Varied lecture programme for an individual agenda:

At the heart of the Colloquium will be the 15 lecture sessions, during which the current research topics at IKV will be presented. These sessions are consistent with IKV’s objective to carry out "Research for practical use", and are intensively dedicated to the perspectives and demands of the industry.

Each of these sessions begins with a keynote speech from experienced industry representatives. This paves the way for the subsequent scientific papers, and creates the connection to industrial practice. The high-ranking moderators who will accompany these sessions include:

• Dr.-Ing. Hubert Ehbing (Covestro Deutschland AG)
• Frank Ehrhart (Altair Engineering GmbH)
• phil. Jürgen Geng (Plasma Electronic GmbH)
• Dr.-Ing. Jochen Hauck (SIMONA AG)
• Thomas Herrmann (Herrmann Ultraschall)
• Michael Johann (Porsche Engineering)
• Dr.-Ing. Jan-Martin Kaiser (Robert Bosch GmbH)
• Dr.-Ing. Johannes Kilian (ENGEL AUSTRIA GmbH)
• Dr.-Ing. Sebastian Kleineheismann (Forvia HELLA)
• Dr.-Ing. Christopher Neumann (Freudenberg Sealing Technologies)
• Dr.-Ing. Melanie Rohde-Tibitanzl (Sumitomo (SHI) Demag Plastics Machinery GmbH)
• Dr.-Ing. Stefan Seibel (Brückner Maschinenbau GmbH & Co. KG)
• Dr.-Ing. Peter Ryzko (SÜDPACK VERPACKUNGEN GmbH & Co. KG)
• Dr.-Ing. Thomas Walter (ARBURG GmbH + Co. KG)

These experts will help to establish the link between research and industry, and thereby enable a fruitful exchange and a practice-oriented focus in the lecture sessions of the Colloquium.

The sessions are dedicated to the following topics:

• Injection moulding process technology for lightweight
• AI-based methods to boost PCR usage in plastics packaging
• Advances in ultrasonic and laser welding technology
• New control strategies for injection moulding
• Multiscale simulation of multiphase materials
• Material characterisation and process monitoring for polyurethanes
• Product specific process technology for injection moulding
• Plasma-based barrier coatings for sustainable packaging
• Structural health monitoring of hydrogen pressure tanks
• Assistance systems in injection moulding
• Resource efficiency for rubber applications
• Improved fatigue life prediction of fibre-reinforced products
• Challenges of PCR processing
• Cost-efficient lightweight design of tape reinforced mass-production parts
• Intelligent tools for improved design and processes in additive manufacturing

IKV 360° ­ Research live illustrates the topics with a practical orientation:

Visitors will be able to put together their own personal timetable of lectures by deciding at the Colloquium which sessions are of most interest to them. On the first day of the event, at the traditional IKV 360° Research live, IKV will open its doors to the visitors to make a tour of the Institute’s testing facilities and pilot plants. This is where the active connection is made between the lecture topics and practical application. At more than 80 test stations, the contextual and structural diversity of IKV’s research activities will be demonstrated live. For the first time, following the move out of the old injection moulding laboratory on Pontstraße, all test stands will be presented together on the Campus Melaten, and the Plastics Innovation Centre will be presented to the specialist public.

Industry trade show will present pioneering innovations for the industry:

The accompanying industry trade show as part of the IKV Colloquium has been serving for many years as a central meeting point for the plastics segment. Here, there are outstanding opportunities to nurture and expand professional networks, creating the ideal framework for an intensive exchange of ideas with experts, decision-makers and business partners. The trade show combines application-related research with industrial development and innovation on an exhibition area of around 400 m². The entire value chain of plastics technology will be represented here, from machinery and equipment manufacturers, converters and raw material suppliers to producers of analysing and testing technology and consulting companies for the plastics sector.

The festivities to mark the opening of the Colloquium will be held on the evening before the event, and all participants and exhibitors are warmly invited to attend the get-together. It offers the unique opportunity to strengthen business relations and to experience the latest developments in the plastics industry at close hand.

Recruiting speed-dating to combat the shortage of new recruits:

To counter the general trend involving the shortage of upcoming new recruits, IKV will, in 2024, embark on new ways to bring young talent to the plastics industry. At the proven recruiting speed-dating event (which so far has only been available to member companies of the IKV Association of Sponsors), all companies in the industry can now participate if they are searching for new staff and upcoming recruits. Speed-dating is an event at which students and university graduates have an opportunity to come into contact with potential employers in short and concise discussions. The aim is clear: To find the right candidates for internships, final dissertations and employment in the plastics industry. The event will take place on 29 February in the Eurogress on the fringe of the Colloquium, and promises to be an enriching experience for both students and companies.

Netzwerk zwischen Wasserstoffwirtschaft und Kunststoffindustrie geknüpft:

Mit seinem im Mai 2023 gestarteten „Hydrogen Business and Technology Forum“ hat das IKV inzwischen ein enges Netzwerk zwischen der Wasserstoffwirtschaft und der Kunststoffindustrie geknüpft und bringt dort regelmäßig Anforderungs- und Anwendungs-Know-how mit Material- und Produktions-Know-how zusammen.

Hervorgegangen ist das „Hydrogen Business and Technology Forum“ aus der vom IKV im Jahr 2021 initiierten und im November 2022 abgeschlossenen Markt- und Technologiestudie zur Potentialanalyse von Kunststoffen in der Wasserstoffwirtschaft. Die Studie betrachtet Märkte inkl. Zulieferer und Endnutzer und analysiert nach der System Breakdown-Methode systematisch die relevantesten Wasserstofftechnologien. Daraus wird der Forschungsbedarf abgeleitet und die Entwicklung des Kunststoffmarktes infolge der entstehenden Wasserstoffwirtschaft prognostiziert. Bereits an der Studie waren mehr als 20 Industriepartner beteiligt.

Mit regelmäßigen Workshops und einen kontinuierlichen Market & Technology Monitoring setzt das IKV die Arbeit nun im „Hydrogen Business and Technology Forum“ fort. Kick-off für das Forum war der 16. Mai 2023. Künftig werden sich die Vertreter beider Industrien halbjährlich in Aachen treffen, um über Herausforderungen und Trends zu referieren und zu diskutieren. Neben dem fachlichen Austausch bietet dieses Forum eine ideale Plattform für das Networking. Darüber hinaus treffen sich die Forumsmitglieder auch außerhalb der regulären Termine zu Workshops, bei denen einzelne Mitglieder die Rolle des Gastgebers übernehmen. So begrüßte Freudenberg FTI in diesem Sommer die Forumsmitglieder im eigenen Haus, um die Herausforderungen bei Prüfung und Analyse von Kunststoffen in Wasserstoffanwendungen zu diskutieren.

Aus der Wasserstoffstudie und den Aktivitäten des „Hydrogen Business and Technology Forum“ entstand bereits ein erstes Forschungsprojekt: Im November 2023 startet gemeinsam mit dem Institut für Schweißtechnik und Fügetechnik (ISF) der RWTH Aachen ISF und der Bundesanstalt für Materialforschung (BAM) das mit 1,6 Mio. EUR geförderte Forschungsprojekt Poly-H2-Pipe. Erforscht werden soll die Auslegung endlosfaserverstärkter Rohrsysteme auf den spezifischen Anwendungsfall der Anlagenperipherie des Elektrolyseurs bzw. in Medienleitungen der Brennstoffzelle.

Erfolgreiche Forschung zu Typ IV-Druckbehältern:

Bereits 2018 hat das IKV im vom Bundesministerium für Verkehr und Digitale Infrastruktur (BMVI) geförderten Projekt DELFIN begonnen, alternative Materialien und Fertigungsprozesse zur Herstellung von Typ IV-Druckbehältern für die Speicherung von Wasserstoff zu erforschen. Diese bestehen aus einem innenliegenden Thermoplast-Liner zur Abdichtung und einem aus kohlenstofffaserverstärkten Kunststoffen (CFK) gewickelten Mantel zur Lastaufnahme. Im Rahmen des Forschungsprojekts entwickelte das IKV eine optische Messmethodik und angepasste Bildverarbeitungsalgorithmen zur in-line Qualitätsüberwachung des Wickelverfahrens, um prozessseitige Abweichungen der Faserbandablage zu quantifizieren, einen digitalen Zwilling zu erzeugen und diesen für die realitätsnahe Abbildung der Druckbehälter in der Auslegung zu nutzen.

Nach erfolgreichem Abschluss des Forschungsprojektes DELFIN und des Folgeprojektes DELFIN2 wird die Forschung an Typ IV-Druckbehältern aus CFK nun fortgesetzt. Dabei verfolgt das IKV den Ansatz, die Einflüsse von verschiedenen Randbedingungen und Fehlern aus dem Fertigungsverfahren auf die Bauteilqualität zu identifizieren und anschließend die Funktionalität der Bauteile zu bewerten. Um die Daten optimal mit dem Prozess zu verknüpfen und nutzen zu können wird der gesamte Prozess über einen Digitalen Zwilling abgebildet.

Im Sommer 2023 startete dazu das Forschungsprojekt DAVID (Digitale Auslegungsmethoden von in-line-überwachten Druckbehälten), das das IKV als Nachfolgeprojekt von DELFIN initiiert hat. In dem Konsortialprojekt mit insgesamt zehn Partnern aus der Industrie und Forschung (Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM), Elkamet Kunststofftechnik GmbH, Envalior GmbH, FORWARD ENGINEERING GmbH, FORM+TEST Seidner & Co. GmbH, ISATEC GmbH, NPROXX Jülich GmbH, Westlake Epoxy GmbH, Teijin Carbon Europe GmbH) hat das IKV daher auch die Konsortialführerschaft. DAVID wird Rahmen des Technologietransfer-Programms Leichtbau des Bundesministeriums für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) mit 6,3 Mio. EUR gefördert.

Mit DAVID soll durch Ressourceneffizienz und -substitution bei der Herstellung eine CO2-Einsparung von 21 % CO2-eq je Behälter erreicht werden. Dazu sollen neue durchgängige digitale Auslegungsmethoden und inline-Qualitätssicherungsmaßnahmen angewendet und neue angepasste Werkstoffkompositionen (Towpregs) und Verarbeitungstechnologien eingesetzt werden. Das technologische Ziel ist eine realistische Beschreibung der Behälterwerkstoffe und des Gesamtsystems während der Herstellung und des Produktlebenszyklus. Wechselwirkungen zwischen Maschine Prozess, Material, Morphologie und Werkstoffeigenschaften werden experimentell und simulativ analysiert, mit geeigneten Methoden modelliert und für Optimierungen in der Simulation in Form eines digitalen Zwillings der gefertigten Druckbehälter nutzbar gemacht. Das IKV will einen Triaxialprüfstand mit Wasserstoff als Druckmedium entwickeln und in Betrieb nehmen, um anwendungsnahe Werkstoffprüfungen an Thermoplasten, Faserverbundkunststoffen sowie Elastomeren durchführen zu können. Dies wird völlig neue Möglichkeiten der Werkstoffprüfung eröffnen, die als Basis für die Entwicklung von Werkstoffmodellen für die Wasserstoffindustrie dienen können.

Wartungsarme mobile Hochdruckspeicher:

Inhaltlich eng mit dem Projekt DAVID verknüpft ist das Projekt HyInnoTank – Wartungsarme mobile Hochdruckspeicher, das in drei Phasen zu je drei Jahren von 2021 bis 2030 läuft. Das Projekt wird Rahmen des Zukunftsclusters Wasserstoff des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF) in den ersten beiden Phasen von jeweils drei Jahren mit 2,2 Mio. EUR gefördert. Im Rahmen des Projektes wird eine Methodik zur Instrumentierung von Typ IV-Druckbehältern mit Sensorfasern zur Dehnungsfeldüberwachung entwickelt. Durch die dauerhaft im Behälter eingebettete Sensorik wird dessen strukturelle Integrität während der Einsatzdauer überprüft, was Wartungskosten und Stillstandzeit bedeutend reduziert. Die Kenntnis der lokalen Dehnungen an verschiedenen Positionen des Druckbehälters innerhalb des Laminats liefert Informationen zum Werkstoffverhalten in verschiedenen Belastungsszenarien und damit einen bedeutenden Mehrwert für die Behälterauslegung und -beurteilung. Diese Technologie soll intelligent mit der Schallemmissionsanalyse gekoppelt werden, um eine ganzheitliche Beurteilung der Behälterstruktur zu ermöglichen und Structural Health Monitoring Level fünf zu erreichen. Ein weiteres Projektziel ist die Entwicklung eines Modells zur Abschätzung des Restberstdrucks und der Restlebensdauer von Druckbehältern auf Basis des Sensorsignals nach deren typischer Einsatzzeit von 20 Jahren, woraus sich Optionen zur Nachnutzung der Behälter ableiten lassen (Second Life Ansatz).

Die Partner im Konsortialprojekt HyInnoTank sind: Institut für Textiltechnik der RWTH Aachen University (ITA), NPROXX GmbH, F. A. Kümpers GmbH & Co.KG, ISATEC GmbH, Institut für Strahlantriebe und Turboarbeitsmaschinen (IST) der RWTH Aachen University, Vallen Systeme GmbH.

H2-Permeationsprüfstand am IKV:

In der Arbeitsgruppe Plasma- und Oberflächentechnik wird seit einem Jahr ein Messstand zur Bestimmung der H2-Permeation durch beliebige Probengeometrien entwickelt. Das IKV verfügt bereits über jahrelange Erfahrung auf dem Gebiet der O2- und H2O-Permeationsmessung mit kommerziell verfügbaren Messgeräten und hat dieses Portfolio nun für eine Kooperation mit einem Industriepartner erweitert. Da der Aufbau vollständig am IKV entwickelt wurde, ist das IKV in der Lage flexibel auf verschiedenste Anforderungen an die Messungen einzugehen. Zurzeit sind Messungen bei Drücken bis zu 16 bar und Umgebungstemperatur möglich. Mit der entsprechenden Anpassung lassen sich – je nach den Anforderungen von Projektpartnern und Kunden – auch andere Bedingungen umsetzen. Die Gaszusammensetzung wird mittels Massenspektrometrie ermittelt, sodass auch Gasgemische bestimmt werden können. Der Messstand wird nun in verschiedenen Forschungsprojekten eingesetzt, und steht auf Anfrage auch gerne für Kooperationspartner aus der Industrie zu Verfügung.

Wasserstoff beim 32. Internationalen Kolloquium Kunststofftechnik:

Mit dem Thema Wasserstoff befasst sich beim Kolloquium v. a. die Session 9 „Structural Health Monitoring von Wasserstoff-Druckspeichern“ mit einer Keynote aus der Industrie sowie zwei wissenschaftlichen Präsentationen aus dem IKV.

Im Rahmen von IKV 360° ‒ Forschung live erklären die wissenschaftlichen Mitarbeiter und Mitarbeiterinnen an verschiedenen Stationen im IKV-Technikum die aktuellen Forschungsansätze zum Thema Wasserstoff und stehen für Diskussionen zur Verfügung.

Durch eine konsequente Nutzung von Rezyklaten als Bestandteil von Kunststoffprodukten können Emissionen (wie etwa CO2 oder der Eintrag von Makro- und Mikroplastik in Gewässer) und der Erdölbedarf drastisch reduziert werden. Allerdings gelingt diese nachhaltige Mehrfachnutzung der wertvollen Rohstoffe noch nicht an allen Stellen. Beispielsweise werde im Verpackungssektor aktuell nur ca. 11 % der Rezyklate für eine erneute Verpackungsherstellung verwendet. Verschiedene Faktoren erschweren dies, wie etwa die:

• begrenzte Verfügbarkeit von Qualitäten hoher Reinheit
• schwankenden Eigenschaften
• eingeschränkte Akzeptanz von Kunststoffrezyklaten
• mangelnde ökonomische Attraktivität des Rezyklateinsatzes

Diese Herausforderungen können Akteure in der Kunststoffbranche ohne starke Partner und ohne innovative Ansätze z. B. zur Material- und Prozessentwicklung nur unter großem Aufwand begegnen. In verschiedenen Forschungsprojekten untersucht das IKV Möglichkeiten, um die Wertschöpfungskette der Kunststoffrezyklate ganzheitlich zu optimieren.

Ganzheitliche KI-basierte Optimierung von Kunststoffverpackungen mit Rezyklatanteil

Ein solches Vorhaben ist der „KI-Anwendungshub Kunststoffverpackungen“, innerhalb dessen das IKV im Unterprojekt „KIOptiPack: Ganzheitliche KI-basierte Optimierung von Kunststoffverpackungen mit Rezyklatanteil“ mehrere Ziele verfolgt: Primär ist die Bereitstellung, Validierung und der Anwendungstransfer praxisreifer KI-gestützter Werkzeuge für das erfolgreiche Produktdesign sowie die qualitätsgerechte Produktion von Kunststoffverpackungen mit hohem Rezyklatanteil im Visier. Unterstützt wird dies durch einen KI-Anwendungs- und Datenraum und die Bildung einer zentralen Netzwerkplattform (die z. B. die Konsumenten und deren Verhalten einbezieht) für das Wertschöpfungsengineering.

Als ein konkretes Beispiel für ein KI-gestütztes Werkzeug sei die Compoundentwicklung genannt (Abbildung 1): An die Stelle eines „iterativen Herantastens“ an die gewünschte Viskosität des Compounds tritt die Nutzung von bestehenden Datenpunkten und – wo nötig – die Charakterisierung von Extrempunkten, während den Raum zwischen den Datenpunkt ein KI-Modell beschreibt. Dieses erreicht eine deutlich bessere Abbildungsgüte (R² = 0,97) als beispielweise eine Regressionsanalyse (R² = 0,60).

Dies illustriert, wie KI aus leicht zu erfassenden (oder bereits vorhandenen) Daten Mehrwert schaffen und Kunststoffverarbeitern großen Aufwand zur Findung der idealen Viskosität des Compounds ersparen kann, so dass sie keine Extra-Schichten schieben müssen.

Jedoch müssen bei Rezyklaten neben Verarbeitungseigenschaften wie der Viskosität auch Gebrauchseigenschaften betrachtet werden. So müssen geeignete Maßnahmen getroffen werden, um in Kunststoff verpackte Güter vor einer Kontamination durch eventuell in den Rezyklaten enthaltenen unerwünschten Stoffen zu schützen. Hier kommen Extra-Schichten anderer Art zum Einsatz:

Plasmabarrieren schützen verpacktes Gut

Eine vielversprechende Plattform für Barrieren ist eine Oberflächenbeschichtung durch plasmagestützte chemische Gasphasenabscheidung. Die abgeschiedenen Barrieren dienen auch der Verhinderung der Migration von Schadstoffen aus dem Rezyklingkunstoffe in das verpackte Gut (Abbildung 2). Jedoch war die Entwicklung solcher Plasma-Barrieren bisher aufgrund des analytischen Aufwandes bei der Bestimmung der Barriereperformance relativ langsam. Durch ein am IKV neu entwickeltes Verfahren, das auf innovative Modellkontaminanten und einen neuartigen Ansatz zu deren Einbringung in die Kunststoffe setzt, kann die Sperrwirkung in Zukunft deutlich schneller bewertet werden. Entsprechend wird auch die Optimierung der Plasma-Barrieren weniger Zeit in Anspruch nehmen, so dass dank dieser mit minimalen Emissionen Produktsicherheit erreicht werden kann – und das, ohne auf schlecht rezyklingfähige mehrschichtigen Kunststoffverbundfolien zurückgreifen zu müssen

Kreislaufwirtschaft beim 32. Internationalen Kolloquium Kunststofftechnik

Mit dem Thema Kreislaufwirtschaft und Rezyklateinsatz befassen sich beim Kolloquium die Session 2 (KI-getriebene Methoden zur Steugerung der PCR Nutzung), die Session 8 (Plasmabasierte Barrierebeschichtung für nachhaltige Verpackungen) sowie die Session 13 (Herausforderungen bei der Verarbeitung von PCR) mit jeweils einer Keynote aus der Industrie sowie zwei wissenschaftlichen Präsentationen aus dem IKV.

Bei „IKV 360° – Forschung live“ demonstrieren die wissenschaftlichen Mitarbeiter und Mitarbeiterinnen das Thema anschaulich an verschiedenen Stationen.

Entwicklung des Kombinationsprozesses

Als Projektpartner führte das Institut für Kunststoffverarbeitung (IKV) in Industrie und Handwerk an der RWTH Aachen eine umfangreiche Prozessentwicklung für den kombinierten Tiefzieh-/Hinterspritzprozesses durch, vom einfachen Umformwerkzeug bis zum automatisierten 4-Kavitätenwerkzeug (Abbildung 1). Dazu musste zunächst die Tiefziehbarkeit der laser-mikrostrukturierter Dünnbleche im Spritzgießwerkzeug sichergestellt werden und Möglichkeiten zum Dünnblechhandling und der Dünnblechfixierung im Werkzeug gefunden werden. Dann wurde der der kombinierte Tiefzieh-/Hinterspritzprozess an einem 1-Kavitäten Prototypenwerkzeug analysiert und der Einfluss der verwendeten Formmassen und der Spritzgießparameter auf die Verbundeigenschaften untersucht.

In Zusammenarbeit mit dem Fraunhofer Institut für Lasertechnik (ITL) in Aachen entwickelte das IKV gleichzeitig geeignete Lasterstrukturierungsparameter für die Lasermikrostrukturierung, den Laserschneidprozess und einen Laserbeschriftungsprozess. Für eine konkrete Anwendung muss bei der Einstellung Mikrostrukturgeometrie und –anordnung immer ein geeigneter Kompromiss zwischen der erreichbaren Verbundfestigkeit von Kunststoff und Metallkomponente und der durch die Strukturierung eingebrachten Schädigung der Dünnblechkomponente gefunden werden. Der Laserprozess wurde dann in einer automatischen Fertigungsanlage umgesetzt. Die gewonnenen Erkenntnisse wurden anschließend erfolgreich auf ein Mehrkavitätenwerkzeug übertragen und der Prozess automatisiert (Abbildung 2). Dabei wurde das Werkzeugkonzept so gewählt, dass die Kavitätszahl weiter gesteigert werden kann.

Notwendige Anforderungen können erzielt werden

Durch die systematische Analyse des Spritzgießprozesses und die Einstellung der Laserstrukturgeometrie und -anordnung konnten durch den mikroformschlüssigen Kunststoff/Metall-Verbund Festigkeiten erreicht werden, die deutlich über der für den Anwendungsfall geforderten Verbundfestigkeiten von 35 N liegen. Mittels Laserstrahlung konnte außerdem eine Sollbruchstelle in der Blechkomponente erzeugt werden, sodass die Bördelkappen der Anwendung entsprechend zuverlässig geöffnet werden können.

Die verwendeten Spritzgießparameter haben einen signifikanten Einfluss auf die erreichbare Verbundfestigkeit. Außerdem ist eine starke Korrelation zwischen der Verbundfestigkeit und der erzielten Mikrostrukturfüllung zu beobachten. Die verwendete Formmasse, die Anordnung der Laserstruktur und der vorliegende Lastfall bestimmen die zum Öffnen der Bördelkappe benötigten Kräfte. Als Ergänzung zu den praktischen Prozessuntersuchungen wurden Tiefzieh- und Spritzgießprozess sowie die Mikrostrukturfüllung in Zusammenarbeit mit dem Projektpartner auch simuliert. Die Bördelkappen konnten in abschließenden Tests sowohl erfolgreich dampfsterilisiert als auch verbördelt werden und haben so ihre Anwendbarkeit für den Verschluss von pharmazeutischen Vials unter Beweis gestellt.

Durch eine Optimierung des Handlings sowie des Kombinationsprozesses konnte eine Zykluszeit von 45 Sekunden für den Gesamtprozess erzielt werden und damit über 300 Kappen pro Stunde gefertigt werden. Die Wirtschaftlichkeit des Prozesses kann in Zukunft durch eine Erhöhung der Produktionsgeschwindigkeit und der Prozesssicherheit sowie eine größere Anzahl von Kavitäten weiter gesteigert werden.

Medizintechnik beim 32. Internationalen Kolloquium Kunststofftechnik

Mit den Themen Medizintechnik / Hybridtechnik befasst sich beim Kolloquium die Session 7 (Produktspezifische Prozesstechnik für das Spritzgießen) mit einer einer Keynote sowie zwei wissenschaftlichen Präsentationen aus dem IKV.

Außerdem werden die wissenschaftlichen MitarbeiterInnen im Rahmen von IKV 360°-Forschung live im neuen Spritzgießtechnikum den kombinierten Fertigungsprozess live demonstrieren.

Thermoplastische Verbundwerkstoffe wie unidirektionale Tapes und Organobleche werden aufgrund ihres hohen Potenzials zur Herstellung von Verbundteilen mit gesteigerter Steifigkeit und Festigkeit vor allem in der Luft- und Raumfahrt sowie der Automobilindustrie verstärkt eingesetzt. Diese Materialien, insbesondere UD-Tapes, finden darüber hinaus vermehrt Verwendung in kostenbewussten und hochvolumigen Branchen, um Material, Kosten und CO2-Emissionen zu reduzieren.

Es wurde bereits gezeigt, dass eine lokale Verstärkung eines spritzgegossenen Bauteils durch eine geringe Menge UD-Tape genutzt werden kann um Wandstärken zu reduzieren und Material einzusparen. In der Praxis hat sich die Verwendung von nur einer geringen Menge dünner UD-Tapes zur Steigerung der Leistung eines spritzgegossenen Teils jedoch noch nicht durchgesetzt. Zum einen weil das Potenzial dieses Verfahrens noch nicht ausreichend bekannt ist und zum anderen weil die praktische Umsetzung dieser Technologie noch nicht ausreichend erforscht ist.

Im Rahmen einer früheren Studie in Zusammenarbeit mit 20 Industriepartnern haben die Forschungsinstitute IKV und AZL eine detaillierte Analyse zur Verwendung von UD-Tapes in Spritzgussbauteilen durchgeführt. Das Ziel der Studie war es, potenzielle Anwendungen zu identifizieren und das Einsatzspektrum über die High-Performance-Anwendung hinaus zu erweitern, insbesondere in Bereichen, in denen Kostenreduzierung von zentraler Bedeutung ist.

Im Konsortialprojekt „Tape-Technologie Transfer-Hub“ (T³-Hub) untersucht das IKV nun gemeinsam mit dem Aachener Zentrum für integrativen Leichtbau (AZL), der AZL Aachen GmbH, der AVK-TV GmbH, der SIMCON kunststofftechnische Software GmbH und der Conbility GmbH, wie die Tape-Technologie für konventionelle Spritzgießbauteile in die Großserie transferiert werden kann, um die Einspareffekte optimal ausnutzen zu können. Das Forschungsvorhaben läuft seit Dezember 2021 und wird vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) gefördert.

Im Rahmen des Projekts werden Methodiken zur Potenzialbewertung und zum Re-Design von Bauteilen entwickelt. Außerdem werden Fragestellungen über die gesamte Wertschöpfungskette hinweg betrachtet: von der Tapeherstellung, über die Einlegerherstellung bis zum Hinterspritzen. Parallel zur praktischen Umsetzung und Untersuchung wird im Konsortium eine vollständige Datenkette aufgebaut und der Prozess auf simulativer Ebene abgebildet.

Simulative Methode zur Optimierung von verstärkten Spritzgussbauteilen mit thermoplastischen Tapes

Als Projektpartner entwickelte das IKV eine Optimierungsmethodik zum Lastfallgerechten Re-Design von Spritzgießbauteilen unter Einsatz lokaler Tape-Einleger. Die erheblichen Unterschiede in Steifigkeit und thermischem Ausdehnungskoeffizienten zwischen den Tapes und dem Compound führen beim Spritzgießen oft zu deutlichem Verzug. Im Rahmen dieses Projekts hat das IKV einen Optimierungsalgorithmus entwickelt, der die automatisierte Gestaltung solcher Bauteile ermöglicht, ohne dass es zu Verzerrungen kommt. Gleichzeitig werden die mechanischen Designziele berücksichtigt. Der Schlüssel liegt darin, den induzierten Verzug in der Tapestruktur zu nutzen, um den Verzug in den übrigen Tapes auszugleichen (Abbildung 1).

Der Optimierungsalgorithmus des IKV wurde erfolgreich angewendet, um die Seitenwand einer wiederverwendbaren Klappbox neu zu gestalten. Diese Klappboxen werden weltweit in der Logistikbranche eingesetzt und sind mit einer Gesamtzahl von über 20 Millionen im Umlauf. Das Ziel der Neugestaltung war eine Steigerung der Biegesteifigkeit um 50 % bei gleichzeitiger Verzugsminimierung. Dieses Ziel wurde für zwei verschiedene thermische Lastfälle erreicht, und der Verzug lag in beiden Fällen innerhalb der Herstellerspezifikationen. Um dieses Ziel zu erreichen, genügten 4 g eines PP-GF30-Tapes, was etwa 1 % des Gesamtgewichts des Bauteils entspricht.

Als nächster Schritt im Projekt werden die Simulationsergebnisse validiert, indem die optimierten Tapestrukturen in den Fertigungsprozess integriert werden. Anschließend wird der IKV-Algorithmus genutzt, um die erforderliche Menge an Compound für die Herstellung der Boxen zu optimieren. Mit dieser Konstruktionsmethode soll es möglich werden, solche Tapes zukünftig auch ohne umfangreiches Fachwissen in Spritzgussbauteile integrieren zu können.

Produktivitätssteigerung in der Tapeherstellung

Derzeit ist die Herstellung von UD-Tapes noch mit hohen Kosten verbunden. Damit die Tape-Technologie sich in der Massenanwendung durchsetzen kann, muss aber auch die Tape-Herstellung ressourcen- und kosteneffizient werden. Das IKV hat dafür eine neue Anlage zur Herstellung von Tapes im Schmelzeimprägnierverfahren im Technikumsmaßstab aufgebaut, die eine effiziente Tapeherstellung ermöglicht. Die Produktionsgeschwindigkeit soll dabei auf bis zu 20 m/min gesteigert werden können. Das hierbei eingesetzte Imprägnierwerkzeug wurde von Grund auf am IKV entwickelt und ausgelegt (Abbildung 2).

Weiterhin werden verschiedenste Materialkombinationen verarbeitet, denn auch die Materialauswahl hat einen unmittelbaren Einfluss auf Kosten und CO2-Footprint. Während des Prozesses werden Produktionsdaten erhoben und mit den resultierenden Tapequalitäten korreliert. Damit kann in der weiteren Prozesskette erörtert werden, welche Tape-Qualität ausreichend ist, um nach der Verarbeitung im Tapelegen, Aufheizen, Umformen und Hinterspritzen am Ende der Prozesskette im Bauteil die besten Ergebnisse unter Berücksichtigung ökologischer, wirtschaftlicher und technologischer Anforderungen zu erzielen.

Im Weiteren wird im Gesamtprojekt die Verarbeitung im Spritzgießprozess untersucht. Dies geschieht auf Demonstratorebene beim Projektpartner AZL. Auf Prüfkörperebene werden am IKV mithilfe eines entwickelten Technologiewerkzeugs Anbindeigenschaften und Handlingfragestellungen untersucht. Erste Ergebnisse auf Bauteilebene wurden bereits am IKV erzielt und ermöglichen Aussagen zum Einfluss von Spritzgießparametern und Tapepositionen auf Verzug und Positioniereigenschaften der Tapes.

Tape Technologie beim 32. Internationalen Kolloquium Kunststofftechnik

Tape-Technologie in Spritzgießbauteilen ist Thema in folgenden Sessions:

Session 1: Prozesstechnik für das Spritzgießen von Leichtbauteilen
Session 14: Kosteneffiziente Auslegung von Tape-verstärkten Großserien-Bauteilen

Den Tapeherstellungsprozess demonstrieren die wissenschaftlichen MitarbeiterInnen im Rahmen von IKV 360°-Forschung live im Technikum für Faserverstärkte Kunststoffe.

Die Kunststoffindustrie steht vor der stetigen Herausforderung, immer wirtschaftlicher und qualitativ hochwertiger produzieren zu müssen. Bei den komplexen Prozessen und Prozessführungen sind digitale Lösungen auf vielen Ebenen eine wertvolle Unterstützung:

• Sie beschleunigen operative Prozesse wie Freigaben oder die Logistik.
• Sie ermöglichen es, Informationen wie Produktionsaufträge oder statistischen Auswertungen effizient bereitzustellen und weiterzureichen.
• Sie stellen Wissen in Form von Assistenzsystemen zur Verfügung.
• Sie helfen bei der Analyse und beim Monitoring komplexer Prozesse.
• Sie unterstützen die Entwicklung von Maßnahmen zur Prozessoptimierung

Uneinheitliche Standards in Schnittstellen und Datenstrukturen erschweren jedoch die effiziente Einführung digitaler Methoden und Tools in der Breite. Das hemmt auch die Erforschung, Entwicklung und Einführung neuer, richtungsweisender und mehrwerterzeugender Lösungen. Das IKV hat sich in den vergangenen Jahren im Bereich Digitalisierung breit aufgestellt, um diesen Herausforderungen gerecht zu werden. Es erforscht und entwickelt Schlüsselthemen für die die Digitalisierung in der Kunststoffverarbeitung, die jetzt und zukünftig die Grundlage für den technischen, monetären und gesellschaftlichen Mehrwert bilden. Drei Großprojekte, an denen das IKV maßgeblich beteiligt ist, geben einen Einblick in die Aktivitäten.

Plastics Innovation Center 4.0 – Vollständig digitalisiere Forschungsinfrastruktur

Mit dem in diesem Jahr in Betrieb genommenen Plastics Innovation Center 4.0 (PIC 4.0) hat das IKV ein neues Technikum mit einer modernen Forschungs- und Entwicklungsinfrastruktur für neue Ansätze der Digitalisierung geschaffen (Abbildung 1). Die Förderung des dreijährigen Projektes durch das Land NRW mit Mitteln der Europäischen Union im Rahmen der EFRE-NRW Förderung erlaubte es, das PIC 4.0 so auszubauen, dass neben der modernen baulichen Infrastruktur eine Anlagentechnik zur Verfügung steht, die über eine große Bandbreite etablierter sowie moderner Komponenten verfügt und somit anwendungsnahe Entwicklungen in einem heterogenen Arbeitsumfeld ermöglicht (Abbildung 2). Darüber hinaus wurde eine völlig neue digitale Infrastruktur aufgebaut. Damit können sehr diverse Datenquellen miteinander verknüpft und Daten, Objekte oder logische Verbindungen über lange Zeit, insbesondere über einen Programmabbruch hinaus, bereitgehalten werden (Datenpersistierung), um sie später für Anwendungen zu nutzen, die heute noch gar nicht bekannt sind. Bei der Datenverarbeitung kann das PIC 4.0 auf modernste, u. a. KI-basierte, Methoden zugreifen.

Ergänzt wird diese Infrastruktur durch inhaltliche Forschung zur semantischen Datenstrukturierung sowie zur Implementierung von Kernkomponenten für die Entwicklung und Programmierung neuer digitaler Tools. Durch die Verfügbarkeit dieses strukturierten Systems können für zukünftige Arbeiten aufwendige Grundlagenarbeiten eingespart werden und neue Funktionalitäten effizient entwickelt werden. Von der flexiblen Infrastruktur profitieren daher nicht nur laufende und zukünftige Forschungsprojekte, sondern auch die anwendungsnahe Entwicklung.

Start-up aus dem Exzellenzcluster „Internet of Production“

Inhaltlich eng verknüpft mit dem Plastics Innovation Center 4.0 sind die Aktivitäten des IKV im DFG-geförderten Exzellenzcluster „Internet of Production“, in dem ein Konsortium von mehr als 35 teilnehmenden Instituten der RWTH die Digitalisierung von Produktionsprozessen disziplinübergreifend erforscht. Das IKV ist seit 2019 aktiver Partner und vertritt in diesem Exzellenzcluster die Forschung für die Kunststoffverarbeitung in den Teilbereichen Infrastruktur, Material, Prozesstechnik und Produktionsplanung (Abbildung 3).

Insbesondere im Bereich der Prozesstechnik wurden hier die Grundlagen für einen neuen Ansatz der systematischen Prozesseinrichtung im Spritzgießen gelegt und bis in die Anwendungsnähe entwickelt. Derzeit befindet sich am IKV ein Start-up-Vorhaben in der Gründungsphase, das auf einem vielversprechenden KI-basierter Modellbildungsansatz aufbaut. Das Start-up industrif.ai entwickelt ein Assistenzsystem, das den Prozessingenieur und Anlagenbediener bei der Einrichtung neuer Spritzgießprodukte niedrigschwellig unterstützen soll. Es soll außerdem anschließend die Produktion überwachen und Handlungsempfehlungen für eine Prozessoptimierung geben können. Dadurch wird die Zeit, die für die Einrichtung des Prozesses benötigt wird, operativ verkürzt und der Prozess optimiert. Gleichzeitig wird die Einrichtung weniger abhängig von subjektiven Entscheidungen und überliefertem Erfahrungswissen, sodass auch nachhaltig eine qualitativ hochwertige Prozesseinrichtung ermöglicht wird.

KI-Anwendungshub Kunststoffverpackungen – KIOptiPack

Wie kann Künstliche Intelligenz (KI) dabei helfen, Abfallberge zu verringern? Wie kann sie dazu beitragen, wichtige Ressourcen im Kreislauf zu führen? Diesen Fragen widmet sich die Fördermaßnahme "KI-Anwendungshub Kunststoffverpackungen – nachhaltige Kreislaufwirtschaft durch Künstliche Intelligenz" des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF). Der KI-Hub Kunststoffverpackungen setzt sich aus den beiden Innovationslaboren KIOptiPack und K3I-Cycling zusammen. Diese arbeiten auf das gemeinsame Ziel hin, die Wertschöpfungskette von Kunststoffverpackungen nachhaltiger zu gestalten. Von Design und Produktion bis hin zur Kreislaufschließung werden Methoden der KI in konkreten Anwendungsfällen getestet und in die Anwendung gebracht.

Der Anteil von Rezyklaten soll bei Verpackungen zukünftig bei mindestens 30 % liegen. Damit ein industriell sicherer Einsatz von Rezyklaten erfolgreich gelingt, ist es zunächst entscheidend die Materialqualitäten zu standardisieren. Hier setzt das Innovationslabor KIOptiPack – Design und Produktion an, dessen Konsortioalführer das IKV ist (Abbildung 4). Die rund 40 Projektpartner verfolgen das Ziel, praxisreife KI-gestützte Werkzeuge für das erfolgreiche Produktdesign sowie die qualitätsgerechte Produktion von Kunststoffverpackungen mit hohem Rezyklatanteil in einem KI-Anwendungs- und Datenraum bereitzustellen, zu validieren und in die Anwendung zu transferieren. Dies wird mit der Bildung einer zentralen Netzwerkplattform für das Wertschöpfungsengineering verknüpft. Das Projekt und die darin entwickelten Werkzeuge beziehen die gesamte Wertschöpfungskette vom Sekundärrohstoff, über die Material- und Verpackungsentwicklung, die Prozessauslegung, die Verpackungsproduktion bis hin zur Abfallsammlung und Aufbereitung sowie die Konsumierenden mit ein.

Digitalisierung beim 32. Internationalen Kolloquium Kunststofftechnik

Mit dem Thema Digitalisierung befassen sich beim Kolloquium die Session 2 (KI-getriebene Methoden zur Steigerung der PCR Nutzung), die Session 5 (Mehrskalensimulation von mehrphasigen Werkstoffen) und Session 10 (Assistenzsysteme im Spritzgießen) mit jeweils einer Keynote sowie zwei wissenschaftlichen Präsentationen aus dem IKV.

Das PIC 4.0 kann man im Rahmen von „IKV 360° – Forschung live“ in Aktion erleben. Die wissenschaftlichen MitarbeiterInnen stehen dann an verschiedenen Stationen mit zusätzlichen Informationen bereit.

Ende Oktober wurde Martin Giersberg Sola zudem mit dem renommierten "Oechsler Preis" geehrt, der die besten und innovativsten Abschlussarbeiten im Bereich der Methoden und Ansätze zur Entwicklung und Konstruktion von Bauteilen aus Kunststoffen auszeichnet. Diese Auszeichnung wurde ihm am 26. Oktober vom "Wissenschaftlichen Arbeitskreis der Kunststofftechnik (WAK)" verliehen und wird von der Oechsler AG zur Verfügung gestellt. Die Preisverleihung fand in Anwesenheit von Dr.-Ing. Winfried Schmidt, dem Leiter der Forschungs- und Entwicklungsabteilung bei Oechsler, statt.

Vielseitiges Vortragsangebot für eine individuelle Agenda

Das Herzstück des Kolloquiums bilden die insgesamt 15 Vortragssessions, in denen die aktuellen Forschungsthemen des IKV präsentiert werden. Diese Sessions sind im Einklang mit der Zielsetzung des IKV "Forschung für die Praxis" zu betreiben gestaltet und widmen sich intensiv den Perspektiven und Anforderungen der Industrie.

Jede dieser Sessions beginnt mit einem Impulsvortrag von erfahrenen Industrievertretern, die den Weg für die nachfolgenden wissenschaftlichen Beiträge ebnen und den Zusammenhang zur industriellen Praxis herstellen. Zu den hochkarätigen Moderatoren, die diese Sessions begleiten, gehören:

• Dr.-Ing. Hubert Ehbing (Covestro Deutschland AG)
• Frank Ehrhart (Altair Engineering GmbH)
• Dr. phil. Jürgen Geng (Plasma Electronic GmbH)
• Dr.-Ing. Jochen Hauck (SIMONA AG)
• Thomas Herrmann (Herrmann Ultraschall)
• Michael Johann (Porsche Engineering)
• Dr.-Ing. Jan-Martin Kaiser (Robert Bosch GmbH)
• Dr.-Ing. Johannes Kilian (ENGEL AUSTRIA GmbH)
• Dr.-Ing. Sebastian Kleineheismann (Forvia HELLA)
• Dr.-Ing. Christopher Neumann (Freudenberg Sealing Technologies)
• Dr.-Ing. Melanie Rohde-Tibitanzl (Sumitomo (SHI) Demag Plastics Machinery GmbH)
• Dr.-Ing. Stefan Seibel (Brückner Maschinenbau GmbH & Co. KG)
• Dr.-Ing. Peter Ryzko (SÜDPACK VERPACKUNGEN GmbH & Co. KG)
• Dr.-Ing. Thomas Walter (ARBURG GmbH + Co. KG)

Diese Experten tragen dazu bei, die Brücke zwischen Forschung und Industrie zu schlagen und ermöglichen so einen fruchtbaren Austausch und einen praxisorientierten Fokus in den Vortragssessions des Kolloquiums.

Die Sessions widmen sich folgenden Themen:

• KI-getriebene Methoden zur Steigerung der PCR Nutzung
• Prozesstechnik für das Spritzgießen von Leichtbauteilen
• Fortschritte beim Ultraschall- und Laserstrahlschweißen
• Neue Prozessregelungsstrategien für das Spritzgießen
• Mehrskalensimulation von mehrphasigen Werkstoffen
• Materialcharakterisierung und Prozessüberwachung für Polyurethane
• Structural Health Monitoring von Wasserstoff-Druckspeichern
• Produktspezifische Prozesstechnik für das Spritzgießen
• Plasmabasierte Barrierebeschichtung für nachhaltige Verpackungen
• Assistenzsysteme im Spritzgießen
• Ressourceneffizienz für Elastomeranwendungen
• Verbesserung der Vorhersage der Ermüdungslebensdauer von faserverstärkten Bauteilen 
• Herausforderungen bei der Verarbeitung von PCR
• Kosteneffiziente Auslegung von Tape-verstärkten Großserien-Bauteilen 
• Intelligente Werkzeuge zur Design- und Prozessverbesserung in der additiven Fertigung 

IKV 360° ­ Forschung live veranschaulicht die Themen praxisnah

Beim Kolloquium bietet das IKV seinen Besucherinnen und Besuchern die Möglichkeit, ihr individuelles Vortragsprogramm selbst zusammenzustellen und vor Ort zu entscheiden, welche Sessions für sie interessant sind. Der erste Veranstaltungstag eröffnet dabei mit IKV 360° auch die Möglichkeit zur Besichtigung der Technika und Labore – hier wird aktiv der Bezug zwischen den Vortragsthemen und der Anwendung hergestellt. Mehr als 80 Versuchsstationen demonstrieren live die inhaltliche und strukturelle Vielfalt der Forschungsarbeit am IKV. Erstmals werden nach dem Auszug aus dem alten Spritzgießtechnikum in der Pontstraße alle Versuchsstände auf dem Campus Melaten vereint präsentiert, und das Plastics Innovation Center der Fachöffentlichkeit vorgestellt.

Industrieausstellung präsentiert wegweisende Innovationen der Branche

Die begleitende Industrieausstellung, im Rahmen des IKV-Kolloquiums, fungiert seit Jahren als zentraler Anlaufpunkt für die Kunststoffbranche. Hier bieten sich hervorragende Möglichkeiten, professionelle Netzwerke zu pflegen und intensiven Austausch mit Experten, Entscheidungsträgern und Geschäftspartnern zu betreiben. Die Industrieausstellung vereint anwendungsnahe Forschung, industrielle Entwicklung und Innovation auf einer etwa 400 Quadratmeter großen Ausstellungsfläche. Die gesamte Wertschöpfungskette der Kunststofftechnik wird hier repräsentiert, von Maschinen- und Anlagenherstellern über Verarbeiter und Rohstofflieferanten bis hin zu Herstellern von Analyse- und Prüftechnik sowie Consultingunternehmen für die K-Branche.

Die feierliche Ausstellungseröffnung findet bereits am Vorabend des Kolloquiums statt, und alle Teilnehmer und Aussteller sind herzlich zum Get-together eingeladen. Dies bietet eine einzigartige Gelegenheit, geschäftliche Beziehungen zu stärken und die neuesten Entwicklungen in der Kunststoffbranche hautnah zu erleben.

Recruiting Speed-Dating gegen den Nachwuchsmangel

Um dem allgemeinen Trend des Nachwuchskräftemangels zu begegnen setzt das IKV 2024 auf neue Wege, um die Kunststoffindustrie und junge Talente zusammenzubringen. Am bewährten Recruiting Speed-Dating, das bislang nur Mitgliedsunternehmen der IKV-Fördervereinigung zugänglich war,

können nun alle Unternehmen der Branche teilnehmen, die auf Personal- und Nachwuchssuche sind. Das Speed-Dating ist ein Event, bei dem Studierende und Absolventen die Möglichkeit haben, in kurzen, prägnanten Gesprächen mit potenziellen Arbeitgebern in Kontakt zu treten. Das Ziel ist klar: Die passenden Kandidaten für Praktika, Abschlussarbeiten und Einstiegspositionen in der Kunststoffindustrie zu finden. Die Veranstaltung findet am 29. Februar im Eurogress am Rande des Kolloquiums statt und verspricht sowohl für Studierende als auch für Unternehmen eine bereichernde Erfahrung.

Zugeordnete Dateien

• Programmflyer zum Kolloquium 2024 4 MB
• Flyer zur Industrieausstellung beim IKV-Kolloquium 1 MB

Die inspirierenden Vorträge thematisierten Ansatzpunkte für die Herausforderungen in der Automobilindustrie aus Sicht des Spritzgießens und waren durch die zahlreichen Beispielbauteile und Exponate sehr praxisnah und spannend. Die Experten auf der Bühne teilten wertvolle Einblicke und Erfahrungen, blickten über den Tellerrand und regten dazu an, den Blick zu weiten. Diskussionen und Vorträge drehten sich um die Themen Nachhaltigkeit, Digitalisierung, innovative Verbesserungen im Interior-Design und neueste Technologien für strukturelle Komponenten.

Fokus Nachhaltigkeit im Spritzgießen

Mit dem CO₂-Fußabdruck als Nachhaltigkeitsindikator beschäftigte sich die erste Vortragssession. Dr. Raoul Meys (Carbon Minds GmbH) liefert mit seiner Präsentation “Product carbon footprint calculations for SMEs – From Business Case to Implementation” wertvolle Impulse und schilderte die Herausforderungen bei der Berechnung des CO₂-Fußabdrucks. “Are recyclates the only path to CO₂ reduction?”, fragte Steffen Lang (AKRO-PLASTIC GmbH) und erläuterte weitere Möglichkeiten vom Prozess- und Bauteildesign bis hin zu alternativen Materialien. Hans Lochner (KTM Technologies GmbH) beschäftigte sich damit, wie Nachhaltigkeit aus der Entwicklung auf die Straße gebracht werden kann (KTM: Sustainability on two wheels – From development to the road).

Eine weitere Session war der Steigerung der Nachhaltigkeit im Spritzgießprozess gewidmet. Referenten waren u.a. Andreas Kellermann (Pöppelmann Kunststoff-Technik GmbH & Co. KG), Yannik Lockner (IKV) und Dr. Jakob Manhart (Lucid Motors). Neben den Möglichkeiten nachhaltiger zu produzieren wurden in den Sessions auch die Zugeständnisse thematisiert, zu denen Anwender und Nutzer im Dienste der Nachhaltigkeit bereit sein müssen, wie etwa Abstriche in der Qualität oder ein höherer Preis.

Innovative verfahrenstechnische Ansätze

Während der erste Konferenztag den Nachhaltigkeitsthemen gewidmet war, ging es am zweiten Tag vorrangig um neue verfahrenstechnische Ansätze. Eine Session befasste sich mit der Etablierung des Schaumspritzgießens. Immer bessere Oberflächenqualitäten und die Möglichkeiten zu Funktionsintegration und Funktionserweiterung machen dieses Verfahren zunehmend attraktiv, wie Florian Dietl, BMW AG und Jan Wolters (IKV) in ihren Vorträgen darlegten.

Stephen Thompson (Sogefi Air & Cooling) und Dr.-Ing. Matthias Theunissen (Envalior GmbH) blickten  in einer weiteren Session auf innovative Ansätzen für die Mehrkomponententechnik und dachten dabei weit über das Spritzgießen hinaus. Die vielfältigen Herausforderungen erfordern ganzheitliche Lösungsansätze bereits in der Bauteil- und Prozessauslegung sowie die Einbeziehung weiterer Verfahren wie Schweißen oder das Anspritzen von Folien. Die Teilnehmer konnten hier wertvolle Einblicke gewinnen, die nicht nur für die Automotivebranche, sondern auch für die Medizintechnik und die Verpackungsbranche von großem Interesse waren.

Intensiver Austausch bei zahlreichen Networking-Gelegenheiten

Ausstellung und Networking-Pausen brachten darüber hinaus Experten aus der Spritzgießanwendung mit Anwendern aus der Automobillindustrie, aber auch aus den Branchen Medizintechnik und Verpackung in Kontakt. Bereits beim Get-Together am Vorabend im Festsaal des Couven Museums im Herzen der Aachener Altstadt stimmten sich die Teilnehmer im der außergewöhnlichen Atmosphäre des historischen Gebäudes auf zwei intensive Tage ein. Das Conference Dinner in Form eines zünftigen Barbecue vor und in der Spritzgießhalle war Schauplatz intensiven Austauschs und guter Gespräche.

Die Kombination aus Vorträgen im Hörsaal mit Blick in die Maschinenhalle und sich anschließenden langen Kaffeepausen, sowie die Möglichkeit im Technikum aktuelle Forschung an Live-Prozessen zu erleben und mit den Wissenschaftlern zu diskutieren, fand während der gesamten Tagung begeisterten Anklang. Neben den Innovationen rund ums Spritzgießen zeigten zahlreiche weitere laufende Prozesse die große Bandbreite der Forschung am IKV.

Für uns war es großartig, zu sehen, wie Experten, Fachleute und Wissenschaftler hier im Plastics Innovation Center zusammenkommen, um Ideen auszutauschen, Kontakte zu knüpfen und gemeinsam an der Zukunft der Kunststoffverarbeitung zu arbeiten!

Wir freuen uns schon darauf, Sie vom 19.-20. März 2025 für die nächste IIMC wieder in Aachen zu Gast zu haben!