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13.05.2020

Kunststoffverarbeitung gegen Covid-19

Spritzgießbranche und 3D-Druck-Community leisten Erste Hilfe

Die dramatischen Bilder aus den Hotspots der Covid-19-Pandemie haben sich ins kollektive Gedächtnis der Menschheit eingebrannt. Fehlende Schutzausrüstung für Ärzte und Pflegerinnen, fehlendes Equipment für die Behandlung schwerkranker Patienten, Mangel an Gesichtsmasken und Desinfektionsmittel allgemein – die Corona-Krise hat die Defizite in der Gesundheitsversorgung und -vorsorge in Zentraleuropa schonungslos offenbart.
In größter Not haben Spritzgießbranche und 3D-Druck-Community eine Gegenoffensive gestartet. Auffällig dabei: die kurze Reaktionszeit, mit der die Produktion wichtiger Medizinartikel in Szene gesetzt wurde, die Effektivität, mit der dabei auch neue Konzepte erarbeitet wurden, und die Bereitschaft zur fast schrankenlosen Zusammenarbeit zwischen vielen Unternehmen. Erfreuliche Randnotiz: In einem Akt der Solidarität haben viele Hersteller große Kontingente gespendet. Für die große Zahl an Aktivitäten stellvertretend einige Beispiele. (cd)

  • Die Henke Gruppe hat mit der Produktion von Gesichtsschirmen für den Einsatz während der Corona-Krise begonnen. Das Traditionsunternehmen aus Löhne, hauptsächlich bekannt als Systemlieferant von Beschlagtechnik für die Möbelindustrie, hat dazu seine Kompetenzen in der Produktentwicklung sowie der Werkzeug- und Verfahrenstechnik genutzt. Das transparente Visier wird von einem Partnerunternehmen aus der Region zugeliefert. Nach dem Start der Serienproduktion fertigt Henke pro Tag zunächst rund 5000 Gesichtsschirme.

    Der Gesichtsschirm schützt weitgehend Gesicht und Augen vor Speicheltröpfchen – eine aktuelle Anforderung des Marktes in Zeiten der Corona-Krise. Die Visiere sind austauschbar, der Funktionsring ist leicht zu desinfizieren. Die Chancen für einen Erfolg schätzt Henke als gut ein, denn Unternehmen aus Asien können den Markt derzeit nicht durchgehend bedienen und Produkte aus dem 3D-Drucker die Qualität und Mengen nicht gewährleisten. Anwendungsbereiche können im Innen- und Außenbereich liegen, hauptsächlich in Verwaltung, Pflege, Handel, Industrie und gesundheitsnahen Branchen © Henke

  • Die F. & G. Hachtel GmbH & Co. KG, Aalen, hat in der zweiten Aprilwoche mit der Produktion einer Teilgesichtsmaske begonnen. „Im Gegensatz zu vielen anderen Produkten ist unsere Gesichtsmaske dauerhaft verwendbar, ein wechselbarer Filtereinsatz mit einem Vlies oder Filtermaterial wird einfach eingeklipst“, erläutert Geschäftsführer Steffen Hachtel. Das verwendete thermoplastische Elastomer ist für die Herstellung von Produkten, die im medizinischen Bereich zur Anwendung kommen, zugelassen und bei 134 °C sterilisierbar. Es besteht große Nachfrage – vor allem Kliniken, Trägergesellschaften und diverse Industriebetriebe haben bereits bei Hachtel angefragt.

    Dank des weichen, elastischen Materials bietet das Produkt einen hohen Tragekomfort und passt sich an unterschiedliche Gesichtsformen an: Beim Einatmen wird die Maske fest ans Gesicht gesaugt und praktisch alle Luft durch den Filter geleitet; beim Ausatmen hebt sie sich leicht vom Gesicht ab – die Atemluft entweicht seitlich, ohne andere Personen zu gefährden. Die Wiederverwendbarkeit des Maskenkörpers spart Rohstoffe und vermeidet Abfall. Die Fertigungskapazität in der hauseigenen Spritzgießerei beträgt derzeit 800 Stück pro Tag, kann aber schnell skaliert werden. Zeitgleich industrialisiert Hachtel die Konfektionierung der Einzelkomponenten © Hachtel

  • Unter dem Namen „FaireMasken“ bringt die Pöppelmann GmbH & Co. KG, Lohne, jetzt kostengünstige Mund-Nasen-Bedeckungen auf den Markt. Durch ihre Gestaltung liegen die Masken von Pöppelmann enger am Gesicht an als beispielsweise ein improvisierter Mundschutz aus Stoff und sind für die langfristige Mehrfachverwendung geeignet: Ein Vliesmaterial wird mit einem Fixierring auf das sternförmige Gitter der Maskenöffnung gedrückt, ein elastisches Band sorgt für den Halt am Kopf. Zwar hat Pöppelmann bei der Suche nach geeigneten Materialien mit erfahrenen Partnern zusammengearbeitet – Kraiburg liefert ein speziell für medizinische Anwendungen entwickeltes TPE, die Schreiner Group das Vlies – dennoch sind die Masken momentan weder zertifiziert noch medizinisch geprüft. Darauf weist der Hersteller explizit hin.

    Kunden aus dem Gesundheitswesen, Hilfsorganisationen und der öffentlichen Verwaltung erhalten die Masken zu Sonderkonditionen. Doch freue sich das Unternehmen ebenso über Anfragen aus Industrie, Handel und Gewerbe. „Wir wissen aus eigener Erfahrung, wie wichtig Präventionsmaßnahmen im Betriebsalltag sind“, sagt Geschäftsführer Matthias Lesch. Aus handelsrechtlichen Gründen können die Masken nicht an Privatpersonen abgegeben werden © Pöppelmann

  • Die Stolz & Seng Kunststoffspritzguss und Formenbau GmbH, Donaueschingen, kam am 20. April 2020 mit einem selbst entwickelten und selbst produzierten Aufsatz für Türgriffe auf den Markt. „Den Anstoß zur Produktidee gab die Übertragung von Coronaviren an Türklinken“, erklärt der geschäftsführende Gesellschafter Christian Seng. „Doch der ‚Freehander‘ hat darüber hinaus einen hohen praktischen Nutzen: Man hat beide Hände frei und kann mit Ellbogen oder Unterarm eine Tür leicht aufziehen oder aufdrücken.“ Den Invest für die Produktentwicklung beziffert der 44-jährige Firmenchef auf rund 70.000 Euro. Dem stehe ein großer Lerneffekt gegenüber, das Produkt von der Konzeption bis zur Verpackung selbst realisiert zu haben.

    Mit vier Schrauben lässt sich der Freehander kraftschlüssig installieren und erhält somit den notwendigen Halt für den täglichen Gebrauch. Dank eines innovativen Triangelsystems passt er auf die meisten gängigen Klinkenformen. Der verwendete Kunststoff ist gegen aggressive Reinigungsmittel beständig. Darüber hinaus ermöglichen seine flammschützenden Inhaltsstoffe die Verwendung des Produkts in öffentlichen Gebäuden. Die Fertigungskapazität liegt derzeit bei täglich 2400 Sätzen à 2 Stück für je eine Tür und kann bei Bedarf auch schnell gesteigert werden. Im Übrigen werden 50 Cent des Kaufpreises laut Seng für die Kindernachsorgeklinik Tannheim gespendet © Stolz & Seng

  • Trelleborg Sealing Solutions produziert in den USA für Boeing Elastomer-Komponenten zur Herstellung einer Gesichtsschutzausrüstung. Damit leistet der zertifizierte Zulieferer für das US-amerikanische Luft- und Raumfahrtunternehmen einen Beitrag zur Unterstützung des medizinischen Personals, das an der Front der Covid-19-Pandemie arbeitet. Das Elastomerbauteil wird als verstellbares Kopfband für additiv gefertigte Gesichtsschutzvisiere benötigt. Die transparente medizinische Hochleistungsfolie für das Visier stammt von Solvay.

    An seinem Standort Northborough, Massachusetts, stellte Trelleborg binnen 48 Stunden erste 3D-gedruckte Prototypen bereit. Nach wenigen Passformversuchen konnten Boeing und Trelleborg das endgültige Design festlegen. Bereits sieben Tage später erreichte die Produktionskapazität 5000 dieser aus luft- und raumfahrttauglichem Silikon hergestellten Bänder pro Woche. Boeing plant, seine Systeme zur additiven Fertigung an verschiedenen Standorten in den USA zur Herstellung von Gesichtsschutzvisieren einzusetzen. Das Unternehmen arbeitet dabei eng mit der Federal Emergency Management Agency (FEMA) zusammen, die ermittelt, wo die Gesichtsschutzvisiere am dringendsten benötigt werden © Trelleborg Sealing Solutions

  • Um Ärzte, Pflegepersonal und weitere Personen, die direkt am Patienten arbeiten, zu schützen, hat der 3D-Drucker-Hersteller Prusa einen Gesichtsschutz entwickelt und das Design kostenlos zum Download ins Netz gestellt. Das Ziel ist, auf möglichst vielen 3D-Druckern die sogenannten „Face Shields“ zu produzieren. Das Projekt gilt schon jetzt als Erfolg: Weltweit engagieren sich Einzelpersonen, Maker-Netzwerke sowie Firmen und produzieren additiv unter Hochdruck die Gesichtsschilde.

    Die Gesichtsschilde sind dabei kein Ersatz für einen Mundschutz, sie sorgen aber für einen zusätzlichen Schutz, vor allem der Augen. Auch reduzieren sie den natürlichen Reflex, sich in das Gesicht zu fassen und so mit dem Erreger in Kontakt zu kommen. Einem zentralen Problem in der Produktion hat sich nun die igus GmbH, Köln, zugewendet. Die Herstellung des Kopfbandes als zentrales Bauteil ist im 3D-Drucker vergleichsweise teuer und dauert mehr als zwei Stunden. Daher setzt igus auf die Vorteile des Spritzgießverfahrens und fertigt ein Werkzeug auf eigene Kosten an. Die ersten 100.000 aus dem recycelten Material iglidur A200 gespritzten Kopfbänder stehen kostenfrei zur Verfügung, anschließend sind sie zu Herstellerkosten erhältlich. Sollten Nettoerlöse erzielt werden, werden diese gespendet © igus

  • Dr. Thomas Walther, Leiter Anwendungstechnik des Spritzgießmaschinenherstellers Arburg, bekam Ende März einen „Hilferuf“ einer Ärztin aus einem Krankenhaus. Sie habe gehört, dass Arburg auf einer Messe Schutzbrillen hergestellt habe, die sie und ihre Kollegenschaft dringend brauchen könnten. Thomas Walther trug diese Bitte direkt an Gerhard Böhm, Geschäftsführer Vertrieb, weiter. Beide waren sich einig, dass hier unmittelbar und mit den ohnehin zur Verfügung stehenden Ressourcen geholfen werden könne. Eilig wurde das zur K 2019 ausgearbeitete Messeprojekt in Kooperation mit dem deutsche Schutz- und Sicherheitsbrillenhersteller Uvex und dem Schweizer Spezialchemiekonzern Ems-Chemie wiederbelebt.

    Nachdem Ems dem Einsatz des Werkzeugs zugestimmt und sich Uvex bereiterklärt hatte, die Brillen durch eine Schnellzertifizierung auch für die neue Verwendung nutzbar zu machen, baute Arburg die Produktionsanlage mit Entnahme-Roboter im neuen Schulungscenter in Loßburg auf. Dort werden die Brillen seit der Karwoche in einem vereinfachten Prozess in Serie gefertigt und zur endgültigen Weitergabe manuell einzeln in Schlauchfolienbeutel mit Sicherheitsdatenblättern verpackt. Das Material für die erste Brillen-Charge, rund 500 kg transparentes Grilamid TR (PA12), stellt Ems-Chemie kostenfrei zur Verfügung – eine Hilfe mit europäischer Dimension. Wenn die Brillenverpackungen dann mit CE-Kennzeichnung versehen und konfektioniert sind, „kann die Verteilung ziemlich sicher schon ab Anfang Mai beginnen“, so Thomas Walthers Einschätzung © Arburg

  • Die Engel Austria GmbH, Schwertberg, engagiert sich gemeinsam mit ihrem Partner Haidlmair GmbH, Nußbach, beide Österreich, für eine weltweit bessere Versorgung mit Mund-Nasen-Schutz. In Rekordzeit hatte der Werkzeugbauer Haidlmair ein neues Werkzeugkonzept für die Herstellung von Mehrwegmasken entwickelt und umgesetzt, das jetzt weltweit von kunststoffverarbeitenden Betrieben eingesetzt wird. Engel stellt für die darauf abgestimmten Spritzgießmaschinen – für die Einkavitätenausführung eine victory 330/80, für die Zweifachausführung eine e-victory 740/160 und für das Vierfach-Werkzeug eine Engel duo 1560/350 – die Produktion mit höchster Priorität und kurze Lieferzeiten sicher.

    Bei den zweiteiligen Mehrwegmasken, die im Spritzgießverfahren aus TPE produziert werden, handelt es sich um einen Mund-Nasen-Schutz (MNS) für den Einsatz im Alltag sowie in bestimmten Arbeitssituationen, z.B. im Baugewerbe. Die Masken lassen sich reinigen und desinfizieren, es können unterschiedliche Filtermaterialien eingelegt werden. In Ländern, die den MNS aufgrund der Covid-19-Pandemie von den Medizinproduktegesetzen ausgenommen haben, können diese Masken von Unternehmen aus den unterschiedlichsten Branchen produziert und in Verkehr gebracht werden. Dr. Christoph Steger, CSO von Engel, dazu: „Mit diesem Konzept unterstützen wir Unternehmen, ihre Produktion kurzfristig umzustellen, um sich aktiv am Kampf gegen die weitere Ausbreitung von Covid-19 zu beteiligen.“ © Engel

  • Aktuell ist eine Entwicklung des Thüringischen Instituts für Textil- und Kunststoff-Forschung (TITK) derzeit besonders gefragt: die antimikrobiell wirksame Cellulose-Faser mit Silber-Ionen. Die smartpolymer GmbH, ein Unternehmen der TITK-Gruppe, stellt sie auf einer Pilotanlage unter dem Namen Cell Solution bioactive her. Abnehmer sind u.a. die Hersteller von Atemschutzmasken. Es handelt sich dabei um Lyocell-Fasern, das sind industriell hergestellte Cellulose-Regeneratfasern, die nach dem Direkt-Lösemittelverfahren erzeugt werden und mit verschiedensten Zusatzfunktionen ausgestattet werden können. Das Besondere: Die Wirkstoffe werden durch ein patentiertes Verfahren direkt in die Faser eingebracht. Dadurch bleibt der Wirkstoff in der Faser gespeichert und wird kontinuierlich über einen längeren Zeitraum nach außen abgegeben.

    Bei der Verwendung in Atemschutzmasken kommt der Faser noch ein besonderes Merkmal zugute: Lyocell absorbiert Feuchtigkeit sehr gut. Damit wird ein großer Nachteil von Schutzmasken abgeschwächt: Die Ausatemluft durchfeuchtet das Filtermaterial mit der Zeit und macht es so zu einem idealen Nährboden für das Überleben und die Vermehrung von Keimen. Nicht so mit der Entwicklung aus Rudolstadt. Dank der natürlichen Eigenschaften der Lyocell-Faser kann das Vlies bis zu 50 % seines Materialgewichts an Feuchtigkeit aufnehmen. Und die in der Faser gebundenen Silber-Ionen machen die Bakterien rasch unschädlich. Daher können solche Atemschutzmasken vergleichsweise länger getragen und mehrfach verwendet werden © smartpolymer / Steffen Beikirch

  • Für den Schwimm- und Tauchsport produziert die Oldrati Guarnizioni Industriali S.p.a. mit Sitz in Villongo/Italien neben Schwimmflossen und Brillen verschiedenster Art auch eine Full-Face-Schnorchelmaske. Diese für die Freizeitindustrie kreierte Maske wurde nun zu einem medizintechnischen Produkt umgewandelt und so in den Dienst der Bekämpfung von Covid-19 gestellt. Mithilfe eines Ventils aus PP wird aus der ursprünglichen Schnorchelmaske eine hochwertige Beatmungsmaske für Corona-Notfall-Patienten.

    Der Schwerpunkt des breiten Produktspektrums der Oldrati-Gruppe sind Gummidichtungen für verschiedenste Anwendungen. Die Ventile für die Masken werden mit einer vollelektrischen Spritzgießmaschine des Typs EcoPower 180 Combimould der Wittmann Battenfeld GmbH, Kottingbrunn/Österreich, hergestellt. Das Handling der Teile obliegt einem Wittmann-Roboter W822. Die Masken sind bereits seit mehreren Wochen in Krankenhäusern im Einsatz © Wittmann Battenfeld

  • Gesichtsschutzschilde sind als Maßnahme im Kampf gegen die Ausbreitung des Coronavirus mittlerweile weit verbreitet und dadurch längst ein knappes Gut – auch in Kliniken, die damit Ärzte und Pflegepersonal vor einer Tröpfcheninfektion schützen wollen. Aus der Kooperation zweier Firmen aus Bayern ist ein Gemeinschaftsprojekt entstanden, um solche Schilde speziell nach den Anforderungen der lokalen Kliniken herzustellen. Dabei übernimmt die Hörl Kunststofftechnik GmbH & Co. KG, Laufen, den Part des Spritzgießens und die Kiefel GmbH, Freilassing, das Thermoformen und Stanzen der Folie. Anfangs wurden alle Bauteile mittels 3D-Drucker und in einer Herstellungszeit von ca. 1,5 Stunden pro Stück produziert.

    Mitte März hatte Hörl eine Anfrage über die Community „Makers vs. Virus“ erhalten, eine bundesweite Initiative, die mit 3D-Druckern Visiere für das Gesicht herstellt. Die Geschäftsleitung von Hörl sagte der Initiative volle Unterstützung zu. Hier kam auch der österreichische Normalienhersteller Meusburger ins Spiel, der den Formaufbau für das Spritzgießen bereitstellte. So konnte binnen 24 Stunden eine Prototypen-Spritzgießform erstellt werden. Mit einer Zykluszeit von 13 Sekunden aus dem vorab 1-fach ausgebauten Werkzeug können nun täglich ca. 6400 Behelfsgesichtsschilde hergestellt werden. Sollte die Nachfrage weiter steigen, ist ein Ausbau auf ein 4-fach-Werkzeug jederzeit möglich © Hörl Kunststofftechnik

  • Für die sichere und hygienische Entsorgung von klinischem Abfall bieten die Roth Werke mit Sitz in Dautphetal die Service-Box an. Sie eignet sich für die Beseitigung und den Transport von festen gefährlichen Gütern. So kann die Service-Box in der aktuellen Situation für die Entsorgung von getragener Schutzausrüstung bei der Behandlung von Covid-19-Patienten zum Einsatz kommen. Das Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur (BMVI) bestätigte auf seiner Internetseite, dass medizinische Abfälle, die möglicherweise mit Covid-19 belastet sind, als ansteckungsgefährlicher Stoff der Kategorie B der UN Nummer 3291 zuzuordnen sind.

    Klinischer Abfall, der etwa in Krankenhäusern, Pflegeheimen, Laboratorien, Corona-Testzentren sowie Arztpraxen entsteht, lässt sich in der Service-Box sicher sammeln. Für zusätzliche Hygiene – auch im Freien – sorgt ein Sicherheitsverschluss aus Metall mit wasserdichter Abdeckung. Integrierte Räder und ein Griff erlauben eine einfache Handhabung, zum Beispiel in Korridoren, Treppenhäusern und Aufzügen. Die Box ist stapelbar und mit einem Fassungsvermögen von 170 und 250 Litern verfügbar. Sie entspricht der Transportanforderung gemäß UN Nummer 3291: „Klinischer Abfall, unspezifiziert“ © Roth Werke

  • Zur Behandlung von Covid-19-Patienten benötigen Krankenhäuser dringend Beatmungsgeräte. Als Antwort auf den oft bestehenden Mangel hat Materialise, ein 3D-Druck-Pionier aus Belgien, den sogenannten NIP Connector entwickelt. Mit dem Adapter lassen sich in den meisten Krankenhäusern verfügbare Standardartikel in nicht-invasive PEEP-Masken (NIP) umwandeln, die an die Sauerstoffversorgung angeschlossen werden können und Patienten das Atmen durch Erzeugung eines positiven Drucks in der Lunge erleichtern. Die so geschaffenen Masken reduzieren die Zeit, die Personen an mechanische Beatmungsgeräte angeschlossen sein müssen, sodass mehr Geräte für Patienten in kritischem Zustand verfügbar sind.

    Materialise besitzt jahrzehntelange Erfahrung im zertifizierten medizinischen 3D-Druck und treibt die für die Sicherheit von Patienten und Pflegepersonal notwendigen behördlichen Zulassungen voran. Das Unternehmen erwartet, dass der Konnektor noch im April für Krankenhäuser verfügbar sein wird. Parallel dazu unterstützt Materialise eine klinische Studie, um die Auswirkungen der Anwendung bei Covid-19-Patienten zu testen, und erwartet erste Ergebnisse innerhalb von zwei Wochen. In der Zwischenzeit baut das 3D-Druck-Unternehmen seine Produktionskapazitäten aus, um die Lösung für Krankenhäuser in der Breite schnell verfügbar zu machen, und sucht nach Partnern, um die Lösung möglichst vielen Patienten zur Verfügung zu stellen © Materialise

  • Vielerorts ist medizinisches Personal mit einem erschreckenden Mangel an persönlicher Schutzausrüstung und lebensrettenden medizinischen Geräten konfrontiert. Als Reaktion darauf hat 3D Systems Unterstützung zugesagt, um Herstellern von Medizinprodukten und Krankenhäusern dabei zu helfen, Engpässe in der Lieferkette zur Überwindung der Covid-19-Pandemie zu überbrücken. Dazu hat der US-amerikanische 3D-Druckerhersteller auch sein weltweites Netzwerk von On-Demand-Fertigungseinrichtungen aktiviert. Die additive Fertigung bietet den großen Vorteil, dass Unternehmen ihre Abhängigkeit von der Lieferkette verringern und Teile intern oder nach akutem Bedarf produzieren können.

    Ein Beispiel: Lonati SpA, ein Fertigungsunternehmen mit Sitz in Brescia/Italien, setzte den 3D-Drucker ProX SLS 6100 von 3D Systems mit DuraForm-Werkstoffen ein, um mehr als 100 Venturi-Ventile für Beatmungsgeräte zu drucken. In einem anderen Fall wurde für ein italienisches Krankenhaus eine Schnorchelmaske so modifiziert, dass sie an ein Beatmungsgerät angeschlossen werden konnte. Die dafür benötigten Teile wurden aus PA12 gedruckt und mit Dichtol versiegelt, um sie luftdicht und sterilisierbar zu machen. Die Herstellung medizinischer Komponenten erfolgt dabei ausschließlich im Rahmen der sogenannten Emergency Use Authorization (Anwendung in Notfallsituationen) der FDA © 3D Systems

  • Auch die Roboter-, Montage- und Automationsexperten rüsten im Eilverfahren industrielle Produktionslinien um und entwickeln neue Ideen für den Kampf gegen die Corona-Pandemie. So hat der Maschinenbauer PIA Automation, der normalerweise vollautomatische Produktionsanlagen für die Automobil- und Konsumgüterindustrie fertigt, innerhalb weniger Wochen nach Ausbruch der Krise zwei stillgelegte Produktionslinien in China auf die vollautomatische Fertigung von bis zu 140.000 Schutzmasken pro Tag umgerüstet und wieder in Betrieb genommen. Folgeaufträge betreffen neue Montagelinien in Deutschland, mit denen sich mehr als eine Million Atemschutzmasken pro Tag herstellen lassen.

    Im Gegensatz zum medizinischen Personal sind Roboter immun. Das nutzt eine neue Idee der BoKa Automatisierung GmbH. Die vollautomatische Anlage erinnert an das Kundenerlebnis in einem Drive-Thru-Schnellrestaurant und kann von jedem Autofahrer für einen Corona-Test genutzt werden. Über ein Tablet identifiziert sich der Autofahrer durch das Seitenfenster seines Fahrzeugs und ein Roboterarm überreicht das Teströhrchen. Eine Videoanleitung leitet die Probenentnahme an. Ebenfalls automatisiert wird das Teströhrchen zurückgenommen. Danach wird jeder Testteilnehmer telefonisch über das Ergebnis einer möglichen Coronavirus-Infektion informiert.

    Der sprunghafte Anstieg der Covid-19-Fallzahlen erfordert die Durchführung zahlreicher Bluttests. Dieser Prozess wird traditionell von Laboranten in Kliniken händisch durchgeführt, ist sehr zeitaufwendig und monoton – also ein idealer Prozess, um automatisiert zu werden. Im Universitätsklinikum Aalborg in Dänemark gibt es bereits ein Labor, das auch schon vor der Coronakrise von der Automatisierung profitierte. Täglich werden bis zu 3000 Blutproben im größten Krankenhaus der Region Nordjütland von zwei Kuka-Robotern sorgfältig sortiert. Die Mitarbeiter sind von einem enormen Arbeitsaufwand entlastet und können sich auf anspruchsvolle Tätigkeiten abseits der Routine konzentrieren © Kuka

  • Wenn die Nachfrage sprunghaft steigt, zeigen sich globale Lieferketten wenig belastbar – genau das wird in der Corona-Krise zum Problem. Zwei Berliner Firmen, pi4_robotics und Mikron Berlin, haben deshalb eine ungewöhnliche Kooperation gestartet. Das Ergebnis: Mund-Nasen-Schutzmasken können jetzt dort produziert werden, wo man sie braucht. Schnell, günstig, platzsparend und völlig automatisch. Der RespiratorBot ist eine Mini-Fabrik samt Verkäufer – fast komplett ohne menschliche Belegschaft. Sie passt in einen normalen Seefracht-Container und kann so auch transportiert und aufgestellt werden. Zum Beispiel vor einem Krankenhaus, neben einem Einkaufszentrum oder hinter einer Schule. Die integrierte Klimaanlage mit Luftreinigungsfilter ermöglicht eine Produktion auch an Orten mit hoher Belastung durch Viren oder anderen Luftverunreinigungen.

    pi4_robotics machte zuletzt im Einzelhandel Furore: als weltweit einziger Hersteller von Robotern, die selbstständig Produkte fertigen und direkt verkaufen, im eigenen workerbotkiosk, rund um die Uhr. Mikron Berlin wiederum ist spezialisiert auf Fertigungssysteme für große Stückzahlen. Ein einziger RespiratorBot schafft im Monat mehr als zwei Millionen Masken, die Anlage meldet per Cloud selbständig Materialbedarf und Stückzahlen. Je nach Einstellung kann die Anlage 10er-Packs oder einzelne Masken anbieten – sauber eingeschweißt und auf Wunsch in bedruckten Beuteln und Kartons. Alle Masken besitzen einen Nasenbügel und eine Mittellage aus speziellem, besonders feinem Meltblown-Material. Sie lassen sich vom Auftraggeber als Medizinprodukt zertifizieren. Schon im Mai werden die ersten Mini-Fabriken ausgeliefert © pi4_robotics

  • Unter Reinraumbedingungen hergestellte Einwegartikel aus Kunststoff sind ein zentrales Element in der medizinischen Diagnostik. Für den kürzlich von Roche vorgestellten SARS-CoV-2-Antikörpertest werden in den kommenden Monaten riesige Mengen solcher Verbrauchsartikel benötigt. Dabei handelt es sich um Racks, die mit jeweils 84 Pipettenspitzen und Reaktionsgefäßen (Cups) bestückt werden. Eine für diese Anwendung besonders leistungsstarke All-in-One-Systemlösung mit Spritzgießmaschinen der Marke Netstal Elion steht derzeit bei mehreren führenden Medizintechnik-Herstellern im Einsatz. Der jährliche Ausstoß einer solchen Hochleistungsanlage beträgt bis zu 230 Millionen Einheiten.

    Eine dieser im Reinraum betriebenen Anlagen besteht aus drei vollelektrischen Spritzgießmaschinen. Die Pipettenspitzen entstehen in 64 Kavitäten auf einer Netstal Elion 1200-530, die Cups werden mit einer Netstal Elion 1750-530 jeweils in einem 64-fach Vollheißkanal-Werkzeug produziert. Diese beiden Maschinen speisen die mittig angeordnete Handlingslösung mit 100% Inline-Kamera-Qualitätskontrolle, vollautomatischer Bestückung mit Cups und Pipetten sowie die transportgerechte Verpackung der fertigen Endprodukte. Die benötigten Racks werden daneben auf einer Netstal Elion mit 2200 kN Schließkraft in einem Etagenwerkzeug hergestellt und vor der Bestückung dem System zugeführt. Für diese Anwendung wurden alle Maschinen dieser Baureihe für den Betrieb im Reinraum (ISO 8 GMP C) ausgestattet und zertifiziert © KraussMaffei HighPerformance

  • Atemschutzmasken sind ein wichtiger Bestandteil des Schutzes von medizinischem Personal während der Corona-Pandemie. Dass dabei keine Kompromisse bei der Sicherheit gemacht werden dürfen, ist aber spätestens seit dem Bekanntwerden einer Lieferung von über einer Million FFP2-Schutzmasken aus China klar, die nicht den strengen Qualitätsanforderungen genügten. Als Spezialist für Beatmungsgeräte verfügt Löwenstein Medical über die notwendige Expertise, um zur Bekämpfung des Versorgungsnotstands im Eilverfahren Atemschutzmasken zu entwickeln und die erforderlichen Zulassungsprüfungen schnell und zuverlässig durchzuführen. Bei der Suche nach einem Entwicklungspartner, der die benötigten Kunststoffteile innerhalb kürzester Zeit aus zugelassenen Materialien in größeren Stückzahlen fertigen kann, wurde man bei der Bahsys GmbH, einem Unternehmen der Barlog Gruppe, fündig.

    Innerhalb von nur drei Wochen nach Auftragserteilung stellte Bahsys im Rapid-Tooling-Verfahren zwei Spritzgießwerkzeuge her und fertigte jeweils 4000 Teile, die zunächst in Masken verbaut wurden, die von den Mitarbeitern der Löwenstein-Gruppe getragen werden. Für diese Maske wurde ein Antrag auf Sonderzulassung gestellt. Frank Barlog, Geschäftsführer der Bahsys GmbH, zeigt sich zufrieden: „Dieses Projekt verdeutlicht eindrucksvoll die Stärken unseres Rapid-Tooling-Verfahrens, nämlich innerhalb kürzester Zeit den notwendigen Standards entsprechende Kunststoffkomponenten in Serienqualität aus zugelassenen Materialien herstellen zu können.“ © Löwenstein Medical

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Weiterführende Information
  • Erschienen am 23.04.2020

    Kleine Spritzgussteile für den Corona-Schutz

    Konzept für Gesichtsmaske in Rekordzeit umgesetzt

    Mit kurzer Reaktionszeit hat Synventive ein Heißkanalsystem geliefert, das für die Produktion einer neuen Mund-Nasen-Maske von OKE benötigt wurde.   mehr

    Synventive Molding Solutions

  • 21.04.2020

    Recyclingfähige Gesichtsschilde für Corona-Hilfe

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    Innerhalb von nur drei Tagen haben Ingenieure und Studenten verschiedener Hochsculen, Forschungsverbünde und Unternehmen eine Halterung für Gesichtsschilde vom Design bis zum fertigen Produkt realisiert.   mehr

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