Eine Reihe von Untersuchungsmethoden kann Schwachstellen aufgrund von Faserfehlorientierungen aufzeigen. Aufschluss über das Steifigkeits- und Zugfestigkeitsverhalten erlauben insbesondere der Faservolumengehalt und die Faserverteilung, die sich mit einer neuen Ultraschallmethode flexibel am fertigen Bauteil erfassen lassen.

Ultraschall einkoppeln: Ein Scherwellenprüfkopf steht über ein zähflüssiges Koppelmittel mit einem glasfaserverstärkten Kunststoffprüfkörper in Kontakt

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Methoden zur Bestimmung der Faserorientierung in verstärkten Kunststoffen

Ultraschall-Sensoren

Messtechnik

Sensoren / Messwertaufnehmer

Verbundwerkstoffe / Werkstoffverbunde

Kunststoff Werkstoffe

Computer-Tomografie-Systeme

Werkstoffprüfung

Optische Mess- und Prüftechnik

Ultraschallprüfgeräte

Faserverbundwerkstoffe

Andere Werkstoffe

Kunststofffasern

Verstärkungsstoffe

Röntgenprüfgeräte

Software für Optische Messtechnik

Richtungsweisende Ultraschall-Scherwellen

Mit viel Know-how, mutigen Investitionen und eigenen Entwicklungsmethoden hat sich der Automobilzulieferer RF Plast ein zweites Standbein geschaffen. Grundlage dafür war ein Kundenprojekt, bei dem Edelstahl durch Kunststoff ersetzt wurde.

Geschäftsführer Dr. Simon Amesöder (links) und Prozesstechniker Klaus Wüst halten Scheibenfilterelemente aus Vollkunststoff mit weißer Dichtung und ohne eine solche vor der 3000-kN-Maschine, auf der das Bauteil gefertigt wird 

RF Plast überzeugte die Edelstahlbauer der Huber SE mit Siebfilterelementen aus Kunststoff

Spritzgießen

Kunststoffverarbeitung: Verfahren

Lohnfertigung

Dienstleistungen

Forschung + Entwicklung

Prozesssimulation

Software

Simulation

Abwasserreinigung

Betriebsausrüstung / Betriebsmittel

Standardkunststoffe

Thermoplaste

Spritzgießsimulation

Kunststoffverarbeitung

Wasseraufbereitung

Kunststoffverarbeitung: Maschinen und Komponenten

Polypropylen-Compound

Kunststoff

Bauwesen

Baustoffe

Werkstoffliche Wachablösung

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)

Wiedereinsatz rezyklierter Carbonfasern in anspruchsvollen Bauteilen

Faserverarbeitung

Recycling

Umweltmanagement

Kunststoff-Recycling

Kunststoff-Aufbereitung

Zweites Leben für Carbon

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

Polyamide

Oberflächentechnik

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

Glasfasern / -matten

Kohlenstofffasern / -matten

Sekundärfasern

Kunststoff-Rezyklat

Fasern

Halbzeuge und Zwischenprodukte

Kunststoff-Halbzeuge

Aramidfasern

Personen

kunststoffe.de

Werkzeuge für Faserverarbeitung

Werkzeuge für die Kunststoffverarbeitung

Neues Mitglied im AZL-Engineering-Team

Der Fortschritt bei Fügetechnologien wie dem Laserdurchstrahlschweißen, die steigende Nachfrage nach wärmeleitenden Kunststoffen, der Leichtbau und die Elektromobilität gehören in der Material- und Anwendungsentwicklung mit Polyamid zu den großen Trends. Auch bei bei diesem Polymer wächst der Bedarf an nachhaltigeren Werkstoffen. Geschlossene Stoffkreisläufe werden deshalb künftig in der Herstellung von PA 6 und PA 66 eine immer wichtigere Rolle spielen.

Motorradtank aus Durethan BC550Z 900116 DUSXBL: Das unverstärkte und schlagzäh modifizierte PA 6 wird zu zwei Halbschalen spritzgegossen, die durch Heizelementschweißen zum Tank gefügt werden

Polyamid (PA): Produktverbesserungen und Ersatz von PA 66 durch PA-6-Compounds

Hybridtechnik

Compound

Elektronik

Automotive

Vibrationsschweißen

Verbindungstechnik Verfahren

Thermisches Fügeverfahren

Hybridwerkstoffe

Technische Kunststoffe

Laserschweißen

Laserauftragsschweißen

Laserbearbeitungen

Lasertechnik

Verbesserungen bei Materialien und  der Verarbeitung

 Biobasierte Kunststoffe können in langlebigen und recycelbaren Anwendungen große Mengen an CO<sub>2</sub> speichern und einen echten Beitrag zum Klimaschutz leisten. Entsprechendes Produktdesign und eine funktionierende Kreislaufwirtschaft vorausgesetzt, könnte die Kunststoffbranche zu einer Schlüsselindustrie einer grünen Wirtschaft werden.

Möbel und Einrichtungsgegenstände mit langer Nutzungsdauer sind prädestinierte Anwendungen für Biokunststoffe

Wie biobasierte Kunststoffe zur langfristigen Speicherung von CO<sub>2</sub> beitragen können

Kunststoffe, biobasiert

Biokunststoffe

Kunststoffe, bioabbaubar

Mit Biokunststoffen zur Zukunftsbranche

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

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Einfluss der Kontaktierung auf die Joulesche  Erwärmung endlosfaserverstärkter Thermoplaste

Heizeinrichtungen, elektrisch

Richtig heiß mit runden Ecken

Das Stuttgarter Kunststoffkolloquium fand in diesem Jahr in digitaler Form statt. Schwerpunkte der 27. Auflage in waren die additive Fertigung, die Prüfung von Kunststoffen, Faserverbundmaterialien und Biokunststoffe. Die über 600 Teilnehmer der Veranstaltung zeigten, dass auch nach einem Jahr Coronakrise das Interesse an digitalen Fachinformationen weiterhin groß ist.

Da die Corona-Pandemie Präsenzveranstaltungen unmöglich macht, findet das 27. Stuttgarter Kunststoffkolloquium in digitaler Form statt

Streifinger, Florian

Lehrstühle und Institute

Hochschulen

Industrie 4.0 für die Kunststoffverarbeitung

Industrie 4.0

Forschungsinstitute (MPI, FHG)

Stuttgarter Kunststoffkolloquium zeigt Fortschritte beim 3D-Druck und nachhaltigen Materialien

Trotz alternativer Mobilitätskonzepte, ist der Wunsch nach einem eigenen Fahrzeug nach wie vor groß. Da hochwertige und nachhaltige Materialien die Kaufentscheidung des Endkunden beeinflussen, kommen im Innenraum von Fahrzeugen neuentwickelte Polymere zum Einsatz.

Auch mit glasfaserverstärkten Kunststoffen lassen sich optisch ansprechende Oberflächen gestalten. Das zeigt beispielsweise das PP SoForm 

Der Wunsch nach ansprechenden Oberflächen und einer höheren Nachhaltigkeit treibt die Materialentwicklungen im Fahrzeuginterieur voran

Polyethylenterephthalat

Polypropylen

Fahrzeugbau

Erfolgsfaktor Optik

CFK-Bauteile sind häufig unter rauen Umweltbedingungen im Dauereinsatz und werden bei Beschädigung einfach durch neue Bauteile ersetzt. Mit einem neuen Verfahren können defekte CFK-Strukturen nun deutlich einfacher lokal repariert werden.

Bild 1. Übersicht über das simulationsgestützte Reparaturverfahren für CFK-Bauteile: Die Methode ermöglicht eine gezielte Reparatur der Schadstelle 

Verfahren zur Reparatur von CFK-Bauteilen ohne Spanen

Reparieren statt austauschen

Endlosfaserverstärkte Thermoplast-Composites etablieren sich auch bei dünnwandigen Gehäusen. Sie bieten eine hohe Steifigkeit, helfen das Gewicht zu senken und ermöglichen ein edles Design und Funktionsintegration. Werden die Gehäuse im Hybrid-Molding-Verfahren gefertigt, lassen sich außerdem Kosten, Verarbeitungsschritte und Zykluszeiten reduzieren

Das Smartphone Carbon 1 Mark II von Carbon Mobile wurde in Deutschland entwickelt.  Die mattschwarzen Carbonfasern verleihen dem Smartphone einen edlen Hightech-Look

Composites senken das Gewicht und erleichtern die Produktion von Elektronikgehäusen

Composite-Halbzeuge

Organobleche (gewebeverstärkte Thermoplast-Halbzeuge)

Leichtbau für die Hosentasche

CFK verfügen in Abhängigkeit vom Carbonfasergehalt, der Faserlänge sowie der Orientierung der Fasern über eine inhärente Leitfähigkeit. Bisher wurde diese jedoch kaum beachtet oder als störender Effekt betrachtet. Richtig umgesetzt, lassen sich damit jedoch zusätzliche Funktionen wie EMV-Abschirmung und Heizleistung in Bauteile integrieren.

Bild 1. Spezifischer Oberflächenwiderstand verschiedener rCFK: Der Widerstand hängt sowohl vom Faservolumengehalt als auch dem Herstellungsverfahren ab 

Die elektrische Leitfähigkeit von CFK für Zusatzfunktionen nutzen

Mehr als nur Leichtbau

Leichtbau mit Faserverbundkunststoffen spart im Betrieb von Automobilen und Flugzeugen Energieressourcen ein. Den Einsparungen stehen jedoch häufig höhere Verbräuche in der Produktion gegenüber. Deshalb rückt die Nachhaltigkeit bei der Fertigung verstärkt in den Fokus. Eine entsprechende Nachhaltigkeitsbetrachtung für die Verarbeitung von thermoplastischen UD-Tapes zu funktionsintegrierten Bauteilen hat das Forschungsinstitut Neue Materialien Bayreuth durchgeführt.

Bild 1. Leichtbau vs. konventionelle Bauweise: Schematische Darstellung des Energiebedarfs für Leichtbaulösungen im Vergleich zu konventionellen Lösungen in der Herstellung sowie anschließenden Nutzungsphase.

Die Umweltauswirkungen der Produktion von FVK-Bauteilen bewerten

UD-Tapes

Nachhaltigkeit

Schnüre, Bänder, Tapes

Wie nachhaltig ist Leichtbau wirklich?

Viele Materialien benötigen ein speziell auf die Materialeigenschaften abgestimmtes Dosierkonzept wie den Faserdosierer FiberXpert von Brabender Technologie.

FiberXpert FX225 eignet sich ideal für das Dosieren von langen und unregelmäßigen Fasern.

Messe K-Kunststoffmesse

kunststoffe-international.com

Materialhandling

Dosieren von langen und recycelten Fasern

Das Unternehmen zieht mit seinem amerikanischen Firmensitz um und erweitert gleichzeitig das Serviceangebot für seine Kunden.

Seit über 55 Jahren ist Oerlikon in den USA aktiv. Nun wurde es Zeit für eine Veränderung. Das Unternehmen zieht mit seinem amerikanischen Firmensitz um und erweitert gleichzeitig das Serviceangebot für seine Kunden.

Die amerikanische Niederlassung des Schweizer Oerlikon Konzerns, Oerlikon Textile Inc., expandiert und bezieht nur wenige Kilometer entfernt vom bisherigen Standort in Charlotte (North Carolina) neue, moderne und auf zukünftige Bedürfnisse zugeschnittene Räumlichkeiten. Es entsteht so bis Mitte dieses Jahres ein neues Servicecenter für die Polymer Processing Industrie.

An der neuen Adresse 10350-A Nations Ford Road, Charlotte, NC 28273 sollen sich auf rund 4500 m² Büro- und Gewerbefläche Synergieeffekte und Ressourcen zum Vorteil aller Oerlikon Kunden spürbar stärker nutzen lassen.„Wir sind der bevorzugte Technologiepartner im Bereich der Chemiefaser Produktion in den USA und wollen das nicht nur bleiben, sondern unsere Services für unsere Kunden auch weiter ausbauen. Die bisherigen Räumlichkeiten boten dazu allerdings keine Expansionsmöglichkeiten mehr“, erklärt Chip Hartzog, Präsident Oerlikon Textile Inc.,.

Alle Prozesse wurden im Vorfeld analysiert und werden nun in den neuen Gebäuden optimiert. Wareneingang, Lager und Versand werden zusammengelegt, die Bestandskontrolle gestärkt. Darüber hinaus wird das Serviceangebot im Reparaturbereich erweitert. „Neben unseren Services im Bereich Filament- und Teppichgarnanlagen können wir zukünftig unseren Kunden auch Reparaturdienstleistungen für Stapelfaserkomponenten wie zum Beispiel Crimper oder Vliesstoffanlagen anbieten“, so Hartzog. Damit werde die Marktposition für die Marken Oerlikon Barmag, Oerlikon Neumag und Oerlikon Nonwoven noch weiter gestärkt.

Seit über 55 Jahren ist Oerlikon Textile Inc. in den USA im Chemiefasergeschäft aktiv. Das Produktportfolio umfasst neben dem Verkauf von Stapelfaser-, BCF-, IDY-, POY-, FDY- und Texturierungsanlagen auch Upgrades und Modernisierungen von Altanlagen, Service- und Schulungsangebote sowie Reparaturdienstleistungen und Ersatzteillieferungen.

OC Oerlikon Management AG  

https://www.oerlikon.com

Noch in vollem Gange: Der Umzug der kaufmännischen Bereiche ist bereits abgeschlossen, die mechanische Werkstatt sowie die Elektrowerkstatt folgen in den kommenden Monaten.