Peugeot revoutioniert die Innenaustattung von Elektrofahrzeugen mit der 3D-Fashion-Technologie von Stratasys.

Für die Innenausstattung der Peugeot Inception Concept wird von den Sitzen bis zum Boden ein Samtmaterial mit verblüffenden 3D-Mustern verwendet.

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Verfahren für die additive Fertigung

Additive Fertigung

Automotive

Fahrzeugbau

Additive

Kunststoff Werkstoffe

Interieur mit 3D-gedruckten Mustern auf Samt

Ein Schwerpunkt der Tagung Folien+Fahrzeug 2021 waren in diesem Jahr die Auswirkungen der Covid-19-Pandemie auf das Fahrzeugdesign. Antimikrobielle Oberflächen und die Desinfektionsmittelbeständigkeit von Kunststoffen rücken stärker in den Vordergrund.

Blick hinter die Kulissen: Im Studio des Carl Hanser Verlags führte unter anderem Sylvia Hahn durch die digitale Veranstaltung

Tagung Folien+Fahrzeug: Antimikrobielle Oberflächen liegen im Trend

Elektronik

Streifinger, Florian

Reinigungsmittel für Kunststoffe

Oberflächentechnik

Display im Automobil

Virenfreie Fahrzeuge

Polymers can be protected against relevant microorganisms with a single antimicrobial product.

The antimicrobial protection of the new Sanitized product is permanently effective, even after weathering

Additive for Plastic Surfaces

Compound

Thermoplaste

Medizintechnik

Protection against Microorganisms

Repi, Anbieter von Hochleistungslösungen für flüssige Farben und Additive für Polyurethane und Thermoplaste, hat die Novosystems GmbH übernommen, die im Bereich Flüssigfarben und Additive für thermoplastische Kunststoffe ist.

Polyurethan

Duroplaste

Unternehmen

kunststoffe.de

Repi übernimmt Novosystems

Gusspolyamid-Abfälle können zwar extrudiert, aber nicht in anspruchsvollen Verfahren wie dem Blas- oder Thermoformen verarbeitet werden. Das IKT konnte jedoch über eine reaktive Extrusion im Doppelschneckenextruder das Molekulargewicht gezielt erhöhen und so ein thermoformbares Polyamidrezyklat herstellen.

Die hohen Abfallraten und das gute Eigenschaftsprofil von Gusspolyamiden bieten eine sehr gute Ausgangslage für die Wiederaufbereitung

Aufbereitung von Gusspolyamid-Rezyklaten erweitert Verarbeitungsspektrum

Wiederaufbereitung

Kunststoffverarbeitung: Verfahren

Kunststoff-Aufbereitung

Polyamide

Warmformen / Thermoformen

Kunststoffverarbeitung: Maschinen und Komponenten

Gusswerkstoffe

Metall Werkstoffe

Stähle

Ein molekulares Schwergewicht

Die antibakterielle und antivirale Ausrüstung von Textilien und Kunststoffen steht im Fokus von Forschung und Entwicklung. Die Ostthüringischen Materialprüfgesellschaft für Textil- und Kunststoffe mbH (OMPG) konnte die entsprechende Prüfmethode jetzt vereinfachen.

Qualitätssicherung Kunststoff

Qualitätssicherung

Medizinprodukte

Chemische, biochemische Werkstoffprüfung

Messtechnik

Werkstoffprüfung

OMPG vereinfacht Prüfungen auf antivirale Wirksamkeit

Der Ersatz von Metallen durch Kunststoffe ist bei vielen Bauteilen eine interessante Möglichkeit, um Gewicht zu sparen und eine höhere Designfreiheit zu erhalten. Bei verschiedenen Anwendungen spielt dabei auch die Wärmeleitfähigkeit der Polymere eine wichtige Rolle. Um diese zu steigern, kommen verschiedene Additive in Frage. Welche dafür besonders geeignet sind, hat Domo Engineered Materials bei der Entwicklung zweier Polyamid-Familien untersucht.

Bild 5. Beispiel für den Wärmetransport durch den Kühlkörper einer LED: Die an der Oberfläche A entstehende Wärme (T2) wird durch den Kühlkörper transportiert (Wärmestrom Q) und kann dort an die Umgebung abgegeben werden. Aus der Differenz zwischen T2 und T1 ergibt sich die Wärmeleitfähigkeit (h)

 Quelle: Domo Engineered Materials; Grafik: © Hanser

Welche Füllstoffe sich am besten für wärmeleitfähige Kunststoffe eignen und wie sich damit Metall ersetzen lässt

Kunststoff

Bauwesen

Baustoffe

Wärmetransport mit Kunststoff  statt mit Metall

Die Omya AG hat eine Reihe von Trübungsmittel für PET-Flaschen mit reduziertem ökologischen Fußabdruck vorgestellt.

Die Trübungsmittel können dazu beitragen, den CO<sub>2</sub>-Fußabdruck von Milchflaschen aus PET zu reduzieren

Polyethylenterephthalat

Nachhaltige Trübungsmittel

Verpackungshersteller und Verbraucher haben einen hohen Anspruch an die Optik von Verpackungen. Gleichzeitig wächst der Wunsch nach einem verstärkten Einsatz von Recyclingmaterialien. Farbige Kunststoffe stellen allerdings häufig eine Hürde für die Wiederaufbereitung dar.

Auch die Granulatgröße kann für die Farbqualität von PCR entscheidend sein, da sie die Farbverteilung in den Polymeren bestimmt

Möglichkeiten zur Einfärbung von Post-Consumer-Rezyklaten im Verpackungsbereich

Masterbatches

Farbstoffe und Pigmente

Polyethylen

Farbkonzentrate (Batches)

Farbstoffe

Polypropylen

Kunststoff-Recycling

Farblose Recyclingwelt?

Farbige Kunststoffe sind nicht nur eine Marketingspielerei, sondern erfüllen bei technischen Bauteilen wichtige Funktionen. Sie warnen etwa vor Gefahren und ermöglichen eine schnelle und direkte Identifikation der Komponenten. Die Einfärbung solcher Kunststoffbauteile stellt Kunststoffverarbeiter allerdings vor einige Schwierigkeiten.

Wie Kunststoffverarbeiter das passende Farbmittel für Hochleistungspolymere finden

Hochleistungskunststoffe

Farben, flüssig

Farbe für den Hochleistungsbereich

Mit einem neuen Verfahren des Fraunhofer-Instituts für Bauphysik lassen sich das Carbon Black und die Mineralien aus Autoreifen erneut nutzen.

Oben, Primärprodukt von links nach rechts: Roh-rCB, Clean rCB (96+), perliertes Clean rCB (96+). Unten, gewonnene Sekundärprodukte aus der Asche von links nach rechts: „Wasserglas“, gefälltes SiO<sub>2</sub>, gefälltes ZnSO<sub>4</sub>

Pigmente

Recycling

Umweltmanagement

Technik Trend

Kreislaufwirtschaft

Carbon Black aus Autoreifen recyceln

Um recycelte Kunststoffe in der geforderten Qualität herzustellen, werden sie mithilfe von Readditivierung stabilisiert. Wie viele Additive zugesetzt werden müssen, hängt jedoch stark vom jeweiligen Eingangsstrom ab. Für die Bestimmung des Bedarfs haben sich zwei analytische Methoden und Testverfahren bewährt.

Bild 1. Die Eingangsströme an Kunststoffabfällen sind sehr vielfältig. Sie unterscheiden sich im Hinblick auf die zugesetzten Additive, aber auch auf den Degradierungszustand der Polymere und Zusatzstoffe

Methode zur Bestimmung des Readditivierungsbedarfs bei Rezyklaten

Stabilisatoren

Kunststoff-Rezyklat

Stabil ins zweite Kunststoffleben

Michael Lüthi übernimmt Führung der Firmengruppe Sanitized.

CEO-Wechsel bei Sanitized: Michael Lüthi (links) folgt auf Urs Stalder

Personen

CEO-Wechsel bei Sanitized

Für nachhaltigere Kunststoffprodukte zeigt Granula auf der Fakuma speziell zugeschnittene Masterbatches. Das Unternehmen hat dafür Typen mit biologischen Farben und abbaubaren Additiven für das Spritzgießen und die Extrusion entwickelt.

Die Masterbatches kommen u. a. zur Einfärbung der Deckel von To-Go-Bechern zum Einsatz

Messe Fakuma

Bio- und PCR-basierte Masterbatches

Das israelische Unternehmen Tosaf stellt Funktions-, Farb- und Kombi-Masterbatches vor, die für die Verarbeitung in der Extrusion und dem Spritzgießen geeignet sind. Dazu gehören Farbmasterbatches für Rezyklate mit besonderem Schwerpunkt auf Post-Consumer-Rezyklaten (PCR) sowie biologisch abbaubare Masterbatches.

Mit speziellen Masterbatches können Hochvoltkomponenten in Elektrofahrzeugen dauerhaft orange eingefärbt werden

Elektromobilität

Mobilität

Biokunststoffe

Masterbatches für aktuelle Trends

Neues Verfahren verhindert Treppenstufenartefakte

Mit einer rein geometrischen und algorithmischen Methode verhindern Wissenschaftler des Fraunhofer IGD Treppenstufenartefakte im Multi-Material-3D-Druck. Um Quantisierungsfehler zu vermeiden, modulieren sie die Oberfläche des Objekts mit einem hochfrequenten Signal.

Mit einer rein geometrischen und algorithmischen Methode verhindern Wissenschaftler des Fraunhofer IGD Treppenstufenartefakte im Multi-Material-3D-Druck. Um Quantisierungsfehler zu vermeiden, modulieren sie die Oberfläche des Objekts mit einem hochfrequenten Signal. Das Ergebnis sind geometrisch und farblich akkurate Oberflächen.

Treppenstufenartefakte sind beim herkömmlichen 3D-Druck unvermeidbar. Sie sind visuell störend und können für den Druck sogar strukturell nachteilig sein.

Um akkuratere Oberflächen erzeugen zu können, haben Forscher des Fraunhofer-Instituts für Graphische Datenverarbeitung IGD ein neues Verfahren für Polyjet-Drucker entwickelt. Die Herangehensweise minimiert Quantisierungsfehler, sodass Treppenstufenartefakte im tatsächlichen Druck nicht mehr wahrnehmbar sind und weit unter den physikalischen Effekten des Druckprozesses liegen. Das Ergebnis ist eine gleichmäßigere und glattere Oberfläche der Objekte.

Unterhaltungsbranche profitiert von hochwertigen Druckergebnissen

Um den gewünschten Effekt zu erhalten, wird die Oberfläche des Objekts mit einem hochfrequenten Signal, beispielsweise mit blauem Rauschen, moduliert. Dadurch erfolgt eine Verteilung der Quantifizierungsfehler auf hohe Frequenzen, die dann später durch die Funktion des menschlichen Auges und vieler Druckprozesse entfernt werden. „Die Druckzeit bleibt, unabhängig vom Verfahren, gleich“, erklärt Alan Brunton aus dem dreiköpfigen Autorenteam. Auch zusätzliche Rechenzeit benötige das Dithering-Verfahren nicht.

Eingesetzt wird das Verfahren beispielsweise in der Unterhaltungsbranche. Für animierte Filme, Videospiele oder für Gesellschaftsspiele werden Figuren und Objekte gedruckt. Im Gegensatz zu bisherigen Verfahren profitieren diese durch den Shape-Dithering-Ansatz von geometrischer und farblicher Präzision und erscheinen so besonders realistisch.

Als rein algorithmische Methode kann das Dithering-Verfahren unabhängig von der Hardware, also mit unterschiedlichen Polyjet-3D-Druckern, genutzt werden. Die im Paper vorgestellte Lösung wird mit dem 3D-Druckertreiber „Cuttlefish“ des Fraunhofer IGD eingesetzt. Ausgehend von den nun veröffentlichten Ergebnissen werden die Wissenschaftler zukünftig die weiterführende Hypothese untersuchen, ob die gedruckten Objekte – bedingt durch ihre glattere Oberfläche – auch belastbarer sind.

Das gesamte Paper und ergänzende Materialien (Supplemental Material) finden Sie <a href="https://www.cuttlefish.de/publications" target="_blank">hier</a>.

Fraunhofer IGD  

https://www.igd.fraunhofer.de

Treppenstufenartefakte – wie in Bild (a) sichtbar – stören nicht nur optisch, sondern können auch für den Druck nachteilig sein. Bestehende Techniken zur Minimierung von Quantisierungsfehlern vermeiden diese nur teilweise (b). Die neue Shape Dithering Methode (c) hingegen entfernt Treppenstufenartefakte vollständig.