzen.“
Terralene PP 2509 basiert zu 35 %
auf nachwachsenden Rohstoffen.
Dieser Anteil (biobased carbon
content) ist mittels der C-14-Methode nach ASTM D 6866 eindeutig nachweisbar und damit auch
transparent für den Endkunden
darzustellen.
Somit eröffnen sich Herstellern
und Markeninhabern neue Möglichkeiten, Produkte aus vollständig erdölbasiertem Polypropylen
auf diesen teilweise biobasierten
Compound umzustellen, damit
Marktnischen zu besetzen und das
eigene Umweltengagement zu unterstreichen. mg
www.fkur.com
Wenn der Druck hoch wird
Neue GF-PPA-Type für den Automobilbau
Berstdruck Evonik stellt die neu-
este Entwicklung auf Basis von
Polyphthalamid (PPA) vor: Mit
Vestamid HT plus M1035 P1 steht
den Kunden jetzt eine glasfaserverstärkte Formmasse mit überlegenem Eigenschaftsprofil zur
Verfügung.
Dynamisch belastete Gehäuseteile
in der Automobilindustrie verlangen nach hervorragender Mechanik: Um wechselnder Druck
belastung standzuhalten, ist eine
gute Berstdruckbeständigkeit
unerlässlich. Auch eine gute Chemikalienbeständigkeit gegen kor-
rosive Medien ist gefordert. Vestamid HT plus M1035 P1 wurde
speziell für den Einsatz unter
diesen schwierigen Bedingungen
entwickelt. Auch bei der Schlagzähigkeit erzielt der neue PPA-Typ
sehr gute Ergebnisse. „Wir freuen
uns, dass die Testreihen unserer
Kunden die eigenen Prüfergebnisse bestätigen“, so Dr. Simon Ting,
Global Business Director High
Temperature Polymers.
Neben der sehr guten Mechanik
profitieren die Kunden auch vom
guten Fließverhalten des Kunststoffs, der damit verbundenen
materialschonenderen Verarbeitung und schließlich von der hervorragenden Oberf läche der
Spritzgussteile.
Die Vestamid HT plus Produktfamilie wurde als Ersatz für klassische Metallanwendungen entwickelt. Es handelt sich um einen
hochtemperaturstabilen teilkristallinen Werkstoff auf Basis von
Polyphthalamid. Er verbindet
hohe Temperaturbeständigkeit
mit hervorragender Beständigkeit
gegen Chemikalien und sehr guten
mechanischen Eigenschaften. mg
www.evonik.com
TECHNOLOGIE
WERKSTOFFE
Schwefelatom aus Polymilchsäure
Zwei neue PLA-Typen, geschickt miteinander verknüpft, erhöhen die Formstabilität
Biokunststoffe Neue PLA-Typen
werden marktfähig und gelangen
in den Schulalltag. Im Chemie
unterricht lernen Schüler jetzt
nicht nur etwas über Biokunststoffe, sie können sie bald auch mit
ihren Händen begreifen. Die Bausteine im Molekülbaukasten von
Cornelsen Experimenta sollen
künftig aus Polymilchsäure (PLA)
hergestellt werden.
Polymilchsäure ist ein Biokunststoff, der bereits in Alltagsprodukten eingesetzt wird, zum Beispiel
für Kinderspielzeug. Doch einige
Eigenschaften von kommerziellem
PLA überzeugen noch nicht, so
etwa die Wärmeformbeständigkeit. Schon bei 60 °C verändert das
Material seine Form. Für Kugelschreiber, die im Hochsommer im
Auto liegen, oder Kinderspielzeug,
das im Geschirrspüler gereinigt
werden soll, ist herkömmliches
PLA nicht geeignet. Es besteht zu
96 bis 98 % aus rechtsdrehenden
Milchsäureeinheiten, wie sie im
Joghurt vorkommen. Der Rest sind
linksdrehende Milchsäureeinheiten, die zufällig über die Ketten
verteilt sind. Diese Zusammensetzung ist für die leichte Verformbarkeit schon bei relativ niedrigen
Temperaturen verantwortlich.
Um dieses Problem zu beheben,
haben das Fraunhofer-Institut für
Angewandte Polymerforschung
IAP in Potsdam-Golm und das
Berliner Unternehmen Uhde Inventa-Fischer zwei neue PLATypen entwickelt: „Wir haben
Milchsäureeinheiten auf neuartige Weise miteinander verknüpft“,
erklärt Dr. Antje Lieske, Polymerforscherin am Fraunhofer IAP.
„Daraus sind zwei neue PLA-TyAnzeige
und besteht aus zwei Sorten Perlenschnüren, die entweder 100
Perlen rechts- oder 100 Perlen
linksdrehender Milchsäureeinheiten umfassen. Die beiden Schnüre sind immer abwechselnd miteinander verbunden“, so Lieske.
Die Synthese des c-PLA erfolgte
auf der Demonstrations-Pilot
anlage von Uhde Inventa-Fischer
in Guben, auf der bis zu 500 t PLA
pro Jahr hergestellt werden können. Am Fraunhofer IAP kam für
die Synthese des sb-PLA eine
Miniplant-Anlage zum Einsatz,
die nicht dafür bestimmt ist, große Mengen herzustellen, aber sehr
flexibel an den Prozess angepasst
werden kann.
Bis zu 90 °C formstabil
pen entstanden. Typ eins nennt
sich c-PLA und besteht zu 100
Prozent aus rechtsdrehenden
Milchsäureeinheiten, die wie Perlen auf einer Schnur angeordnet
sind. Der zweite Typ heißt sb-PLA
In einem zweiten Schritt wurden
die beiden neuen PLA-Typen bei
der Firma Linotech durch spezielle Zusätze schlagzäh gemacht.
„Dieser Schritt ist sehr wichtig,
damit das PLA-Produkt auch sehr
hohen mechanischen Belastungen
standhalten kann. Wir entwickeln
unter anderem Compounds für
Kinderspielzeug aus nachwachsenden Rohstoffen. Jeder kann sich
vorstellen, wie wichtig hier schlagzähe Materialien sind“, erklärt
Linotech-Geschäftsführer Cord
Grashorn.
Aus den neuen PLA-Typen c-PLA und sb-PLA wurde bereits ein Schwefelatom im Molekülbaukasten
von Cornelsen Experimenta hergestellt Foto: Fraunhofer IAP
In dem letzten Schritt wurde bei
der Hesco Kunststoffverarbeitung
das Testobjekt, ein Schwefelatom
des Molekülbaukastens, aus beiden PLA-Typen hergestellt und
getestet – mit Erfolg: Schlagzähmodifizierte c- und sb-PLA-Typen
sind bis 75 °C beziehungsweise
90 °C formstabil und kristallisieren schneller als herkömmliches
PLA. Das sb-PLA lässt sich zudem
nahezu ebenso gut verarbeiten wie
der aktuell verwendete erdöl
basierte Kunststoff AcrylnitrilButadien-Styrol (ABS). HescoGeschäftsführerin Birgitt Reiche:
„Das untersuchte sb-PLA erfüllt
die Anforderungen für diese Zielstellung in hervorragender Weise.
Natürlich ist der Preis für biobasierte Produkte für den Einsatz im
industriellen Maßstab ein ganz
entscheidendes Kriterium.“ Um
einen neuen PLA-Typ als konkurrenzfähiges Marktprodukt etablieren zu können, muss der Spritzgießprozess noch wesentlich
ökonomischer gestaltet werden.
Zudem arbeitet das Fraunhofer
IAP derzeit daran, den Prozess zur
Herstellung von sb-PLA entscheidend zu vereinfachen. mg
www.iap.fraunhofer.de
Machbare Ideen für kreative Farben
Wenn es richtig heiß wird
Eine Kreativbox gibt einen Überblick über Farben und
Spezialeffekte bis hin zu Duftstoffen für Kunststoffflaschen
Wärmebehandelte Perfluorkunststoffe verbinden die positiven
Eigenschaften von PTFE mit dem bislang höchsten RTI-Wert
Kreativbox von Finke:
Ideengeber und Machbarkeitsgarant in Sachen Farben und
Effekte für Hersteller von
Verpackungen Foto: Finke
tionelle Lösungen zur unverwechselbaren Kennzeichnung der
Produkte. Von unsichtbaren Safety-Formulierungen bis zu Additiven, die nicht manipulierbare
und irreversible Lasermarkierungen ermöglichen, enthält die Kreativbox diverse Beispiele.
Ideengeber und
Machbarkeitsgarant
Muster Bei Kunststoffverpackun-
gen liegt eine große Herausforderung oft darin, eine ausgefallene
Idee auch kostengünstig, rasch
und zuverlässig umzusetzen. Zur
Gestaltung von Flaschen aus PET,
PE oder PP liefert nun eine Kreativbox des Farb- und Masterbatchherstellers Finke ein breites Spektrum an Farben und Effekten,
deren technische Machbarkeit
garantiert ist.
Vielfalt der
Spezialeffekte
In der Finke Kreativbox zeigen
Kunststoffflaschen aus verschiedenen Materialien die ganze Vielfalt der Spezialeffekte, die sich mit
den Finke Fibaplast, Fibafekt oder
Fibacomp Masterbatches in verschiedenen Farben erzielen lassen.
Eine Farbe kann transparent,
transluzent oder deckend eingesetzt werden und verleiht der Flasche schon allein dadurch jedes
Mal ein völlig neues Aussehen.
Verschiedene technische Verfahren und Additive erlauben darüber
hinaus Spezialeffekte wie Metallicund Perlglanz, Regenbogen oder
Farbflop. Glatte, wie lackiert wirkende Oberflächen lassen sich
ebenso erzeugen wie eine SoftgripHaptik. Selbst Duftstoffe können
in das Flaschenmaterial eingearbeitet werden. Neben dieser Fülle
an ästhetischen Effekten bieten die
Finke Masterbatches diverse funk-
Die Kreativbox ist gleichermaßen
Ideengeber und Machbarkeits
garant und damit für Designer und
Verpackungshersteller ein Werkzeug bei der Erarbeitung von Entwürfen. Deutlicher als einfache
Farbmuster zeigen die Flaschen
im Voraus, wie eine bestimmte
Ausstattung in der Endanwendung zur Geltung kommen wird.
Der Effekt wird im wahrsten Sinne des Wortes greifbar.
Für optimale Ergebnisse arbeitet
Finke mit dem Originalwerkstoff
des Kunden und simuliert im eige
nen Technikum individuelle Produktionsbedingungen. Zur Herstellung von PE- und PP-Musterflaschen stehen eine Mono- sowie
eine Coextrusions-Blasformanlage zur Verfügung. Für komplexe
Themen wie die Verarbeitung und
Einfärbung von PET-C (teilkristallin) und PET-G (Glykol modifiziert) kann Finke durch eine
Zwei-Stufen-Spritz-Streckblasformtechnik individuelle Lösungen anbieten. mg
www.finke-colors.de
Temperaturindex Eine noch recht
neue Klasse von Perfluorkunststoffen bildet eine besonders regel
mäßige Kristallstruktur aus, wenn
der Kunststoff nach seiner Verarbeitung einer Wärmebehandlung
ausgesetzt wird. Die Struktur
nennt sich epitaktische Cokristallisation, engl. epitaxial co-crystallization (ECC).
Du Pont hatte kürzlich unter dem
Namen Ecctreme ECA einen solchen Perfluorkunststoff vorgestellt, der langzeitig Einsatztemperaturen bis zu 300 °C widersteht
und damit deutlich die bisher für
Perfluorkunststoffe nach ISO 2578
geltende Obergrenze von 260 °C
übertrifft. Dieser Hochtemperatur-Perfluorkunststoff (HTP) ist
aus der Schmelze zu verarbeiten.
Nun haben die US-amerikanischen Underwriters Laboratories
(UL) Ecctreme ECA bei Dicken
ab 0,75 mm und darüber in die
Brennbarkeitsklasse V-0 eingeordnet und elektrische sowie mechanische RTI-Werte von 300 °C
bestätigt (RTI = relativer Temperaturindex nach UL 746B als Maß
für die thermische Alterungs
beständigkeit bei erhöhter Temperatur). Dies ist der höchste RTIWert aller in der UL-Datenbank
(File E54681) verzeichneten
Kunststoffe.
Damit kombiniert diese neue
Werkstoffklasse die bekannten
Vorteile der Perfluorkunststoffe
– wie Chemikalien- und Permeationsbeständigkeit, sehr gute
dielektrische Eigenschaften und
niedrigen Reibwert – mit einer sehr
guten Alterungsbeständigkeit
auch bei extrem hohen Temperaturen.
Die neuen Perfluorkunststoffe
können auf den gleichen Maschinen und mit der gleichen Produktivität extrudiert, gepresst oder
spritzgegossen werden wie die
entsprechenden Standardtypen.
bleibenden mechanische Eigenschaften bietet das wärmebehandelte Ecctreme ECA einen um
rund 5 °C auf über 320 °C erhöhten Schmelzpunkt. Zu weiteren
Vorteilen gegenüber dem Ausgangsmaterial gehören eine höhere thermische Beständigkeit, eine
um ein Vielfaches gesteigerte
Biegewechselfestigkeit sowie eine
erhöhte Spannungsrissbeständig-
Anwendungen der neuen Hochtemperatur-Perfluorkunststoffe
sind Formteile, Rohre, Schläuche, Ummantelungen und Auskleidungen für thermisch und chemisch hoch anspruchsvolle Umgebungsbedingungen Foto: Du Pont
Ihre guten Eigenschaften resultieren aus einer der Verarbeitung
nachgeschalteten, mehrtägigen
Wärmebehandlung bei einer Temperatur von rund 300 °C, die idealerweise vor Ort erfolgt.
Bei signifikant verringerter Fließfähigkeit, aber weitgehend gleich-
keit und Permeationsbeständigkeit.
Damit ermöglicht dieser neue
Perfluorkunststoff neben höheren
Dauergebrauchstemperaturen
auch längere Lebensdauern in
bestehenden Anwendungen. mg
www.dupont.com
Geschäftsverbindungen
Maschinenmarkt/Ankauf
Marktplatz
MARKTPLATZ
Kleiner Kunststoffbetrieb mit Werkzeugbau aus Altersgründen
zu verkaufen.
Preis 120.000,00 €.
Maschinenmarkt/Verkauf
Der Rubrikanzeigenteil besteht aus 6 Spalten zu je 40 mm Breite. Die Preise (1spaltig, 40 mm breit) betragen für
Kleiner Kunststoffbetrieb mit Werkzeugbau aus Altersgründen
zu verkaufen.
Preis 120.000,00 €.
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WORLD OF PLASTICS
Mit Plexiglas in die Tiefsee
Mithilfe einer 1,40 Meter großen Plexiglaskuppel von Evonik entdeckten Wissenschaftler
in der Tiefsee zahlreiche unbekannte Arten – unter anderem das älteste lebende Tier der
Welt. Das Hauptziel ihres Projekts ist es aber, einen Riesenkalmar zu filmen
Bugfenster der Lula 1000 aus PMMA (Plexiglas von Evonik), thermisch verformt, geschliffen und poliert. Das Fenster hat einen
Durchmesser von 1.400 mm und eine Dicke von 140 mm Foto: Fritz
schaft erarbeitet“, sagte er. „Mit
unserem nachhaltigen Engagement für diese Arbeit möchte
Evonik dazu beitragen, dass der
faszinierende und kostbare Lebensraum in der Tiefsee weiter
erforscht werden kann.“
Kuppel aus Plexiglas
spielt zentrale Rolle
Eine zentrale Rolle bei der Erforschung der Tiefsee spielt bei bemannten Erkundungsfahrten
der Stiftung Rebikoff-Niggeler eine Sichtkuppel aus Plexiglas Foto: Evonik
Meeresbiologie Evonik unterstützt
auch in den nächsten zwei Jahren
die gemeinnützige Stiftung Rebikoff-Niggeler. Die seit 2013 bestehende Kooperation zwischen
Evonik und der auf den Azoren
beheimateten Stiftung wurde vorzeitig bis 2018 verlängert. RebikoffNiggeler betreibt eines der wenigen
Tauchboote weltweit, die bemannt
bis in eine Tiefe von 1,000 m vordringen können, um dort zu for-
schen. Zentrales Bauteil des
U‑Boots „Lula 1000“ ist eine Sichtkuppel aus Plexiglas (PMMA), die
von Evonik hergestellt wurde.
Klaus Engel, Vorstandsvorsitzender von Evonik, begründet die
Verlängerung der Unterstützung
auf insgesamt fünf Jahre mit den
in der Vergangenheit erzielten
Erfolgen: „Die Rebikoff-Niggeler
Stiftung hat sich einen sehr guten
Namen in der Welt der Wissen-
Das deutsche Ehepaar Kirsten und
Joachim Jakobsen, das hinter der
Stiftung steht, hat in den vergangenen Jahren vor den Azoreninseln
Faial und Pico Hunderte Stunden
hochauflösender Aufnahmen aus
der Tiefsee gesammelt und zahlreiche Proben genommen. Immer
wieder gelang es ihnen dabei, Arten zu dokumentieren, die kaum
oder gar nicht bekannt waren. Zu
ihren Entdeckungen gehören das
einzig bekannte lebende Korallenriff der Azoren sowie eine mehr
als 500 Jahre alte Tiefseeauster der
Art Neopycnodonte zibrowii, die
als ältestes lebendes Tier der Welt
gilt. Das Hauptziel ihres Projekts,
einen Riesenkalmar in seiner natürlichen Umgebung zu filmen,
verfolgen sie mit Nachdruck. An
der Lula 1000 wurden spezielle
Beleuchtungssysteme und eine
Futterspritze angebracht, die den
noch weithin unerforschten Riesen
der Tiefsee anlocken sollen.
Eine zentrale Rolle bei der Erforschung der Tiefsee spielt bei diesen
bemannten Erkundungsfahrten
die Sichtkuppel aus Plexiglas. Die
Scheibe mit einem Durchmesser
von 1,40 m wurde in einem speziellen Verfahren von Evonik gefertigt und in Form gebracht.
Plexiglas ist nicht nur viel widerstandsfähiger als Glas, auch seine
optischen Qualitäten sind besser.
Das innovative Verfahren, das
Evonik für die Kuppel der Lula
1000 einsetzte, wurde weiterentwickelt und ist inzwischen bei den
Produzenten von tiefseetauglichen
Tauchbooten gefragt. Inzwischen
ist auch das bemannte ForschungsU‑Boot Jago mit einer Plexiglaskuppel ausgestattet. Die Jago gehört zum Geomar, dem Helmholtz-Zentrum für Ozean
forschung in Kiel. Auch der USamerikanische Tauchbootbauer
Triton setzt inzwischen Plexiglaskugeln ein. Sie werden aus zwei
Halbkugeln zusammengesetzt, die
für das Auge fast unsichtbar mit
einem von Evonik entwickelten
Kleber verbunden werden. mg
www.evonik.de
Komplette Türscharniere aus dem 3D-Drucker
Mit 3D-gedruckten Türscharnieren unterstützte die Popp Group ihren Kunden aus der Medizintechnik, der im Zuge eines
Cost-down-Verfahrens die Herstellkosten für Zubehörschränke reduzieren wollte
Möbelbau „Ziel war ein einstellba-
res Scharnier, bei dem viele Gleichteile verwendet werden können,
um so die Produktionskosten zu
senken“, so Holger Ried, technischer Produktdesigner, der das
Projekt bei der Popp Group verantwortlich betreute. „Man kann
bereits in der Entwicklungsphase
viel Geld einsparen.“ Die Popp
Group hat viel Erfahrung in der
Herstellung von Möbelteilen. So
kommt das Unternehmen schließlich historisch gesehen aus dem
Möbelbau.
Mehrere Prototypen
gleichzeitig gedruckt
Dem Endprodukt gingen viele
Handzeichnungen voraus, bis die
grobe Richtung feststand. Anschließend wurden die Entwürfe
mit Solid Works in 3D konstruiert,
als Vorbereitung für das spätere
Ausdrucken in PLA-Kunststoff.
Die Popp Group druckte für ihren
Kunden zur Veranschaulichung
und zu Testzwecken immer gleich
mehrere Funktionsmodelle auf
einmal, damit diese auch in Anschauungsmodellen präsentiert
werden konnten. Verglichen mit
den früher eingesetzten 3D-Druck
verfahren war das mit dem Ger-
man Rep Rap X400 3D-Drucker
günstig möglich. Durch seine
Druckfläche von 40 × 40 cm konnten mehrere Prototypen gleichzeitig gedruckt werden. Holger
Ried: „Lasersintern oder CNCFräsen ist verglichen mit dem 3DDruck sehr teuer.“ Drucken in Gips
hatte man ebenfalls versucht, aber
wegen der im Vergleich hohen
Unterhaltskosten der Drucker
wieder verworfen.
Leistungs-Verhältnisses. Seit
einemguten halben Jahr läuft der
X400 fast ohne Pause.
X400 3D-Drucker verwandeln
Ideen schnell und günstig in Prototypen, Konzeptmodelle und
Anschauungsmuster. In Deutschland entwickelt und gefertigt,
überzeugt die X400 3D-DruckerSerie durch Präzision, Geschwindigkeit und den großen Druckraum die Entwicklungsabteilun-
gen verschiedenster Branchen. Der
X400 ist ein großer 3D-Drucker
für eine Vielzahl von Filamenten.
Design und Komponenten sind
auf die Bedürfnisse professioneller Anwender in Maschinenbau,
Schnell und günstig
Änderungswünsche lassen sich
dank 3D-Druck schnell umsetzen
und die neuen Modelle innerhalb
kürzester Zeit den Kunden vorlegen. Vorher musste man oft eine
Woche auf einen Prototypen warten, um dann festzustellen, dass
das Design noch einmal verändert
werden musste. Heute verkürzt
sich die Prototypenfertigung, abhängig vom Modell, von einer
Woche auf acht Stunden. Auch die
Kunden schätzten die neue Möglichkeit, schnell die Entwürfe in
der Hand halten zu können.
„Ich war schon immer ein Verfechter des 3D-Drucks“, erinnert
sich Ried rückblickend. Der X400
von German Rep Rap war schnell
der Favorit aufgrund seines Preis-
Kostenoptimiert: Mithilfe des 3D-Druckers X400 des deutschen Unternehmens German Rep Rap lassen sich Scharniere schnell und günstig fertigen Foto: German Rep Rap
Gerätebau, Kleinserienfertigung,
Messebau, Design, Architektur
und Kunst oder anspruchsvoller
Privatnutzer abgestimmt, die
einenzuverlässigen 3D-Drucker
mit extragroßem Druckraum
suchen.
Mit einer Schichtdicke von bis zu
0,1 mm und einer Druckfläche von
390 × 400 × 330 mm lassen sich
mit dem 3D-Drucker präzise Modelle drucken. Der 3D-Drucker
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Um eine hohe Geschwindigkeit
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auf der z-Achse des X400 Standard-3D-Druckers Trapez
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