Fachgruppentreffen

Leichtbau: Konstruktion, Auslegung und Berechnung

Die leichtbaugerechte Konstruktion von Baugruppen aus Faserverbundwerkstoffen erfordert Fachwissen. Werkstoffspezifische Eigenschaften können gezielt genutzt werden, um Kräfte aufzunehmen bei möglichst geringem Bauteilgewicht. Anders als Metalle oder unverstärkte Kunststoffe, weisen Faserverbundwerkstoffe richtungsabhängige mechanische Eigenschaften auf. Sowohl die analytische Berechnung, als auch die numerische Simulation faserverstärkter Kunststoffkomponenten sind Inhalt dieser Fachgruppentreffen.

Faserverbundtechnologie

Die Faserverbundtechnologie ist ein vergleichsweise junges Forschungsfeld, das stetig neue Erkenntnisse hervorbringt. In regelmäßigen Treffen kann ein konstruktiver Austausch über aktuelle Entwicklungen stattfinden. Neuartige Forschungsergebnisse sowie Trends der Branche werden vorgestellt und diskutiert, dabei wird gleichermaßen auf werkstoffliche und produktionstechnische Neuerungen eingegangen.

weitere Themenfelder, die innerhalb der Fachgruppe behandelt werden:

• Anwendung im Flugzeug- und Automobilbau
• Fertigungs- und Verarbeitungsverfahren für Leichtbaukomponenten
• Prozesskette
• Verbund- und Hybridmaterialien
• Simulation und Modellierung
• Anlagen für die Faserverbundverarbeitung
• Wirtschaftlichkeit
• Messerückblicke

„Mit Hilfe der Fachgruppe Kunststoffbasierte Leichtbauanwendungen soll der Meinungsaustausch und die Zusammenarbeit der Faserverbundhersteller in vielen Bereichen gefördert werden. Neben Trends und sich daraus ergebende strategische Schlussfolgerungen werden bspw. auch Themen der Außendarstellung besprochen. Das Hauptziel dieser Fachgruppe soll jedoch die Stärkung der Thüringer Unternehmen der Faserverbundtechnik sein, um insbesondere durch den Einsatz innovativer Verfahren und der Schaffung innovativer Produkte in Zusammenarbeit mit wissenschaftlichen Einrichtungen die Wertschöpfung der Thüringer Unternehmen zu erhöhen.“ 

Peter Schmuhl
Schmuhl FVT GmbH & Co. KG

Themenfelder, die innerhalb der Fachgruppe behandelt werden:

• Brand- und Flammschutz
• potenziale der Nanotechnologie und der Additivierung
• Gesetzliche Grundlagen und Sicherheit (REACH, ROHS, PAK,…)
• Funktionale und dekorative Oberflächen
• Antimikrobielle Werkstoffmodifikation
• Hochleistungskunststoffe
• Biokunststoffe
• Qualitätssicherung
• Compoundierung
• Extrusionsverfahrenstechnik
• Folienextrusion
• Schneckenauslegung
• Rohr- und Profilextrusion
• Messerückblicke

„Ein Leben ohne Kunststoffe ist heute nicht mehr vorstellbar. Es liegt an uns, durch die Verbindung von Forschungseinrichtungen, Materialherstellern unf Verarbeitern Know-how, Erfahrungen und Ideen zu bündeln, um die Materialkompetenzen Thüringens zu erweitern und voranzutreiben.
Die Fachgruppe ermöglicht mir durch Veranstaltungen zu speziellen Fachthemen schneller und effektiver auf Neuheiten und Trends im Kunststoffbereich zu agieren, so dass auf Materialwünsche von Partnerunternehmen und Kunden zielgerichteter eingegangen werden kann. So können Wettbewerbsvorteile für den Einzelnen und für Thüringen generiert werden.“ 

Alfred Dürrbeck
Gebr. Dürrbeck Kunststoffe GmbH

Einfluss der Prozessparameter:

Die Betrachtung etablierter Prozesse hinsichtlich der eingestellten Prozessparameter zeigen häufig hohe Einsparpotenziale. Analyse des Verfahrens in Zusammenspiel mit langjährig erworbenem Know-How und der Möglichkeit von Labormessungen ermöglichen eine Reduzierung des Energieverbrauchs und ressourcenschonendere Verarbeitung. 

Maschinentechnik:

Der Fortschritt für eingefahrene und stabile Herstell- und Verarbeitungsverfahren geht auch an der Maschinentechnik nicht vorbei. Wissen über den aktuellen Stand der Technik und regelmäßige Neuinvestitionen ermöglichen die Erhöhung der Produktivität, Anpassung des Produktportfolios an die aktuelle Marktsituation oder auch Verbesserung des Energie- und Ressourcenmanagements.

weitere Themenfelder, die innerhalb der Fachgruppe behandelt werden:

• Energiemanagement
• Energiemonitoring
• Infrastruktur, Peripherie
• Unternehmenskultur
• Benchmarking
• Politische Rahmenbedingungen
• Steuerbegünstigungen, Fördermöglichkeiten
• Messerückblicke

„Als Extrusions- und Spritzgießunternehmen ist die Energieeffizienz in unserer Fertigung ein Thema von stets wachsender Bedeutung. Bei der Vielschichtigkeit der möglichen Ansätze und Maßnahmen helfen Impulse aus der Fachgruppenarbeit die richtigen Maßnahmen zu wählen und umzusetzen.“ 

Dr. Felix Loose
ROGA Thüringen Dr. Felix Loose GmbH & Co. KG

Regelungstechnik/Prozessführung

Im Themenfeld der Regelungstechnik werden alle Fragestellungen rund um den hochaktuellen Forschungs- und Entwicklungsbereich der Regelung von Spritzgießprozessen diskutiert. In Zeiten der Digitalisierung und Industrie 4.0 können neben den klassischen Prozessführungs- und Regelungsmethoden die Prozessanalysen und –optimierungen immer stärker datengetrieben erfolgen. Mit der Einführung standardisierter Kommunikationsprotokolle der Kunststoffindustrie (EUROMAP77/83) wird die herstellerunabhängige Kommunikation ganzer Anlagen und deren Peripheriegeräten ermöglicht. In deren Folge ergeben sich neue Möglichkeiten und Herausforderungen der Prozessführung, alle mit dem Ziel der Steigerung von Produktivität, Qualität und der heutzutage nicht zu vernachlässigenden Energieeffizienz. Das Potential dieses Forschungsgebietes ist noch nicht annähernd erschöpft und bietet ausreichend Raum zum Austausch über Erfahrungen beim Einsatz neuer Regelungsmethoden im Produktionsumfeld. Dieser Austausch soll im Rahmen zukünftiger Fachgruppentreffen gezielt gefördert werden, um den Thüringer Unternehmen die aktuellsten technologischen Entwicklungen und deren Mehrwert näherzubringen und somit den Erhalt und Ausbau des Spritzgießstandortes Thüringen sicherzustellen.

Werkzeugtechnik

Der Spritzgießprozess beinhaltet nicht nur die Betrachtung der Maschinentechnik der Plastifiziereinheit, sondern auch die Technologie der Werkzeugentwicklung. Diese hat einen nicht zu vernachlässigenden Einfluss auf die produzierbare Formteilqualität. Das Ziel im Spritzguss ist es einen möglichst effizienten Zyklus zu erhalten ohne dass gleichzeitig das Material überstrapaziert oder geschädigt wird. Diese Betrachtung muss bei der Auslegung eines Werkzeuges im Fokus sein. Hinzu kommt die Zielstellung, eine gleichmäßige und vollständige Werkzeugfüllung zu gewährleisten und über geeignete Kühlkonzepte die Morphologie der Kunststoffe positiv zu beeinflussen. Diese Ziele sind dabei für jede Geometrie und jedes Material eine neue Herausforderung. Eine falsche Schmelzeführung, Kühlung und Formfüllung im Werkzeug hat einen negativen Einfluss auf die spätere Formteilqualität zur Folge und ist somit zu vermeiden. Die Fachgruppentreffen Spritzgießen möchten das Thema aktuell halten und über neue Entwicklungen und die Erfahrungen von Werkzeugbauern und Anwendern informieren und diskutieren, um weiterhin Produkte höchster Qualität „Made in Thüringen“ zu garantieren.

weitere Themenfelder, die innerhalb der Fachgruppe behandelt werden:

• Maschinentechnik
• Digitalisierung der Produktion
• Prozessregelung
• Automatisierung
• Sensorik
• Qualitätssicherung
• Messerückblicke
• Verfahrensintegration (Mehrkomponententechnik, Hohlkörperherstellung, In-Mold-Veredelung etc.)
• Bauteilkonstruktion und Werkzeuge
• Sonderverfahren des Spritzgießens

„Die Fachgruppe Spritzgießen verkörpert für mich in einzigartiger Weise die Kompetenzen Thüringens auf dem Gebiet der Spritzgießfertigung. Durch die Bündelung von gleichgesinnten Unternehmen und Forschungseinheiten bin ich bei Neuheiten und Trends stets auf dem aktuellen Stand. Das breite Spektrum von vorhandenem Know-how, Erfahrungen und Ideen der Mitglieder ermöglicht es, über kurze Wege schneller und effektiver auf die Wünsche von Kunden und Herausforderungen im Unternehmen einzugehen und Wettbewerbsvorteile zu generieren, nicht nur für uns, sondern auch für Thüringen.“ 

Axel Rußland

RMA-TSK Kunststoffsysteme GmbH & Co. KG