Carbonfasern sind kostspielig und deshalb interessant für das Recycling. Die Ergebnisse des Projekts RecyCarb ermöglichen die Mehrfachnutzung von Carbonfasern durch einen funktionellen Wiedereinsatz. Erste Demonstratoren belegen die industrielle Umsetzbarkeit.

 Carbonvliesstoffanlage des STFI mit Fallschneidemaschine (1), Reißmaschine (2), Füllschacht (3), Airlay (4), Krempel (5), Kreuzleger (6), Nadelmaschine (7) und Nähwirkmaschine des Typs Mali- watt (8)

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Wiedereinsatz rezyklierter Carbonfasern in anspruchsvollen Bauteilen

Faserverarbeitung

Kunststoffverarbeitung: Maschinen und Komponenten

Recycling

Umweltmanagement

Faserverbundwerkstoffe

Andere Werkstoffe

Kunststofffasern

Kunststoff Werkstoffe

Verstärkungsstoffe

Kunststoff-Recycling

Kunststoffverarbeitung: Verfahren

Kunststoff-Aufbereitung

Zweites Leben für Carbon

Die traditionellen Märkte für glasfaserverstärkte duroplastische Kunststoffe bleiben stabil. Thermoplastcomposites starten bei hybriden Verarbeitungsprozessen durch. Mit pragmatischen Ideen packt die Faserverbundindustrie die Recyclingfrage an.

Das Arevo-„ebike“ hat einen 3D-gedruckten CFK-Monocoque-Rahmen, in den u. a. der Drivematic-Getriebeaktuator von Oechsler integriert werden kann

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Faserverbundkunststoffe (FVK)

Glasfasern / -matten

Reaktionsharze

Duroplaste

Kohlenstofffasern / -matten

Sekundärfasern

Kunststoff-Rezyklat

Fasern

Halbzeuge und Zwischenprodukte

Kunststoff-Halbzeuge

Messe K-Kunststoffmesse

kunststoffe.de

Verbundwerkstoffe / Werkstoffverbunde

Aramidfasern

Harzsysteme für Composite-Herstellung

Phenolharze

Harze, Epoxid

Duroplastische Werkstoffe

Hochleistungskunststoffe

Thermoplaste

Große Vielfalt und pragmatische Ideen

Der 3D-Druck ist ein stark wachsender Markt, der völlig neue Produkt- und Fertigungsansätze eröffnet. Das neu entwickelte SEAM-Verfahren erweitert die Möglichkeiten zur effizienten Herstellung gedruckter Bauteile noch einmal deutlich.

Im SEAM-Verfahren hergestellte Vakuumspannvorrichtung eines B-Säulen-Segments 

Additive High-Speed-Fertigung von Kunststoffbauteilen aus Standardgranulat

Anlagen Additive Fertigung / 3D-Druck, Kunststoff

Anlagen für die Additive Fertigung

3D-Drucker (für FDM, FFF, etc.)

Anlagen Additive Fertigung / 3D-Druck, Metall

Additive Fertigung

Ultraschneller 3D-Druck

Thermoplastische Spritzgießbauteile können durch lokale Endlosfasern in Verbindung mit metallischen Lasteinleitungselementen gezielt verstärkt werden. Dadurch sind sie für strukturelle Anwendungen wie Querlenker und Getriebeträger geeignet.

Roboterbasiertes Faserwickeln von komplexen Spritzgießeinlegern: Mit flächigen Verstärkungshalbzeugen lassen sich die komplexen Konturen nicht oder nur mit hohem Aufwand drapieren 

Lokale Endlosfaserverstärkung durch die 3D-Skelett-Wickeltechnik

Leichtbau

UD-Tapes

Industrieroboter

Montagetechnik

Dreidimensionale Faserskelette

Das Automobil der Zukunft soll möglichst wenig CO<sub>2</sub> freisetzen, effizient und automatisiert fahren und von möglichst vielen Menschen genutzt werden können. Das stellt an Kunststoffe und deren Verarbeitungsverfahren unterschiedliche Anforderungen. Sie reichen vom Leichtbau für Karosserie und Antriebsstrang über einen angenehmen Innenraum bis hin zu Beleuchtung oder Sensorik.

Der neue vollelektrische Audi e-tron besitzt einen fast komplett verschlossenen Unterboden aus leichtem LWRT-Werkstoff (Low Weight Reinforced Thermoplastics), der dadurch den elektrischen Verbrauch reduziert

E-Mobilität, autonomes Fahren, Carsharing und die Folgen für die Kunststoffbranche

Polybutylenterephthalat

Polyamide

Polyethylenterephthalat

Technische Kunststoffe

Alles auf Elektro?

Gute Ideen und Vorsätze haben viele. Diese zielstrebig umsetzen, schaffen nur wenige. Gemeistert haben diese Hürde die Jungunternehmer Julian Reitze und Stefan Zender.

Säge- und Hobelspäne aus der holzverarbeitenden Industrie, PLA als Bindemittel – das Rezept für ökologisch verträgliche Kaffeekapseln

Ein Start-up produziert Bio-Kaffeekapseln aus Holz und Pflanzenstärke in Millionenstückzahl

Spritzgießen

Biokunststoffe

Holz

Auf dem Holzweg erfolgreich

Die AVK – Industrievereinigung Verstärkte Kunststoffe e.V. hat wieder ihre renommierten Innovationspreise vergeben. Innovative und vor allem auch nachhaltige Vorschläge aus den drei Kategorien „Produkte und Anwendungen“, „Prozesse und Verfahren“ sowie „Forschung und Wissenschaft“ wurden dabei von einer Expertenjury ausgezeichnet.

Je drei Preisträger für innovative Anwendungen, Prozesse und Forschung

Kunststoffverarbeitung

Dienstleistungen

Lohnfertigung

Werkzeuge für Faserverarbeitung

Werkzeuge für die Kunststoffverarbeitung

Verbände

Unternehmen

AVK-Innovationspreis 2020

Thermoplastischen Tapes wird Großes zugetraut. Sie sollen die nächste Generation der thermoplastischen Composites prägen. Dazu muss das Legen der Tapes hochgenau erfolgen. Allerdings darf die Tapeverarbeitung nicht zu aufwendig werden, damit die Wirtschaftlichkeitsrechnung aufgeht. Durch Kombination hochpräziser Steuerungssoftware mit Kameratechnik beim Tapelegen leistet Engel einen wichtigen Beitrag für den Durchbruch dieser Technologie.

Für eine hohe Fertigungseffizienz wird eine Tapelegezelle vorzugsweise mit zwei Robotern und einer Kamerastation ausgerüstet

Softwarebasiertes Tapelegen mit Kamera bereitet thermoplastischen Composites den Weg

Anlagen zur Composite-Herstellung

Kameras

Fertigungsautomation

Bildverarbeitung

Automatisierungstechnik

Optische Mess- und Prüfverfahren

Qualitätssicherung

Qualitätssicherung Kunststoff

Blick fürs Essenzielle

Die Optik spielt bei Kunststoffbauteilen eine immer größere Rolle. Entscheidend für ein ansprechendes Aussehen sind glänzende und gleichmäßige Oberflächen. Diese Anforderungen lassen sich bei glasfaserverstärkten Polyamiden bisher meist nur mit einer zusätzlichen Lackierung erreichen. Eine Alternative bietet ein speziell für die Gestaltung von Oberflächen entwickeltes Polyamid.

Bei Sichtbauteilen ist häufig eine gleichmäßige, glänzende Oberfläche gewünscht, die sich mit glasfaserverstärktem Polyamid oft nur schwer erreichen lässt. Grivory G7V von EMS löst dieses Problem

Aliphatisches Hochleistungspolyamid für Oberflächen

Oberflächentechnik

Kunststoff

Bauwesen

Baustoffe

Glänzende Bauteile ohne Lackierung

Seit Oktober 2020 ist Warden Schijve Teil des AZL-Engineering-Teams und baut den Bereich für Produkt- und Anwendungsentwicklung im Leichtbau weiter aus.

Begrüßung des neuen Kollegen im AZL Tech Center (v. l.): Dr. Michael Emonts, Warden Schijve, Philipp Fröhlig und Dr. Kai Fischer

Personen

Neues Mitglied im AZL-Engineering-Team

Gewindeeinsätze sorgen für eine sichere Anbindung von Hybridbauteilen. Bei Langzeitbelastung kann es bei Thermoplasten allerdings aufgrund von Druck und Temperatur zu Setzeffekten kommen, wodurch eine beständige Verschraubung nicht mehr gewährleistet ist.

Metallgewindeeinleger mit beidseitiger Oberflächenstrukturierung verhindert ein Kriechen von Thermoplasten in Hybridbauteilen  © IK, IWF

Oberflächenstruktur sorgt für sichere Verankerung von Gewindeeinlegern in Organoblechen

Automotive

Elektronik

Kunststoffe

Photonik

Optik

Setzeffekte in Hybridbauteilen verhindern

 Bei der Produktion von Organoblechen fallen Verschnittreste an, die sich nicht direkt wieder in den Herstellungsprozess zurückführen lassen. Die werkstoffliche Verwertung dieser Verschnitte stellt dafür einen vielversprechenden Recyclingansatz dar.

Selbst bei einer möglichst optimierten Herstellung von Organoblechen fallen dennoch relativ große Mengen an Verschnittresten an 

Faserverstärkte Thermoplaste mechanisch rezyklieren und in die Produktion zurückführen

Mahlgut

Organobleche (gewebeverstärkte Thermoplast-Halbzeuge)

Mahlen

Organoblech-Verschnitte recyceln

Für einen von Forschern der Universität Stuttgart und der Deutschen Institute für Textil- und Faserforschung entworfenen Tragwerksknoten standen pflanzliche Verzweigungen wie Astgabeln Pate.

Baukonstruktion

Die Natur als Pate

Zur Erwärmung von endlosfaserverstärkten Thermoplasten eignet sich auch der Joule-Effekt. Am Institut für Kunststofftechnik der Universität Stuttgart wurde ein Verfahren entwickelt, bei dem Halbzeuge über Kontaktelemente bestromt werden.

Joulesche Erwärmung: Durch Halbzeuge fließt Strom über direkte Kontaktelemente und erwärmt das Bauteil von innen heraus über das gesamte Volumen

Einfluss der Kontaktierung auf die Joulesche  Erwärmung endlosfaserverstärkter Thermoplaste

Heizeinrichtungen, elektrisch

Richtig heiß mit runden Ecken

Der Klima- und Verkehrswende kommen ausgeklügelte Faserverbundlösungen zugute. Für Marine, Infrastruktur und Schienenfahrzeugbau konkurrieren vielfältige Brandschutzkonzepte. Die Branche widmet dem Recycling größere Aufmerksamkeit.

Das erste naturfaserverstärkte Satellitenpaneel ermöglicht eine sichere Weltraumerkundung und verglüht beim Wiedereintritt in die Erdatmosphäre vollständig

Faserverbundkunststoffe beleben das Transport- und Bauwesen

Composite-Halbzeuge

Naturmaterialien

Composites setzen Trends im Leichtbau

Covestro richtet seine Geschäftseinheit Engineering Plastics künftig verstärkt auf das Kerngeschäft aus. Damit einher geht die Einstellung der Maezio-Produktlinie sowie die Schließung des Standorts Markt Bibart.

Covestro stellt seine Maezio-Produktlinie ein. Damit einhergeht auch die Schließung des Standorts Markt Bibart im Laufe des Jahres. Die Zukunft der dort beschäftigten Mitarbeiter ist derzeit ungewiss.

Im Zuge seiner kontinuierlichen und konzernweiten Anstrengungen zur Portfolio-Optimierung fokussiert Covestro die Geschäftseinheit Engineering Plastics künftig verstärkt auf ihr Kerngeschäft. Infolge dessen sollen die Maezio-Produktlinie mit hochspezialisierten Faserverbundwerkstoffen sowie die dazu gehörige Produktion am Standort Markt Bibart im Laufe des aktuellen Jahres eingestellt werden.

„Mit der konzernweiten Strategie ‚Sustainable Future‘ richtet Covestro sich konsequent an den Bedürfnissen wachstumsstarker Kundenindustrien aus, um in einem zunehmend wettbewerbsintensiven Markt nachhaltiges Wachstum zu generieren“, sagt Lily Wang, Leiterin der Geschäftseinheit Engineering Plastics von Covestro. Trotz hoher Investitionen in den Aufbau des Maezio-Geschäfts und in die Produktionstechnik sowie dadurch erzielte technologische Fortschritte sei es nicht gelungen, das Geschäft hinreichend erfolgreich im Markt zu skalieren.

Es bestehen laut Medienmitteilung nur wenige Synergien mit dem Kerngeschäft der Geschäftseinheit Engineering Plastics und dem weit überwiegenden Großkundengeschäft. Hinzu komme, dass die typischen Kunden für thermoplastische Verbundwerkstoffe nur auf Basis einer gemeinsamen, aufwendigen und zeitintensiven technischen Anwendungsentwicklung und dann auch nur in sehr kleinen Mengen bestellen. „Dies steht im deutlichen Kontrast zu dem weit überwiegenden Vertriebsmodell und Großkunden-Geschäft“, so der Konzern.

 „Daher haben wir nach eingehender Prüfung entschieden, dass die Maezio-Produktlinie eingestellt wird. Diese Entscheidung ist uns nicht leicht gefallen“, so Wang weiter.

Covestro ist 2015 mit der <a href="https://www.kunststoffe.de/a/news/bayer-materialscience-erwirbt-thermoplas-265406">Übernahme der TCG Thermoplast Composite GmbH</a> in die Technologie der endlosfaserverstärkten thermoplastischen Faserverbundwerkstoffe eingestiegen. Nach der strategischen Entscheidung, die Maezio-Produktlinie nach knapp acht Jahren einzustellen, hat Covestro intensiv nach einem Käufer für den Standort Markt Bibart gesucht. Da dieser Prozess nicht erfolgreich war, hat Covestro beschlossen, den Standort im Laufe des Jahres zu schließen.

Dort waren zuletzt 48 der rund 7.600 Mitarbeitenden in Deutschland beschäftigt. „Wir haben einen umfangreichen Verkaufsprozess initiiert. Leider war dieser Prozess nicht erfolgreich. Unser Augenmerk vor Ort gilt nun der bestmöglichen Unterstützung aller Kolleginnen und Kollegen“, sagt Standortleiter John Bauer. Man werde dabei im engen Austausch mit der lokalen Arbeitnehmervertretung vorgehen, um für alle Betroffenen faire Lösungen zu finden und den Schließungsprozess sozialverträglich zu gestalten.