Zwölf Neuheiten zur K 2022

2022-10-14 17:56:49 By : Ms. winnie yu

Die K 2022 – die Leitmesse für die Kunststoff- und Kautschukindustrie feiert in diesem Jahr ihr 70. Messe-Jubiläum. Vom 19. bis 26. Oktober 2022 präsentiert die K 2022 in der Messe Düsseldorf Topthemen rund um Kreislaufwirtschaft, Digitalisierung und Klimaschutz. Die Produktneuheiten stellt konstruktionspraxis bereits heute vor:

Anybrid stellt in diesem Jahr auf der K 2022 seine mobile Spritzgießtechnologie Robin,

Robotised Injection Moulding, vor. Die Robin-Anlagentechnik besteht aus einem Automatisierungssystem (z. B. Knickarmroboter, Linearantrieb) und einem als C-Bügel ausgeführten mobilen Spritzgießsystem. Der lasttragende Bestandteil des C-Bügels ist dabei in Faserverbundbauweise ausgeführt, so dass eine hohe Struktursteifigkeit bei ausreichend geringer Gesamtmasse (ca. 150 kg) realisiert werden kann. Damit wird das Spritzgießen erstmalig mobil, kann variabel mit üblichen Automatisierungssystemen kombiniert und direkt in kontinuierliche Fertigungs- oder Montagestrecken integriert werden. Durch die Bauform des C-Bügels und die kompakten Werkzeugabmessungen können großflächige Komponenten ideal im Inneren des Bügels aufgenommen werden, so dass die Funktionalisierung nahezu an beliebiger Position des Bauteils erfolgen kann. So können zum Beispiel Verbindungselemente, Gewinde, Strukturversteifungen, Abstandshalter, Kantenschutz, oder ähnliches realisiert werden. Im Zentrum des Messestands steht die Präsentation der zweiten Robin-Anlagengeneration. Diese weist ein reduziertes Gewicht von 10 % auf. Zudem wurde die Position der Roboteranbindung angepasst. So wurde der Schwerpunkt der Anlage optimiert und damit die Positionierbarkeit und Reichweite der Anlage in Kombination mit der Robotik vergrößert. Außerdem wurde nach umfangreichen Belastungstests des carbonfaserverstärkten C-Bügels die Konstruktion des Rahmens stark verbessert, so dass die maximale Schließkraft nun auf bis zu 12 Tonnen verdoppelt werden konnte.

Solvay hat mit LTM 350 ein Kohlefaser-Epoxid-Prepreg-Werkstoff in sein Sortiment aufgenommen. Das Material bietet einen Aushärtungszyklus bei niedrigen Temperaturen (3 Stunden bei 60 °C) und kann auch bei Temperaturen von bis zu 45 °C mit einer verlängerten Nachhärtung ausgehärtet werden. Werkzeuge, die aus LTM 350 hergestellt werden, können kontinuierlich bei Temperaturen von bis zu 150°C zykliert werden und liefern präzise Verbundwerkstoffteile. Als Niedrigtemperatur-Prepreg mit benutzerfreundlicher Klebrigkeit, Drapierbarkeit und Handhabung wurde LTM 350 so konzipiert, dass es kürzeste Legezeiten ermöglicht und gleichzeitig eine hochwertige Oberflächenbeschaffenheit bietet. Dieses Werkzeug-Prepreg wurde entwickelt, um die Konstruktion sowohl kleiner komplexer als auch größerer Verbundwerkstoff-Werkzeuge zu unterstützen. Es ist für Anwendungen im Autoklaven gedacht, kann aber auch außerhalb des Autoklaven (OOA) verwendet werden. Das Material ist in Formaten sowohl für Oberflächen- als auch für Bulk-Lagen erhältlich und nutzt die Vorteile eines 1-5-1-Aufbaus (Verhältnis von Oberflächen- zu Bulk-Lagen), was im Vergleich zu einem traditionelleren 1-8-1-Format sowohl wertvolle Zeit als auch Kosten spart.

Für den ressourceneffizienten Einsatz von Kunststoffen entwickeln Forschende des Fraunhofer Umsicht neue Werkstoffe. Im Projekt Inka gewinnen sie aus dem ungenießbaren Kaffeeöl ein wertvolles chemisches Zwischenprodukt, das bei der Herstellung von Additiven für Kunststoffe zum Einsatz kommt. Auch den entölten Kaffeesatz versuchen sie, als alternativen Rohstoff für die Papier- und Kartonindustrie zu nutzen. Als besondere Herausforderung beschreiben die Projektmitarbeiter das Scale-up der Verfahrensschritte vom Labor zur industriellen Fertigung. Im Labormaßstab sehen die Forschenden bereits, dass ihr Konzept aufgeht: Sie konnten die entwickelten Additive bereits in neuen Werkstoffrezepturen testen. Im Projekt Detek TPU haben die Forschenden einen Folienwerkstoff auf Basis von thermoplastischen Polyurethanen (TPU) und röntgendetektierbaren Additiven entwickelt. Bei der Produktion von Nahrungsmitteln ist üblich Einwegschutzbekleidung zu tragen, um Sicherheits- und Hygienevorschriften einzuhalten. Neben einer großen Mengen Plastikmüll ergibt sich dabei zusätzlich das Problem, dass Teile der Schutzbekleidung in den Nahrungsmitteln landen können und dort nicht detektiert werden. Der entwickelte Werkstoff soll für zuverlässig röntgendetektierbare Mehrwegschutzbekleidung eingesetzt werden. Im Projekt Tech Plastic werden PLA-Compounds für langlebige Produkte anwendungs- und marktnah entwickelt - unter Berücksichtigung der jeweiligen Anforderungen und Kosten. Der Anwendungsfokus liegt zunächst auf technischen Produkten des Elektronik- und Bausektors wie beispielsweise Leuchten oder Schalter und Tasten in der Gebäudetechnik. Biologisch abbaubare Kunststoffe sind in umweltoffenen Anwendungen sinnvoll, bei denen ein Recyclingprozess nicht möglich oder mit einem zu hohen Aufwand verbunden ist. Beispiele hierfür sind Geotextilien oder Mulchfolien. Fraunhofer UMSICHT forscht an Kunststoffen mit angepasster Abbaubarkeit, die während der Nutzungsdauer die gewünschten Eigenschaften erfüllen. Einblicke in die Forschungsarbeiten erhalten die Fachbesucher auf der K 2022.

Die Radici Group hat mit den Bauteile aus Rencycle technische Kunststoffcompounds im Sortiment, die zu unterschiedlichen Anteilen auf mechanisch recyceltem Polyamid aus post-industriellen oder post-Consumer Materialien basieren. Sie lassen sich dank verschiedener Formulierungen an die Anforderungen unserer Kunden hinsichtlich technischer Eigenschaften (mechanisch, chemisch, Dauergebrauch bei hohen Einsatztemperaturen etc.) und Umwelteigenschaften (LCA) anpassen. Auch die Elektromobilität, wo geringes Gewicht und hohe Sicherheit zu den Hauptanforderungen zählen, hat die Entwicklung neuer Lösungen bei der Radici Group vorangetrieben. So hat das Unternehmen eine neue Familie orange eingefärbter Compounds für Hochvoltanwendungen wie Steckverbinder für Elektrofahrzeuge im Portfolio: Radiflam und Radilon. Die Compounds der Radiflam Familie auf Basis von PA6, PA66, PA-Spezialitäten und PBT eignen sich für die Fertigung von Kunststoffteilen, die neben physikalischen und mechanischen auch flammbeständige und selbstverlöschende Eigenschaften besitzen müssen. Die Compounds lassen sich per Spritzguss verarbeiten. Seit kurzem sind auch für die Extrusion geeignete Typen verfügbar. Zu den typischen Anwendungen gehören Steckverbinder, Gehäuse und Bauteile für die Elektro-/Elektronikindustrie, aber auch Bauteile wie Steckverbinder für die Automobilindustrie sowie Sicherheitsbauteile für die allgemeine und Bauindustrie.

Lanxess hat mit Pocan E neue Polybutylenterephthalat-Compounds (PBT) für den Einsatz in elektrischen und elektronischen Baugruppen entwickelt. Die Produktreihe von kurzglasfaserverstärkten Typen eignet sich aufgrund ihrer Kriechstromfestigkeit und ihrer Isolationseigenschaften besonders für Anwendungen in der Elektromobilität und Elektro-/Elektronikindustrie (E/E). Kriechströme entstehen, wenn sich, begünstigt durch Verunreinigungen, elektrisch leitende Pfade auf der Oberfläche von Isolierstoffen – wie etwa Thermoplasten – bilden. Die Folge sind Kurzschlüsse und schlimmstenfalls Schäden am Gerät. Eine hohe Kriechstromfestigkeit von Isolierstoffen senkt das Risiko solcher Defekte. Mit ihrer Kriechstromfestigkeit erreichen die neuen Compounds in der CTI A-Prüfung (Comparative Tracking Index, IEC 60112) die bestmögliche Einstufung 600 und erfüllen damit die Anforderungen der höchsten Isolierstoffklasse nach IEC 60664-1. Auch wenn der CTI A-Wert maximal 600 beträgt, kann ein Kunststoff auch bei höheren Spannungen von bis zu 1.500 Volt (Gleichspannung) eingesetzt werden. Mit Hilfe von Konstruktionsrichtlinien nach der Norm IEC 60664 / VDE 0110-1 lässt sich das CTI-Prüfergebnis entsprechend „übersetzen“ und das Bauteildesign für höhere Spannungen optimieren. Die Konstruktionswerkstoffe der Reihe Pocan E haben ein gutes elektrisches Isolationsverhalten unter typischen Einsatzbedingungen – etwa von Hochvolt-Steckern und -klemmen.

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K 2022: Halle 6, Stand C76-78

Flexible Verpackungen aus mehreren Folienschichten ermöglichen eine hygienische und sichere Aufbewahrung vieler Lebensmittel. Allerdings haben die vielseitig einsetzbaren Verpackungen ein Problem: eine nachhaltige Entsorgung. Denn die geklebten Folien in dem Materialmix lassen sich nach Gebrauch nur schwer wieder voneinander trennen – und deshalb sind derartige flexible Verpackungen leider nur bedingt recycelbar. Covestro hat das Problem erkannt – und für Recyclingunternehmen und Verpackungshersteller ein Verfahren entwickelt. Bei dem Verfahren schwächt ein spezielles Trennmittel gezielt die Klebfestigkeit des PU-Klebstoffs. Da das Trennmittel ausschließlich aus natürlichen Inhaltsstoffen und Wasser besteht, ist es zudem sehr nachhaltig. Auf der K 2022 Messe stellt das Team die Technologie erstmals der Kunststoffindustrie vor.

K 2022: Halle 6, Stand A75-1 – A75-2

Der Mehrwegbecher ist aus biobasiertem Biokunststoff Bio-Flex. (Bild: FKuR)

We make circular plastic products work“ – Unter diesem Motto zeigt FKuR auf der K 2022, wie sich mit Biokunststoffen und kreislauffähigen Granulaten nachhaltige Produktlösungen umsetzen und Werkstoffkreisläufe schließen lassen. FKuR hat mit Bio-Flex eine Produktfamilie im Portfolio, die aus biologisch abbaubarer und zertifiziert kompostierbarer Kunststoffe auf Basis nachwachsender Rohstoffe besteht. Die Hauptanwendungen von Bio-Flex umfassen eine große Auswahl an flexiblen Folienanwendungen, wie etwa Agrar-, Haushalts- und Hygienefolien, kommen aber auch in Spritzgussprodukten oder thermogeformten Artikeln zur Anwendung. Mit Terralene bietet das Unternehmen Bio-Compounds auf Basis von Polyethylen aus nachwachsenden Rohstoffen (Bio-PE). Alle Terralene Granulate sind zu 100% recyclebar und können mittels Spritzguss, Blasformen und Folienextrusion verarbeitet werden. Zusätzlich umfasst das Terralene Portfolio naturfaserverstärkte Typen, sowie biobasierte PP-Compounds und Bio-Rezyklat-Hybride. Das biobasierte Polyethylen Green PE ist aus dem nachwachsenden Rohstoff Zuckerrohr hergestellt. Als Drop-in ist Bio-PE eine erneuerbare Alternative zu fossilem Polyethylen (PE). Eingesetzt wird dieser biobasierte und 100% recycelbare Kunststoff vor allem in Verpackungen für Lebensmittel und Kosmetika als auch in Haushaltprodukten, Sportartikeln und Spielzeugen.

Sigma Engineering hat mit Sigmasoft 6.0 eine neue Version seiner Software herausgebracht. Software Benutzer wünschen sich „mehr Weniger“ – so kann man die aktuelle Herausforderung der Entwicklung zusammenfassen. Die immense Vielzahl an Möglichkeiten und Optionen, die moderne CAE Software anbietet, macht es dem Anwender häufig schwer, schnell den richtigen nächsten Schritt zu finden und auszuwählen. Das führt zu Zeitverlust und ist demotivierend. Eigentlich einfache Vorgänge und Berechnungen sehen damit unnötig kompliziert aus. Die komplett überarbeitete Benutzeroberfläche wurde von selten gebrauchten Knöpfen und Ballast befreit. Werkzeuge, Funktionen und Optionen tauchen im Arbeitsbereich dynamisch auf, wann und wo sie jeweils gebraucht werden. Durchgängig neu gestaltete und vergrößerte Icons erleichtern dem Anwender die intuitive Bedienung. Auch für Gelegenheitsbenutzer und Neueinsteiger sinkt damit die Hürde und der Aufwand „schnell mal was zu simulieren“. Die Version beinhaltet auch die jüngsten Erweiterungen von Sigmasoft wie Virtual Thermoplastics und Compression Molding.

Typischer Einsatzbereich der kurzglasfaserverstärkten Polypropylentypen sind Mittelkonsolen. (Bild: Sabic)

Sabic hat mit Sabic PP Compound G3430X und Sabic PP Compound G3440X zwei kurzglasfaserverstärkte Polypropylentypen mit erhöhter Leistungsfähigkeit und Verarbeitbarkeit für anspruchsvolle Motorraum- sowie Außen- und Innenanwendungen im Fahrzeugbau in sein Portfolio aufgenommen. Die beiden PP-Compounds können in automobilen Strukturbauteilen wie Trägern, Sitzkomponenten und Mittelkonsolen eingesetzt werden. Zudem eignen sie sich für Dünnwandtechnik und ermöglichen gewichts- und masseoptimierte Konstruktionen. Mit Kurzglasfaseranteilen von 30 bzw. 40 Prozent besitzen die PP-Compounds laut Sabic bessere physikalische Eigenschaften gegenüber herkömmlichen kurzglasfaserverstärkten PP-Materialien sowie hohe Fließfähigkeit für eine einfache Verarbeitung. Ihre Balance von Steifigkeit und Schlagzähigkeit tragen dazu bei, die Leistungsfähigkeit von Strukturbauteilen zu optimieren. Dabei sorgt Sabic PP Compound G3440X im Vergleich zu Sabic PP Compound G3430X für ein erhöhtes Maß an Steifigkeit und Dichte. Beide Compounds sind in den Standardfarben Schwarz und Natur lieferbar und lassen sich kundenspezifisch einfärben.

Dupont Mobility & Materials hat neue Crastin PBT-Lösungen im Programm. Sie besitzen eine hohe Laserdurchlässigkeit, die es Herstellern von Automobilkomponenten ermöglichen, die Produktion zu beschleunigen und die Leistung von Steckern, Sensoren, ADAS-Systemen und anderen empfindlichen elektrischen Komponenten zu verbessern. Das Laserschweißen ist in der Automobil- und Elektronikindustrie die bevorzugte Verbindungstechnik für empfindliche und kleinste Anwendungen. Da bei diesem Verfahren die Bauteile weder erhitzt noch erschüttert werden, trägt es dazu bei, Schäden an internen Präzisionsbauteilen zu vermeiden. Dupont hat drei Crastin-Lösungen entwickelt: Eine der neuen Sorten hat beispielsweise eine bis zu 200+%ige verbesserte Lasertransmission im Vergleich zum Industriestandard. Damit ist eine Verklebung bei schnellen Zykluszeiten möglich. Die zweite Sorte bietet eine verbesserte Hydrolysebeständigkeit. Die dritte Crastin-Lösung überzeugt mit guter Leistung bei geringer Verzugsneigung. Sie eignet sich für Sensoren und Elektronikgehäuse.

Mit Genioplast PE50S08 ergänzt Wacker sein Portfolio siliconbasierter Compoundieradditive um ein Produkt, das speziell für den Einsatz in Polyethylen-Formmassen entwickelt wurde. Es ist ein Additiv-Masterbatch in Pelletform. Als Wirkkomponente enthält es ein nichtreaktives ultra-hochmolekulares Polydimethylsiloxan. Trägermaterial ist ein Low-Density-Polyethylen. Der Silicongehalt des Masterbatches beträgt 50 Prozent. Der enthaltene Siliconwirkstoff verbessert in gefüllten Formulierungen die Verteilung der Füllstoffe und die Fließfähigkeit der Polymer-schmelze. Dadurch erhöht sich der Durchsatz am Extruder. Auch der Energiebedarf beim Compoundieren sinkt. Für den Verarbeiter ist das ein klarer Vorteil. Werden Gemische unterschiedlicher Polyethylentypen compoundiert, wie es bei der Aufbereitung von recyceltem Polyethylen der Fall ist, sorgt Genioplast PE50S08 für einen gleichmäßigen Mischprozess ohne größere Drehmoment- und Temperaturschwankungen. Das Polyethylenrecycling zählt daher zu den wichtigsten Einsatzgebieten des Additivs.

Die Lehvoss Gruppe präsentiert auf der K 2022 u.a. eine Reihe von technischen Kunststoffen und Hochleistungskunststoffen, z.B. als Metall-Alternative für die gesamte Wertschöpfungskette im Bereich der Fahrradbauteile. Zu diesen Kunststoffen gehören:

Alle Werkstoffe bieten eine Metall-Alternative sowohl unter den Gesichtspunkten der technischen Leistungsfähigkeit, der Bauteiloptik und der Designfreiheit als auch in Bezug auf die Gesamtkosten und den CO2-Fußabdruck. Sie versetzen Konstrukteure in die Lage, Potentiale – in Bezug auf optimierte Bauteilentwicklung, Festigkeit und Gewicht – auszuschöpfen, die bisher unentdeckt oder technologisch nicht realisierbar waren. Dieses wird möglich durch technische und Hochleistungs-Kunststoffcompounds:

K 2022: Halle 8A, Stand G33

Sechs Neuheiten im Bereich der Kunststoffe

Diese Neuheiten aus der Elektrotechnik gibt es in Hannover zu sehen

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