Das Digital Engineering umfasst die komplette Entwicklungskette eines Bauteils von der Qualitätsanforderung über die Konstruktion von Bauteil und Werkzeug bis hin zur Prozesssimulation und -auslegung. Die Vielzahl an Softwareanwendungen bedingt häufig ein Handling mit Informationen unterschiedlicher Datenformate. Nicht selten gehen hierbei Informationen verloren, weshalb im PIC 4.0 an Methoden zur Realisierung durchgängiger Simulationsketten geforscht wird.

Stadien des Produktentstehungsprozesses, hier am Beispiel eines mit verschiedenen Tapes belastungsgerecht ausgelegten Fahrradsattels

Teil 6 der Serie: Wie eine webbasierte Schnittstelle das Datenhandling erleichtert

Digitale Transformation

Wirtschaft

Innovationen und neue Technologie

Simulation

Software

Spritzgießsimulation

Industrie 4.0 für die Kunststoffverarbeitung

Industrie 4.0

Virtual Reality für die Qualitätssicherung

Industrie 4.0 für die Qualitätssicherung

Anwenderfreundlicher Datenaustausch im Digital Engineering

Kurzfaserverstärkte Kunststoffe werden für viele technisch anspruchsvolle Anwendungen verwendet. Für eine hohe Produktqualität müssen die richtungsabhängigen Materialeigenschaften schon in der Bauteilauslegung mitberücksichtigt werden. Vor- und Nachteile zweier Vorgehensweisen werden in diesem Artikel diskutiert.

Wasserpumpe bFlow C als Beispiel einer mit kurzglasfaserverstärktem Kunststoff hergestellten Komponente.

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Berücksichtigung der Faserorientierung in der strukturmechanischen Simulation

Universal-Prüfmaschinen für Zug, Druck und Biegung

Messtechnik

Werkstoffprüfung

Analysetools, FEM

Faserverbundwerkstoffe

Andere Werkstoffe

Modellierung

Methoden und Werkzeuge

Qualitätssicherung Kunststoff

Qualitätssicherung

Anisotrope Simulation kurzfaserverstärkter Kunststoffe

Im Vergleich zu herkömmlichen Thermoformwerkzeugen aus Epoxidharzen oder Aluminium lassen sich mit einem neuartigen Gießharzsystem temperaturbeständige und qualitativ hochwertige Tiefziehwerkzeuge nicht nur in deutlich kürzerer Zeit herstellen, sondern der Anwender kann die Werkzeuge selbst fertigen. Auch als Alternative zur Spritzgießtechnik lässt sich das System zum Formenbau einsetzen, um ein günstiges Preis-Leistungsverhältnis zu erreichen.

Leicht zu verarbeiten: Mit dem patentierten Gießharzsystem Mould D können Unternehmen Formen zum Tiefziehen selbst herstellen

Patentiertes Gießharzsystem zur Herstellung anspruchsvoller Thermoformwerkzeuge in nur wenigen Stunden

Tiefziehwerkzeug

Dienstleistungen

Werkzeug-, Formen- und Modellbau

Tiefziehwerkzeuge

Maschinen für die spanlose Fertigung

Werkzeuge

Warmformen / Thermoformen

Kunststoffverarbeitung: Maschinen und Komponenten

Modellbau

Thermoformwerkzeuge

Werkzeuge für die Kunststoffverarbeitung

Formen Marke Eigenbau

 Die virtuelle Realität verbindet die Welt der Daten und Bits mit der Wirklichkeit und macht sie erlebbar. Datenbrillen und die interaktiven Erlebnisse, die sie ermöglichen, sind auch im beruflichen Umfeld interessant .

Wie soll die Fertigung zukünftig organisiert sein? Beispielsweise lässt sich die reale Umgebung in AR mit Sensordaten überlagern

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Virtual und Augmented Reality für Anwendungen im Arbeitsumfeld

Fabrikplanung

Produktion

Smart Factory

Energieeffizienz

Augmented Reality für die Qualitätssicherung

Wandeln in virtuellen Welten

Ecozema ist eine der führenden Marken für biologisch abbaubare und kompostierbare Gastronomieartikel, wie Geschirr, Besteck oder Behälter. Für eine Besteckserie aus einem neuen Biopolymer entstanden in enger Zusammenarbeit mit Werkzeugbauer Uniform und Heißkanalspezialist Ewikon drei Vollheißkanalwerkzeuge mit digitaler Prozessüberwachung.

Das 16-fach-Familienwerkzeug auf der Maschine. Entnahme und Verpackung der Teile erfolgen vollautomatisiert

Digitale Heißkanal-Komplettlösung für die automatisierte Biopolymerverarbeitung

Spritzgießen

Kunststoffverarbeitung: Verfahren

Condition Monitoring / Prozessüberwachung

Instandhaltung

Spritzgießwerkzeuge

Biokunststoffe

Kunststoff Werkstoffe

Heißkanalsysteme

Komponenten für die Kunststoffverarbeitung

Prozesssicherheit entscheidet

ARBURG gehört weltweit zu den führenden Maschinenherstellern für die Kunststoffverarbeitung. Das Produktportfolio umfasst ALLROUNDER Spritzgießmaschinen mit Schließkräften zwischen 125 und 6.500 kN, freeformer für die industrielle additive Fertigung sowie Robot-Systeme, kunden- und branchenspezifische Turnkey-Lösungen und weitere Peripherie.

ARBURG GmbH + Co KG  

https://www.arburg.com

Abkantmaschinen, -pressen, -bänke

Blechbearbeitungsmaschinen

Additive Fertigung

Anlagen für die Additive Fertigung

Antriebselemente

Lineartechnik

Maschinenelemente

Ceramic-Injection-Moulding, CIM

Condition Monitoring für die Qualitätssicherung

Handling, Handhabungstechnik

Automatisierungstechnik

Kennzahlen

Qualitätsmanagement

Kennzahlen, Q-Leitstand, Q-Monitor

Kühlelemente, aktive

Kühlkörper

Elektromechanik

Management-Informationssysteme

Medizintechnik

Mehrfarben-Spritzgießmaschinen

Spritzgießmaschinen

Mikrobauteile

Montage

Montagetechnik

Mikrospritzgießen

Mischer

Kunststoff-Aufbereitung

NE-Metalle

Metall Werkstoffe

PUR-Schäummaschinen

Schäumen / Reaktive Verarbeitung

Partikelschäumen

Produktionssystem

Rapid Manufacturing

Rapid Prototyping

Reinraumsysteme / -technik

Reinraumtechnik

Betriebsausrüstung / Betriebsmittel

Reporting-Tools

Rückverfolgbarkeit, Traceability

Schnecken und Plastifiziersysteme

Schnecken und Zylinder

Spanneinrichtungen

Systemperipherie

Spritzgieß-Zubehör und Einzelteile

Stetigförderer

Fördertechnik

Logistik

Trockner

Vorbeugende Instandhaltung für die spanende Fertigung

Industrie 4.0 für die spanende Fertigung

KITZMANN, die Experten für Schüttgut- und Flüssigkeitshandling

Magdalena KITZMANN GmbH  

https://www.kitzmann-gruppe.de

Thermoplastische Elastomere

Thermoplaste

Silikone

Steuern, Regeln

Normalien

Verbundwerkstoffe / Werkstoffverbunde

Standardkunststoffe

Technische Kunststoffe

Dosierung

Mechanische Messtechnik

Oberflächentechnik

Materialhandling

Duroplaste

Kunststoff-Recycling

Hochleistungskunststoffe

Extrudieren (KU)

Kunststoffverarbeitung

Compoundieren

Prozessautomation

An akutem Lungenversagen leidende Patienten werden unter anderem mit der extrakorporalen Membranoxygenierung (ECMO) behandelt. Wissenschaftler des Fraunhofer IAP, Potsdam, arbeiten an einer Methode, dieses Verfahren schonender zu gestalten. Dafür setzen sie auf Polymer-Membranen.

Kunststoffe

Photonik

Optik

Medizinprodukte

Atmen per Membran

WACKER ist ein global operierender Chemiekonzern mit rund 13.800 Beschäftigten und einem Jahresumsatz von rund 4,92 Mrd. € (2017). Global vernetzt über fünf Geschäftsbereiche betreiben wir derzeit weltweit 23 Produktionsstandorte. Mit Tochtergesellschaften und Vertriebsbüros in 28 Ländern ist WACKER in Amerika, Asien, Australien und Europa vertreten.

Wacker Chemie AG Hauptverwaltung München 

https://www.wacker.de

Abdeckmassen (Elektronik)

Additive

Beschichtungsmassen

Dichtungen

Drucklufttechnik

Mechanische Konstruktionselemente

Füllstoffe für Kunststoffe

Klebstoffe

Chemisches Fügeverfahren

Verbindungstechnik Verfahren

Klebstoffentferner

Kühlelemente, passive

Lackieren

Chemisches Bearbeiten (Auftragen)

Polyacetale

Polyvinylacetat

Polyvinylalkohol

Reinigen und Vorbehandeln

Teilereinigung

Tenside-Industrie

Verarbeitungshilfmittel

Waschen und Entfetten

Weichmacher

Für additive Fertigungsverfahren bestehen noch Einschränkungen durch das Angebot an druckbaren Materialsystemen. Für die Weiterentwicklung ist u. a. ein umfassenderes Prozessverständnis unabdingbar. Systematische Untersuchungen sowie numerische Simulationen für das Fused Layer Modeling veranschaulichen die Vorgänge beim Aufschmelzen von Filamenten. Die Ergebnisse unterstützen bei der Auslegung des Prozesses und erleichtern die Beurteilung, wie gut sich neue Materialien additiv verarbeiten lassen.

Blick in den Bauraum eines FLM-Druckers: Mithilfe von Strömungssimulationen soll der 3D-Druckprozess besser verstanden und vorhergesagt werden 

Schnell optimale Prozessparameter für 3D-Druck-Werkstoffe ermitteln

Kunststoff

Bauwesen

Baustoffe

Fused Deposition Modeling Kunststoff, Glas, Karbon, Metall

Verfahren für die additive Fertigung

Freiraumverfahren

Mit Simulation zu neuen Materialien

SIMCON – Setzen Sie mit uns neue Standards für die herausforderndsten Projekte und die komplexesten Fragestellungen im Kunststoffspritzguss – vom Entwurf bis zur Serienproduktion. Mit unseren Lösungen treffen Sie schneller bessere Designentscheidungen beim Spritzgießen – für Ihr Bauteil, Ihren Prozess und Ihr Werkzeug.

simcon kunststofftechnische Software GmbH  

https://www.simcon.com

Das Innovationsmanagement betrifft viele Bereiche, die neben der klassischen Produkt- und Prozessinnovation nun auch vermehrt digitale Services umfassen.

Die Außenhaut des PIC 4.0 schließt sich, im Inneren läuft die Ausgestaltung der Demonstrationszellen auf Hochtouren.

Teil 8 der Serie „PIC 4.0“: Flexible Infrastrukturen erleichtern den Zugriff auf innovative Services

Messdatenerfassung und -verarbeitung

Innovationsmanagement

Produktentwicklung (F+E)

Smart Services

Internet der Dinge

Messdatenerfassung, Software

Softwarearchitektur

Wandlungsfähige Strukturen für  mehr Innovation

Mithilfe eines strukturierten Vorgehens können viele Materialeigenschaften von Bahnkunststoffen und Folien gut modelliert, prognostiziert und mit einer modellgestützten Regelung auch exakt gesteuert werden.

Durch Datenanalyse Barriereeigenschaften prognostizieren und steuern

Big Data meistert die Barriere

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