Virtuelle EKTT 2021

Nachhaltigkeit, Innovation, Digitalisierung - was die Kunststoffbranche 2021 umtreibt

Spätestens mit der Forderung der Automobilindustrie nach einer durchgängig CO₂-neutralen Lieferkette und den damit verbundenen, ambitionierten Zeitziele ist das Thema Nachhaltigkeit endgültig auf der Agenda aller Hersteller von technischen Kunststoffteilen angelangt.

Für viele Unternehmen ist das, trotz allem persönlichen Streben nach klimabewussterem Handeln, eine zusätzliche Belastung in unruhigen Zeiten. Kundenmärkte, allen voran die Automobilindustrie, befinden sich im Umbruch und der Wettlauf um die Effizienzoptimierung der Fertigung mit den Mitteln der Digitalisierung hat längst gestartet. Die Forderung nach einem schnellen Wandel zu einer nachhaltigen Industrieproduktion ist die dritte große Transformation, die es gleichzeitig zu gestalten gilt.

Polyamide mit reduziertem CO₂-Footprint

Als globales Unternehmen setzt sich die EMS nachhaltig für die Umwelt ein. Dies soll nicht nur in der Theorie sondern anhand von praktischen Beispielen aufgezeigt werden! Neben den Investitionen in die Produktion zur Senkung des CO₂ Fussabdruckes, unterstützt EMS ihre Kunden in der Entwicklung nachhaltig. Daneben bietet EMS auch eine Palette an Bio-Polyamiden an. Die Investitionen und Bemühungen lassen sich zeigen, so ist die EMS Chemie CO₂ Neutral. EMS nimmt die Verantwortung gegenüber Mensch und Umwelt bei Technologietransfers wahr.

Agile und digitale Produktentwicklung: Prozesse für "Mehr aus Polymer"

Klassisches Projektmanagement in Produktentwicklungsprozessen ist in der Regel lineares Projektmanagement nach dem Vorgänger-Nachfolger-Prinzip. In diesem Vortrag sollen die Möglichkeiten, Vor- und Nachteile sowie Tools von digitaler Produktentwicklung in einem agilen Umfeld als Gegenbewegung aufgezeigt werden. Die Time-to-market verkürzen und die Entwicklung so virtuell beschleunigen: Digitale Zwillinge ermöglichen es, die neuralgischen Stellen im Design früh zu erkennen und so den Materialeinsatz zu reduzieren. Darüber hinaus kann eine belastungsgerechte Konstruktion aufgebaut und teure Änderungsschleifen verhindert werden.

KEBALLOY ECO - Recycelte Kunststoffe für anspruchsvolle Anwendungen. Wie aus einer PET-Flasche ein nachhaltiges Kosmetikgehäuse wird.

Die Kunststoffindustrie hat verstanden, dass sie eine wesentliche Rolle auf dem Weg zu einer Kreislaufwirtschaft und einem nachhaltigeren Umgang mit Kunststoffen spielt. Unter dem Handelsnamen KEBALLOY ECO bietet BARLOG Plastics daher eine neue Produktserie maßgeschneiderter Recyclingwerkstoffe für die Spritzgussverarbeitung an. Darunter unter anderem verschiedenste R-PET Produkte, welche zu 100 % auf Basis von post-consumer PET-Flaschen bestehen und neben einer signifikanten Reduzierung des CO₂-Footprints, auch die strengen Anforderungen des Einsatzes im Lebensmittelkontakt erfüllen.

In Zusammenarbeit mit einem der führenden Hersteller von Verpackungen in der Kosmetikindustrie, Weckerle Cosmetics, wurde ein Lippenstiftgehäuse aus KEBALLOY ECO E302 R-PET entwickelt, welches zu 100 % aus recyceltem PET besteht und bereits heute erfolgreich in Drogeriemärkten zu finden ist - Ein weiterer Schritt in Richtung nachhaltiger Kunststoffkreisläufe.

Mit lokalen Zwillingen zur digitalen Fabrik

Industrie 4.0 und der Einsatz von IIoT (Industrial Internet of Things) versprechen eine höhere Automatisierung, steigende Effizienz und neue Geschäftsmodelle durch Auswertung von Daten. Notwendig hierfür ist eine deutlich ausgeweitete Vernetzung aller am Prozess teilnehmenden Menschen, Maschinen und Produkte. Dieses Ziel kann nicht mit dem Einsatz von klassischen Schnittstellen erreicht werden, da sich weder die technischen Anforderungen noch eine Reduzierung der Prozesskosten realisieren lassen.

Eine unternehmensinterne Industrieplattform kann helfen, kostengünstig und einfach die Fabrik zu vernetzen. Im Rahmen des Vortrags wird aufgezeigt, wie heute schon Unternehmen mit der Softwarelösung von WOLF IT Consulting den nächsten Schritt zur digitalen Fabrik gehen können. Dabei spielt der Einsatz sog. lokaler Zwillinge eine zentrale Rolle: sie spiegeln das Verhalten der einzelnen Prozess-Komponenten (z.B. Maschinen) und kooperieren untereinander. Somit können ganze Produktionsstraßen zusammengefasst und kontinuierlich untereinander synchronisiert werden. Eine dezentrale Datenhaltung erhöht noch zusätzlich die Verfügbarkeit und sichert so die Produktion auch bei Ausfall von Komponenten.

Bio-based POM in Kocetal

Recently, sustainable material including Bio-based POM has been being interested to contribute to the reduction of CO₂ (carbon dioxide) and market demand on it has been increased at diverse market segments from general industry to automotive industry. KOLON PLASTICS have been being worked on developing bio-based POM and it has shown a certain process. This session will introduce what Bio-based POM is and how bio-based POM can be produced at KOLON PLASTICS under ISCC+ (International Sustainability Carbon Certification), which is a populated system. In addition, it will be explained that how this subject on sustainable POM can be developed. It would be grateful to make a chance to hear or share the any request on bio-based POM from or with audience in this session.

Vom Granulatkorn zum Simulationsergebnis - mit digitalen Zwillingen zum Erfolg

Füllsimulationen, FEM-Berechnungen, Schwindung und Verzug - faszinierend, was die Welt der Simulation uns heute alles vorhersagen kann. Doch all das funktioniert nur mit der richtigen Datenbasis zum geplanten Serienmaterial. Wie aber gelangt man vom Granulatkorn in der Hand zum gewünschten Simulationsergebnis? Welche Daten sind notwendig? Welche vielleicht gar nicht relevant und damit unnötige Kostentreiber? Am praktischen Beispiel erfahren Sie, welche Daten zu welchem erwartbaren Ergebnis führen und wie sie ihren Projektfortschritt effizient gestalten.

Carbon Footprint von Kunststoffprodukten - Wie? Warum? Für wen?

Durch eine frühzeitige, klimastrategische Ausrichtung können sich Unternehmen als Vorreiter positionieren und durch aktuelle und kommende Entwicklungen (Green Deal, Klimaneutralität von OEM usw.) profitieren. Der Carbon Footprint ist dabei Mittel der Wahl, um die Auswirkungen von Produkten, aber auch ganzen Organisationen, zu ermitteln und nachzuweisen. Die Vortrag soll daher die Fragen beantworten:

- Wie funktioniert ein Carbon Footprint?

- Wofür können Carbon Footprints genutzt werden?

- Worauf ist dabei zu achten?

Diese Punkte werden anhand von Praxisbeispielen anschaulich erläutert.

Sensordaten aus dem Heißkanal für Parameter- und Prozesskontrolle

Das im Vortrag vorgestellte Entwicklungsprojekt hat zum Ziel, die Möglichkeiten auszuloten, wie Heißkanalsysteme mit eingebauten Sensoren Prozessdaten liefern können, um z. B. Störungen vorherzusehen, Wartungsintervalle anzukündigen oder Schutzfunktionen zu aktivieren, wenn die Analyse der Prozessparameter ein Gefahrenpotenzial ergibt. Dabei gilt es für den Kunden eine nutzbringende und praktikable Lösung zu finden, ohne den Heißkanal mit aufwändiger Sensor- und Regeltechnik zu überfrachten.

Energieeffizienz von Spritzgusswerkzeugen frühzeitig analysieren

Die Betrachtung von Projekten unter Klimaaspekten wird immer wichtiger. Damit rücken auch die Industrieproduktion und die verschiedenen Fertigungsverfahren in den Fokus. Im Spritzguss werden verfahrensbedingt hohe Energiemengen umgewandelt und erhöhen damit den CO₂ Ausstoß.

Frühzeitige Analysen können die Effizienz von Prozessen und Werkzeugen transparent und Alternativen bewertbar machen. Der Vortrag behandelt verschiedene Aspekte in diesem Umfeld und zeigt Herangehensweisen auf.

Simulation als Entscheidungshilfe im Leichtbau

Noch immer werden Produkte aus Kunststoff im Automobilbau im Wesentlichen entweder produktionstechnisch oder mechanisch ausgelegt und/oder optimiert. Nicht selten werden die Erkenntnisse der einen Seite auf der anderen nicht verwertet, analysiert, beachtet. Und das, obwohl die technologischen Möglichkeiten einer ganzheitlichen Betrachtungsweise nicht nur zur Verfügung stehen - sondern mehr noch - hinsichtlich Faktoren, wie effizienter Produktauslegung, Optimierung des Herstellungsprozesses, Qualitätssicherung, Ressourceneinsparung absolut empfehlenswert sind. Dies gilt nicht nur für den klassischen Spritzguss.

Im Rahmen des Vortrags werden verschiedene Schritte der Produktentwicklung mit Kopplungsmöglichkeiten in die mechanische Entwicklung eines Kunststoffproduktes vorgestellt und Unterschiede zur entkoppelten Produktentwicklungsmethode aufgezeigt.

Wärmeleitfähige Kunststoffe für die Elektromobilität

Die Fahrzeuge der Zukunft werden ganz neue Anforderungen an die darin eingesetzten Werkstoffe stellen. Bei elektrisch angetriebenen Fahrzeugen geht es dabei längst nicht mehr nur um ein möglichst geringes Bauteilgewicht für die Reichweitenmaximierung oder den erleichterten Wechsel eines austauschbaren Akkumoduls. Sondern auch um eine effiziente Wärmeabfuhr, einen ausgezeichneten Flammschutz und eine gezielte elektrische Isolation. Alles natürlich kombiniert mit hohen mechanischen Belastbarkeiten über einen weiten Temperaturbereich.

Aber dies alles muss sich auch in einem kostengünstigen, schnellen Verfahren ans Ziel bringen lassen - zum Beispiel per Spritzguss, einem ausgesprochen wirtschaftlichen Kunststoff-Verarbeitungsverfahren, das außerdem den Vorteil einer hohen Funktionsintegration und damit kostengünstigen Montage mit sich bringt. KEBABLEND / TC bildet die ideale Brücke zwischen diesen Anforderungen: Es wurde für den Spritzguss entwickelt, bringt aber gleichzeitig alle nötigen Schlüsseleigenschaften für den Einsatz in Elektroautomobilen mit.

Mit VORKON rechtzeitig Optimierungspotentiale umsetzen

VORKON ist ein prozessvorgezogener Arbeitsschritt als Dienstleistung zur Steigerung der Bauteilqualität für den kompletten Prozesskreislauf. Mit diesen frühzeitigen Erkenntnissen können Entscheidungen für das Material, das Verfahren und natürlich auch für die Geometrie gezielter getroffen und geplant werden. Zudem erfolgen eine genauere Kalkulation und eine schnelle Angebotsphase mit vergleichbarer Qualität.

Neue Polyamide von EMS-Grivory für Healthcare

Polyamide von EMS-GRIVORY finden in der Medizintechnik ein breites Anwendungsspektrum in komplexen Behandlungs- und Laborgeräten, Einweg- und Mehrweginstrumenten, Behältern, Krankenhaus- und Praxisaustattungen, Schutzausrüstungen sowie Mobilitätshilfen. Neu in unserem Produktsortiment ist Grilamid TR HT 200, ein Werkstoff mit kristallklarer Transparenz, hoher mechanischer Festigkeit und Zähigkeit sowie einer ausgezeichneten chemischen Beständigkeit. Es ist einige hundert Mal bei Temperaturen von 134 °C dampfsterilisierbar. Unsere neuen PA-Sanitized Materialien wirken antimikrobiell und sind daher vor allem geeignet für Oberflächen und Komponenten von Geräten, die von vielen Menschen täglich berührt werden. Entsprechend der Norm JIS Z 2801:201 wird so 99% des Bakterienwachstums reduziert.

Systemführung Plus

Alles in einem - Erhöhung der Planungssicherheit in der Produktion, Steigerung der Produktivität und Reduktion der Gesamtproduktionskosten. Mit der neuen, standardisierten Systemführung Plus werden Träume wahr.

Die innovative Neuinterpretation bestehender Führungs- und Zentriersysteme erlaubt das Führen und Zentrieren der Formhälften in einem. Die Wälzführungsbuchse übernimmt gleichzeitig die Aufgaben der Hauptführungen und der Zentrierungen. Auf zusätzliche Zentriersysteme kann dadurch verzichtet und in Neuwerkzeugen der freigewordene Platz für bis zu 30% mehr Kavitäten verwendet werden. Einer deutlichen Produktionssteigerung steht somit nichts mehr im Weg.

3D-Druck, Fräsen oder Spritzguss? Die Auswahl des richtigen Prototyping-Verfahrens

Die Wahl des optimalen Verfahrens zur Herstellung von Kunststoff-Prototypen ist essenziell für den Produktentwicklungsprozess und bedarf besonderer Beachtung. Richtig ausgewählt können so Kosten und Zeit im weiteren Verlauf der Produktentwicklung gespart werden.

Als Produktentwickler benötigt man zu unterschiedlichen Projektphasen die entsprechend passenden Prototypen. Dabei kann das Eigenschaftsprofil der Prototypen je nach Entwicklungsstand variieren und die passende Auswahl des Herstellungsverfahrens verlangen. Ob Mechanische Bauteilfertigung, Additive Manufacturing, Vakuumguss oder Rapid Tooling - Frank Barlog gibt Ihnen in seinem Vortrag einen Überblick über das jeweilige Verfahren und führt Vor- und Nachteile der jeweiligen Methoden auf. Durch eine zu Beginn gut überlegte Entscheidung des Herstellungsverfahrens lassen sich spätere Korrekturen und negative Kostenüberraschungen vermeiden und sorgen so für eine schnelle Prototypenherstellung.

Mit unserer Anleitung zur Auswahl des richtigen Verfahrens der Prototypenherstellung erhalten Sie Leitfragen, die Ihnen bei der Auswahl des für Sie optimalen Verfahrens behilflich sind. So können Sie unter Berücksichtigung aller Faktoren und Anforderungen eine passende Entscheidung treffen. Zum Abschluss des Vortrags präsentieren wir Ihnen einige unserer Praxisbeispiele aus verschiedenen Branchen und zeigen Ihnen, auf welche Faktoren ein besonderes Augenmerk gelegt werden sollte.

Dynamische Temperierung für thermoplastische Spritzgießteile - Optimierung von Bindenahtqualität und Herstellkosten

Die dynamische Temperierung wird häufig eingesetzt, um sichtbare Bindenähte auf der Bauteiloberfläche zu vermeiden. Dabei wird die Werkzeugwand für die Einspritz- und Nachdruckphase aufgeheizt und für die Abkühlung auf eine niedrigere Temperatur umgeschaltet. In der Praxis stellt sich allerdings die Frage: "Wie findet man die optimale Einstellstrategie für die Temperieranlage?". Häufig erfolgt die Einstellung in der Bemusterungsphase basierend auf dem Fachwissen des Bedieners und einer kurzen Versuchsreihe. Aber ist das dann auch der optimale Betriebspunkt? Im Rahmen eines Forschungsprojektes hat sich das Polymer-Labor der TH Köln, Campus Gummersbach, genau mit dieser Fragestellung beschäftigt. Mit einem statistischen Versuchsplan wurde eine fluidbasierte, dynamische Temperieranlage hinsichtlich Wirtschaftlichkeit und Bindenahtqualität optimiert. Mit den Untersuchungen an einer Probeplatte wurden praxisrelevante Fragestellungen aufgegriffen:

- Wie lässt sich die Qualität einer Bindenaht am besten und mit überschaubarem Aufwand bewerten?

- Was ist die ideale Werkzeugwandtemperatur für die heiße und die kalte Phase, um zu einer optimalen Qualität der Bindenaht zu kommen?

- Wie wirken sich Vorlauftemperaturen für das Temperiermedium und der gewählte Umschaltpunkt auf Zykluszeit und Energieverbrauch und damit letztendlich auf die Herstellkosten aus? Gibt es gleichzeitig Qualitätsunterschiede bei der Bindenaht?

Der Vortrag gibt einen Einblick in das Forschungsprojekt.

EJOT EVO PT® Schraube - Standardisierung auf den Punkt gebracht

Die EVO PT® Schraube hat den Fokus auf maximaler Prozesssicherheit und unterstützt durch ein einzigartiges Gewindedesign die konsequente Standardisierung von Schraube, Spritzgusswerkzeug und Montageprozess. Ziel ist es, potenzielle Fehlerquellen in der Montage zu eliminieren und einen reibungslosen Prozess mit uneingeschränkter Anlagenverfügbarkeit zu gewährleisten. Denn Gewinn erwirtschaftet, wer wenig Fehler macht und maximalen Output generiert.

Erweiterte Prozessmöglichkeiten und signifikante Qualitätsverbesserung durch servogesteuerte Heißkanalsysteme

Das servo-angetriebene Heißkanalsystem ermöglicht die Steuerung des Volumenstroms an jeder einzelnen Düse, womit in erheblichem Maße Einfluss auf den Prozess genommen wird. Ergebnis ist eine Verbesserung der Bauteilqualität hinsichtlich Oberflächeneffekten, Bauteilverzug und -spannungen. Auch Familienwerkzeuge mit extrem unterschiedlichen Schussgewichten der einzelnen Bauteile lassen sich seriensicher produzieren. Das System bietet auch erhebliche Vorteile in der Hinterspritztechnik für Dekormaterialien und kapazitive Folien. Anhand von Praxisbeispielen werden die Vorteile untermauert und erläutert.

Geschäumte Kunststoffspritzgussteile als Beitrag zur innovativen Nachhaltigkeit

Thermoplast-Schaumspritzgießen in Kombination mit Recyclingkunststoff und anspruchsvoller Oberflächengestaltung bietet eine große Vielfalt an Gestaltungsmöglichkeiten nachhaltiger Kunststoffprodukte für viele Branchen.

Wie ein solches Verfahren schon mit herkömmlicher Anlagentechnik funktionieren kann, zeigen wir live aus unserem Technikum anhand einiger Beispiele aus der Perspektive der Produktentwicklung und praktischer Anwendung.

Mit VORKON rechtzeitig Optimierungspotentiale umsetzen

VORKON ist ein prozessvorgezogener Arbeitsschritt als Dienstleistung zur Steigerung der Bauteilqualität für den kompletten Prozesskreislauf. Mit diesen frühzeitigen Erkenntnissen können Entscheidungen für das Material, das Verfahren und natürlich auch für die Geometrie gezielter getroffen und geplant werden. Zudem erfolgen eine genauere Kalkulation und eine schnelle Angebotsphase mit vergleichbarer Qualität.