KunststoffXtra 9/2021

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OFFIZIELLES ORGAN VON K U N S T S T O F F. s w i s s

September 2021

KUNSTSTOFF XTRA

DIE FACHZEITSCHRIFT FÜR WERKSTOFFE – VERARBEITUNG – ANWENDUNG

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EDITORIAL

Erste Messen nach der Pause

Wir treffen uns wieder persönlich!

Additive Fertigung und Medizintechnik sind Trend­ themen, gerade hierzulande. Die Schweiz ist der dritt­ grösste Medtech-Markt Europas. Und additive Ferti­ gungsverfahren bieten für einen Hochlohnstandort interessante Möglichkeiten. Es gibt auch gemeinsame Schnittmengen. So ist der 3-D-Druck aus der Medizin­ technik nicht mehr wegzudenken. Prominente Beispiele für den Einsatz additiver Fertigung in der Medizin sind etwa Implantate oder die Zahntechnik.

Diese thematische Verwandtschaft hat die Veranstalter der Messe Luzern dazu bewogen, die beiden Fachmessen AM Expo und Swiss Medtech Expo Mitte September erstmals parallel durchzuführen. Nach bald zwei Jahren wird es wieder möglich sein, sich persönlich zu informieren und den aktuellen Trends live zu folgen.

An der AM Expo präsentieren rund 80 Aussteller ihre Produkte und Lösungen.

Im Zentrum steht der schonende Umgang mit Ressourcen. Die Swiss Medtech Expo setzt den Fokus auf personalisierte Medizin und Themen wie Digitalisie­ rung und Miniaturisierung.

Corona hat solche Events nun lange verunmöglicht. In der Zwischenzeit haben

14. bis 15.

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die Veranstalter entsprechende Schutzkonzepte erarbeitet. Für die Aussteller haben sie ihr Angebot flexibel gestaltet. Damit wollen sie allen Unwägbarkeiten zum Trotz eine möglichst hohe Planungssicherheit bieten.

Wie der Bundesrat entschieden hat, sind Messen seit Juli 2021 wieder erlaubt.

In Luzern bleibt der Zutritt Geimpften, Genesenen und Personen mit einem negativen Testresultat vorbehalten. Tests vor Ort sind möglich, wenn auch mit beschränkter Kapazität. Durch diese Massnahme wird es in den Messehallen keine weiteren Einschränkungen mehr geben.

Wie der Messe-Herbst im Weiteren verlaufen wird, bleibt bei der aktuellen Entwicklung der Pandemie abzuwarten. Es lassen sich eben nicht alle Unsicherheiten beseitigen. Dass aber nach der coronabedingten Pause wieder Fachmessen stattfinden, ist erfreulich. Denn persönliche Kontakte sind durch nichts zu ersetzen.

Thomas Meier, Redaktor 9/2021

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INHALTSVERZEICHNIS

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MEDIZINTECHNIK Die Schweiz als MDR-Drittstaat

Die Schweizer Medizintechnikindustrie hat mit dem Geltungsbeginn der neuen EU-Medizinprodukteverordnung (MDR) ihren bisher barrierefreien Zugang zum EU-Binnenmarkt verloren und muss nun erhöhte Anforderungen erfüllen.

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Ordnung schaffen im Verfahrens-Dschungel

Dem 3D-Druck wird eine grosse Zukunft vorhergesagt. Was aber tatsächlich im Bereich des Realistischen liegt, sagt Steffen Ritter in einem Seminar der SNV.

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MEDIZINTECHNIK

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Vom 14. bis 15. September 2021 finden in Luzern die AM Expo und die Swiss Medtech Expo statt. Der Zutritt erfolgt mit einem gültigen Covid-Zertifikat.

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ADDITIVE FERTIGUNG Staubarmer 3D-Druck

Ein Bericht der Bundesanstalt für Arbeitsschutz und Arbeitsmedizin (BAuA) gibt Empfehlungen, um die Arbeit mit additiven Fertigungsverfahren sicher zu gestalten.

IMPRESSUM

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Die Fachzeitschrift für Werkstoffe – Verarbeitung – Anwendung Erscheinungsweise 10 × jährlich Jahrgang 11. Jahrgang (2021) Druckauflage 4600 Exemplare WEMF / SW-Beglaubigung 2020 4175 Exemplare total verbreitete Auflage 1394 Exemplare davon verkauft ISSN-Nummer 1664-3933 Internet www.kunststoffxtra.com Geschäftsleiter Andreas A. Keller

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MESSEN/PRÜFEN/QS Perfekt in Form gebracht

Spritzgussmaschinen müssen zuverlässig mit Rohstoffen versorgt werden. Füllstand-Sensoren von Vega haben den Vorrat an Kunststoffgranulaten in den Rohstoffsilos sicher im Blick.

Herausgeber/Verlag SIGWERB GmbH Unter Altstadt 10, Postfach CH-6302 Zug Telefon +41 41 711 61 11 info@sigwerb.com, www.sigwerb.com Anzeigenverkaufsleitung Thomas Füglistaler

MESSEN Erste Präsenzmessen

Mehr Lebensqualität für Patienten

Ein Schweizer Unternehmen unterstützt den Innovationsansatz von Evonik, Vestakeep (PEEK) für Gelenkprothesen einzusetzen.

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Copyright Zur Veröffentlichung angenommene Originalartikel gehen in das ausschliessliche Verlagsrecht der SIGWERB GmbH über.

Nachdruck, fotomechanische Vervielfältigung, Einspeicherung in Datenverarbeitungsanlagen und Wiedergabe durch elektronische Medien, auch auszugsweise, nur mit Genehmigung des Verlags.

Für unverlangt eingesandte Manuskripte wird keine Haftung übernommen.

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INHALTSVERZEICHNIS

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SICHERHEIT Cyber Security: Keine Chance für Hacker

Perfekter Halt

Passwort-Attacken, Phishing und Ransomware: Cybercrime ist eine zunehmende Gefahr für die Wirtschaft. Sechs Tipps zeigen, wie man sich vor Cybercrime schützen kann.

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MASCHINEN/ PERIPHERIE

Mobile Vakuumpumpen fixieren Kunststoffteile in Spanneinrichtungen exakt, damit sie durch Kleben miteinander verbunden werden können.

FORSCHUNG/ ENTWICKLUNG

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PUBLIREPORTAGE

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NEWS

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PRODUKTE

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LIEFERANTEN­ VERZEICHNIS

Der beste Schaum kommt von der Statistik 26 Schäume werden nicht nur eingesetzt, um Gewicht zu sparen.

Sie werden auch verwendet, um besondere Eigenschaften zu erreichen.

CLUSTER

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Medizintechnik

Medizintechnik nach dem gescheiterten Rahmenabkommen

Die Schweiz als MDR-Drittstaat Die Schweizer Medizintechnikindustrie hat mit dem Geltungsbeginn der neuen EU-Medizinprodukteverordnung (Medical Device Regulation, MDR) ihren bisher barrierefreien Zugang zum EU-Binnenmarkt verloren. Schweizer Unternehmen müssen nun erhöhte Anforderungen für den Export ihrer Medizinprodukte in die EU erfüllen. Die Schweizer Medtech-Branche hat sich mit grossem Einsatz so gut wie möglich auf diesen Tag vorbereitet.

Wegen des fehlenden Institutionellen Abkommens (InstA) hat die Europäische Union (EU) das Abkommen über die gegenseitige Anerkennung von Konformitätsbewertungen (Mutual Recognition Agreement, MRA) nicht aktualisiert. Mit dem Geltungsbeginn der neuen EU-Medizinprodukteverordnung (Medical Device Regulation, MDR) verliert die Schweizer Medizintechnikindustrie deshalb ihren bisher barrierefreien Zugang zum EU-Binnenmarkt.

Die EU machte bereits Ende 2018 klar, dass sie ohne Paraphierung des InstA weder neue bilaterale Verträge mit der Schweiz abschliessen noch bestehende aktualisieren wird. Damit wurde die Medtech-Branche zum polittaktischen Spielball EU-Schweiz.

Die Branche ist vorbereitet «Es war früh klar, dass die Aktualisierung des MRA eine reine Frage des politischen Willens beider Verhandlungspartner ist. Unsere Empfehlung an die Schweizer Medtech-Branche lautete deshalb schon vor zwei Jahren: Wer den Warenexport in die EU lückenlos und unabhängig von der politischen Situation EU-Schweiz sicherstellen will, muss sich auf die Eventualität «Drittstaat» vorbereiten», sagt Peter Biedermann, Geschäftsleiter von Swiss Medtech. Diese Nachricht traf die Medtech-Branche zu einem Zeitpunkt grösster Herausforderungen.

Allein die Implementierung der MDR ist und bleibt ein grosser Kraftakt. Hinzu kommt die Corona-Pandemie, bei deren Bewältigung die Medizintechnik eine zen­ trale Rolle im Gesundheitssystem spielt.

Der Administrationsaufwand zur Erfüllung der Drittstaat-Anforderungen kostet die Schweizer Medizintechnikindustrie schätzungsweise CHF 75 Mio. jährlich. (Bild: Pixabay)

zer Medizinprodukte könnten nicht mehr hindernisfrei in den EU-Raum exportiert werden. Das Ergreifen entsprechender Gegenmassnahmen könnte laut Schätzungen die Industrie in den nächsten Jahren mehrere Hundert Millionen Franken kosten.

Die wirtschaftliche Standortattraktivität der Schweiz könnte erheblich leiden. Investitionen in industrielle Arbeitsplätze, in innovative Start-up-Unternehmen und in Headquarterfunktionen stehen damit in Gefahr.

Hohe Kosten entstehen

Ernsthafte Konsequenzen Ohne die Nachführung des MRA drohen schwerwiegende Konsequenzen: Schwei4

Die ohne Abkommen benötigten Massnahmen für den Import von Medizinprodukten könnten überdies ausländische L i e fe r a n te n a b s c hr e c ke n .

Umfragen von Swiss Medtech zeigen, dass rund jedes achte Medizinprodukt in der Schweiz nicht mehr ver fügbar sein wird. Dies mit entsprechenden negativen Folgen für die medizinische Versorgungsqualität in der Schweiz. Auch die Patientinnen und Patienten in den EU-Ländern werden ohne Abkommen direkt leiden, da Lieferungen aus der Schweiz behindert werden.

Peter Biedermann Geschäftsleiter Swiss Medtech (Bild: Swiss Medtech)

«Die letzten zwei Jahre haben Swiss Medtech und seinen Mitgliedern enorm viel abverlangt. Die Branche hat sich mit beispiellosem Einsatz so gut wie möglich auf die erhöhten Anforderungen für den Warenexport in die EU vorbereitet», sagt Biedermann. Dazu gehören im Wesentlichen die Benennung eines Bevollmächtigen im EU-Raum, der stellvertretend Herstelleraufgaben inklusive Produktehaftung über9/2021

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Medizintechnik

ungebrochenem Engagement dafür einsetzen, dass das MRA möglichst rasch aktualisiert wird und die Beziehungen der Schweiz mit der EU auf eine solide und dauerhafte Grundlage gestellt werden.»

Übergeordnetes Interesse Patientenversorgung

Beat Vonlanthen, Präsident Swiss Medtech (Bild: Swiss Medtech)

nimmt, sowie die entsprechende Neubeschriftung der Produkte (Labeling).

Dies nicht ohne Preis: Der Administrationsaufwand zur Erfüllung der Drittstaat-Anforderungen kostet die Schweizer Medizintechnikindustrie initial schätzungsweise CHF 114 Mio. und jährlich wiederkehrend CHF 75 Mio. Diese Kosten entsprechen 2 Prozent bzw. 1.4 Prozent des Exportvolumens (CHF 5.2 Mrd.) von der Schweiz in die EU.

Verlust an Attraktivität Der Präsident von Swiss Medtech, Beat Vonlanthen kommentiert: «Über die gesamte Schweizer Medtech-Branche betrachtet, sind die reinen Administrationskosten verkraftbar. Uns sorgen vielmehr der Verlust der Standort-Attraktivität und die damit verbundenen, negativen Konsequenzen. Für aussereuropäische Firmen etwa, die ihren Hauptsitz in Europa stationieren wollen, verliert die Schweiz gegenüber EU-Ländern aufgrund der Drittstaat-Bürokratie massiv an Investitions-Attraktivität. Sorgen bereitet uns auch, dass Schweizer Startups ihren Sitz anstatt in der Schweiz vermehrt in der EU ansiedeln könnten. Wer also lediglich feststellt, die Administrationskosten seien verkraftbar, verkennt völlig, wie hart der internationale Konkurrenzkampf ist.»

An der aktuellen Situation gibt es nichts zu beschönigen: 2002 konnten dank den Bilateralen I technische Handelshemmnisse zwischen der Schweiz und der EU abgebaut und der gegenseitige Marktzugang gesichert werden. Nun hat die Schweiz diese Errungenschaft für einen volkswirtschaftlich bedeutenden Industriezweig mit 63 000 Beschäftigten und 1400 Unternehmen verloren. Für Vonlanthen ist deshalb klar: «Der Verband wird sich mit 9/2021

Swiss Medtech nimmt enttäuscht zur Kenntnis, dass sich die Schweiz und die EU bis heute nicht auf eine gemeinsame In­ terpretation des geltenden MRA und entsprechende Übergangsbestimmungen

für Medizinprodukte mit Altzertifikaten (MDD-Produkte) geeinigt haben. «Wir hoffen, dass das letzte Wort noch nicht gesprochen ist. An einer pragmatischen Lösung, um die lückenlose Patientenversorgung in der Schweiz und in der EU aufrechtzuerhalten, müssen beide Seiten interessiert sein. Ich erwarte von der Politik, dass sie die Gesundheitsversorgung ihrer eigenen Bevölkerung über verhandlungstaktische Interessen stellt», sagt Vonlanthen. www.swiss-medtech.ch

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Medizintechnik

Pipettenspitzen-Werkzeug mit austauschbaren Clustern

Permanent verfügbar Das Anforderungsprofil an medizinische Einwegartikel lautet: äusserste Präzision und hohe Ausbringungsmenge.

Bei Pipettenspitzen etwa beeinflusst die Teilegeometrie das enthaltene Flüssigkeitsvolumen und damit auch spätere Analyseergebnisse. Männer hat ein Werkzeug mit innovativem Cluster-Konzept entwickelt.

Aktuell bauen Pharmaunternehmen welt­ weit Kapazitäten für die Fertigung von Pi­ pettenspitzen auf, um die immense Nach­ frage decken zu können. Durch die komplexe Automation gehen die Investi­ tionskosten pro Anlage in die Millionen – und müssen über Artikelpreise von weni­ gen Rappen amortisiert werden. Hierfür braucht es Werkzeuge mit konstant hoher Ausbringungsleistung.

Männer hat speziell für Pipettenspitzen ein Werkzeugkonzept entwickelt, das die ho­ hen technischen Anforderungen erfüllt und gleichzeitig den Fokus auf permanen­ te Verfügbarkeit legt. Zusätzlich berück­ sichtigt es die Kompatibilität mit bestehen­ den Systemen am Markt, damit Kunden das Werkzeug in bereits vorhandene Pro­ duktionsanlagen integrieren können.

Wartung auf der Maschine Um Stillstandszeiten im 24/7-Betrieb fast vollständig zu vermeiden, verfügt das Männer Werkzeug über mehrere Cluster mit jeweils acht Kavitäten, die sich entneh­ men und austauschen lassen. Jedes Clus­ ter enthält einen Düsenkopf sowie eine eigene elektrische Versorgung der einzeln beheizten Düsenspitzen. Auf diese Weise kann die Wartung des Werkzeugs direkt auf der Maschine erfolgen. Dazu wird ein Cluster durch ein bevorratetes ersetzt und die Produktion geht weiter.

Wesentliche Vorteile ergeben sich aus der Heisskanalkompetenz von Männer – wie die hervorragende Temperaturführung im 64-fach-Werkzeug. Sie stellt sicher, dass die Geometrie der Pipettenspitze präzise ausgeführt ist – einschliesslich der Wand­ stärken von 0,25 bis 0,3 Millimetern und der Öffnung von nur 0,35 Millimetern.

Selbst der geringste Kernversatz würde hier zu Abweichungen in der Füllmenge führen und könnte das Diagnoseergebnis 6

Das Werkzeugkonzept berücksichtigt die Kompatibilität mit bestehenden PipettenspitzenSystemen an Markt. (Bilder: Männer)

verfälschen. Dass alle 64 Kavitäten opti­ mal balanciert sind, zeigt der Short-ShotTest. Der ausgewogene Temperaturhaus­ halt und die optimale Auslegung der Schmelzekanäle lösen gleich mehrere Probleme: Der dünne Kern bleibt beim Einspritzen zentriert, die Verweildauer des Materials ist möglichst gering und auch das in offenen Systemen verbreitete Phä­ nomen des Nachlaufens von Schmelze in die Kavität tritt nicht auf.

Zusätzliche Fertigungsanlagen

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Um das Engagement im Bereich Diagnos­ tik auszuweiten, investiert Männer derzeit in zusätzliche Fertigungsanlagen und ver­ fügt durch die Kooperation mit dem Spritz­ giessmaschinenhersteller Sumitomo De­ mag, dem Automatisierungsspezialisten Micro-Automation, dem Hersteller für Temperiergeräte HB Therm sowie den zur Molding Solutions Gruppe gehörenden Unternehmen Gammaflux (Temperaturre­ gelgeräte) und Priamus (Prozesskontrolle) über eine komplette Fertigungsanlage vor Ort in Bahlingen. Die PipettenspitzenWerkzeuge können hier hinsichtlich Ent­ nahme und Automatisierung optimiert und anschliessend qualifiziert werden. Dann sind sie für den weltweiten Einsatz bereit.

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Medizintechnik

Notfallmedizin-Gerät stellt hohe Anforderungen an die Kunststofftechnik

Gemeinsame Optimierung führt zum Ziel Perfekte Optik, hohe Funktionalität und sehr robuste Ausführung: Das waren nur einige der zahlreichen Anforderungen, die ein Hersteller von mobilen medizintechnischen Geräten an das komplexe Kunststoffgehäuse einer neuen Baureihe stellte. Nachdem Weiss-Experten Empfehlungen für die werkstoffgerechte Optimierung der Bauteile gaben, fertigt Weiss nun mehr als zwanzig Gehäuseteile in Serie.

Die Hersteller von Geräten der Notfallmedizin stellen sehr hohe Anforderungen an die Gehäuse ihrer Produkte. Denn die Geräte müssen auf «unsanfte» Behandlung in Notfallsituationen unter ungünstigen Umgebungsbedingungen vorbereitet sein. Robustheit ist also ein Muss. Zugleich müssen die Geräte aber auch ergonomisch und intuitiv bedienbar sein. Und da viele Funktionen auf kompaktem Raum untergebracht sind, ist ein solches Gehäuse ebenso komplex wie die Geräte selbst.

Zu den Kunden von Weiss gehört ein namhafter Kunde aus diesem sensiblen Anwendungsbereich. Die Experten für Kunststoffverarbeitung wurden frühzeitig hinzugezogen, als der Hersteller eine ganz neue Gerätegeneration entwickelte. Das ist aus Sicht auch die beste Vorgehensweise: Wenn die Kunststoff-Experten die Gelegenheit erhalten, die Konstruktion zu prüfen und dabei Empfehlungen für eine werkstoffgerechte Optimierung zu geben, verbessert das ganz eindeutig das Ergebnis – sowohl aus technischer Perspektive als auch aus Kostensicht.

Hochwertige Haptik gefordert Insgesamt umfasst das Projekt mehr als zwanzig Gehäuseteile, die viele integrierte Funktionen aufweisen. Das allein ist schon anspruchsvoll. Neben den technischen Funktionen legen die Entwickler und Produktmanager des Kunden aber auch sehr viel Augenmerk auf die Optik. Das heisst: Hier sind «Class A»-Oberflächen, perfekte Verarbeitung sowie hochwertige Anmutung und Haptik gefragt. Das gilt auch für die 2-K-Teile mit angespritzten Dichtungsfunktionen. Darüber hinaus galt es bei der Auswahl und Verarbeitung der Kunststoffe zu berücksichtigen, dass alle erforderlichen Normen der Medizintechnik sowie 9/2021

Geräte in der Notfallmedizin müssen ergonomisch und intuitiv bedienbar sein. (Bilder: zVg)

die kundenspezifischen Vorgaben berücksichtigt werden.

Standort Weiss Kunststoffverarbeitung

All diese Anforderungen konnte Weiss erfüllen und dabei u.a. auf Erfahrungen aus ähnlichen Projekten, aber auch auf die Expertise bei der Fertigung hochwertiger Bauteile für die Automobilindustrie zurückgreifen. Das Ergebnis: Die Gehäusebauteile werden jetzt in Illertissen gefertigt – nach höchsten Qualitätsansprüchen.

Kontakt Weiss Kunststoffverarbeitung GmbH & Co. KG D-89257 Illertissen www.weiss-kunststoff.de

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Medizintechnik

120 FFP2-Masken pro Minute vollautomatisch fertigen und verpacken

Ultraschall macht den Unterschied Von der Idee bis zur Inbetriebnahme eines modernen Produktionssystems für FFP2-Schutzmasken vergingen gerade einmal zehn Monate. Die Anlage mit Ultraschalllösungen für das kontinuierliche und getaktete Ultraschallschweissen von Weber Ultrasonics ermöglicht, 120 Masken pro Minute vollautomatisch zu fertigen und zu verpacken.

Mit der Herstellung persönlicher Schutz­ ausrüstung und dem Ultraschallschweis­ sen, das bei der Produktion der Masken ein entscheidender Fertigungsschritt ist, hat die Schneider Technologies GmbH + Co. KG Neuland betreten. «Um überhaupt ein Gefühl für das thermoplastische Mate­ rial, so genannte Nonwovens, aus dem die Masken bestehen, dessen Verarbeitung und was dabei zu beachten ist, zu bekom­ men, haben alle Projektbeteiligten eine Schulung durch das Institut für Textiltech­ nik (ITA) der RWTH Aachen erhalten. Ge­ meinsam mit dem ITA wurde auch das Maskendesign entwickelt, das an europäi­ sche Köpfe angepasst ist », berichtet Ste­ phan Schneider, Geschäftsführer des 1998 gegründeten Unternehmens.

Ebenso pragmatisch ging der CEO die Pla­ nung der Fertigungslinie an. Detaillierte Recherchen über die am Markt angebote­ nen Maschinen lieferten Anhaltspunkte, wo man ansetzen musste, um in puncto Qualität, Leistung und Verfügbarkeit eine signifikant bessere Lösung zu erhalten.

Entsprechend sollte die Produktionstech­ nik hochautomatisiert und nahezu mann­ los laufen. Ziel war, anstelle der bisher maximalen möglichen Produktionsmenge von 60 Masken pro Minute 120 Stück zu fertigen. Eine hohe Anlagenverfügbarkeit, stabile Konstruktion und inte­grierte Verpa­ ckung hatten ebenfalls höchste Priorität.

Diese Anforderungen und die Expertise aus über 400 realisierten Sonderanlagen flossen in die Konzeption der Produktions­ technik ein. «Da die Schweissvorgänge und insbesondere das Anschweis­sen der Ohr­ bänder qualitätsrelevante Prozesse sind, suchten wir für diese Schlüsselkomponen­ ten einen Partner mit Erfahrung im Mas­ kenschweissen», erklärt der Geschäftsfüh­ rer.

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In der Fertigungslinie können Masken aus bis zu fünf Vlieslagen gefertigt werden. (Bilder: Schneider)

Technische Lösung, Beratung und Unterstützung Entschieden hat sich Stephan Schneider für Ultraschallequipment der Weber Ultra­ sonics AG, einem der weltweit führenden Hersteller von Ultraschallkomponenten für das Schweissen, Schneiden und Reinigen sowie von modularen Lösungen für das Anschweissen von Ohrbändern. Aus­ schlaggebend waren das technologische Konzept der Schweisslösungen, die um­ fangreiche Erfahrung des Unternehmens bei der Verarbeitung von Nonwovens.

Die Verifizierung der Prozessparameter er­ folgte durch Schweissversuche im Techni­ kum bei Weber mit dem Original-Masken­ material von Schneider. Dieses besteht aus drei unterschiedlichen Vliesen, wobei die mittlere Lage ein bereits verbundenes Kom­ binationsmaterial ist. «Unser Ziel ist nicht nur, mit der Fertigungslinie hochwertige Masken herzustellen, sondern die Produktionstech­ nik auch zu verkaufen. Um dabei flexibel auf kundenspezifische Anforderungen reagieren zu können, ist die Anlage auf die Verarbei­

tung von bis zu fünf Vlieslagen ausgelegt», merkt Stephan Schneider an.

Vollautomatische Produktion Ausgestattet ist die Fertigungslinie mit ins­ gesamt sieben Ultraschall-Schweisssyste­ men. Die Industrie 4.0-fähigen Schweissge­ neratoren Sonic Digital HS3 mit jeweils 2000 Watt Leistung verfügen über fünf Schweissmodi, sodass sowohl kontinuierli­ ches als auch getaktetes Schweissen zuver­ lässig realisiert werden kann. Darüber hi­ naus sorgen innovative Funktionen für ein Höchstmass an Prozesssicherheit. Dazu zählt beispielsweise das Teach-In, das die optimale Startfrequenz und Regelparame­ ter der angeschlossenen Schwingsysteme automatisch ermittelt und die richtige Ar­ beitsfrequenz durch die Sonoscan-Funktion identifiziert. Die Temperaturnachführung berechnet Frequenzverschiebungen durch Temperaturveränderungen und gleicht die­ se ebenfalls automatisch aus.

Nach dem Auflegen der Vliesstoffrollen auf die Coiler startet der vollautomatische 9/2021

KUNSTSTOFF XTRA

Für die L-Naht werden die Masken gedreht.

Medizintechnik

definierten, in der Steuerung hinterlegten Sollwerten abgeglichen. Dies ermöglicht, dass nicht einwandfrei produzierte bezie­ hungsweise verpackte Masken in Sortier­ stationen vor und nach dem Verpacken automatisch ausgeschleust werden.

Die innovative Fertigungslinie ermöglicht, in den Hochlohnländern Europas bis zu 100 Millionen qualitativ hochwertige FFP2Masken im Jahr hygienisch und zu Preisen zu produzieren, die auch gegenüber dem Wettbewerb aus Asien wettbewerbsfähig sind. «Wir sind überzeugt, dass uns die

führende Technologie für das Masken­ schweissen und die kompromisslose Un­ terstützung von Weber Ultrasonics dabei geholfen hat, dieses Projekt in hoher Qua­ lität und in weniger als einem Jahr umzu­ setzen», merkt Stephan Schneider ab­ schliessend an.

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Prozess mit dem Einlegen der Nasenbügel.

Anschliessend werden die Konturen der Maske in einem kontinuierlichen Prozess geschweisst. Der hier eingesetzte, aus Ti­ tan gefertigte Schweisskonverter wurde speziell für unterbrechungsfreie Anwen­ dungen entwickelt.

Kontinuierlich und getaktet Für reibungslosen Wechsel von Durchlaufzu getakteten Prozessen ist ein Zwischen­ speicher integriert, von dem aus die Mas­ ken zunächst in einer Druckeinheit mit den jeweiligen Herstellerangaben, CE-Zeichen und Prüfnummer bedruckt werden. Da­ nach erfolgt in zwei Stationen das An­ schweissen der Ohrbänder. Dabei sorgen die spezielle Konstruktion der Ohrband­ schweissstationen und die Auslegung der Schwingsysteme und Sonotroden aus Titan für die korrekte Ausführung jedes einzel­ nen Schweisspunkts. Hier folgt ein weiterer Zwischenspeicher, da die anschliessende Formgebung der Masken und die Schweis­ sung der L-Naht wieder in kontinuierlichen Prozessen erfolgen. Im nächsten Schritt werden die Masken ausgeschnitten, auto­ matisch an eine Schlauchbeutel-Verpa­ ckungsanlage übergeben und einzeln ver­ packt.

Abschliessend erfolgt eine automatische Kommissionierung von zehn oder 20 Mas­ ken mit nachfolgender Verpackung in Ver­ kaufskartons, die dann per Roboter in Transportkartons gesetzt werden. Die Vor­ gabe an die Konstruktion «Vom Vlies bis in die Verpackung» wurde damit vollständig erfüllt.

TEMPRO plus Temperiergeräte

Innovative Fertigungslinie Sämtliche Prozessschritte werden über Sensoren und Kamerasysteme überwacht und die ermittelten Ergebnisse laufend mit 9/2021

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Medizintechnik

Biomaterial soll die Lebensdauer von Gelenkprothesen verlängern

Mehr Lebensqualität für Patienten Evonik erforscht die Möglichkeiten, den in der Medizintechnologie bewährten Hochleistungskunststoff Vestakeep PEEK für komplexe Gelenkprothesensysteme einzusetzen. Das Spezialchemieunternehmen greift dabei auf die Expertise der Fachmediziner des weltweit anerkannten Zentrums für Knie- und Hüftersatz des Massachusetts General Hospitals in Boston (USA) zurück.

Sollte die Innovation gelingen, könnte die Lebensdauer von Gelenkprothesen auf Vestakeep-Basis signifikant verlängert werden. In der Folge würden sich Revisionseingriffe oder jahrelange Schmerztherapien erübrigen. Der erfolgreiche Einsatz PEEK-basierter Hüftprothesen in der Veterinärmedizin des Schweizer Unternehmens Kyon unterstützt den Innovationsansatz von Evonik.

Gelenke sind komplexe Bewegungsapparate, die wichtige anatomische Funktionen erfüllen und dabei stets starken Belastungen ausgesetzt sind. In seinem Medical Device Competence Center in Birmingham, im US-Bundesstaat Alabama, verfolgt Evonik die Idee, die bereits am Markt etablierten Gelenkprothesensysteme der Humanmedizin auf Schwachstellen zu analysieren und eine Lösung mit dem Hochleistungskunststoff PEEK zu entwickeln.

«Wir prüfen den Einsatz von Vestakeep in menschlichen Gelenkprothesen, um eine deutliche Verbesserung der Lebensqualität bei Patienten zu erzielen», erklärt Marc Knebel, Leiter des Marktsegments Medical Systems bei Evonik. «So haben wir beispielsweise gelernt, PEEK als eine Materialkomponente in komplexen Gelenkprothesensystemen zu betrachten, die in die bestehenden Technologien nach einem Baukastenprinzip integriert werden kann.»

Lebensdauer von Gelenkprothesen verlängern Die heutigen Gelenkprothesensysteme überzeugen in puncto Verfügbarkeit und Zuverlässigkeit. Allerdings bilden Reibungspartner – sogenannte Inlays wie beispielsweise zwischen dem Kopf und der im Knochen verankerten Schale einer Hüftprothese – die primäre Schwachstelle 10

Evonik prüft den Einsatz von Verstakeep PEEK in menschlichen Gelenkprothesen. (Bilder: Kyon)

heutiger Technologien. «Unser tribologisches PEEK Biomaterial könnte in Zukunft den entscheidenden Unterschied ausmachen und die Lebensdauer einer Hüftprothese um das Vierfache verlängern», sagt Knebel.

Wenn es soweit ist, könnten Millionen Patienten weltweit auf jahrelange schmerzlindernde Therapien verzichten. Diese sind oft notwendig, um ein bestimmtes Alter für den operativen Eingriff zu erreichen, damit die Wahrscheinlichkeit einer risikobehafteten Revision im fortgeschrittenen Alter reduziert werden kann.

Mehrwert nachweisen «Das regulatorische Zulassungsverfahren in der Humanmedizin orientiert sich streng am Mehrwert für Patienten. Wir müssen diesen Mehrwert ausreichend nachweisen, um Partner für weitere Entwicklungsschritte zu gewinnen. Aus diesem Grund kooperieren wir mit dem Massachusetts General Hospital (MGH) in Boston, testen in dessen professionellen Laboren unser Material auf tribologische Eigenschaften und erhalten wertvolle Rückmeldungen, die uns einen Schritt weiterbringen», so Knebel.

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Medizintechnik

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Produkte • Universal Temperiergeräte bis 150°C • Wasser Temperiergeräte bis 90°C • Drückwasser Temperiergeräte bis 160°C • Öl Temperiergeräte bis 360°C • Kühlgeräte von -25°C bis +40°C Die neueste Generation von zementfreien Hüftprothesen für dauerhaften Einsatz bei Hunden und Katzen.

Prof. Orhun K. Muratoglu, Direktor des Harris Orthopaedics Laboratory und Direktor des Technology Implementation Research Center (TIRC) am Massachusetts General Hospital in Boston und Professor für orthopädische Chirurgie an der Harvard Medical School kommentiert: «Im Harris Orthopaedics Laboratory haben wir unsere hochmodernen In-vitro-Verschleiss-Testmaschinen verwendet, um die Leistung von PEEK-Formulierungen in medizinischer Qualität für orthopädische Gelenkersatzanwendungen wie Hüft- und Knieimplantate zu analysieren und haben festgestellt, dass das UHMWPE-PEEK-Paar eine ähnliche oder bessere Leistung als der Goldstandard, das UHMWPE-CoCr-Paar, aufweist.»

Innovationsszenario aus der Tiermedizin Das PEEK-Biomaterial von Evonik wird bereits erfolgreich in der neuesten Genera­ tion von Hüftprothesensystemen für Haustiere wie Hunde und Katzen des Schweizer Unternehmens Kyon eingesetzt. Das Herzstück der innovativen Technologie ist ein Reibungspartner aus dem Vestakeep PEEK Biomaterial von Evonik mit einem zusätz9/2021

lichen kohlefaserverstärkten PEEK-Ring zwischen dem keramischen Kopf und der Schale. Unveröffentlichte Daten deuten darauf hin, dass der lineare Verschleiss mit Keramik auf PEEK im Vergleich zu konventionellen Materialpaarungen um den Faktor sieben reduziert wird.

Circa 6000 erfolgreich durchgeführte Hüftgelenkersatzeingriffe ohne eine einzige Revision aufgrund des Inlay-Verschleis­ ses und genauso viele zufriedene Hunde, darunter auch wahre Champions (AgilityDogs), sowie fünf Jahre sorgfältiger Dokumentation bestätigen den Erfolg des auf PEEK-basierten Hüftprothesensystems von Kyon. Die Kunststoffexperten von Evonik möchten die Materialexpertise und das Anwendungsverständnis aus der veterinären Anwendung mit potenziellen Medizinprodukteherstellern auf die Humanmedizin übertragen.

Kyon AG CH-8005 Zürich www.kyon.ch Evonik Industries AG D-45128 Essen www.evonik.com

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Additive Fertigung

KUNSTSTOFF XTRA

Gefahrstoffe bei additiven Fertigungsverfahren

Staubarmer 3D-Druck Beim Einsatz von Kunststoffpulvern wurden die Arbeitsplatzgrenzwerte fast immer eingehalten. Hingegen kam es beim Einsatz von Metallpulvern mehrfach zu Überschreitungen der Beurteilungsmassstäbe von metallischen Bestandteilen der Legierung im Staub. Auf Basis der Messergebnisse und betrieblichen Bedingungen gibt ein Bericht der BAuA Empfehlungen, um die Arbeit mit additiven Fertigungsverfahren sicher zu gestalten.

Pulverbettbasierte additive Fertigungsverfahren haben sich bereits in vielen Bereichen, wie der Automobilindustrie, der Luftfahrttechnik oder dem Werkzeugbau, etabliert. Im Rahmen eines Forschungsprojektes wurden in insgesamt zehn Betrieben personengetragene und ortsfeste Arbeitsplatzmessungen durchgeführt. Dabei wurde die inhalative Exposition der Beschäftigten gegenüber den eingesetzten Stoffen und möglichen Reaktionsprodukten bei der Anwendung von Metall- und Kunststoffpulvern ermittelt. Neun von zehn Betrieben hielten den allgemeinen Staubgrenzwert sowohl für die einatembare als auch die alveolengängige Staubfraktion ein. Lediglich in einem kunststoffverarbeitenden Betrieb kam es zu Grenzwertüberschreitungen bei der alveolengängigen Fraktion. Bei der Verarbeitung von Kunststoffpulvern lagen die freigesetzten organischen Zersetzungsprodukte stets deutlich unterhalb der Beurteilungsmassstäbe. Wurden MetallpulBAuA: Bericht «Expositionsermittlung bei Tätigkeiten mit Gefahrstoffen bei additiven Fertigungsverfahren – Einsatz von Pulverbettverfahren» (Bild: zVg)

Forschung für Arbeit und Gesundheit Die Bundesanstalt für Arbeitsschutz und Arbeitsmedizin (BAuA) ist eine Ressortforschungseinrichtung im Geschäftsbereich des Bundesministerium für Arbeit und Soziales (BMAS). Sie betreibt Forschung, berät die Politik und fördert den Wissenstransfer im Themenfeld Sicherheit und Gesundheit bei der Arbeit. Zudem erfüllt die Einrichtung hoheitliche Aufgaben im Chemikalienrecht und bei der Produktsicherheit. An den Standorten Dortmund, Berlin und Dresden sowie in der Aussenstelle Chemnitz arbeiten über 750 Beschäftigte.

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ver verarbeitet, liessen sich wiederholt zum Teil deutliche Überschreitungen der Beurteilungsmassstäbe beobachten, insbesondere bei Störungen des normalen Betriebsablaufes und unzureichenden Lüftungsbedingungen. Dabei waren Cobalt und Nickel sowie deren Verbindungen die kritischen Gefahrstoffe.

Abschliessend empfiehlt der Bericht der betrieblichen Praxis, ein staubarmes Arbeiten bei Anwendung von additiven Verfahren sicherzustellen. Offene Schüttvorgänge sollten vermieden werden. Die Anlagen sollten standardmässig mit integrierter Pulverzufuhr und -absaugung sowie Handschuhkästen ausgestattet sein. Werden Störungen bei der Fertigung beseitigt, soll-

te filtrierender Atemschutz getragen werden. Beim Einsatz von cobalt- oder nickelhaltigen Metalllegierungen müssen die Anforderungen der Technischen Regeln für Gefahrstoffe TRGS 910 und TRGS 561 unbedingt beachtet werden.

Den Bericht gibt es im PDF-Format im Internetangebot der BAuA unter www.baua. de/dok/8854510

Bundesanstalt für Arbeitsschutz und Arbeitsmedizin (BAuA) D-44149 Dortmund poststelle@baua.bund.de www.baua.de

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KUNSTSTOFF XTRA

Additive Fertigung

Stratasys etabliert SAF-Technologie

3D-Druck im Produktionsmassstab Die «Selective Absorption Fusion»-Technologie ist Grundlage der neuen 3D-Drucker der H Serie von Stratasys für den wachsenden Markt für 3D-gedruckte Massenproduktionsteile.

Stratasys, ein Anbieter von 3D-Drucklösungen auf Polymerbasis, hat die ersten Details zu seiner kommenden Produktlinie von 3D-Druckern mit Pulverbettfusion bekannt gegeben. Die neue H Serien-Produktionsplattform arbeitet mit der Selec­ tive Absorption Fusion-Technologie, die speziell für die Anforderungen der Fertigung grösserer Mengen entwickelt wurde.

Die kommerzielle Verfügbarkeit von 3DDruckern auf Basis der SAF-Technologie wird derzeit für das dritte Quartal 2021 erwartet.

SAF ist eine neue industrietaugliche additive Fertigungstechnologie, die einen Durchsatz auf Produktionsniveau für Endbauteile liefert. Als Ergebnis von mehr als 10 Jahren Forschung und Entwicklung können SAF-basierte 3D-Drucker konkurrenzfähige Stückkosten bei einem Durchsatz auf Produktionsniveau sowie eine Teilequalität, -konsistenz und -zuverlässigkeit liefern, die Zufriedenheit und einen hohen Produktionsertrag gewährleisten.

Die SAF-Technologie verwendet eine gegenläufige Walze, um Pulverschichten auf ein Druckbett aufzutragen, und druckt mit Absorberflüssigkeit zur Abbildung der Teileschichten. Die abgebildeten Schichten werden verschmolzen, indem ein IR-Strahler über die gesamte Spannweite des Druckbetts geführt wird. Diese wichtigen Prozessschritte werden in der gleichen Richtung über das Druckbett ausgeführt, um eine einheitliche Erwärmung – und damit Teilekonsistenz – für alle gedruckten Teile zu gewährleisten, unabhängig von ihrer Position beim Druck.

Konsistente Pulversteuerung Die innovative Pulversteuerung Big Wave der SAF-Technologie sorgt dafür, dass das benötigte Pulver immer über das gesamte Druckbett verteilt ist, wodurch eine grosse, thermisch stabile Pulverwelle aufrechter9/2021

Die H Serien-Produktionsplattform arbeitet mit der «Selective Absorption Fusion»-Technologie.

(Bild: Stratasys)

halten wird. Überschüssiges Pulver wird schnell zurückgeführt, was die thermische Belastung des Pulvers minimiert und die Pulveralterung reduziert. Das führt zu einem geringeren Frischpulverbedarf und senkt die Betriebskosten.

Effiziente Energieabsorptionsflüssigkeit Bei der SAF-Technologie wird HAF-Flüssigkeit mit hoher Energieabsorption in nur einem Durchgang in voller Breite selektiv auf Bereiche einer Schicht aus pulverförmigem Material gestrahlt. Industrielle piezo-elektrische Druckköpfe stossen einzelne oder mehrere Tropfen der Flüssigkeit aus, um entweder feine Details oder gros­ se Flächen zu produzieren, ohne den Durchsatz zu beeinträchtigen. Die Technologie unterstützt einzigartige, hochspezialisierte, funktionelle Flüssigkeiten zur Verarbeitung einer breiten Palette von Pulvern. Die ausgewählten Bereiche und die darunter liegenden Partikel werden mit Infrarotlicht verschmolzen. Die exakte thermische Kontrolle reduziert die erforderlichen Spitzentemperaturen im Bett und

vermeidet dadurch Verzug und Qualitätsabfall. Die SAF-Technologie ist somit ideal für die Produktion geeignet.

«Der 3D-Druck verändert zunehmend die Produktion in Branchen auf der ganzen Welt, da Unternehmen agiler und effizienter agieren möchten. Deshalb haben wir Produktionsteile in den Mittelpunkt unserer Geschäftsstrategie gestellt», sagt Omer Krieger, Executive Vice President für Produktstrategie und Unternehmensentwicklung bei Stratasys. «Die SAF-Technologie ist eine bedeutende Innovation, die neue Möglichkeiten für Anwendungen in Branchen wie der Automobilindustrie, Konsumgüter, Elektronik und Industrieanlagen eröffnet. Damit werden wir eine Verlagerung vieler Anwendungen aus der traditionellen Fertigung ermöglichen und auch die Herstellung von Produkten, die nur additiv gefertigt werden können.»

Kontakt Vertretung für die Schweiz: alphacam swiss GmbH CH-8400 Winterthur info@alphacam.ch, www.alphacam.ch n 13

Additive fertigung

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Was kann der 3D-Druck wirklich?

Ordnung schaffen im Verfahrens-Dschungel Dem 3D-Druck wird eine grosse Zukunft vorhergesagt. Was aber tatsächlich im Bereich des Realistischen liegt, weiss Steffen Ritter. In einem Seminar, das die Schweizerische Normen-Vereinigung (SNV) anbietet, schafft­ er Ordnung im Dschungel der 20 gängigsten Verfahren und vermittelt fachliches Know-how für Profis und Interessierte.

Herr Ritter, wen sprechen Sie mit dem SNV-Seminar «Einführung in die Additive Fertigung / in den 3D-Druck» an?

Steffen Ritter: Ein breites, am Thema interessiertes Publikum. Fachleute und Interessierte, die einen Überblick erhalten und dafür spezifisches Fachwissen erwerben möchten. Wer sich mehr mit 3D-Druck und speziell mit dem Schwerpunkt der industriellen additiven Fertigung intensiver auseinandersetzen möchte, kann das in diesem Seminar. Die Möglichkeiten sind vielfältig, denn es gibt eine Vielzahl von unterschiedlichen additiven Verfahren. Je nach Absicht eignet sich das eine oder andere besser. Um sich in diesem «Dschungel» zurechtzufinden, braucht es bestimmte Kenntnisse.

Diesen «Dschungel» nennen andere eine Revolution. Inwiefern revolutioniert der 3D-Druck die Welt?

Seminar Einführung in die Additive Fertigung / in den 3D-Druck Am 22. September 2021 in Winterthur Dozent: Prof. Dr. Ing. Steffen Ritter Fragen? Kontaktieren Sie unser SNV-Academy-Team +41 52 224 54 36 Unter folgendem QR-Code erhalten Sie mehr Informationen und die Möglichkeit zur Anmeldung.

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herkömmlichen Werkzeugen nicht produziert werden können.

Steffen Ritter: Wer sich intensiver mit der industriellen additiven Fertigung auseinandersetzen möchte, kann dies im Seminar am 22. September tun. (Bild: SNV)

Ritter: Es gibt Nischenbereiche, in denen tatsächlich «kleine Revolutionen» stattfinden. Beispielsweise in der Pneufertigung, im medizinischen oder zahnmedizinischen Bereich. Ansonsten würde ich nicht von einer eigentlichen Industrie-Revolution reden. Meiner Meinung nach ist der 3DDruck eine Fertigungsmethode, die herkömmliche Fertigungsmethoden ergänzt.

Warum ist dieses aufbauende Verfahren gerade in den erwähnten Bereichen erfolgreich?

Ritter: In der Medizin geht es um Objekte wie Zahnfüllungen, Knochenersatz und anderes. Das sind immer individuell angepasste, hochwertige Einzelstücke, die mit diesem Verfahren teilweise noch während der Behandlung angefertigt werden können. Bei der Pneufertigung erlaubt der 3DDruck, Profilformen herzustellen, die mit

Worin unterscheidet sich denn die Fertigung in Anbetracht der doch sehr unterschiedlichen Materialien?

Ritter: Entscheidend ist die Frage, was man am Ende für ein Produkt haben möchte. Je nachdem müssen Ausgangsmaterial und Verfahren gewählt werden. Ein Beispiel: Kunststoff plastifiziert bei 280 Grad, Wachs hingegen, mit dem beispielsweise Goldschmiede Modelle herstellen können, hat einen sehr tiefen Schmelzpunkt. Metall schmilzt erst bei sehr hohen Temperaturen.

Entsprechend unterschiedlich sind die Anforderungen an den Drucker. Die einen arbeiten mit Infrarotquellen oder Lasertechnik. Andere bauen die dreidimensionale Struktur mit lokal aufgetragenen Bindemitteln oder mit drahtförmigem Kunststoff oder Metall auf. Folglich sind auch die Ausgangsmaterialien entweder fest, flüssig oder pulverförmig.

Dann gibt es ihn also nicht, «den» einen 3D-Drucker?

Additive Fertigung: Sechs Hauptanwendungsbereiche 1. Rapid Prototyping, für die schnelle Produktion von Prototypen 2. Schaumodelle 3. Wirtschaftliche Fertigung von Kleinserien 4. Individualisierung 5. Konstruktionsfreiheit und Funktionalisierung 6. In-situ-Fertigung (Fertigung vor Ort, beispielsweise im medizinischen Bereich)

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Additive fertigung

Tipps für den Kauf eines 3D-Druckers Sammeln Sie erste Erfahrungen mit einem 3D-Druck-Dienstleister. So merken Sie, was für Sie sinnvolle Anwendungen sein könnten. Wenn Sie einen Drucker kaufen, beginnen Sie mit einem aus dem Low-Cost-Bereich. Es ist wichtig, praktische Erfahrungen zu sammeln. Das führt zu einer konkreteren Vorstellung davon, was machbar ist. Das wiederum bildet eine gute Voraussetzung, um den 3D-Druck erfolgreich einsetzen zu können.

Ritter: 3D-Drucker gibt es ganz verschiedene. Drucker müssen in der Lage sein, das gewünschte Endprodukt in der benötigten Qualität zu produzieren. Hobbygeräte für den Polymer-Filamentdruck, die sehr ordentliche Qualitäten liefern, erhält man beispielsweise schon ab 1000 Schweizer Franken. Hingegen kann ein Drucker für die industrielle Fertigung, beispielsweise von präzisen Metallstrukturen, schnell mal eine halbe Million Schweizer Franken kosten.

Was ist bei der additiven Fertigung grundlegend anders als bei herkömmlichen Fertigungsmethoden?

Ritter: Meist redet man nur von der Kernphase, dem Druck an sich. Vorgängig gibt es aber die Entwicklungsphase. In dieser wird das Produkt als dreidimensionales Datenmodell konstruiert. Das muss in ein Format umgewandelt werden, das der 3DDrucker versteht. Wichtig ist bei der Konstruktion, dass die spezifischen Möglichkeiten und Anforderungen für den 3D-Druck berücksichtigt werden. Denn dreidimensionale Teile sind in der Phase des Drucks plastisch und müssen entsprechend auf einem Boden aufgebaut und gestützt werden. Das braucht bereits in der Konstruk-

tionsphase ein spezifisches 3D-DruckKnow-how und hat Folgen für die Nachbearbeitung des Objekts.

An welche Folgen denken Sie da?

Ritter: Die erwähnten Stützen müssen abgetragen und das Objekt muss gereinigt werden. Gerade bei Produkten, die im medizinischen Bereich verwendet werden, ist die Reinigung extrem wichtig. Das kann je nachdem sehr aufwändig sein. Je präziser das Produkt geformt sein muss, desto feiner ist das verwendete Ausgangsmaterial,

«Meist redet man nur von der Kernphase.

Vorgängig gibt es aber die Entwicklungsphase.» beispielsweise das Metallpulver. Dieses bewegt sich in der Grösse von Mikropartikeln. Sind diese weniger als 10 Mikrometer gross, gelten sie als Feinstaub, der bekanntlich gesundheitsgefährdend ist. Mit anderen Worten: Da geht es auch um Ar-

Die Normung bei der additiven Fertigung Das Spiegelkomitee «Swissmem/NK 1261, Rapid Prototyping and Rapid Manufacturing» ist in die internationale Entwicklung folgender Normen involviert: «CEN/TC 438 Additive Manufacturing», «ISO/TC 261 Additive Manufacturing» sowie durch die Zusammenarbeit von ISO und ASTAM indirekt auch in ASTAM F42. Die drei Komitees arbeiten zusammen und übernehmen die Normen gegenseitig mit dem Ziel, möglichst weltweit gültige Normen für den Bereich des «Additive Manufacturing» zu erarbeiten.

beitssicherheit und Gesundheitsschutz.

Folglich sind zusätzliche Belüftungs- und Filteranlagen oder Schleusen erforderlich.

Es ist also wichtig, bei einem grossen Projekt bereits am Anfang auch an die Nachbearbeitung zu denken.

Welche Zukunft geben Sie dem 3D-Druck?

Ritter: Mal vom aktuellen Hype abgesehen ist der 3D-Druck ein Verfahren, das bisherige Produktionsmethoden sinnvoll ergänzt und erweitert. Einige Nischenbereiche können davon stark profitieren. Der additiven Fertigung wird daher ein starkes Wachstum vorhergesagt. Die Prognosen müssen aber auch in Relation zu anderen Fertigungsverfahren gestellt werden, die bereits heute grössere Volumina erzeugen und deren Umsatz wohl so bleiben wird.

Bei welcher Anwendung sind Sie eigentlich zum erstem Mal der additiven Fertigung begegnet, und wann war das?

Ritter: Das begann Anfang der 1990erJahre. Ende der 90er-Jahre war für mich diese Fertigungsmethode für den Modellund Prototypenbau bereits selbstverständlich. Es ist einfach wichtig, dass man von der virtuellen CAD-Zeichnung zu einem dreidimensionalen Objekt in einer anfassbaren Grösse kommt. So kann man etwas in den Händen halten, ausprobieren, ob es passt oder funktioniert. Mit dem 3D-Drucker hat man die Möglichkeit, schneller und kostengünstiger solche Prototypen herzustellen. Noch heute macht diese Anwendung 55 bis 75 Prozent der gesamten additiven Fertigung aus.

Kontakt Schweizerische Normen-Vereinigung (SNV) CH-8404 Winterthur info@snv.ch www.snv.ch n

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Gedruckte Teile nachbearbeiten

AM-Teile effizient reinigen Es sind nicht nur Ausstattungsdetails mit denen die neue Generation der S1 von AM Solutions – 3D post processing technology neue Massstäbe beim Entpulvern und Reinigen von additiv gefertigten Kunststoffkomponenten setzt.

Das Entfernen von Pulverresten ist ebenso wie die Oberflächenvorbereitung für die nachfolgenden Prozesse, wie beispielsweise Lackieren oder Beschichten, ein essentieller Schritt in der Fertigungskette pulverbettbasiert hergestellter Kunststoffteile. Mit der neusten Generation der S1 hat AM Solutions – 3D post processing technology, der auf Nachbearbeitungslösungen für additiv gefertigte Komponenten spezia­lisierte Unternehmensbereich der Rös­ler-Gruppe, eine kosteneffiziente Plug-and-Play-Anlage für das automatisierte Entpulvern und Reinigen von kleinen und mittleren Bauteilserien entwickelt.

Darüber hinaus ermöglicht die neue Anlage ohne sonst übliche, zeitaufwändige Umrüst- oder Umbauarbeiten von automatischen auf manuellen Betrieb umzustellen, beispielsweise für die Bearbeitung von grösseren Einzelteilen. Dazu lässt sich, nach vorheriger Entriegelung per Knopfdruck, der Drehkorb ganz einfach in den hinteren Bereich der Strahlkammer bewegen, sodass die Eingriffe sowie die Arbeitsfläche für das manuelle Arbeiten freigegeben werden. Dieses durchdachte Konzept stellt sicher, dass der Mitarbeiter nicht in bewegliche Teile greifen kann, sodass keine zusätzliche Absicherung erforderlich ist.

Automatisiert Entpulvern Der für die automatisierte Chargenbearbeitung integrierte Drehkorb ist für ein Chargenvolumen von bis zu 25 Liter und ein maximales Chargengewicht von 50 kg ausgelegt. Sein spezielles Design sorgt für eine optimale Verteilung und Umwälzung der Bauteile während des Strahlvorgangs.

Dies gewährleistet, in Kombination mit den schwenkbaren Strahldüsen, eine effektive und gleichzeitig schonende Be­ arbeitung der Komponenten in kurzen Durchlaufzeiten. Der Strahlprozess kann je 16

schiedene Strahlprogramme mit teilespezifischen Parametern wie Strahldruck und Drehzahl des Korbs hinterlegt werden. Sie werden während des Prozesses automatisch überwacht und können gespeichert oder auch an ein übergeordnetes System übertragen werden. Bei Abweichungen vom Ist- zum Sollwert wird automatisch eine Warnung ausgegeben.

Integrierter Gesundheits-, Arbeits- und Teileschutz

Die S1 wurde konzipiert für das automatisierte Entpulvern und Reinigen kleinerer bis mittlerer Serien von AM-Kunststoffteilen.

(Bilder: Rösler)

nach Aufgabenstellung mit Glasperlen oder einem abgestimmten KunststoffStrahlmittel erfolgen. Danach bewegen sich die Strahldüsen der S1 im Gegensatz zu herkömmlichen Anlagen nicht nach oben, sondern schwenken vollständig und automatisch aus dem Strahlbereich he­ raus. Dies verhindert, dass beim anschliessenden Nachtrommeln Pulver von der Strahldüsenhalterung auf die gereinigten Teile fällt und eine Rekontamination verursacht.

Zu den Besonderheiten der neuen S1 zählt auch, dass sowohl die Anlage als auch der Drehkorb mit einer antistatischen PU-Beschichtung ausgestattet ist. Die abgestimmte Shore-Härte der für den Korb eingesetzten Beschichtung verhindert Abfärbungen auf die Teile. Da das Pulver während des Prozesses aufgewirbelt wird, kann eine explosive Atmosphäre entstehen. Dieses Problem wird von Anlagenherstellern häufig durch einen Hinweis, dass nur eine bestimmte Menge Pulver in die Maschine eingebracht werden darf, auf den Anlagenbetreiber übertragen. AM Solutions – 3D post processing technology hat es dagegen so gelöst, dass alle relevanten Komponenten wie Motoren und Ventile ATEX-konform ausgeführt sind.

Prozessüberwachung inklusive Für das Be- und Entladen schwenkt der Korb zur grosszügigen, frontseitigen Öffnung, verbleibt dabei aber komplett in der Anlage. Der Drehkorb kann dadurch ergonomisch befüllt beziehungsweise entleert werden, ohne dass die Umgebung um die Anlage mit Pulver verschmutzt wird.

In der SPS-Steuerung der S1 können ver-

Für das Be- und Entladen schwenkt der Korb zur grosszügigen, frontseitigen Öffnung, verbleibt dabei aber komplett in der Anlage.

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Additive Fertigung

Zu den Besonderheiten zählt, dass sowohl die Anlage als auch der Drehkorb mit einer antistatischen PU-Beschichtung ausgestattet sind.

Durch die vergleichsweise geringe Geräuschemission von <= 80 dB(A) – beim Strahlprozess mit 3 bar – sowie dem hermetischen Verschluss der Anlage während des Prozesses, können Mitarbeiter ohne Schutzbrille und Gehörschutz arbeiten.

Effektive Strahlmittelaufbereitung Neben Schaltschrank, Steuerung, Filtereinheit und einfach austauschbarem Behälter für Strahlmittel, verfügt das kompakte Post Processing-System auch über eine integrierte Strahlmittelaufbereitung. Sie ist mit einem Zyklon und einem Vibrationssieb ausgestattet, über das Staub und verschlissenes Strahlmittel aus dem Kreislauf ausgetragen werden. Eine gleichbleibend hohe Qualität des Strahlmittels und damit auch des Strahlergebnisses ist dadurch sichergestellt.

Zur weiteren Ausstattung zählen zwei Sichtfenster (automatisches und manuelles Strahlen), bei denen ein «Luftvorhang» das Auftreffen von Strahlmittel auf die Scheiben verhindert.

Durch ihre Flexibilität und durch ihr durchdachtes Konzept erfüllt die neue S1 nicht nur höchste Anforderungen an Prozesssicherheit und Effizienz, sondern auch hinsichtlich Arbeits- und Gesundheitsschutz.

Kontakt Rösler Schweiz AG CH-5054 Kirchleerau rosler-ch@rosler.com www.rosler.com 9/2021

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Leidenschaft für Motorsport und Maschinenbau

Sintratec sponsert E-Rennboliden Das Formula Student Team FST Lisboa aus Portugal nutzt verschiedene 3D-Druck-Technologien, um elektrische und autonom fahrende Rennwagen der nächsten Generation zu bauen. Für ihre aktuellen Prototypen hat Sintratec – Schweizer Hersteller professioneller SLS-Systeme – den Studierenden mehrere lasergesinterte Bauteile gesponsert.

Das Formula Student Team wurde 2001 von weniger als zehn Studierenden gegründet und entwickelt seither Rennfahrzeuge, die in der ganzen Welt an den Start gehen. Heute arbeiten rund 60 portugiesische Studierende verschiedener Fachrichtungen hart an dem Projekt, vereint durch ihre gemeinsame Leidenschaft für Motorsport und Maschinenbau. Einer von ihnen ist Miguel Lourenço, Elektro- und Computertechnik-Student an der Universität Lissabon und technischer Leiter für elektrische Systeme bei FST. «Unsere Vi­ sion ist es, zu den Top 10 der elektrischen Teams in Europa zu gehören», sagt Miguel.

Mit ihrem jüngsten Erfolg – einem 9. Platz aus 39 beim FS Germany 2019 Event – ist das Team motiviert, dieses Ziel auch in diesem Jahr zu erreichen.

Zwei innovative Rennwagen Im Jahr 2021 entwickeln die Studierenden zwei Rennwagen-Prototypen. Zum einen den FST10e: Ein neu konzipiertes ElektroRennauto mit dem Ziel, die Leistung des Vorgängers zu übertreffen und eine Top10-Platzierung zu erreichen. Zum anderen den FST10 d: Ein selbstfahrendes Fahrzeug auf Basis der Vorgängergeneration mit der Herausforderung, es zum autonomen Fahren zu befähigen und in allen dynamischen Disziplinen antreten zu lassen. Warum der Fokus auf diese Kategorien? «Wir sehen das elektrische, autonome Fahren als die Zukunft der Automobilindustrie», erklärt Miguel. Beide Rennboliden von FST Lisboa werden im August bei den Events Formula Student Germany und Formula Student Spain antreten.

Schnelles Prototyping Mit zunehmender Popularität von 3DDruck-Technologien begannen auch die 18

Cockpitansicht des fertigen FST10 d-Prototyps – der Displayhalter ist eines der lasergesinterten Bauteile. (Bild: FST Lisboa)

Ingenieure von FST Lisboa diese in ihren Konstruktionsprozess einzubeziehen – allerdings aufgrund von Budgetbeschränkungen meist limitiert auf Fused Deposi­ tion Modeling (FDM) Drucker. «Das Team nutzt den 3D-Druck für alle Anwendungen, bei denen ein schnelles Prototyping erforderlich ist oder bei denen komplexe Formen mit herkömmlichen Fertigungsmethoden nur schwer herzustellen sind», sagt Miguel. Einige Beispiele sind Behälter, Rohre, Hülsen, Formen und verschiedene Werkzeuge für ihre Werkstatt. Die Zerbrechlichkeit von FDM-Prototypen, sowie Ungenauigkeiten im Design und Grössenbeschränkungen, motivierten die Studierenden, nach anderen additiven Technologien zu suchen, die für Endverbrauchsteile geeignet sind.

ratur- und Isolationswerte: Angesichts der Geschwindigkeiten und der daraus resultierenden Kräfte sind die Materialanforderungen für Rennwagenkomponenten offensichtlich hoch. Selektives Lasersintern (SLS) – ein Verfahren, bei dem ein Laser Partikel eines Pulverbetts miteinander ver-

Hohe Materialanforderungen

Miguel Lourenço ist der technische Leiter für elektrische Systeme bei FST Lisboa. Das portugiesische Student Formula Team zählt rund 60 Studierende aus verschiedenen Fachrichtungen. (Bild: FST Lisboa)

Geringe Dichte, niedriges Gewicht, Wasserdichtigkeit, hohe Festigkeit und, für Teile des Antriebsstrangs, spezifische Tempe-

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Additive Fertigung

schmilzt – ist eine der wenigen 3D-DruckTechnologien, die diese Anforderungen erfüllen können. Auf der Suche nach Unterstützung wandten sich die Studenten an. Daraufhin wurden mehrere Komponenten der beiden FST-Autos auf mit 3Dgedruckt und dem Team gesponsert.

Bessere Aerodynamik durch SLS Die Sintratec-Technologie wird in beiden Fahrzeugen für Elektronikbehälter, Kamera- und Displayhalter sowie für Kanäle des Kühlsystems eingesetzt. Da SLS hochkomplexe Geometrien zulässt und keine Stützstrukturen benötigt, waren die Studenten besonders frei in ihrem Designprozess. Für Miguel wurde neben dem geringen Gewicht und der Robustheit ein weiterer Vorteil deutlich: «Die SLS-Technologie machte

le in beide Fahrzeuge verbaut wurden, waren die Autos bereit für die Tests.

Bereit zum Start

3D-gedruckte PA12-Nylonteile werden für Kamera- und Displayhalter, Elektronikbehälter und Kühlkanäle in den Fahrzeugen verwendet. (BIld: Sintratec)

vor allem bei den Kühlkomponenten einen Unterschied, da die Teile eine exzellente Oberflächenbeschaffenheit aufweisen, was die gesamte aerodynamische Performance dieser Bereiche verbessert», betont er. Kurz nachdem die gesinterten Nylontei-

Ende Mai rollte das FST-Team seine zwei Prototypen erfolgreich aus. Miguel ist von der Sintratec-Technologie überzeugt: «Selektives Lasersintern hat definitiv einen Platz in der Zukunft, vor allem in der Automobilindustrie», sagt er. Da das Verfahren im Vergleich zu konventionellen Fertigungsmethoden weniger Ausschussmaterial produziert, ist es auch eine nachhaltigere Option.

Kontakt Sintratec AG CH-5200 Brugg +41 56 552 00 22 www.sintratec.com

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Individualisiert und integriert

Sensoren aus dem Drucker Der 3D-Druck in der industriellen Fertigung macht es möglich, sehr komplexe Formen herzustellen, die mit herkömmlichen Verfahren kaum zu verwirklichen wären. Mit seiner Hilfe lassen sich aber auch kleine Losgrössen wirtschaftlich produzieren. Allerdings stellte die Integration von elektronischen Komponenten und somit auch die Herstellung von individualisierten Sensoren bisher eine Herausforderung dar. Hier hat jetzt das Fraunhofer IPA zusammen mit den Unternehmen Arburg und Balluff einen Durchbruch erzielt.

Hannes Weik ¹ Für Aufgaben in der Automatisierungstechnik sind Sensoren in individualisierter Form interessant, da diese vielseitig eingesetzt werden können. Induktive Näherungssensoren sind in zylindrischen Metallgehäusen verfügbar, in die eine Spule, eine Platine und ein Stecker in einer starren Konstellation eingebaut werden – eine Standard-Komponente mit festgelegter Geometrie. In der Automatisierungstechnik werden induktive Näherungssensoren in grosser Stückzahl eingesetzt, um metallische Objekte berührungslos zu erkennen.

Sie können in industriellen Anwendungen jedoch nicht nur registrieren, dass sich ein Bauteil angenähert hat, sondern auch in welcher Entfernung es sich befindet. Allerdings gibt es noch keine induktiven Näherungssensoren, die sich mit ihrer Gehäuseform in eine bestimmte Umgebung einpassen, etwa in einen Roboterarmgreiferfinger.

Gehäuse in beliebiger Form Warum also nicht das Gehäuse des Sensors aus Kunststoff drucken, um es in beliebiger Form herstellen zu können? Genau das hat ein Forschungsteam vom Zentrum für additive Produktion am Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA nun getan. Unterstützt wurde es dabei von Arburg sowie von Balluff. Für das Gehäuse des Sensors war ein Kunststoff mit hoher Durchschlagsfestigkeit und flammhemmenden Eigenschaften gefordert. Die Fachleute wählten den teilkristal-

Demonstrator des individualisierten Sensors in den unterschiedlichen Fertigungsstufen: CAD-Konzept (oben), nach der Integration der elektronischen Komponenten (Mitte) und als fertiger Demonstrator (unten). Quelle: Fraunhofer IPA

linen Kunststoff Polybutylenterephthalat (PBT), der standardmässig als Spritzgusswerkstoff für die Herstellung von Elektronikgehäusen eingesetzt wird. Allerdings wurde eine solche Materialtype bislang nicht für den 3D-Druck verwendet.

Leiterbahnen im 3D-Druck Hannes Weik, Presse- und Öffentlichkeitsarbeit, Fraunhofer IPA

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Der Kunststoff kam als Granulat in den sogenannten «freeformer», das industrielle

additive Fertigungssystem von Arburg. Dieser verfügt über eine Materialaufbereitung mit spezieller Plastifizierschnecke. Nach dem Aufschmelzen des Standard-Granulats folgt das werkzeuglose Freiformen: Ein hochfrequent getakteter Düsenverschluss trägt kleinste Kunststofftropfen aus, die mit Hilfe eines beweglichen Bauteilträgers exakt positioniert werden können. Auf diese Weise entstehen im Freeformer Schicht für Schicht dreidimensionale Bauteile mit Kavitäten, in die während des Druckprozesses Bauteile eingelegt werden konnten.

Um dies zu ermöglichen, unterbrach der Freeformer den Bauprozess automatisch in den jeweiligen Schichten, sodass es möglich war Spule, Platine und Stecker passgenau zu integrieren. Mit einem Dispenser konnten im Anschluss, in einer separaten Anlage, die Leiterbahnen aus Silber im Inneren des Gehäuses erzeugt werden. Schliesslich war es notwendig, die Kavitäten mit dem Freeformer zu überdrucken und mit Polyurethan zu vergiessen.

Das Team stellte mehr als 30 Demonstratoren der individualisierten Sensoren her, um sie anschliessend zu testen: Die Bauteile mussten etwa Temperaturwechsel und Vibrationen verkraften, wasserdicht sein und einen elektrischen Isolationstest bestehen. Stefan Pfeffer, der das Projekt am Fraunhofer IPA verantwortete, forscht derzeit in Kooperation mit Arburg daran, wie zukünftig auch leitfähige Kunststoffe eingesetzt werden können, um weitere Anwendungsfelder zu erschliessen.

Kontakt Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA stefan.pfeffer@ipa.fraunhofer.de www.ipa.fraunhofer.de n 9/2021

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Messen

Erstmals im Doppelpack

Sicher an die AMX und SMTE Vom 14. bis 15. September 2021 finden bei der Messe Luzern die AM Expo und die Swiss Medtech Expo statt.

Mit 240 Ausstellern und rund 100 Vorträgen im Innovation Symposium bieten die zwei Fachmessen viel Information und Inspiration. Um die Gesundheit aller beteiligten Personen zu schützen, erfolgt der Zutritt mit einem gültigen Covid-Zertifikat.

Erstmals nach fast zwei Jahren ist es wieder möglich, sich im persönlichen Kontakt über den professionellen 3D-Druck und die Medizintechnik zu informieren. Die zwei Fachmessen AM Expo und Swiss Medtech Expo finden gleichzeitig vom 14. bis 15. September 2021 bei der Messe Luzern statt. Gemäss Projektleiterin Sara Bussmann ein grosser Vorteil: «Die zwei Fachgebiete weisen diverse Parallelen auf.

Wir sind überzeugt, dass wir damit den Ausstellern und den Besuchenden einen Mehrwert bieten können.»

An der AM Expo steht der schonende Umgang mit Ressourcen im Zentrum. Die rund 80 Aussteller präsentieren spannende Lösungen, um den Materialverbrauch zu minimieren, Konstruktionen leichter zu machen oder das Produktdesign zu innovieren. An der Swiss Medtech Expo richtet sich der Fokus auf die «personalisierte Medizin» und mit ihm auf Themen wie «Digitalisierung und Miniaturisierung» oder

AMX und SMTE 2021 in Kürze Datum: 14. bis 15. September 2021, 9.00 bis 16.00 Uhr Zutritt: Mit gültigem Covid-Zertifikat und Ausweis (Testmöglichkeiten in beschränkter Kapazität vor Ort vorhanden.)

Schutzkonzept: AM Expo: https://www.visit.am-expo. ch/de/c/informationen-zu-ihrem-messebesuch-am-expo Swiss Medtech Expo: https://www.visit.medtech-expo.ch/de/c/informationen-zu-ihrem-messebesuch-swissmedtech-expo Messe-Websites: AM Expo www.amexpo.ch und Swiss Medtech Expo www.medtech-expo.ch

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Endlich wieder live an Messen teilnehmen. (Bild: Messe Luzern)

«Smart Design und Engineering». Und in den zwei Innovation Symposien stellen Aussteller in rund 100 Kurzpräsentationen ihre spannendsten Produkte und Lösungen vor und Keynote Speakers informieren aus erster Hand über Wissenschaft, Technik und Produktion.

Zutritt mit Covid-Zertifikat Um die Sicherheit aller Besuchenden, Ausstellern und Mitarbeitenden jederzeit sicherzustellen, besteht für die AM Expo und Swiss Medtech Expo ein Schutzkonzept. Dieses hält fest, dass der Zutritt zu den Messen auf geimpfte, getestete oder genesene Personen beschränkt ist. Sie müssen ein gültiges Covid-Zertifikat sowie einen Ausweis vorweisen. Somit wird es in den Messehallen keine weiteren Einschränkungen mehr geben.

Bei der Eingangskontrolle besteht die Möglichkeit, sich vor dem Messebesuch testen zu lassen. Die Testkapazität ist begrenzt. Die Messe Luzern empfiehlt daher Personen ohne Covid-Zertifikat, sich bereits im Vorfeld zu testen und mit einem gültigen Zertifikat

anzureisen. Alle Informationen zum Schutzkonzept sind auf den entsprechenden Messewebsites detailliert aufgeführt.

Der Messebesuch beginnt jetzt Mit dem Besuch der AM Expo und Swiss Medtech Expo muss nicht bis Mitte September gewartet werden. Auf den zwei Messe-Website lernen die Besuchenden bereits jetzt die Aussteller, ihre konkreten Projekte und das Vortragsprogramm kennen. «Ein Besuch auf den Websites lohnt sich sehr, um einerseits ein Bild von den Messen zu bekommen, andererseits um konkrete Lösungsansätze für aktuelle Fragestellungen oder Herausforderungen zu entdecken», erklärt Sara Bussmann. Wer sich jetzt vertieft mit den zahlreichen Inhalten auseinandersetzt, findet spannende Kontakte, kann mit möglichen spannenden Firmen in Kontakt treten und potenzielle Partnerschaften an den Messen im persönlichen Gespräch vertiefen. www.am-expo.ch www.medtech-expo.ch

n 21

KUNSTSTOFF XTRA

Messen/Prüfen

Sensoren von Vega sorgen für sicheren Nachschub in Spritzgussmaschinen

Perfekt in Form gebracht Spritzgussmaschinen erbringen Höchstleistungen, dafür müssen sie zuverlässig mit Rohstoffen versorgt werden.

Bei einem niederländischen Unternehmen haben daher Füllstand-Sensoren von Vega den Vorrat an Kunststoffgranulaten in den Rohstoffsilos sicher im Blick.

Seit über 30 Jahren ist Haval BV bekannt als verantwortungsvoller Hersteller von Einwegartikeln und Verpackungsmate­ rialien für die Lebensmittelindustrie, wie Plastikgläser, Besteck, Teller, Rührstäb­­chen und viele Lebensmittelverpackungen.

Grenzen in Bezug auf Form, Funktion oder Farbe gibt es nicht. Dabei begann das heu­ te international operierende Unternehmen zunächst in einer ganz anderen Sparte – sie stammt aus einer Cafeteria. Einer ihrer damaligen Stammkunden hatte eine Spritzgussmaschine, die verstaubte. Der Kunde erkundigte sich, ob sie damit nicht ihre eigenen Chips-Gabeln herstellen woll­ ten. Man wollte und kurz darauf fragten zwei Grosshändler aus dem Gaststätten­ gewerbe an, ob man diese Gabeln nicht auch an sie liefern könnte. Man konnte!

Dies war der entscheidende Wendepunkt in der Firmengeschichte – das Unterneh­ men wandelte sich von der Cafeteria zum Hersteller von Einwegartikeln und Verpa­ ckungen für die Lebensmittelindustrie.

Kontinuierliche Innovation der Produk­ tionstechniken hat Haval heute zu einem Spezialisten auf diesem Gebiet gemacht.

Jährlich verlassen etwa 5 Milliarden Ein­ wegartikel und Verpackungen die hochmo­ derne Produktionsstätte im niederländi­ schen Gemert auf dem Weg zu Kunden in ganz Europa. Alle Produkte werden in Zu­ sammenarbeit mit angesehenen DesignAgenturen entwickelt, wobei nicht nur das Design, sondern auch die physischen An­ forderungen eines Produkts im Mittelpunkt stehen. Da sich die Vorschriften in der Eu­ ropäischen Union ändern, werden Einweg­ artikel zwar ab 2021 verboten. Längst setzt Haval jedoch auf ein weiteres Stand­ bein, die Herstellung von Lebensmittelver­ packungen, die z. B. zur Lagerung und zum Verkauf von Salaten, Gemüse, Obst usw. verwendet werden.

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In den mittlerweile neun Vorratssilos stehen die Rohstoffe bereit. (Bilder: Haval BV)

Aus dem Silo zur perfekten Form Ob Einwegbesteck oder Verpackung – die Basis all dieser Produkte sind hochwertige Kunststoffgranulate aus Polystyrol und Po­ lypropylen. Dieses Rohmaterial wird von den Aluminium-Silos zu den Spritzgussma­ schinen transportiert, wo der Kunststoff geschmolzen und unter hohem Druck in die endgültige Form gespritzt wird. Das Gesamtvolumen der mittlerweile neun Vorratssilos beträgt 900 m3. «Für die siche­ re Bevorratung und einen reibungslosen Ablauf im Betrieb müssen wir genaue und verlässliche Werte über die Menge der Kunststoffgranulate haben. Geht das Roh­

Die niedrige Dielektrizitätszahl der Kunststoffgranulate stellt für Sensoren der VegaPuls-Reihe kein Problem dar.

material zur Neige, müssten wir eine oder mehrere unserer Spritzgussmaschinen stilllegen», erklärt Ron Kastermans, Mana­ ger Produktion bei Haval BV. «Jetzt setzen wir auf eine Kombination aus Radar-Füll­ standmessung und der VegaScan-Visuali­ sierung.»

In den Silos kommen mehrere Radarsen­ soren des Typs VegaPuls 68 und 69 zum Einsatz. In zwei Silos ist der VegaPuls 68 seit mehr als sieben Jahren im Einsatz und funktioniert reibungslos. In den anderen drei Silos wurde der VegaPuls 69 instal­ liert. «Für die Füllstandmessung lag die grösste Herausforderung in der niedrigen Dielektrizitätszahl des Rohstoffes, die 9/2021

KUNSTSTOFF XTRA

Kunststoffgranulate haben einen Dk-Wert von etwa 1,2», berichtet Ron Kastermans.

«Ausserdem dürfen sich die Sensoren nicht von Staubablagerungen beeindru­ cken lassen. Schliesslich arbeiten wir mit Polystyrol.»

Vor der Einführung des VegaPuls 69 wurde der Füllstand mit einem Sensor, dessen Messprinzip auf der geführten Mikrowelle beruht, gemessen. Dies funktionierte zwar, aber sobald die Störsignale die gleiche Grösse wie das Füllstandecho aufweisen, war eine zuverlässige Messung nicht im­ mer möglich. Unglücklicherweise tritt die­ se Situation bei vielen Kunststoffpulvern und -granulaten auf. Ihre sehr niedrigen Dk-Werte liefern nur kleine Reflexionen, da ein grosser Teil der Radarsignale vom Me­ dium absorbiert wird. Hinzu kommen häu­ fig Störsignale durch die kunststoffspezifi­ schen Einbauten in Silos. So wird Kunststoffpulver in der Regel in hohen, sehr schlanken Behältern gelagert. Umlau­ fende Schweissnähte, selbst wenn diese nur wenige Millimeter gross sind, führen in Silos immer wieder zu Störreflexionen. Im schlechtesten Fall gibt es alle 50 cm eine solche Schweissnaht, die das eigentliche Nutzsignal überblendet. Dabei hat die Ver­ lässlichkeit eines Messsignals oberste Pri­ orität für Kastermans: «Das Wichtigste für mich im Betriebsalltag ist, dass ich eine gute Messung bekomme. Dabei geht es gar nicht mal um die allerhöchste Genau­ igkeit, sondern um ein kontinuierliches zuverlässiges Ergebnis ohne Fehlfunktio­ nen.»

Mit VegaPuls 69 Bewegung in den Markt gebracht Bewegung in die über viele Jahre unbe­ friedigende Messsituation in der Kunst­ stoffindustrie kam erst vor einigen Jahren, als Vega den VegaPuls 69 auf den Markt brachte. Dieser arbeitet mit einer Frequenz von 80 GHz und einer Antennengrösse von ca. 75 mm. Dies ermöglicht eine deut­ lich höhere Fokussierung des Sendesignals und einen Öffnungswinkel von nur 4 ° – ideal für schlanke, hohe Silos. Zum Ver­ gleich: Bei einem Radarsensor mit 26 GHz Sendefrequenz beträgt der Öffnungswin­ kel etwa 10 ° bei gleicher Antennengrösse.

Die gute Fokussierung hilft, das eigentliche Messsignal von Störsignalen besser zu trennen. Möglich machten dies damals 9/2021

Messen/Prüfen

Neben der genauen Füllstanderfassung wollte man auch einen Überblick über den Bestand der Rohstoffe haben. Daher wurden die Vega-Sensoren durch das VegaScan 693 ergänzt, das den aktuellen Bestand visualisiert.

neue Mikrowellenkomponenten, die selbst kleinste Reflexionssignale noch erfassen können.

Höhere Dynamik Ein zweiter Aspekt, der viele Anwender inzwischen für den VegaPuls 69 einge­ nommen hat, ist sein Dynamikbereich.

Dieser Parameter liefert bei Radarsenso­ ren eine Aussage darüber, in welchen An­ wendungsbereichen ein Sensor eingesetzt werden kann, sprich den Unterschied zwi­ schen grösstem und kleinstem Signal. Je grösser die Dynamik, desto breiter das Einsatzspektrum der Sensoren. Aufgrund des grossen Dynamikbereichs von 120 dB des VegaPuls 69 können selbst kleinste Reflexionen gemessen werden. Bei Medi­ en mit schlechten Reflexionseigenschaften sorgt sie dafür, dass diese inzwischen überhaupt gemessen werden können.

Nachdem der Einsatz von Radarfüll­ standsensoren in zunächst fünf Rohststoff­ silos positiv verlief, wurden im Mai 2018 nicht nur drei weitere Silos in Betrieb ge­ nommen, sondern auch gleich vier Radar­ sensoren von Vega installiert. Zu diesem Zeitpunkt entschloss man sich zudem, ei­ nen Schritt weiter zu gehen und eine La­ gerverwaltung für die Rohstoffe einzufüh­ ren. Bis dahin wurde die Lagerverwaltung manuell durchgeführt. Zur Sicherheit gab es einen Vorrat von etwa 200 000 kg Roh­ material in Säcken. Nun wollte man einen besseren Überblick über den Rohmaterial­ bestand haben.

Daher wurden die Vega-Sensoren durch das VegaScan 693 ergänzt, das den aktu­ ellen Bestand visualisiert. Das VegaScan 693 ist ein universelles Steuergerät für eine Vielzahl von Messaufgaben wie Füll­ stand-, Pegel- und Prozessdruckmessung und bietet die Möglichkeit, bis zu 15 von­ einander unabhängige Vega-HART-Senso­ ren anzuschliessen. Es eignet sich beson­ ders für Anwendungen in den Bereichen Bestandserfassung, VMI (Vendor Managed Inventory) und Fernabfrage. Es lassen sich bis zu 200 000 Messwerte aufzeichnen und diese auch ganz einfach in ein Intra­ net einbinden. «Mit der zusätzlichen Visu­ alisierung haben wir die Möglichkeit, ganz einfach zu verfolgen, wann eine neue Lie­ ferung erfolgt und in welchem Silo diese Lieferung entladen wurde», nennt Ron Kastermans einen Grund für den Einsatz des VegaScan und ergänzt abschliessend.

«Sollte tatsächlich mal ein Fehler während der Verarbeitung auftreten, wissen wir ganz schnell, ab wann wir unsere Produkte zurückrufen müssen. Dies ist vor allem hinsichtlich der Anforderungen in der Le­ bensmittelindustrie ein entscheidender Vorteil.»

Kontakt Vega Messtechnik AG CH-8330 Pfäffikon ZH info.ch@vega.com www.vega.ch

n 23

KUNSTSTOFF XTRA

Sicherheit

So können sich Unternehmen gegen Angriffe schützen

Cyber Security: Keine Chance für Hacker Passwort-Attacken, Phishing und Ransomware: Cybercrime ist eine zunehmende Gefahr für die Wirtschaft. Fast die Hälfte der deutschen Unternehmen war schon einmal betroffen – Tendenz steigend. Der Software-Hersteller proAlpha hat 6 Tipps zusammengefasst, wie man sich vor Cybercrime schützen kann.

Im vergangenen Jahr hat Cybercrime in Deutschland und weltweit einen neuen Höchststand erreicht. Durch die vermehrte Arbeit im Homeoffice bietet sich eine noch grössere Angriffsfläche für Hacker, die vor allem zu Beginn der Pandemie zahlreiche Phishing-Kampagnen zum Thema Corona starteten. Einer der Haupttreiber aktuell: Ransomware. Die Angreifer verbringen dabei viele Tage unbemerkt im System ihrer potenziellen Opfer, um sich maximale Rechte zu erschleichen. Anschliessend greifen sie mit der Verschlüsselung von Daten gezielt an – und fordern ein hohes Lösegeld für deren Freigabe.

Mithilfe sogenannter Tool Kits aus dem Darknet können Kriminelle systematisch Schwachstellen in den Systemen von Unternehmen ausspähen und diese leichter übernehmen. Zuletzt waren Anfang April mehr als 50 000 Angriffe weltweit allein bei Nutzern des Microsoft Exchange Servers zu verzeichnen, da es hier eine erhebliche Sicherheitslücke gab.

Schutz vor Cybercrime Angriffe durch Ransomware, Phishing und Co. verursachen erhebliche Schäden auf Unternehmensseite. Neben den Lösegeldforderungen und dem Diebstahl sensibler Daten schlagen auch die Kosten für die Wiederherstellung der IT, Betriebsunterbrechungen und Sachschäden an vernetzten Geräten zu Buche.

Mit diesen Massnahmen kann man sich schützen: Für Cybercrime sensibilisieren Es braucht ein realistisches Risikobewusstsein für die Gefahr durch Cyber-Kriminalität.

Neben dem Ausbau der IT-Sicherheit sollten vor allem die Mitarbeiter*innen für das Thema sensibilisiert und regelmässig geschult werden.

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ups physisch getrennt vom gesicherten System aufzubewahren.

Sicherheitslücken vermeiden Regelmässige Updates von Virenscannern, Anwendungen und anderer Software auf den mobilen Geräten der Mitarbei­tenden verringern das Risiko von Cybercrime.

Bereits einfache Massnahmen erschweren Hackern den Zugriff. (Bild: Pixabay)

Sicherheitsbarrieren aufbauen Jeder Nutzer mit Zugang zum System sollte eine individuelle Kennung mit Benutzername und sicherem Passwort haben. So lässt sich jederzeit nachvollziehen, wann Daten und Anwendungen von wem genutzt wurden. Tipp: Starke Passwörter müssen weder kompliziert sein, noch viele Sonderzeichen enthalten. Besser ist es, vier zufällige und bekannte Wörter zu nehmen, die sich mit einer kleinen Geschichte einprägen lassen.

Administratorenrechte sollten nur an Mitarbeiter vergeben werden, die sie wirklich brauchen. Server sollten mit einer MultiFaktor-Authentifizierung abgesichert sein.

Arbeiten Mitarbeiter im Homeroffice, ist der Zugriff auf firmeninterne Netzwerke und Server nur über eine sichere VPNVerbindung zu empfehlen.

Datensicherheit durchgängig gewährleisten Wichtige Dokumente sollten bestenfalls direkt auf dem Firmenserver abgelegt werden. Ist das nicht möglich, sollten die Daten mindestens einmal wöchentlich vom lokalen Speicher auf den Server übertragen werden. Es ist empfehlenswert, Back-

Besondere Massnahmen für Homeoffice Privates und Geschäftliches sollte auch im Homeoffice weitgehend getrennt werden.

Mitarbeitende sollten Privatanwendungen wie E-Mails nicht über die Arbeitsgeräte nutzen – vor allem dann nicht, wenn die Verbindung zum VPN aktiv ist. Hier besteht ein erhebliches Risiko durch Computerviren. Das Passwort am heimischen WLANRouter sollte unbedingt geändert werden und mindestens 18 Zeichen lang sein.

Vorsicht vor Phishing-Mails: Bei unbekannten Absendern sollten weder Anhänge geöffnet noch auf Links geklickt werden.

Notfallplan erarbeiten Unternehmen sollten sich frühzeitig auf eine mögliche Cybercrime-Attacke vorbereiten, indem sie einen Notfallplan erstellen. Dieser beinhaltet alle Massnahmen, die nach einem Angriff auszuführen sind.

Dazu zählt unter anderem: – Feststellen, welche Daten gestohlen wurden – Sämtliche Passwörter ändern – Zusätzliche Schutzmassnahmen ergreifen, z. B. Zwei-Faktor-Authentifizierung – Kunden über den Angriff und den genauen Datenverlust informieren – Behördliche Meldepflichten beachten – System überprüfen lassen, um die Ursache herauszufinden www.proalpha.com

n 9/2021

KUNSTSTOFF XTRA

Forschung/Entwicklung

Kunststoffbauteile mit längerer Lebenszeit

Selbstschmierende Kunststoffe 23 Prozent des weltweiten Energieverbrauchs können auf Reibungsverluste zurückgeführt werden. Bauteile mit reduzierter Reibung stellen daher einen wichtigen Beitrag dar, um Ressourcen zu schonen und Klimaschutzziele zu erreichen.

Bei Kunststoffen kann geringere Reibung auch Mikroplastik in der Umwelt reduzieren. Mit der Entwicklung schmierstoffgefüllter Mikrokapseln für Kunststoffe unterstützen das Potsdamer Fraunhofer-Institut für Angewandte Polymerforschung IAP und das Kunststoff-Zentrum SKZ in Würzburg diese Ziele. Ihre selbstschmierenden Kunststoffe erzielen bis zu 85 Prozent weniger Verschleiss. Seit März 2021 wird das erfolgreiche Forschungsvorhaben für zwei Jahre fortgeführt.

Ob bei Schiebetüren, Laminat, Zahnrädern aus Kunststoff oder anderen beweglichen Bauteilen – es gibt eine Vielzahl von Anwendungen, bei denen Materialien Reibung ausgesetzt sind. Kunststoffhersteller integrieren daher manchmal feste Schmierstoffe in Kunststoffe, um den Verschleiss von Bauteilen zu verringern. Jedoch gibt es nur eine relativ geringe Anzahl an festen Schmierstoffen, die für die Kunststoffverarbeitung geeignet sind. Bei flüssigen Schmierstoffen gibt es hingegen eine deutlich grössere Bandbreite, teilweise mit höherer Effektivität. In einer Kooperation ist es den beiden Forschungseinrichtungen gelungen, flüssige Schmierstoffe so zu verkapseln, dass sie als Funktionsstoffe in Polymere eingebracht werden und später im Bauteil alle Vorteile einer Flüssig-Schmierwirkung entfalten können.

85 Prozent weniger Verschleiss «Wir haben es geschafft, mit flüssigem Schmierstoff gefüllte Mikrokapseln des Fraunhofer IAP über einen Doppelschneckenextruder in Thermoplaste einzuarbeiten. Die Herausforderung dabei war, dass die Wände der Kapseln bei der Verarbeitung hohe Temperaturen überstehen müssen, ohne sich zu öffnen. Erst wenn bei dem späteren Bauteil Reibung entsteht, dürfen die Kapseln aufbrechen und den 9/2021

Selbstschmierende Kunststoffe sollen künftig den Verschleiss von Bauteilen drastisch reduzieren.

Schmierstoff freisetzen. Das Bauteil schmiert sich dann sozusagen selber», erklärt Moritz Grünewald, Forscher in der Gruppe Materialentwicklung am Kunststoff-Zentrum SKZ. «Unsere Reib- und Verschleissuntersuchungen zeigten an Kunststoff-Stahl-Paarungen einen Rückgang des Verschleisses von bis zu 85 Prozent. Bauteile halten somit deutlich länger und erzeugen weniger Mikroplastik.»

Aufbauend auf diesen Ergebnissen wird das Materialsystem für mögliche Anwendungen weiter optimiert. Der Fokus der Entwicklung liegt nun auf verbesserten mechanischen und thermischen Eigenschaften der selbstschmierenden Kunststoffe.

Kunststoffmatrix angebunden werden können. Ausserdem sollen die Kapseln auch in höher schmelzende Kunststoffe eingebracht werden, um die technischen Einsatzmöglichkeiten weiter zu steigern. Dazu werden in enger Zusammenarbeit der Projektpartner noch stabilere Kapselwandmaterialien entwickelt. «Die Herausforderung besteht vor allem darin, dass die Kapseln erst beim Reibkontakt in der finalen Anwendung aufbrechen dürfen. Bringen wir aber zusätzlich Fasern ein und erhöhen die Temperaturen, steigen die Belastungen auf die Kapseln schon während des Mischprozesses», so Dr. Alexandra Latnikova, Spezialistin für Mikroverkapselung am Fraunhofer IAP. Ihr Team am Fraunhofer IAP entwickelt die Kapselsysteme.

Grosses Interesse der Kunststoffindustrie

Verstärkung selbst­ schmierender Kunststoffe

Zahlreiche Anfragen aus der Industrie verdeutlichen den Bedarf an neuartigen Kunststoffen, die mit optimierten Reibund Verschleisseigenschaften ausgestattet sind. Die Mikroverkapselungstechnologie hat dabei grosse Vorteile für die Firmen: die grosse Bandbreite an flüssigen und hochentwickelten Schmierstoffen können nun als sich selbst freisetzende, interne Schmiermittel genutzt werden. Begleitet wird das Projekt von einem Ausschuss, in dem Firmen aus allen Bereichen der Kunststoffindustrie, Schmierstoffhersteller und Mikroverkapseler vertreten sind. Das Projekt ist für weitere Partner offen.

Durch den zusätzlichen Einsatz von Verstärkungsstoffen wie Fasern, sollen die selbstschmierenden Kunststoffe mechanisch belastbarer werden. Im Rahmen des Forschungsvorhabens untersuchen die Forscherinnen und Forscher, welcher Fasertyp sich dazu am besten eignet und wie die Mikrokapseln optimal an die

Kontakt Fraunhofer IAP Geiselbergstrasse 69 D-14476 Potsdam-Golm +49 331 568-1000 info@iap.fraunhofer.de www.iap.fraunhofer.de

n 25

Forschung/Entwicklung

KUNSTSTOFF XTRA

Vielfältige Schäume

Der beste Schaum kommt von der Statistik Geschäumte Materialien sind allgegenwärtig – oft verwenden wir sie, ohne dass wir es merken. Schäume werden nicht nur eingesetzt, um Gewicht und somit auch Kosten zu sparen. Sie werden verwendet, um besondere Eigenschaften, wie zum Beispiel eine hohe Dämpfung, zu erreichen, was besonders bei einem Helm wichtig ist.

Martina Schroffenegger, Prof. Dr. Christof Brändli ¹ Generell werden zwei Arten der Schaumherstellung unterschieden: (a) das physikalische Schäumen und (b) das chemische Schäumen. Beim physikalischen Schäumen werden inerte Gase wie N2 oder CO2 unter hohem Druck und höheren Temperaturen in einem Polymer gelöst, welche sich bei Druckentspannung wieder entmischen und Poren bilden. Diese Technologie wird oft bei simplen Geometrien verwendet (Einweggeschirr aus Polystyrol).

Beim chemischen Schäumen hingegen wird ein Blähmittel, welches sich bei hohen Temperaturen in Gasen zersetzt, verwendet. Zusätzlich werden Katalysatoren für die richtige Zersetzungstemperatur, aber auch Nukleierungsmittel für eine gute Homogenität des Schaumes eingesetzt.

Das Polymer wird während des Schaumprozesses vernetzt, damit sich die Viskosität erhöht und so die Porengrösse gesteuert werden kann. Sowohl Porengrösse wie auch Vernetzungsgrad haben Einfluss auf Bruchdehnung und Zugfestigkeit. Typische Anwendungen von chemischen Schäumen sind Schuhsolen oder Schutzausrüstung wie Schienbeinschoner beim Fussball. Da beim chemischen Schäumen viele Additive für eine Formulierung notwendig sind, erfordert dies eine hohe Anzahl an Experimenten, um die Additive aufeinander abzustimmen und ein optimales Material herzustellen. In diesem Beitrag stellen wir eine Optimierung mittels statistischer Versuchsplanung vor.

Martina Schroffenegger, wissen­ schaftliche Assistentin, Prof. Dr. Chris­ tof Brändli, Dozent und Leiter Labor für Klebstoffe und Polymere Materia­ lien am IMPE der ZHAW in Winterthur

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Bild 1: Charakterisierung von Schäumen: (A) Härteprüfung nach Shore 0, (B) Prüfung der Rückprallelastizität (Bilder: ZHAW IMPE)

Oft wird bei Optimierungsaufgaben nach dem Prinzip «Variation eines Parameters nach dem anderen» gearbeitet. Dies macht vor allem am Anfang einer Untersuchung Sinn, wenn zwischen verschiedenen Arten eines Eduktes gewählt werden muss. Als Beispiel können hier verschiedene Blähmittel oder Vernetzer aufgeführt werden.

Dabei müssen für eine Optimierung der Eigenschaften viele Iterationen durchgeführt werden. Es kann deshalb leicht passieren, dass nur ein lokales Maximum oder Minimum gefunden wird. Im Gegensatz zu diesem Vorgehen steht die statistische Versuchsplanung. Hier werden gleichzeitig mehrere Parameter – auch Faktoren genannt – variiert. Für die Optimierung eines Schaumes wurde das Verhältnis der Polymeranteile (Polymer A und Polymer B), aber auch der Co-Monomer-Anteil von Polymer A variiert. Zudem wurden verschiedene Konzentrationen an Blähmittel, Katalysator, Vernetzer und Nukleierungsmittel untersucht. Durch das gleichzeitige Variieren der Faktoren können nicht nur Abhängigkeiten von den einzelnen Faktoren auf das Ergebnis, sondern auch die

Wechselwirkungen zwischen zwei Faktoren festgestellt werden. Bevor mit einem statischen Versuchsplan begonnen wird, sind die Kenntnisse der ungefähren Grenzen bzw. Konzentrationsbereiche der verschiedenen Faktoren wichtig. Beispielsweise variiert die Vernetzer-Konzentration je nach Polymerklasse (bei aliphatischen Polymeren höher als bei Kondensationspolymeren wie Polyestern). Des Weiteren ist die Messung des Ergebnisses ein wichtiger Punkt.

Für die Schaumentwicklung wurde die Härte des Schaumes (nach Shore 0), die Rückprallelastizität, die Blasengrösse aber auch die mechanische Belastung im Zugversuch gemessen (Bild 1).

Besonders wichtig ist die Homogenität der Proben. Diese wurde auf einer Skala von 1 bis 5 empirisch bewertet, wobei 1 ein sehr homogenes und 5 ein sehr inhomogenes Material darstellte (Bild 2). Im gleichen Zuge wurden die wichtigsten Versuchsergebnisse oder charakteristische Grössen (response) festgehalten und ein Ziel bzw. ein minimaler/maximaler Bereich, welcher erreicht werden soll, definiert. In unserem Beispiel wurde die 9/2021

KUNSTSTOFF XTRA

Forschung/Entwicklung

Bild 2: Klassifizierung der Schaumqualität: 1 ist ein seht homogenes und 5 ein sehr inhomo­ genes Material.

Schaumqualität mit mindestens 2, eine Härte von 30 Shore 0 und eine Rück­ prallelastizität von 55 % definiert.

Beim Design des Versuchsplans muss darauf geachtet werden, wie viele Parameter

im Versuchsplan untersucht werden sollen.

Bei mehr als vier Faktoren sollte man sich auf ein Screening Design beschränken.

Hier werden nur zwei Punkte pro Faktor untersucht (Bild 3A). Screening Designs

eignen sich besonders gut, um die Einflussgrösse der Faktoren zu bestimmen.

Soll hingegen ein System optimiert werden, wird ein Optimierungsdesign verwendet. Hier werden mindestens drei Punkte pro Parameter untersucht (Bild 3B). Die Anzahl Versuche steigt exponentiell mit der Anzahl der zu untersuchenden Faktoren. Der Unterschied der beiden Designs liegt in der Auflösung der Ergebnisse und dem zugrunde liegenden Modell. Nur in einem Optimierungsdesign können qua­ dratische Einflüsse der Faktoren korrekt berechnet und vorhergesagt werden.

Bei der Entwicklung des Schaumes wurde ein Screening Design ausgewählt, da der Einfluss von sechs Faktoren gleichzeitig variiert wurde. Der Versuchsplan umfasste 19 Formulierungen, wobei der Mittelpunkt dreifach ausgeführt wurde. Zum Vergleich: Bei einem Optimierungsdesign wären es 47 Formulierungen. Die Formulierungen wurden nach Versuchsplan zweimal in einem Doppelschneckenextruder gemischt.

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KUNSTSTOFF XTRA

Forschung/Entwicklung

Bild 3: (A) Screening- und (B) Optimierungs-Design dargestellt für drei Faktoren. Bei einem Screening Design werden nur die Eckpunkte des Experimentalraumes beprobt. Das Optimie­ rungs-Design sieht neben den Eckpunkten auch die Flächenmittelpunkte des Experimen­ taltraumes vor. Für alle Design ist es wichtig, das Zentrum zu beproben, meist im Triplikat, um die Varianz des Versuchsplanes zu bestimmen.

Die Verarbeitungstemperatur wurde so gewählt, dass die Polymere aufgeschmolzen waren, aber nicht so hoch, dass das Blähmittel und/oder der Vernetzer reagierten. Der Schaum wurde in einer hydraulischen Presse hergestellt. Dabei wurde die Temperatur so eingestellt, dass die Vernetzung und der Zerfall des Blähmittels gleichzeitig abliefen. Eine schematische Darstellung ist in Bild 4 zu sehen. Die optimalen Prozessparameter wurden je nach Formulierung ebenfalls durch statistische Versuchsplanung ermittelt. Um die definierten Versuchsergebnisse zu erhalten, wurden anschliessend alle Materialien betreffend den Charakterisierungsmethoden untersucht.

Die Auswertung beinhaltete die Erstellung eines Modells, in dem die Responses in Abhängigkeit der Faktoren beschrieben wurden. Das Modell beschreibt, wie gross die Einflüsse der einzelnen Faktoren sind und ob Wechselwirkungen zwischen zwei Faktoren vorliegen. Graphisch lässt sich das Modell in Konturdiagrammen darstellen. In Bild 5 sind die Konturdiagramme der Porengrösse abhängig von den ver-

schiedenen Einflussfaktoren exemplarisch dargestellt. In jedem Diagramm ist auf der x-Achse der Co-Monomer-Gehalt von Polymer A und auf der y-Achse der Anteil an Polymer B in der Formulierung dargestellt.

Die Porengrösse ist von mehreren Faktoren abhängig. Der grösste Einfluss auf die Porengrösse hat das Blähmittel: je mehr Blähmittel in der Formulierung vorhanden ist, desto grösser werden die Poren des Schaumes. Geringeren Einfluss hat der Co-Monomer-Anteil. Auch hier sehen wir eine positive Korrelation: Mit zunehmendem Co-Monomer-Anteil steigt auch die

Porengrösse. Das kann durch eine Zunahme der Flexibilität des Polymers bei steigendem Anteil der Co-Monomere erklärt werden. Auch die Konzentrationen an Polymer B und Vernetzer haben einen negativen Einfluss auf die Porengrösse, man spricht hier auch von negativer Korrelation.

Sowohl bei zunehmendem Anteil an Polymer B als auch bei Erhöhung des Vernetzers wird die Formulierung viskoser und somit können sich die Poren im Vergleich zu einer niederviskosen Mischung nicht so weit ausdehnen. Besonders interessant ist hier auch das Vorhandensein einer Wechselwirkung zwischen Co-Monomer-Anteil und Polymer B. Nur wenn diese sich zusammen erhöhen, verringert sich die Porengrösse. Graphisch lassen sich diese Wechselwirkungen als gekrümmte Konturen erkennen.

Eine weitere Methode, um die verschiedenen Einflüsse zueinander darzustellen, ist das Koeffizienten-Diagramm (Bild 6A). Dieses beschreibt, ob die Faktoren einen positiven oder negativen Einfluss zum Beispiel auf die Porengrösse haben. Im Koeffizienten-Diagramm erkennt man, dass auch das Nukleierungsmittel einen Effekt auf die Porengrösse hat. Es korreliert negativ, das bedeutet, dass je mehr Nukleierungsmittel vorhanden ist, kleinere Poren gebildet werden. Ein typischer Querschnitt eines Schaumes (angefärbt, um die Poren besser sichtbar zu machen) ist in Bild 6B dargestellt.

Bild 4: Darstellung der Schaumherstellung. Das Polymergranulat wird in die Kavität gefüllt (A), verpresst (B), dabei zerfällt das Blähmittel und das Polymer wird vernetzt, und beim Öffnen der Presse expandiert das Polymer zu einem Schaum (C).

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SIMULATION

ENGINEERING

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DIE EINHEIT FÜR ERFOLG

KUNSTSTOFF XTRA

Forschung/Entwicklung

Bild 5: Konturdiagramm der Porengrösse angegeben in µm. Auf der x-Achse wird der Co-Monomer-Anteil, auf der y-Achse der Anteil an Polymer B angegeben. Von links nach rechts nimmt die Konzentra­t ion des Blähmittels und von unten nach oben diejenige des Vernetzers zu.

Sobald für jede Response ein Modell erstellt wurde, kann als letzter Schritt die Optimierung durchgeführt werden. Diese besteht darin, einen Bereich zu finden, in dem alle vorgegebenen Grenzwerte eingehalten werden. Bei der Optimierung unseres Schaumes erhielten wir drei verschiedene Punkte und somit 3 verschiedene Formulierungen. Nach diesen Vorgaben wurden die Mischungen hergestellt und geschäumt. Besonders eine Formulierung

Bild 6: (A) Koeffizienten-Diagramm der Porengrösse. (B) Mikroskopie Aufnahme des Schaumes, um die Porengrösse zu bestimmen (200fa­ che Vergrösserung). Nur die Schnittfläche des Schaumes wurde ange­ färbt, um die Porengrösse graphisch besser auswerten zu können.

erwies sich als gut verarbeitbar und traf die vorhergesagten Ergebnisse mit nur leichten Abweichungen.

Mit Hilfe von statistischer Versuchsplanung lässt sich die Versuchsanzahl auf ein überschaubares Mass reduzieren, ohne dass die Qualität der Ergebnisse leidet. Es wurden gleichzeitig 6 verschiedene Einflussgrössen einer Schaumformulierung untersucht und die einflussreichsten Parameter gefunden. Durch die Erstellung eines Mo-

delles konnte eine Formulierung optimiert werden, welche auch in der Realität überzeugt.

Kontakt Zürcher Hochschule für Angewandte Wissenschaften, ZHAW Institut für Material- und Verfahrenstechnik, IMPE CH-8401 Winterthur www.zhaw.ch/impe

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Verband

Update

Die neuen Bildungspläne Nach vielen spannenden, aufschlussreichen – manchmal auch kontroversen – Gesprächen sind wir uns sicher: Wir tun das Richtige und es ist wichtig, dass die neuen Bildungspläne per 2022 in Kraft treten werden.

Noel Gilomen Bürokratieabbau ist eines unserer expliziten Ziele für die Akteure der betrieblichen Bildung. Unser neues Werkstattplakat, das die Ausbildung greifbar macht, ein Excel-

Ausblick Damit Sie alle optimal auf die neue Ausbildung vorbereitet sind, werden ab dem Q1 2022 Weiterbildungen von Kunststoff.swiss in Zusammenarbeit mit dem Eidgenössischen Hochschulinstitut für Berufsbildung EHB stattfinden.

Weiterbildungen für Ausbildungsverantwortliche – Dienstag, 15. Februar 2022 – Dienstag, 22. Februar 2022 – Donnerstag, 10. März 2022 (FR + IT) Weiterbildung für Lehrpersonen – Dienstag, 1. März 2022

Planungstool, um die Ausbildung zeitlich zu planen und neue Vorlagen für Lerndokumentationen und Semesterberichte werden die Ausbildungsverantwortlichen in ihrer Arbeit unterstützen. Zusätzlich wird ein neuer, logisch aufgebauter und gra-

Weiterbildung für üK-InstruktorInnen – Dienstag, 29. März 2022 Weiterbildung für Prüfungs­ expertInnen – Donnerstag, 9. März 2023 Melden Sie sich für die passende(n) Veranstaltung(en) an unter www.kunststoff.swiss/bipla22.

Bis August 2022 haben wir noch einiges vor und werden Sie bis dahin weiterhin hier und mit unserer Bildungsplan-Post auf dem Laufenden halten. Und wie immer stehen wir Ihnen bei Fragen auf all unseren Kanälen zur Verfügung.

fisch ansprechender Ausbildungsordner dazu kommen. All dies wird dabei helfen, die Qualität der Ausbildung zu steigern.

Die Bildungspläne an den überbetrieblichen Kursen Die üK bekommen mit der vielfältigen neuen Ausbildung ab 2022 einen noch höheren Stellenwert bei den Kunststoffberufen. Damit die beiden Standorte (KATZ und libs) die gleichen Inhalte vermitteln, die üK harmonisiert ablaufen und beide nach den gleichen Kriterien bewerten, erarbeiten wir einheitliche Lehrpläne, Drehbücher und Bewertungsraster.

Die Bildungspläne in der Berufsfachschule Mit dem neuen Schullehrplan werden die Theorieinhalte neu und praxisbezogen im Fach «Berufskenntnisse» vermittelt. Dabei werden von unseren Lehrpersonen, zusammen mit unserer pädagogischen Begleitung, auch didaktische und pädagogische Leitlinien erarbeitet.

Recycling von Silofolien nimmt Fahrt auf Recycling von Landwirtschaftsfolien in der Schweiz wird ab Januar 2022 massiv erweitert. Dazu wurde unter der Ägide des Dachverbands Kunststoff.swiss am 14. Juli 2021 ein Verein gegründet, der ein bereits in der EU bewährtes System einführen wird.

Die wichtigsten Quellen der Belastung der Umwelt durch Kunststoffe in der Schweiz sind gemäss der Studie «Plastik in der Schweizer Umwelt» im Auftrag des Bundesamts für Umwelt (BAFU) nach Reifenabrieb 30

und Littering, Fragmente von Materialien aus Kunststoff wie zum Beispiel Folien aus der Bau- und Landwirtschaft. Dabei wurden von den jährlich verbrauchten 6000 bis 10 000 Tonnen im Jahr 2019 nur gerade

1800 Tonnen wiederverwertet. Dieses brachliegende Potenzial wieder in den Kreislauf zu bringen hat sich Kurt Röschli, Geschäftsführer des Verbands Kunststoff. swiss auf die Fahne geschrieben.

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Verband

Bewährtes System Landwirtschaftsfolien werden in verschiedenen EU-Ländern hergestellt und in die Schweiz importiert. Deshalb hat sich Kurt Röschli in Schweizer Nachbarländern umgeschaut und ist auf ein etabliertes System – die IK-Initiative ERDE – gestossen. In Kooperation mit ERDE Deutschland und dem Systembetreiber RIGK werden zukünftig im neu gegründeten System «ERDE Schweiz» Folien, Garne und Netze gesammelt und dort, wo lokale Recyclingkapazitäten bereits ausgeschöpft sind, in die EU zu spezialisierten Recyclingbetrieben exportiert. Finanziert wird das System durch Beiträge der Hersteller der Produkte. Diese Beiträge helfen dann, die Kosten für Logistik und Weiterverarbeitung möglichst niedrig zu halten.

Unabhängiger Verein Der unabhängige Verein ERDE Schweiz wird unter der Führung von Kurt Röschli und als assoziiertes Mitglied des Dachver-

Der Vorstand des Vereins ERDE Schweiz: (v.l.n.r.) Jürgen Bruder (IK), Kurt Röschli (KUNSTSTOFF.swiss), Johannes Frauscher (Berry bpi agriculture), Daniel Haffa (Lohnunternehmer Schweiz), Franz-Josef Lichte (Trioworld GmbH) und Marcel Herzog (Herzog Hornussen AG) (Bild: Kunststoff.swiss)

bands Kunststoff.swiss im Austausch mit den Behörden sicherstellen, dass das System per 1.1.2022 operativ wird. Der neue Verein ist zusammengesetzt aus Herstel-

lern, Händlern, Entsorgern und dem Lohn­ unternehmerverband Schweiz. Er wird präsidiert von Kurt Röschli.

Aktuelle Webinare Chemikalienrecht Schweiz: Von Hazard zu Risk 9. September 2021, 11.00 – 12.00 Uhr Das europäische Chemikalienrecht setzt mit der EU REACH-Verordnung und mit der Umsetzung des von der UNECE betreu­ten Globally Harmonised System GHS stark auf eine Betrachtung der Gefahreneigenschaften von Stoffen und Gemischen. Die sinnvollere Betrachtung von Risiken und erzielbaren Nutzen wird stiefmütterlich behandelt. Die Schweiz hat sich für einen eigenständigen Weg bezüglich Chemikalienrecht entschieden, lehnt sich in vielen Bereichen aber stark an europäisches Recht an. Sie läuft permanent Gefahr, systematische Fehler einer zunehmend dogmatisch, wissenschafts- und wirtschaftskritisch eingestellten EU-Kommission zu wiederholen.

Dominique Werner, Leiter Chemikalienrecht bei scienceindustries, erläutert die aktuellen Entwicklungen, die absehbaren Änderungen in der legislativen Landschaft in der Schweiz und der EU und geht auf Anliegen und Bedürfnisse der Industrie in diesen Anpassungsprozessen ein.

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Umgang mit absichtlich eingebrachten Stoffen in Rezyklaten 30. September 2021, 11.00 – 12.00 Uhr Das mechanische Recycling von Kunststoffen kann Ressourcen und CO²-Emissionen einsparen und wird vermehrt von Konsumentinnen, Konsumenten und Behörden verlangt. Die in Kunststoffen enthaltenen Chemikalien können sich allerdings negativ auf den Recyclingprozess, die Qualität und Sicherheit des Sekundärmaterials auswirken. Derzeit wird eine Vielzahl an Stoffen absichtlich in Kunststoffe eingebracht, etwa ein Viertel sind potentiell besorgniserregend. Für ein funktionierendes Kunststoffrecycling braucht es besseres Produktdesign, mehr Standardisierung, Transparenz und bessere Zusammenarbeit zwischen Forschung, Industrie und Behörden.

Die Teilnahme ist kostenlos für unsere Mitglieder, Nichtmitglieder bezahlen CHF 25.

Anmelden können Sie sich auf www. kunststoff.swiss.

Kontakt Kunststoff.swiss Verena Jucker Schachenallee 29C CH-5000 Aarau +41 62 834 00 64 v.jucker@kunststoff.swiss www.kunststoff.swiss

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Lieferantenführer 2.0 Eine weitere Neuerung im Angebot des Verbands ist das digitale Firmenund Produktverzeichnis, wo nach Firmen, Produkten oder Dienstleistungen gesucht werden kann. Gepflegt werden die Inhalte direkt von den Mitgliedsfirmen – melden Sie sich bei uns, wenn Sie noch keinen Zugang haben. Sie finden das Verzeichnis unter www.kunststoff.swiss/LF21

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S w i ss P l a s t i c s C l u s t e r

Projet Assytronic

Injection overmolding of sensitive components La réussite de l’intégration de composants électroniques dans un surmoulage est directement liée au niveau des efforts dynamiques, températures et pressions atteintes lors du procédé d’injection. Le projet Assytronic, réalisé entre l’institut iRAP et 8 partenaires industriels du Swiss Plastics Cluster, met en valeur les possibilités concrètes de surmoulage direct d’éléments mécatroniques grâce à une bonne maitrise des différentes variables.

Yassin Bentanji, Tristan Rüeger, Johannes Konrad, Jalil Badaoui, Bruno Bürgisser 1 Habituellement, les assemblages de pro­ duits mécatroniques sont très souvent réalisées par le biais d’opérations contrai­ gnantes de montage, de collage, de sou­ dage ou de vissage par exemple. Afin de rester économiquement compétitif sur le marché, une bonne maitrise des coûts d’assemblages est nécessaire. Cela passe notamment par la réduction du nombre d’opérations et le développement d’étapes d’assemblages à fort niveau d’intégration.

L’injection plastique est un procédé de mise en œuvre efficace, flexible et écono­ mique qui permet une forte intégration de fonctions et est pour cette raison très inté­ ressante dans le domaine de la mécatro­ nique. Par la réalisation de surmoulage, le procédé d’injection plastique permet en effet de diminuer le nombre d’opérations de fabrication et d’assemblage.

L’institut de Recherche Appliquée en Plas­ turgie (iRAP), rattaché à la Haute Ecole d’Ingénierie et d’Architecture de Fribourg (HEIA-FR), permet de relever les défis scientifiques et techniques dans le do­ maine de la plasturgie. Les domaines de compétence de l’institut iRAP s’articulent autour de ses quatre axes stratégiques : L’injection plastique et céramique (CIM) ; l’extrusion, compounding et caractérisa­ tion de matières ; les technologies de surface de moules et nanotechnologies

Yassin Bentanji, Tristan Rüeger, Johannes Konrad Jalil Badaoui: Collaborateurs scientifiques / Bruno Bürgisser: Professeur HES en plasturgie et responsable de l’institut iRAP 1

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Figure 1: Surmoulage d’un mini-microphone et d’une RFID. (images: iRAP)

et finalement les composites et la con­ ception de structures légères.

Des cas d’études concrets Le projet « Assytronic », qui a été cofinancé par la nouvelle politique régionale (NPR), est un projet collaboratif réalisé entre l’institut iRAP en tant que partenaire acadé­ mique et 8 partenaires industriels fribour­ geois ou romands (Phonak Communica­ tions SA, Continex SA, Mecaplast SA, KBS Spritztechnik CH GmbH, E.M.S. Electro Medical Systems SA, Meggitt SA, HID Glo­ bal Switzerland SA et Fischer Connectors SA) tous actifs dans des domaines de pro­ duits pouvant faire intervenir des compo­ sants assemblables par surmoulage.

Dans le cadre de ce projet, c’est en tout 5 cas d’études propres aux demandes spéci­ fiques de certains des industriels qui ont été développés et étudiés de manière in­ dépendante. Les cas d’études concernaient le surmoulage d’un PCB flexible (capteur, lentilles), d’un PCB composé de micropho­ nes (figure 1), d’un produit aéronautique, d’un piezo-céramique, d’un outil médical dentaire et enfin le surmoulage de géomé­ tries de tests divers (batterie, RFID (figure 1), capteur combiné et panneau solaire).

Pour chacun des cas d’études, le projet a débuté par des étapes de conception et de développement du produit à réaliser par surmoulage. Ensuite, par le développe­ ment de leurs moules de prototypage re­ 9/2021

S w i ss P l a s t i c s C l u s t e r

spectifs et leurs usinages. Finalement, les prototypes ont été réalisés par les diverses phases de surmoulages et tests pratiques.

L’objectif du projet étant pour chacun des cas d’étude de prouver la faisabilité d’assemblage du produit par surmoulage.

Lors du surmoulage direct de composants, le procédé d’injection plastique engendre des efforts mécaniques, températures et pressions élevés pour les éléments sen­ sibles surmoulés. Il y a donc un risque important de les endommager et ceci en fait l’une des principales difficultés à la réalisation d’assemblages intégratifs par surmoulage. Il est donc nécessaire de dé­ terminer les paramètres optimaux per­ mettant de ne pas endommager les com­ posants lors de l’opération d’injection. Une difficulté supplémentaire concerne la con­ ception en elle-même du produit et des divers éléments le composant ainsi que de son moule.

Figure 2: Évolution de la température en fonction du temps d’une RFID lors du surmoulage en ABS.

Agenda Swiss Plastics Cluster Workshop #digitalisation 24.8.2021: Présentation «Les ultrasons, une avancée vers une plasturgie 4.0», par Bernard Masserey, HEIA-FR lors de l’Assemblée Générale 3.9.2021: Workshop «La robotisation des chaines de production en plastur­ gie» avec Staübli chez Müller Technolo­ gy SA, Conthey 14.10.2021: Workshop «Le contrôle vi­ suel intelligent» avec HE-Arc; Cognex et ARCM Formation 27.10.2021: La bonne température dans le moule 16.11.2021: Les bases de l’injection plastique

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Figure 3: Évolution des échanges thermiques lors du surmoulage en ABS d’une RFID.

Extrait de résultats L’un des 5 cas d’étude a concerné l’encapsulation directe d’un PCB compor­ tant notamment une RFID. Dans un premi­ er temps, afin d’étudier les températures ressenties par les composants lors du sur­ moulage direct, une simulation rhéolo­ gique Moldflow a été réalisée en prenant en compte les propriétés thermiques des divers éléments le composant. Cela a per­ mis de mettre en valeur la montée en température de la RFID durant un cycle d’injection (figures 2 et 3). On constate

notamment que la température maximum atteinte est de 125 °C pour un surmoulage réalisé avec un ABS injecté à 220 °C.

Contact Institut iRAP Prof. Bruno Bürgisser Passage du Cardinal 1 (Bât. A) CH-1700 Fribourg Bruno.Buergisser@hefr.ch irap.heia-fr.ch

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Maschinen/Peripherie

KUNSTSTOFF XTRA

Moderne Vakuumtechnik

Perfekter Halt Hombach setzt seit einem Jahr eine mobile Vakuumpumpe, um verschiedene Kunststoffteile in Spann- und Halteinrichtungen exakt zu fixieren damit sie durch Kleben miteinander verbunden werden können. Das macht die Verklebung der Teile äusserst flexibel, effektiv und effizient.

Die Firma Ernst Hombach fertigt im fränkischen Uehlfeld mit 130 Mitarbeitern Kunststoffprodukte vom hochwertigen Einzelteil bis hin zu vorgefertigten Serien-Baugruppen für die Medizintechnik, Schienenfahrzeuge und vielen anderen Branchen.

Gegründet wurde die Firma bereits 1947 von Ernst Hombach. Wurden in den Anfangsjahren ausschliesslich Lampenschirme hergestellt, befasste sich Ernst Hombach in den 1960er-Jahren mit dem Vakuumtiefziehen und revolutionierte dieses Verfahren mit der Entwicklung des Closed-Chamber-Twin-Sheet-Forming. Mit diesem Verfahren ist es möglich, zwei Thermoplast-Platten gleichzeitig in eine obere und untere Form tiefzuziehen, wodurch Hohlkörper in einem Arbeitsgang hergestellt werden können. Mit der TwinSheet-Technologie werden heute unter anderem Verkleidungen für Maschinen oder Geräte in der Medizintechnik wie beispielsweise Gehäuse für Magnetresonanztomographie-Geräte gefertigt.

Hombach kann seinen Kunden vom Design, der Konstruktion und den Prototypenbau über das Tiefziehen, die Weiterverarbeitung bis hin zur Vormontage und Veredelung praktisch alle Schritte von der Idee bis hin zur Serienfertigung eines Produkts anbieten. Timo Tobolla, geschäftsführender Gesellschafter, sieht sich somit zu Recht als Systemlieferant für seine Kunden.

Präzision gefordert Die Verklebung einzelner Tiefziehteile findet in einer eigenen Produktionshalle statt.

Dabei werden die einzelnen Kunststoffteile in einer Haltevorrichtung unter Vakuum fixiert und mit weiteren Komponenten durch Kleben verbunden. Durch die geforderte hohe Präzision dieser Verklebungen ist das sichere und passgenaue Fixieren der Teile unabdingbar. In der Vergangen34

Einstallbares Vakuumniveau

Gehäuseteile für Magnetresonanztomographie (MRT) werden bei Hombach im TwinSheet-Verfahren tiefgezogen und zu fertigen Baugruppen komplettiert. (Bild: Ernst Hombach GmbH & Co. KG)

heit wurde dazu eine ölgeschmierte Vakuumpumpe eingesetzt, die auf einer Palette an die jeweiligen Arbeitsplätze gestellt wurde und an die zeitglich maximal zwei Haltevorrichtungen angeschlossen werden konnten. Der Nachteil dieser Lösung war, dass dieses System wenig flexibel war.

Aus­serdem lief die Vakuumpumpe immer bei voller Drehzahl durch und hatte somit stets einen unnötig hohen Stromverbrauch. Zudem war die Vakuumpumpe verhältnismässig laut, was beim Betrieb direkt an den Arbeitsplätzen lästig war.

Nach Rücksprache mit einem Vakuumexperten der Firma Busch Vacuum Solutions bot dieser eine auf diese Bedürfnisse exakt abgestimmte Lösung an. Dabei handelt es sich um eine Mink MV Klauen-Vakuumpumpe. Diese Vakuumpumpe benötigt kein Öl als Betriebsmittel. Sie läuft also völlig trocken und berührungsfrei. Dadurch ist sie annähernd wartungsfrei: kein Ölwechsel, kein Filterwechsel, keine Verschleissteile.

Die Mink MV ist standardmässig mit einer Frequenzsteuerung ausgestattet. Das heisst, die Vakuumpumpe kann so programmiert werden, dass ein bestimmtes für das Halten der Teile notwendiges Vakuumniveau eingestellt werden kann. Dadurch passt sich die Vakuumpumpe mit ihrer Leistung den jeweiligen Anforderungen an. Ist beispielsweise eine Haltevorrichtung mit dem notwendigen Vakuum beaufschlagt, fährt die Pumpe die Drehzahl bis zum Stillstand herunter. Wird eine zweite Haltevorrichtung zugeschalten, liegt durch den Puffer im Vakuumbehälter dort sofort auch Vakuum an. Steigt der Druck im Vakuumbehälter über das programmierte Niveau an, beginnt die Vakuumpumpe automatisch wieder über die Drehzahl dieses zu senken und zu halten.

Die Mink MV Klauen-Vakuumpumpe ist zusammen mit dem Vakuumbehälter zu einer kompakten und fahrbaren Einheit montiert, die leicht an die jeweiligen Arbeitsplätze verschoben werden kann.

Timo Tobolla sieht in dieser Lösung vor allem den Vorteil, dass er mit der Mink MV wesentlich weniger Energie verbraucht und anstelle früher zwei, jetzt gleichzeitig drei Haltevorrichtungen mit Vakuum beaufschlagt werden können. Ausserdem entfallen die zuvor notwendigen regelmäs­ sigen Wartungsarbeiten und die damit verbundenen Kosten. «Ausserdem», so Timo Tobolla weiter, «ist das Handling der neuen Vakuumversorgung wesentlich einfacher und zudem ist die neue Vakuumpumpe leiser als die früher eingesetzte Vakuumpumpe.»

Busch AG CH-4312 Magden info@buschag.ch www.buschag.ch

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KUNSTSTOFF XTRA

Maschinen/Peripherie

Geringere Stückkosten auch bei kleinen Ausbringungsmengen

Effiziente Würfeltechnik Bislang war die hybride Cube-Baureihe von Arburg vor allem für die effiziente Grossserienfertigung in der Verpackungsindustrie prädestiniert. Inzwischen weitet sich das Einsatzgebiet von Würfelwerkzeugen aus in Richtung Produktion von technischen Teilen. Diesem Trend wird der neue Allrounder Cube 1800 mit 1800 kN Schliesskraft gerecht. Diese Maschine mit «Compact Cube» rundet das Programm nach unten ab. Sie kann so die Stückkosten auch bei kleineren Ausbringungsmengen deutlich senken. Veranschaulicht wird dies am Beispiel eines ZweiKomponenten-Produkts aus dem Bereich Personal Care.

Trotz eines höheren Werkzeug-Invests macht sich innovative Würfeltechnologie schnell bezahlt. Denn sie kann die Produktivität deutlich steigern – und das in vielen Branchen. Der kompakte Allrounder 1800 Cube eignet sich besonders für die wirtschaftliche Fertigung beispielsweise von technischen und medizintechnischen Produkten sowie den Bereich Personal Care.

Allrounder Cube 1800 – kompakt und effizient Der hybride Allrounder Cube 1800 verfügt über 1800 kN Schliesskraft und einen Säulenabstand von 570 x 570 Millimetern.

Er kann mit horizontalen Spritzeinheiten der Grössen 400 bis 1300 und mitfahrenden Spritzeinheiten der Grössen 70 bis 800 ausgestattet werden. Das Herzstück ist ein von oben gut zugänglicher «Compact Cube» des Partners Foboha. Das Drehen des Würfels erfolgt servoelektrisch, die horizontale Bewegung mechanisch

Bei der innovativen Würfeltechnik finden Spritzgiessen von Vorspritzling und Fertigteil sowie Kühlen und Entnahme gleichzeitig statt. Allein die Nutzung der passiven Würfelseiten als Kühlstation kann 30 Prozent Kühlzeit reduzieren (Bilder: Arburg).

über Zahnstangen. Ausgestattet z. B. mit einem 8+8-fach-Werkzeug erreicht der Allrounder Cube 1800 bei gleicher Aufspannfläche mehr als die doppelte Ausbringungs­menge wie ein herkömmlicher Allrounder der Baugrösse 570 mit

4+4-fach-Drehwerkzeug. Oder den gleichen Output wie mindestens zwei Allrounder mit vergleichbarem Holmmass bzw. eine um drei Nummern grössere Spritzgiess­maschine – das reduziert die Aufstellfläche enorm.

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Maschinen/Peripherie

KUNSTSTOFF XTRA

«Compact Cube»– Beispiel Personal Care Als Anwendungsbeispiel für den Einsatzbereich «Personal Care» demonstriert ein Allrounder Cube 1800 mit zwei Spritzeinheiten der Grösse 400 und 170 beispielhaft mit einem 4-fach-Pilotwerkzeug von Foboha: In einer Zykluszeit von 8,7 Sekunden werden je vier zweifarbige Verschlusskappen aus chemisch recyceltem PP der Firma Borealis produziert. An Station eins werden vier je 0,85 Gramm wiegende Rahmen gespritzt. Nach 90 Grad Drehung auf die passive Würfelseite kühlen die Vorspritzlinge an Station zwei ab. Nach erneuter Drehung werden an Station drei die zweite Komponente (2,10 Gramm) angespritzt. Schliesslich erfolgt an Station vier – ebenfalls zykluszeitneutral – die automatisierte Entnahme der Fertigteile.

Bei der Beispielanwendung kommt ein komplett in die Maschinensteuerung integrierter Sechs-Achs-Roboter zum Einsatz.

Das Robot-System legt die Fertigteile auf ein Förderband ab und schleust über die Steuerung erkannte fehlerhafte Spritzteile über einen NIO-Auswurf aus. Zudem können auf Knopfdruck Stichproben entnommen und für eine anschliessende Sichtkontrolle der Spritzteile nach Würfelseiten sortiert in QS-Trays abgelegt werden.

Allrounder Cube für kurze Zyklen und hohe Produktivität Die hybride Maschinenbaureihe Allrounder Cube vereint Schnelligkeit und Präzision mit Zuverlässigkeit und Energieeffizienz. Sie sind nun mit Schliesskräften von 1800, 2900 und 4600 kN erhältlich. Das Spritz-

Das Herzstück der Würfelmaschine ist ein von oben gut zugänglicher «Compact Cube» des Partners Foboha. Das Drehen des Würfels erfolgt servoelektrisch, die horizontale Bewegung mechanisch über Zahnstangen.

Der hybride Allrounder Cube 1800 mit kompaktem Würfelwerkzeug erreicht mehr als die doppelte Ausbringungs­m enge wie eine gleich grosse herkömmliche Spritzgiessmaschine mit Drehwerkzeug.

giessen in zwei hintereinander angeordneten Trennebenen sowie Kühlen und Entnahme finden gleichzeitig statt. Allein die Nutzung der passiven Würfelseiten kann dabei 30 Prozent Kühlzeit reduzieren. Über klassische freifallende Verpackungsanwendungen hinaus lässt sich die Wirtschaftlichkeit durch zykluszeitneutrale weitere Prozessschritte wie das Einlegen von Inserts, Ausschrauben, Montage einzelner Komponenten, integrierte Prüfung und die automatisierte Teile-Entnahme weiter steigern. Je nach Gegebenheiten kann ein Allrounder Cube mehrere herkömmliche Spritzgiessmaschinen ersetzen und die Stellfläche um bis zu 75 Prozent redu­ zieren. Sein Energiebedarf ist gegenüber hydraulischen Cube-Maschinen um bis zu 45 Prozent geringer.

Foboha in Haslach (D), der über ein fundiertes Know-how in der Würfeltechnologie verfügt. Die Modularität der Baureihe Allrounder Cube in Kombination mit einer «smarten» Maschinensteuerung ermöglicht eine hohe Flexibilität und eine exakte Abstimmung auf die Werkzeugtechnologie.

Auch die zunehmend eingesetzten RobotSysteme lassen sich in die Steuerung integrieren. Bei Arburg arbeitet ein interdiszi­ plinäres Cube-Team mit Verantwortlichen aus den Bereichen Anwendungstechnik, Vertrieb und Automation sehr zielorientiert an der Umsetzung aller «Würfel»-Themen.

An der Würfeltechnik interessierte Kunden bekommen so massgeschneiderte Komplettlösungen aus einer Hand. Dazu zählen auch spezielle Bauformen wie die ReverseCube-Technik mit gegenläufig drehenden Würfelhälften und Würfelmaschinen für Drei-Komponenten-Spritzteile.

Enge Kooperation von Arburg und Foboha Arburg kooperiert in Sachen Würfeltechnologie eng mit dem Werkzeugspezialisten

www.arburg.com/de

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KUNSTSTOFF XTRA

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Supply Chain in der Chemieindustrie

Ihre Herausforderungen – unsere Lösungen DACHSER Chem Logistics bietet der chemischen Industrie weltweit homogene Prozesse, die höchsten Sicherheitsund Qualitätsansprüchen gerecht werden.

Die chemische Industrie in der Schweiz ist Weltklasse. Um Supply-Chain-Herausforderungen zu bewältigen und Risiken zu minimieren, braucht sie zuverlässige Logistikdienstleister wie DACHSER Schweiz.

Hohe Lieferqualität und Zuverlässigkeit Speziell für die Chemielogistik ausgebildete Mitarbeitende sowie eine hohe Prozesssicherheit durch definierte Abläufe, verlässliche Laufzeiten und Kapazitäten sind ausschlaggebend für den Erfolg. Täglich gelebtes Qualitätsmanagement sorgt für durchgehende Sicherheit im Sendungsverlauf und transparente Nachverfolgung der Sendungen zum Vorteil aller Beteiligten.

Die Sicherheits- und Qualitätsstandards von DACHSER liegen dabei weit über den gesetzlichen Anforderungen.

Breitgefächerte Gefahrgut­ kompetenz Ein zentrales Gefahrgutmanagement über alle Verkehrsträger hinweg (Luft-, See- und Strassentransport) ist eine Grundvoraussetzung, um Sendungen reibungslos und regelkonform weltweit transportieren zu können – für DACHSER eine Selbstverständlichkeit. 255 eigene, regional zuständige Gefahrgutbeauftragte, jährliche Weiterbildungsmassnahmen für diese und regelmässige interne und externe Schulungen für über 12 700 Mitarbeitende garantieren Fachkompetenz und sorgen für eine hohe Prozessqualität, die die Effizienz in der Supply-Chain der Kunden steigert.

End-to-end-Transparenz Eine durchgehende digitale Vernetzung dank einer homogenen IT-Systemwelt und eigens entwickelten Transport- und Warehouse-Systemen ermöglichen eine nutzerfreundliche, interaktive Überwachung von Lieferketten. Automatisierte 9/2021

DACHSER Chem Logistics: Massgeschneiderte Lösungen für die Chemieindustrie.

Prozesse mit durchgängiger, elektronischer Schnittstellendokumentation garantieren vollständige Transparenz.

Proaktives Reporting Auch in herausfordernden Zeiten hat sich die schnelle Reaktionsfähigkeit von DACHSER bei weltweiten Supply-Chain-Störungen bewährt. «Atmende» Netzwerke mit flexi­ blen Kapazitäten und deren vorausschauende Steuerung senken Supply-Chain-Risiken.

Proaktives Reporting macht Kunden rechtzeitig auf mögliche Probleme aufmerksam, sodass diese zusammen mit DACHSER alternative Lösungen finden können.

Das Zusammenspiel verschiedener Elemente Die Branchenlösung DACHSER Chem Logistics mit klar gegliederten Serviceleistungen steigert die Kosteneffizienz der Auftraggeber und sorgt für eine hohe Kundenzufriedenheit. In der Schweiz kon-

zentriert sich DACHSER auf Im- und Exporte sowie Inlandtransporte von verpackter Ware (IBC, palettisierte Fässer, Bigbags etc.). Know-how und langjährige Erfahrung in der Zusammenarbeit mit Unternehmen aus der Chemieindustrie machen DACHSER zu einem zuverlässigen Partner.

Kontakt

Selina Hipp Business Development Manager Switzerland DACHSER Chem Logistics selina.hipp@dachser.com dachser.ch

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News

CEO-Wechsel bei Sanitized Michael Lüthi, Mitglied der Gründerfamilie, ist seit Anfang August 2021 CEO der Schweizer Firmengruppe Sanitized. Er übernimmt die Funktion von Urs Stalder, der nach über 30-jähriger Tätigkeit für das Unternehmen in den Verwaltungsrat wechselt. Über 80 Jahre Expertise und Wertschätzung der Industrie für innovative, sichere und zuverlässige Produkte sind ein Teil des Erbes, das Michael Lüthi übernimmt. Die von Sanitized entwickelten und vertriebenen Additive sorgen für geruchsfreie Textilien, dauerhafte Hygienefunktion und Materialschutz bei Kunststoffoberflächen und verhindern qualitätsmindernde Verunreinigungen bei Farben und Lacken. Urs Stalder, der langjährige CEO, hat den Aufbau der

Übergabe von Urs Stalder an Michael Lüthi (Bild: Sanitized)

Marke konsequent vorangetrieben. Darüber hinaus zählen die Internationalisierung, der Aufbau von Tochtergesellschaften in den USA und in China oder die Ausrichtung auf innovative Produkte zu Urs Stalders Verdiensten. Der Gewinn des Swiss Innovation Award kann als Symbol hierfür gesehen werden.

Michael Lüthi, Mitglied der Gründerfamilie, übernimmt

nun die Führungsposition. Der 38-jährige Betriebsökonom ist seit 2018 für Sanitized tätig.

Zuvor war er COO bei Senevita, ein Unternehmen mit seinerzeit rund 30 Residenzen und betreuten Wohnanlagen für Senioren mit rund 2500 Mitarbeitenden. In den vergangenen drei Jahren war Lüthi bereits Mitglied der Sanitized Geschäftsleitung und hat den

Rehau peilt Klimaneutralität bis 2030 an Bis 2025 will der Zulieferer Rehau Automotive den Energiebedarf für die Produktion weltweit auf klimaneutrale Alternativen umstellen; bis 2030 sollen Lieferanten das Unternehmen nur noch mit bilanziell klimaneutralen Rohstoffen und Materialien beliefern. Bereits bis 2022 soll nur noch Strom aus erneuerbaren Quellen für die weltweite Produk­tion genutzt werden. Schaffen will Rehau Automotive dies zunächst über den Einkauf von Zertifikaten. Im nächsten Schritt wolle man Energie regenerativ gewinnen, beispielsweise über Photovoltaikanlagen, Windkraft und das Heizen mit nachwachsenden Rohstoffen.

Ein wichtiger Faktor, um die ambitionierten Ziele bis 2030 zu erreichen, sind auch Rezyklate.

Ihr Einsatz ist aktuell im Rehau 38

«Wir wollen einer der ersten klimaneutralen Zulieferer weltweit werden», erklärt Dr. Markus Distelhoff. (Bild: Rehau)

Produktportfolio noch begrenzt.

«Wir forschen und entwickeln intensiv in Richtung geschlossener Materialkreislauf und können bereits Erfolge vorweisen», erklärt CEO Dr. Markus Distelhoff. Im Rahmen eines Se­ rienauftrags werde schon jetzt der komplette lackierte Ausschuss geschreddert, schmelze-

filtriert und dem Produktionsprozess wieder zugeführt. Aber auch Transport- und Logistikprozesse stehen auf dem Prüfstand. «Früher wurde geschaut, wo die Lohnkkosten am niedrigsten sind und dort wurde alles hin transportiert. Dies ist heute anders. Die CO ² Belastungen fliessen nach und nach in unsere Kalkulationen ein. Auch bei Vergabeentscheidungen seitens unserer Kunden spielen Energieeffizienz und Nachhaltigkeit inzwischen eine Rolle», betont Distelhoff.

Das eigene Produktionsnetzwerk habe Rehau Automotive deshalb zunächst eingehend analysiert und gemäss der Prämisse «alles unter einem Dach» neu geordnet, um Logistikwege und damit Emissionen und Kosten zu reduzieren. www.rehau.com/ch-de

Kurs des Unternehmens mitgeprägt.

«Wir werden weiterhin Tradi­ tion und Innovation verbinden: Sanitized ist ein Schweizer Familienunternehmen in vierter Generation und wir werden mit unseren sicheren und innovativen Produkten und Dienstleistungen für die Textil-, Kunststoff- und Farbindustrie auch in Zukunft eine führende globale Rolle innehaben und diese weiter ausbauen», erläutert der neue CEO. So wurde zuletzt das US-amerikanische Unternehmen Consolidated Pathways akquiriert. Mit eigenen Tochtergesellschaften ist Sanitized in den USA, in China, in der Europäischen Union und Indien präsent. www.sanitized.com

Fusion One Company, one Brand. Diesem Leitsatz folgend übernimmt die PackSys Global AG, Rüti, die Madag Printing Systems AG, Fahrweid, ein Marktführer im Bereich hochpräzisen Heissprägens. Zusammen mit den Fusionen mit Combitool AG im Mai 2020 und Texa AG im Januar 2021 geht PackSys Global AG mit neuer Kraft hervor. Ab Oktober 2021 bezieht das Unternehmen seine massgeschneiderten Räume im neuen Geschäftsgebäude am Hauptsitz in Rüti, Spitalstrasse 38. Die PackSys Global AG entwickelt individuelle Maschinen und komplette Linien für Verpackungs- und Dekorationsanwendungen in den Bereichen Premium Kosmetik, Gesundheit und Pharma, Getränke und Spezialitäten. www.packsysglobal.com 9/2021

KUNSTSTOFF XTRA

News

motan übernimmt Bolder automation Zum 1. Juli 2021 hat die motan holding gmbh, Konstanz, alle Geschäftsanteile der Limburger Bolder automation GmbH übernommen. Damit stärkt motan nachhaltig vor allem das Leistungsportfolio für die Sparten Blasformen und Extrusion.

Das im Jahr 1993 von Dr. Georg Bolder im hessischen Limburg an der Lahn gegründete und seitdem von ihm geleitete Unternehmen ist auf die Steuerung kontinuierlicher Prozesse in der Kunststoffindustrie, vor allem an Extrusions- und Blasformanlagen, spezialisiert. Dr. Georg Bolder: «Unsere Stärken sind kunden- und verfahrensspezifische Lösungen, wie sie in der Extrusion gefordert werden.

Hierzu setzen wir Mess- und Regelungstechnik bei den Ex­ trusionlinien ein und integrieren Fördergeräte, Trockner und Dosierer. Für OEM-Kunden wird die Steuerung und Bedienung dieser Verfahrensteile in das Anlagenkonzept überführt. Verarbeiter profitieren bei einer

Dr. Georg Bolder und Sandra Füllsack. Mit der Übernahme holt sich motan zusätzliche Kompetenz ins Haus. (Bild: motan)

Anlagenmodernisierung von einer gesamtheitlichen Lösung.»

Bereits seit dem Jahr 2001 kooperiert Bolder in verschie­ denen Entwicklungs- und in Kundenprojekten mit der motan-Gruppe. Mit Übernahme von Bolder erwartet Geschäftsführerin Sandra Füllsack eine

Reihe positiver Effekte: «Bolder hat in den letzten Jahrzehnten prozesstechnisches Wissen und einen exzellenten Ruf in der Branche aufgebaut. Zudem kennen die Mitarbeiter die Produkte von motan aus ihren Projekten sehr genau. Damit erhält die motan-Gruppe einen sehr viel besseren Zugang in die internationale Extrusionswelt – und Bolder kann das internationale Vetriebs- und Partnernetz von Motan ab sofort nutzen.»

Die von Bolder entwickelte modulare Steuerungstechnik ermöglicht die Vernetzung von Materialförder- und -dosiersystemen verschiedener Hersteller mit diversen Extrudertypen und – in Verbindung mit moderner Messtechnik – deren präzise Steuerung. Auch komplexe Werkstoffe und sehr geringe Werkstücktoleranzen lassen sich mit hoher Prozesssicherheit beherrschen. Prozess- und Steuerungs-Know-how zur Realisierung kundenindividueller Anwendungen liegen hier in

einer Hand. Zudem eröffnen sich dem Bolder-Team durch die räumliche Nähe von Bolder und dem Tech Center der motan-colortronic gmbh in Friedrichsdorf, exzellente Test- und Entwicklungsmöglichkeiten.

«Kundenanfragen für das Materials Handling werden immer individueller, das gilt beim Spritzgiessen, besonders aber in der Extrusion», stellt Sandra Füllsack fest. «Hier holen wir uns zusätzliche Kompetenz ins Haus.»

Georg Bolder wird bis 31. August 2021 das Unternehmen als Geschäftsführer leiten und bis Ende des Jahres beratend tätig sein. Darüber hinaus werde er zwei im Unternehmen tätige Mitarbeiter bis zum Ende ihrer dualen Studien begleiten.

Bolder soll am Standort Limburg mit allen elf Mitarbeitern und als eigene Marke weitergeführt werden.

www.motan-colortronic.com/de

www.robotec-ag.com

Solution Makers Kundenspezifische Roboter-Automatisierung

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gwk und Reisner fusionieren Im Rahmen der Konzernstrategie «Future Ready 2025» bereitet die technotrans SE die Fu­ sion ihrer Tochterunternehmen gwk Gesellschaft Wärme Kältetechnik mbH und Reisner Cooling Solutions GmbH vor. Unter dem neuen Namen technotrans solutions GmbH entsteht bis Anfang 2022 ein schlagkräftiges Kompetenzzentrum für die Zielmärkte Kunststoff-, Gummi- und metallverarbeitende Industrie. Mit diesem Schritt bündeln gwk und Reisner ihr technisches Know-how und ihre in Summe 100 Jahre Erfahrung. Kernleistung des neuen Unternehmens sind hocheffiziente Kühl- und Temperiersysteme im Temperaturbereich von -80 bis +400 °C. Das bestehende Geräte- und Technologieportfolio bleibt erhalten und wird in Zukunft weiter ausgebaut.

«Gemeinsam zu noch mehr Power», so lautet die Devise der

Durch die Fusion entsteht unter dem neuen Namen technotrans solutions GmbH bis Anfang 2022 ein schlagkräftiges Kompetenzzentrum für die Zielmärkte Kunststoff-, Gummi- und metallverarbeitende Industrie. (Bild: technotrans)

bevorstehenden Zusammenlegung von gwk und Reisner im Einklang mit dem Konzernmotto «power to transform».

Die beiden Standorte in Meinerzhagen und Holzwickede bleiben auch nach der Fusion erhalten. «Jeder dieser Standorte verfügt über ganz besondere Kompetenzen. Diese Kombination eröffnet uns und damit unseren Kunden völlig neue Mög-

Alpla übernimmt Wolf Plastics Mit der Übernahme des Verpackungshersteller Wolf Plastics Group mit Hauptsitz in Kammern (A) will Alpla die Expertise des Unternehmens, insbesondere in der Herstellung von Eimern und Kanistern aus Kunststoff, zur Erweiterung des Produktportfolios nutzen. Mit drei Produktionsbetrieben in Österreich, Ungarn und Rumänien ist Wolf Plastics in seiner Sparte Marktführer in Zentralund Südosteuropa.

An den drei Standorten sind derzeit rund 210 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter beschäftigt. Das Sortiment umfasst etwa 400 Produkte. «Wolf Plastics verfügt über jahrzehntelange Erfahrung in Produktberei40

chen, in denen wir noch stärker vertreten sein möchten, um unser Portfolio zu erweitern und in Zentral- und Südosteuropa weiter zu wachsen», sagt Alpla CEO Phi­lipp Lehner.

Und Alpla Regional Manager CEE Rainer Widmar ergänzt: «Auch in den von Wolf Plastics abgedeckten Marktsegmenten wird Nachhaltigkeit immer wichtiger. Gerade da können wir als Alpla unsere Expertise und Marktstellung einbringen.» Über den Kaufpreis sowie sämtliche Details haben die Vertragsparteien Stillschweigen vereinbart. Die Übernahme wird noch von der Wettbewerbsbehörde geprüft. www.alpla.com.

lichkeiten», sagt Nicolai Küls, Geschäftsführer der gwk.

Bereits kurze Zeit nach der begonnenen Zusammenarbeit im «Team solutions» zeigten sich erste Synergieeffekte mit hohem Kundennutzen. So konnten die Unternehmen durch die Verschmelzung von standortspezifischen Lösungen und Ideen neue innovative Konzepte entwickeln und in gemein-

samen Kundenaufträgen umsetzen.

Die Umfirmierung der gwk in die technotrans solutions GmbH ist zum 1. Oktober 2021 vorgesehen. Der Unternehmensteil Reisner stösst dann Anfang 2022 zur technotrans solutions GmbH hinzu. Daher werden sich die Unternehmen zur im Oktober anstehenden Fachmesse Fakuma in Friedrichshafen erstmals unter dem neuen Namen und als gemeinsames Team einem breiten Publikum präsentieren. Bereits im September wird das Team der technotrans solutions auf der Kuteno, einer Regionalmesse für die Kunststoffindustrie in Rheda-Wiedenbrück, gemeinsam auftreten.

In der Schweiz ist die Marke gwk vertreten durch die Inge­ nieurbureau Dr. Brehm AG. www.brehm.ch www.technotrans.de

Doppelte Geschwindigkeit Doppelte Geschwindigkeit bei konstant hoher Qualität: Eine neue Laser-Sinter-Anlage von Eos macht die industrielle Serienproduktion im 3D-Druck bei Auflagen bis zu 10 000 Stück sinnvoll möglich. Das HighTech-Unternehmen 1zu1 ist seit einem Jahr exklusiver Pilotkunde des neuen Laser-SinterSystems P500. Die Ergebnisse intensiver Tests mit verschiedenen Bauteilen und Werkstoffen flossen direkt in die Weiterentwicklung der Anlage ein. Angesichts der beeindruckenden Resultate hat 1zu1 nun gleich zwei Anlagen gekauft und dafür 1,8 Millionen Euro investiert. Durch die enorme Steigerung der Aufbaurate ist die Eos

P500 mehr als doppelt so schnell wie die schnellste bisher am Markt verfügbare Anlage. Zugleich ermöglicht der 66 Liter grosse Bauraum die tägliche Fertigung hoher Stückzahlen. Damit schafft die SLS-Anlage die Voraussetzungen für die Serienfertigung im industriellen 3D-Druck. «Die Maschine verfügt über zwei 70-Watt-Laser und ein sehr ausgeklügeltes Heizsystem. Dadurch kann sie für jedes im Bauraum platzierte Bauteil eine Massgenauigkeit gewährleisten, wie sie sonst im Spritzguss erreicht wird», erklärt Markus Schrittwieser, zuständig für Entwicklung und Innovation bei 1zu1. www.1zu1prototypen.com 9/2021

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News

Gollmer Formen expandiert Im kommenden Jahr verlagert der Spritzgiessformenbauer mit 15 Mitarbeitern seinen Standort von Lenningen (D) nach Kirchheim unter Teck.

Dort entsteht ein neues Bürogebäude mit etwa 360 qm.

Eine bestehende Fertigungshalle wird umgebaut, sodass schliesslich rund 550 qm Produktionsfläche zur Verfügung stehen werden.

«Die Gollmer Formen GmbH ist über die Jahre kontinuierlich und vor allem gesund gewachsen. Die Investition in einen Neubau am neuen Standort ist ein weiterer Schritt in die richtige Richtung,» so die beiden geschäftsführenden Gesellschafter Werner Gollmer und Alexander Dangel. «Wir legen jetzt erst richtig los», freuen sich die Geschäftsführer auf den anstehenden und logischen nächsten Schritt ihrer Erfolgsgeschichte. Im vergangenen Jahr hat Gollmer kräftig investiert und u.a. ein neues ERP-System von SAP eingeführt und den Wareneingang vollständig digitalisiert.

«Wir müssen nicht nur die Prozesse anpacken, sondern auch die Rahmenbedingungen für das Wachstum und den Wandlungsprozess schaffen», so Dan-

Digitale Kompetenzentwicklung

Die Fertigstellung des Neubaus von Gollmer ist auf das 1. Quartal 2022 geplant. (Bilder: Gollmer Formen)

gel. Man habe noch einige Todos auf der Liste. Nach der Kooperation mit Haitian stehen weitere Partnerschaften mit Digitalisierungsunternehmen im Bereich Formenbau auf der Agenda.

Die bestehende Produktionshalle wird so umgebaut, dass künftig Spritzgussformen bis 16 t bewegt werden können.

Zudem will Gollmer durch geeignete Massnahmen autark bei der Stromversorung werden. Dies geschieht u.a. durch die Erneuerung der Gebäudehülle und aller Fenster. Konkret heisst das: Das Gebäude wird künftig zwischen 30 und 45 Prozent weniger Energie für die Beheizung und Kühlung benötigen, als der derzeitige gesetzliche Standard vorschreibt. www.gollmer-formen.de

Ramin, Ph. (Hrsg.): Handbuch Digitale Kompetenzentwicklung, Wie sich Unternehmen auf die digitale Zukunft vorbereiten. Carl Hanser Verlag München, 2021, ISBN 978-3-44646738-5 Die Welt verändert sich kontinuierlich und rasend schnell – vor allem auch für Unternehmen. In diesem volatilen Umfeld wird viel über die Notwendigkeit zum Aufbau von Digitalkompetenz und des lebenslangen Lernens gesprochen. Um konkurrenzfähig zu bleiben, müssen Führungskräfte, Fachabteilungen und Personalverantwortliche des 21.

Jahrhunderts es schaffen, Mitarbeiter und Management für die Zukunft zu befähigen. Dazu

müssen Kompetenzen ganzheitlich und dynamisch gemanaget werden, Lernsysteme benötigen eine konsequente Weiterentwicklung und eine Lernkultur muss entstehen, die Motivationsmomente für die eigenen Mitarbeiter und Kunden schafft. Der Aufbau digitaler Kompetenz ist kein kurzfristiges Weiterbildungsprojekt der typischen Art, vielmehr wird ein ganzheitlicher Ansatz benötigt, der alle Unternehmensbereiche tangiert und zahlreiche Fragen aufwirft, wie z.B. wer defniniert die Digitalkompetenzen, wer sollte sie umsetzen und was benötigen Unternehmen dazu?

Das Handbuch bietet einen umfassenden Blick aus unterschiedlichen Perspektiven auf die zukunftsträchtige Ausrichtung von Unternehmen. Neben top-aktuellen Erkenntnissen aus der Forschung, umfasst das Buch eine Vielzahl an konkreten Beiträgen aus der Praxis, die dabei helfen, die unterschiedlichen Herangehensweisen und branchenspezifische Unterschiede zu verstehen und mit den eigenen Vorgehensweisen zu vergleichen. www.hanser.de

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9/2021

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News

Netstal – zurück zu den Wurzeln Die KraussMaffei Gruppe wird sämtliche Aktivitäten der bisherigen KraussMaffei High Performance AG mit Wirkung zum 1. Oktober 2021 in eine selbstständige Einheit überführen.

Diese wird wieder unter dem traditionsreichen Namen Netstal firmieren.

Der neue Teilkonzern wird das Netstal Neumaschinen- und Servicegeschäft weltweit aus seinen Tochtergesellschaften heraus betreuen. KraussMaffei CEO Dr. Michael Ruf: «Mit diesem Schritt tragen wir den Wünschen unserer Kunden Rechnung und vereinen die Marke Netstal und die Netstal-Organisation wieder unter einem gemeinsamen Namen. Wir sind überzeugt, dass Netstal künftig noch fokussierter als bisher auf die Kunden und deren Applikationen eingehen und ihnen den Mehrwert bieten kann, für den die Marke Netstal seit vielen Jahrzehnten steht.»

Swissmem

Mehr zu Netstal finden Sie auf unserer Homepage.

Die Lage für das Gros der Unternehmen der Schweizer Maschinen-, Elektro- und MetallIndustrie (MEM-Industrie) hat sich im ersten Halbjahr 2021 deutlich verbessert. So stiegen die Auftragseingänge gegenüber dem Vorjahressemester um +24,4, die Umsätze um +9,3 und die Exporte um +15,6 Prozent. «Die hohen Auftragseingänge deuten darauf hin, dass im zweiten Halbjahr die Umsätze in der MEMIndustrie das Vorkrisenniveau deutlich übertreffen werden», sagt Swissmem Direktor Stefan Brupbacher. Die wichtigsten Indikatoren weisen zudem auf eine weiterhin positive Entwicklung hin. Der Aufschwung wirkt sich auch positiv auf die Kapazitätsauslastung in den Betrieben aus. Diese betrug im zweiten Quartal 2021 85,6 Prozent.

www.kraussmaffei.com

www.swissmem.ch

mittelbehörde (FDA) erhalten.

Für den ortholuzenten hybriden Kunststoff-Metall-Verbund des Systems wird vor der Endbearbeitung ein Titankern mit dem strahlendurchlässigen, medizintechnischen ZenivaPEEK von Solvay umspritzt.

Diese hochleistungsfähige Werkstofflösung ermöglicht

die bildgebende Darstellung der Schraube mittels Röntgenstrahlen oder Computertomografie (CT), während sie dem Chirurgen eine präzise Beurteilung anatomischer Details ohne optische Verzerrungen oder Artefakte ermöglicht.

Der Spritzgiessmaschinenhersteller Netstal firmiert wieder unter dem Namen Netstal. (Bild: Netstal)

Die von Netstal bedienten Märkte haben sich selbst während der Pandemie als krisenfest erwiesen. KraussMaffei rechnet daher mit starkem Wachstum in diesen Bereichen – insbesondere in den Segmenten Medical sowie PET. Hier bietet das Unternehmen mit der neuen PET-Line eine Maschinenbaureihe an, die

einzigartigen Mehrwert garantiert. Renzo Davatz wird Netstal als CEO leiten und in dieser Funktion direkt an Michael Ruf, den CEO der KraussMaffei Gruppe, berichten.

Solvay und Carbon22 kooperieren Carbon22 hat für sein Creed kanüliertes Schraubensystem ein Zeniva Polyether-Etherketon (PEEK) von Solvay gewählt. Das neue Schraubensystem wird in der Fuss- und Sprunggelenkschirurgie eingesetzt und hat vor Kurzem die 501(k) Freigabe der US-amerikanischen Lebens- und Arznei-

Creed Kanülenschrauben (Bild: Solvay)

www.solvay.com

HAUG BIEL AG Johann-Renfer-Str. 60 Postfach CH-2500 Biel/Bienne 6 Tel.: +41 (0) 32 344 96 96 Fax: +41 (0) 32 344 96 97

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www.haug.swiss

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News

Gemeinsame Kompetenzen nutzen Das SKZ in Würzburg und die Kirchhoff Datensysteme Software (KDS) GmbH & Co. KG mit ihrer Software «Poly.ERP» haben eine Kooperation im Bereich der Bildung gestartet. Ziel ist es, die gemeinsamen Erfahrungen und Kompetenzen in der Kunststoff-Branche zu nutzen und in Schulungen sowie Beratungen weiterzugeben. So bietet die KDS ihren Kunden

und Interessierten eine Auswahl prozessspezifischer und -übergreifender Schulungen des SKZ an. «Mit der KDS und ihrer Software Poly.ERP konnten wir einen erfahrenen Partner mit sehr guten Kenntnissen in den Bereichen der Produktionsverfahren der Kunststoffbranche gewinnen», erläutert Matthias Ruff, Vertriebsleiter am SKZ. Das SKZ verfügt über

eine lange Erfahrung im In- und Ausland, technisches Knowhow sowie die zeitgemässen Tools der Wissensvermittlung rund um die Kunststoffverarbeitung – und ist damit der ideale Kooperationspartner für die KDS. «Die Kooperation zeigt: wir sprechen ’Compoundisch’ – nicht nur in den branchenspezifischen Funktionalitäten unse-

rer Software, sondern nun auch in der fachlichen Aus- und Weiterbildung der Mitarbeiter unserer Kunden durch die Experten vom SKZ», so Christopher Brendel, Leiter Business Development bei KDS. Speziell werden Kurse aus den Bereichen Compoundieren, Extrudieren, Qualität und Kunststoffgrundlagen als Präsenzkurse und OnlineSchulungen angeboten.

Durch KI den Rezyklateinsatz erhöhen Das SKZ entwickelt zusammen mit zwei Projektpartnern mittels Einsatz von KI einen sog. digitalen Zwilling von Sekundärrohstoffen, um zukünftig das Recycling von Kunststoffen zu erleichtern und zu stärken.

Das SKZ-Forschungsprojekt «Circularity Optimisation for Plastics» soll Kunststoffverarbeiter, Kunststoffaufbereiter

und Abfallerzeuger anwendernah über Eigenschaften und Aufbereitungsmöglichkeiten von Sekundärrohstoffen informieren. Damit soll die wirtschaftlich sinnvolle Verwendung von Kunststoffabfällen und Rezyklaten unterstützt werden. Die Laufzeit des Projekts beträgt zwei Jahre und endet zum 31. Mai 2023.

Aufbau und Funktion des Cyclops-Tools (Grafik: SKZ)

SKZ-Student überzeugt VMPA-Jury Der SKZ-Student Gerhard Dill hat in diesem Jahr den zweiten Platz beim Nachwuchspreis des Verbandes für Materialprüfanstalten e.V. (VMPA) gewonnen.

Im Rahmen seiner Bachelorarbeit entwickelte er ein neues Messsystem, dass die Produktqualität von Kunststoffbauteilen künftig inline bewerten und verbessern kann.

Der 23-Jährige, der Technomathematik an der Hochschule für angewandte Wissenschaften Würzburg-Schweinfurt studiert, überzeugte die unabhängige VMPA-Jury mit einer Bachelorarbeit zu dem Thema «Inbetriebnahme und Optimierung eines Mikrowellen-Tomografie-Systems zur 3D-Rekonstruktion von Kunststoffbauteilen», die vom 9/2021

Gerhard Dill freut sich über den Nachwuchspreis, mit dem der VMPA das Engagement des technisch-wissenschaftlichen Nachwuchses fördert. (Bild: SKZ)

SKZ betreut wurde. Dabei beschäftigte sich Dill mit dem Aufbau und der Inbetriebnahme eines Mikrowellen-TomografieSystems zur dreidimensionalen Inline-Prüfung von extrudierten Kunststoffbauteilen. Dazu wurde ein FMCW (Frequency mo-

dulated continous wave)-Radar mit einem Frequenzbereich von 120 GHz bis 170 GHz, bestehend aus einem Sender und drei Empfängern, verwendet.

Das Radar rotiert dabei um das zu prüfende Extrudat, sodass im Zusammenspiel mit der Liniengeschwindigkeit des Extrudats eine dreidimensionale 100-prozentige Kontrolle erreicht wird. Durch eine intelligente Echtzeit-Signalverarbeitung der Messdaten konnten so Informationen über die geometrischen Abmasse und von aussen nicht sichtbaren Fehlstellen im Bauteilinneren gewonnen werden. Mit diesem System kann zukünftig die Produktqualität inline bewertet und verbessert werden. Ein

weiterer Vorteil: Reklamationen können reduziert und somit eine wirtschaftlichere und effizientere Produktion erreicht werden. «Ich freue mich total über die Anerkennung des VMPA. Dill hat mit seiner Arbeit einen wichtigen Beitrag für die Mikrowellen-Tomografie geliefert, was nun auch verdient honoriert wurde», sagt Marcel Mayr, wissenschaftlicher Mitarbeiter am SKZ und Betreuer von Gerhard Dill.

Kontakt FSKZ e. V. Frankfurter Strasse 15–17 D-97082 Würzburg +49 931 4104-503 m.ruff@skz.de, www.skz.de

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Produkte

Kompakte Infrarotkamera Xi 410 Die neue kompakte Infrarotkamera optris Xi 410 vereint die Vorteile von Infrarotkameras und Infrarot-Thermometern.

Neben der üblichen Nutzung einer IR-Kamera mit PC und Software arbeitet die Kamera auch vollautonom, quasi als smartes, zielsuchendes Pyrometer mit Analog- bzw. Alarmausgang. Die Xi 410 hat ein Fast Ethernet-Interface und kann bequem über PoE versorgt werden. Das ermöglicht eine unkomplizierte Installation – auch über grössere Entfernungen zum PC. Durch die inte­grierte Auto-hotspot-finderFunktion wird die Temperatur von sich bewegenden Objekten zuverlässig gemessen, ohne dass die Kamera neu justiert werden muss. Bei Ausfall der Netzwerkverbindung oder einem Problem am angeschlossenen PC erledigt die Kamera den Job vollautonom und sorgt für eine lückenlose und verlässliche Alarmierung im Falle eines detektierten Pro­ blems. Diese Eigenschaft

macht die Xi 410 ideal für alle sicherheitsrelevanten Anwendungen im Bereich des vorbeugenden Brandschutzes oder der Zustandsüberwachung an Maschinen und Anlagen. Neben der Ethernet-Schnittstelle hat die Xi 410 auch eine USB 2.0-Schnittstelle sowie einen direkten 0/4-20 mA-Analogausgang. Über ein externes Prozess-Interface können bis zu 9 frei definierbare Messfelder als Analogausgänge weiterverarbeitet werden oder über Relais als Alarm ausgegeben werden.

Optris GmbH D-13127 Berlin info@optris.de www.optris.de

Systemunabhängige Mikbox Die Auswahl einer geeigneten MES-Lösung mit Blick auf den unübersichtlichen und umfangreichen MES-Markt lässt oft frustrierte Firmen zurück.

Kaum ein Unternehmen hat genügend Potenzial aus der Vielzahl eine geeignete Lösung zu finden. Die Anforderungen an ein modernes, webbasiertes System sind dennoch vorhanden. Kundenaufträge müssen koordiniert und die Maschinen im Blick behalten werden. Der Aufwand für Personal soll gering gehalten und Qualität und Quantität gewährleistet werden.

Gemeinsam mit einem Kunden hat die mikronik GmbH ein einfaches, übersichtliches und kostengünstiges System entwickelt. Komplexe Funktionen eines MES Systems blieben bei dieser Entwicklung unbeachtet. Stattdessen konzentrierte man sich auf das, was man wirklich braucht. Damit reduzieren sich die Kosten erheblich.

Das webbasierte TouchScreen-Terminal von mikronik

ist ideal für die Kontrolle sowohl von Spritzgussmaschinen als auch anderen Maschinen.

Die Mikbox setzt nicht auf die Optimierung von Prozessen, sondern auf die Visualisierung und übersichtliche Darstellung der Produktionsmaschinen.

Ziel ist es, den Überblick über die Produktion schnell und zentral zu bekommen.

Die Mikbox verfügt über Schnittstellen, die mit jedem ERP-System verknüpft werden können.

mikronik GmbH D-90556 Cadolzburg info@mikronik.de www.mikronik.de

Laserschweissen von Kunststoffen rein elektrisch Die kleine modulare Turnkey S zum Laserschweissen von Kunststoffen wird an der Swiss Medtech Expo und der Fakuma erstmals als rein elektrische Maschine live vorgestellt.

Normalerweise wird beim Laserschweissen von Kunststoffbauteilen fürs Spannen und Zusammendrücken der Bauteile Druckluft verwendet. Bei einigen Anwendungen und Kunden ist Pneumatik allerdings unerwünscht, beispielsweise in Reinräumen oder wegen Wechselwirkungen zwischen unterschiedlichen Ma44

schinen über das Druckluftsystem. Die Spanneinheit im Turnkey S wird über zwei Servo-Motoren bewegt und die Anpresskraft je nach Einstellung im Schweissrezept konstant gehalten. Da beim Turnkey S unterhalb der Spanneinheit kein Raum vorhanden ist, werden Winkelgetriebe verwendet, sodass die Servo-Motoren platzsparend im hinteren Teil der Maschine untergebracht werden können. Der Bewegungsraum oberhalb der Spanneinheit wird ebenfalls nicht eingeengt und erlaubt so die glei-

chen Bauteilgrös­sen wie bei der pneumatischen Standardversion. Auch die Zuführung der Bauteile über Schublade oder Rundtakttisch sowie die Türe der Maschine sind normalerweise pneumatisch bewegt und sind nun um elektrische

Antriebe ergänzt worden. Die normale Modularität des Turnkey S bezüglich verschiedenen Laserleistungen und Optiken, um die unterschiedlichen Prozesstypen abdecken zu können, sind unverändert. Mit xyServoachsen für Kontur- oder Maskenprozess können 150x100 mm abgedeckt werden und mit Scanner für quasisimultanen Prozess bis 100×100 mm.

ProByLas AG, CH-6039 Root info@probylas.com www.probylas.com 9/2021

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Produkte

Biokunststoffcompound von mittlerer Steifigkeit Als Niederlassung der Akro Plastic GmbH ist Bio-FED Experte für innovative und anwendungsorientierte Biocompounds. Das Produktportfolio an biologisch abbaubaren und/ oder biobasierten Compounds unter dem Markennamen M∙Vera wird ständig um neue Produkte erweitert. Je nach Anforderungsprofil sind diese Compounds entweder in verschiedenen Umgebungen biologisch abbaubar oder für den Langzeiteinsatz geeignet – und ganz oder teilweise aus nachwachsenden Rohstoffen hergestellt.

Das neue M∙Vera GP1045 wurde speziell für Spritzgussanwendungen entwickelt. Es be-

steht überwiegend aus nachwachsenden Rohstoffen und ist heimkompostierbar. Es eignet sich besonders für Anwendungen, die eine mittlere Steifigkeit erfordern (Zug-E-Modul 2000 MPa) und kann daher für eine Vielzahl von Haushaltsartikeln, Spielzeug, Verpackungen, Kaffeekapseln etc. einge-

setzt werden. Alle Compounds lassen sich auf gängigen Kunststoffmaschinen problemlos verarbeiten. Bio-FED unterstützt seine Kunden von den ersten Versuchen an und bietet sich auch als Kooperationspartner für die Entwicklung neuer Produkte an. Darüber hinaus arbeitet die F&E-Abtei-

lung von Bio-FED ständig an neuen Biocompounds, um weitere regulatorische Anforderungen und Kundenwünsche zu erfüllen.

Alle M∙Vera-Materialien können individuell eingefärbt werden – zum Beispiel mit den biopolymerbasierten AF-Eco-Masterbatches, die nach EN 13432 zertifiziert sind. Das AF-Eco-Sortiment besteht aus Farb-, Russund Additivmasterbatches.

Bio-FED, Zweigniederlassung der Akro Plastic GmbH D-50829 Köln info@bio-fed.com www.bio-fed.com

Einwegbox im OP

Weil fast die Hälfte aller gemeldeten Nadelstichverletzungen im OP bei der Entsorgung von benutzten Instrumenten entsteht, gehört es zu den Pflichten des Krankenhauses, hier Vorsorge zu treffen. Dazu gehört die Bereitstellung geeigneter Entsorgungsbehälter.

Der Medizintechnik-Spezialist Eilts in Erbach (D) hat eigens für diese Aufgabe die PRObox (Bild) entwickelt: einen Behälter, in dem gebrauchte Nadeln und Skalpellklingen direkt am OP-Tisch abgelegt werden. Bei der Entwicklung der Box kam dem Unternehmen die um9/2021

fangreiche Erfahrung als Ausrüster von Krankenhäusern zugute. Und bei der Produktion verlässt man sich auf die Kompetenz der Weiss Kunststoffverarbeitung. Diese fertigt die PRObox aus PP in einem Schuss, d.h. mit integriertem Scharnier und Verschliessmechanismus. Der Sicherheitsverschluss ist so ausgeführt, dass er nach einmaligem Schliessen nicht mehr geöffnet werden kann. Die Aufteilung im Inneren der Box ermöglichen das einfache, verletzungsfreie Ablegen und Zählen der Nadeln.

Die PRObox kann bei bis zu 134 °C und maximal acht Minuten sterilisiert werden.

Weiss Kunststoffverarbeitung GmbH & Co. KG D-89257 Illertissen info@weiss-kunststoff.de www.weiss-kunststoff.de

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Produkte

Optimale Anschnitttemperierung leicht gemacht Vorkammerbuchsen werden bei Heisskanaldüsen zur einfachen Einbringung der benötigten Düsengeometrien in Formplatten eingesetzt. So kann bei Anwendungen mit verschleissenden Kunststoffen die Anschnittpunktqualität schnell wiederhergestellt werden. Die Vorkammerbuchsen sorgen für eine optimale Kühlwirkung im Anschnittpunkt (Bild).

Meusburger ermöglicht seinen Kunden eine individuelle Anpassung der gekühlten Vorkammerbuchse EC und liefert diese innerhalb kürzester Zeit.

Wenn der passende Einbauraum der Vorkammerbuchse im Werkzeug vorhanden ist, übernimmt Meusburger mit der gekühlten Vorkammerbuchse neben der anschnittnahen, umlaufenden Temperie-

rung auch die exakte Einbringung der Einbaumasse für die Heisskanaldüse der Baureihe smartFILL. Dies ermöglicht höchste Freiheitsgrade bezüglich des Anschnittdurchmessers, der Länge der Vorkammerbuchsen wie auch der Anbindung an die Temperierkanäle im Werkzeug. Konstante

Anschnitttemperaturen und die einfache Reinigung sorgen für dauerhaft gute Anschnitt- und Bauteilqualität für das Spritzgussteil.

Die gekühlte Vorkammerbuchse zeichnet sich durch eine anschnittnahe, umlaufende Kühlung und eine optimale Regelung der Anschnitttempera-

tur aus. Die verschleissgeschützte und korrosionsbeständige Ausführung und die schnelle Integration in das Werkzeugkonzept sind weitere Vorteile der Vorkammerbuchse. Ebenso überzeugt sie durch die individuelle Ausführung der Anschnittdurchmesser. Die Längen sind individuell und stufenlos, passend zum Werkzeugaufbau, auswählbar.

Montage und Demontage sind ebenso einfach wie die Reinigung der Vorkammerbuchse.

Meusburger Georg GmbH & Co. KG, Formaufbauten A-6960 Wolfurt office@meusburger.com www.meusburger.com

Hasco-Werkzeug mit additiv gefertigtem Heisskanalverteiler Für die Weiterentwicklung des Streamrunners, aber auch für Demonstrationszwecke für Kunden, hat Hasco hot runner eine neue, Spritzgiessform hergestellt. Auf dem 32-fach Heisskanalwerkzeug können Einkaufswagenchips, so genannte Token, im hauseigenen Spritzguss-Technikum gefertigt werden.

Die Besonderheit des Werkzeugs ist der innovative 32-fach Streamrunner von Hasco. Der additiv gefertigte Heisskanalverteiler bietet höchste Freiheitsgrade in der Konstruktion und ermöglicht neue Wege für den Formenbau. Der 100% leckagefreie Verteiler bietet eine besonders schonende Schmelzeführung und so auch ein erstklassiges Farb- und Materialwechselverhalten. Durch die 46

allem die Vorteile in der Balancierung des Streamrunners bestätigt. Eine Füllstudie zeigte von Beginn an ein sehr gleichmässiges Öffnungsverhalten aller 32 Düsenanschnitte sowie eine synchrone Füllung der einzelnen Kavitäten. Abgesehen von den erwähnten Tests, werden mit dem neuen Spritzgiesswerkzeug in naher Zukunft auch weitere innovative Produktideen für die erweiterte Nutzung des Stream­ r unners getestet, welche bereits in Vorbereitung sind.

Nutzung des additiven Fertigungsverfahrens sind sehr kompakte Bauformen mit Düsenabständen ab 18 mm und Bauhöhen ab 26 mm realisierbar. Dies alles ist in einem kompakten Werkzeug mit einer Formgrösse von nur 346×346 mm verbaut.

Mit der neuen Testform ergeben sich nun zusätzliche Möglichkeiten, speziell im hochfachigen Bereich weitere Erkenntnisse bei der Anwendung von additiv gefertigten Heisskanalverteilern zu gewinnen. Die ersten Testreihen haben vor

Hasco Hasenclever GmbH+Co KG D-58513 Lüdenscheid info.ch@hasco.com www.hasco.com 9/2021

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