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KU-Expert-Talks

Zur Fakuma versorgen wir Sie mit Neuigkeiten rund um die Fachmesse am Bodensee. 

Messe-Special Fakuma

Mit iiQWorks stellt Kuka seine neue „All in One“-Engineering-Suite für die digitale Fertigung vor. Die zentrale Software-Plattform deckt den gesamten Automatisierungsprozess ab und ermöglicht einen durchgängigen Datenaustausch zwischen allen Planungs- und Produktionsschritten.

iiQWorks bricht die Silos zwischen den Produktionsschritten auf – und macht damit die Verwendung von Robotern einfacher denn je.

Industrieroboter

Digitaler Zwilling

Nutzerfreundliche Lösung für virtuelle Inbetriebnahme

Knoll Feinmechanik hat eine modulare Automatisierungslösung zur Handhabung und Montage biegeschlaffer Bauteile, insbesondere medizinischer Schläuche, entwickelt. Im Zentrum steht ein selbst entwickelter Handling-Head, der durch integrierte Sensorik und Datenverarbeitung eine prozesssichere Fertigung ermöglicht.

Den Handling-Head gibt es in unterschiedlichen Ausführungen; am abgebildeten Fügeprozess beteiligt sind gut sichtbar ein Zentrier- und ein Montagegreifer.

Greifer

Industrie 4.0 für die Qualitätssicherung

Automatisierungstechnik

Automatisierte Schlauchmontage mit integriertem Qualitätstracking

Durch die Integration von Nachhaltigkeitsdaten in Cadmould können sich Ingenieure von Anfang an auf die CO<sub>2</sub>-Auswirkungen ihrer Spritzgießanwendungen konzentrieren. Dies wird den ökologischen Fußabdruck von Kunststoffprodukten in Zukunft effektiv zu verringern.

Das zarte Pflänzchen Nachhaltigkeit sollte mit der Integration von LCA-Komponenten in die Spritzgießsimulation stärker sprießen.

LCA4Sim: Integration von GWP-relevanten Daten in Cadmould

Nachhaltigkeit

Spritzgießsimulation

Spritzgießsimulation, aber nachhaltig

Beim Duroplast-Spritzgießen sind chargenbedingte Prozessabweichungen Alltag. Mithilfe eines lernenden Qualitätsmodells lässt sich die Soll-Bauteilmasse auch bei Prozessschwankungen konstant halten.

Basierend auf einem physikalischen Prozessmodell wird die Schneckengeschwindigkeit modellprädiktiv geregelt.

Regelungskonzept zur Steigerung der Produktqualität beim Duroplast-Spritzgießen

Werkzeuginnendrucksensoren

Prozessregler

Industrie 4.0 für die Kunststoffverarbeitung

Duroplast-Spritzgießen

KI (Künstliche Intelligenz)

Prozesskonstanz durch  modellbasierte Regelung

Machine-Learning-Modelle können, basierend auf initialen Spritzgießversuchen, komplexe Zusammenhänge zwischen den Maschineneinstellungen und der Produktqualität präzise abbilden. Qualitätsprognosen führen mit reduziertem Versuchsaufwand zu optimierten Einstellungen.

Zwei spritzgegossene Sensorgehäuse der Firma Sick: mit Oberflächendefekten (Schlieren, links) und nach der Optimierung der Maschineneinstellungen (rechts).

KI-gestützte Optimierung für Spritzgießmaschineneinstellungen

Machine Learning

Mit wenigen Klicks zur optimalen Maschineneinstellung

Kistler hat seine bewährten Lösungen für die Prozesskontrolle beim Spritzgießen überarbeitet. Optimiert wurden dabei die Heißkanalsteuerung mit ComoNeo sowie die Prozessdatenmanagement-Software AkvisIO. Letztere gewährleistet die Nachverfolgbarkeit für jedes produzierte Formteil und erlaubt es zudem, die Qualitätsdaten in die IT-Landschaft der Anwender einzubinden.

Die Histogramm-Funktion unterstützt die statistische Prozesskontrolle zur Auswertung von Produktionslosen beim Spritzgießen hinsichtlich der Prozessfähigkeit innerhalb der gewünschten Eingriffsgrenzen.

Digitalisierte Qualitätssicherung beim Spritzgießen

Reinforcement Learning (RL) bietet großes Potenzial, die Qualitätsregelung im Spritzgießprozess zu automatisieren. Der ganzheitliche Ansatz des Instituts für Produkt Engineering (IPE) ermöglicht die Adaption von Maschinenparametern, um dynamisch auf Störgrößen zu reagieren.

Inline-Qualitätskontrolle mit Kamerasystem und Präzisionswaage zur Erfassung von Produktmaßen, Oberflächenbeschaffenheit und Gewicht als Grundlage für die Umsetzung des RL-Ansatzes.

Mit Reinforcement Learning zur autonomen Spritzgieß-Serienproduktion

Automatisierte Qualitätsregelung  im Spritzgießprozess

Viel zu Feiern gab es 2025 auf dem Stuttgarter Kunststoffkolloquium. Inhaltlich standen Rheologie, Compounding und Kreislaufwirtschaft im Mittelpunkt.

Professor Christian Bonten (links) und Professor Marc Kreutzbruck (rechts) eröffneten das neue Rheometrielabor und das neue Compounding-Technikum.

Streifinger, Florian

Verbände, Institutionen, Messen

Kunststoff Werkstoffe

Materialcharakterisierung

Kunststoff-Rezyklat

Rheologie

Viel Feier, viel Erkenntnis

Das IKT stellt vor, wie das Projekt DigiTherm den Thermoformprozess digital optimiert.

Thermoform-Versuch: Die aufgedruckten Rasterlinien und Zahlen dienen als Mess- oder Dehnungsmarkierungen, um zu analysieren, wie sich das Material während des Umformprozesses verändert. 

16:9

IKT entwickelt DigitTherm Simulations- und Kalkulationstool

Prozesssimulation

Warmformen / Thermoformen

Konstruktionsbegleitende Kalkulation

Smartes Thermoformen

Das Forschungsprojekt „Sim3DApp“ entwickelt ein KI-gestütztes 3D-Drucksystem mit Echtzeit-Monitoring. Ziel ist die Entwicklung einer zertifizierbaren additiven Fertigung für sicherheitskritische Anwendungen.

In den nächsten drei Jahren wird im Projekt Sim3DApp intensiv an der Weiterentwicklung des industriellen 3D-Drucks für die Zukunft geforscht.

Anlagen Additive Fertigung / 3D-Druck, Kunststoff

Perzl, Antonia

Intelligenter 3D-Druck für Hochleistungskunststoffe

Bei der VDI-Jahrestagung Spritzgießen diskutieren rund 80 Teilnehmer Technologien und Konzepte, mit denen sich deutsche Unternehmen trotz Krise international behaupten können. Lebhafte Diskussionen mit Pro und Contra inbegriffen.

Lights-out-Production bei Rico: Das Einrichten mannloser Schichten ist mit einigem Aufwand verbunden, kann sich aber lohnen.

Schaumspritzgießen

Wissensmanagement

Spritzgießwerkzeuge

Spritzgieß-Sonderverfahren

Spritzgießmaschinen

Thyrauer, Susanne

„Am Ende braucht man gute Nerven“

Ingenieurskunst trifft auf Freerider: OST entwickelt virtuelles Modell zur Entwicklung von Alpinski.

Bei einem Freeride-Ski kommt es auf den richtigen Mix aus Flexibilität, Gewicht und Steifigkeit an, um auch in schwierigem Gelände gut klarzukommen. Die Geometrie entscheidet über den Auftrieb im Tiefschnee.

Messtechnik

Finite Methoden

Faserverbundwerkstoffe

Sportgeräte

Simulation statt Feldtests

Der Einsatz 3D-gedruckter harzbasierter Werkzeugeinsätze beim Schaumspritzgießen wird durch die langsamere Abkühlung der Schmelze mit einer höheren Bauteilqualität belohnt.

Additiv gefertigter photopolymerbasierter Werkzeugeinsatz für das Spritzgießen mit konturnahen Kühlkanälen, eingebaut in eine Stammform.

Synergieeffekte ermöglichen hochwertige Bauteiloberflächen und lange Werkzeugstandzeiten

Additiv gefertigte Werkzeugeinsätze für das Schaumspritzgießen

Die Wahl des Temperiergeräts hat großen Einfluss auf Kosten und Nachhaltigkeit. HB-Therm setzt mit der Series 6 auf langlebige Technik, Energieeffizienz und digitale Innovationen – und minimiert so Betriebskosten und CO<sub>2</sub>-Abdruck.

HB-Therm-Temperiertechnik der letzten drei Generationen (jeweils neben den Maschinen).

Total Cost of Ownership im Fokus: Nachhaltig und kosteneffizient produzieren

Temperiergeräte

Temperiertechnik

Energieeffizienz

Temperiergeräte, die sich rechnen

Wie das IKT mit der Immersed-Boundery-Methode die komplexen Strömungsabläufe im Ko-Kneter simuliert.

Blick ins Innere eines Ko-Kneters mit unterschiedlichen Schneckenelementen und stationären Pins, die vom Zylinder in den Schneckenraum ragen. Die Schnecke führt neben einer Rotation auch einen axialen Hub aus.

Mit der Immersed-Boundery-Methode lassen sich die komplexen Strömungsabläufe im Ko-Kneter abbilden. Diese Art der numerischen Simulation führt so zu einem besseren Prozessverständnis beim Compoundieren.

Simulationen verbessern das Verständnis komplexer Mischprozesse

Wie knetet man richtig?

Anfang 2025 soll die EU-Richtlinie NIS-2 in Deutschland in nationales Recht umgesetzt werden. Das verlangt Maßnahmen zur IT-Sicherheit von kunststoffverarbeitenden Unternehmen, die als kritische Infrastruktur eingestuft werden.

Gesetzesvorhaben und Kundenanforderungen verlangen Lösungen für mehr Sicherheit in der vernetzten Spritzgießproduktion.

NIS-2-Richtlinie: So sorgt Engel für eine sichere Vernetzung des Maschinenparks

Cyber Security für die Qualitätssicherung

Digitalisierung

Wie erreicht man Cyber-Sicherheit in der Kunststoffverarbeitung?

Die europäischen Spritzgießmaschinenhersteller arbeiten konstruktiv an Lösungen für die Zukunft – augenscheinlich unter steigendem Wettbewerbsdruck aus Fernost. Eindrücke vom Messebesuch.

Mit einem 6-Stationen-Werkzeug produzierte Yizumi dickwandige optische Linsen aus PMMA. Diese Art des Multilayer-Spritzgießens hatte Engel erstmals vor über zehn Jahren vorgestellt.