VERPACKEN-AKTUELL

Informationen aus der Verpackungsbranche

Verpackungsrelevante Forschungsthemen

Internationale Kunststoffbranche trifft sich in Aachen

09. Januar 2012, von Dr. Klaus Bremer

Belastungssimulation von Kunststoff-Flaschen aus Polyethylenterephthalat (PET): Vergleich des Versagensmechanismus aus Experiment und Simulation.

Quelle: IKV

"Integrative Kunststofftechnik", so lautet das Motto des nächsten internationalen Kolloquiums des IKV (Institut für Kunststoffverarbeitung an der RWTH Aachen).

Unter "Integrativer Kunststofftechnik" wird die kombinierte Betrachtung von Produktentwicklung und Verarbeitungsprozessen verstanden, die u.a. die Simulation von Materialdatenermittlung aber auch die Simulation aller Prozess-Schritte bis zur Vorhersage von Bauteileigenschaften umfasst.

Gastgeber der Veranstaltung, die am 7. und 8. März 2012 stattfindet, ist erstmalig Professor Christian Hopmann, der Anfang 2011 die Nachfolge von Professor Walter Michaeli angetreten hat.

Die Bedeutung der Veranstaltung wird durch das hohe Interesse von mehr als 500 Experten sowie 40 Ausstellern deutlich, welche der Einladung zum vorhergehenden Kollquium in 2010 folgten. Das IKV nahm daher die Gelegenheit wahr, bereits im Vorfeld der kommenden Tagung die Themen im Detail vorzustellen. Schwerpunkte werden sein:

  • Spritzgießsonderverfahren – Erhöhung von Prozesssicherheit und Bauteilqualität
  • Simulation entlang der Extrusionsprozesskette
  • Funktionsintegration und Kostenreduktion durch Multi-Material-Systeme
  • Innovative Folienkonzepte
  • PUR – maßgeschneiderte Prozesse
  • Elastomertechnik – Neue Ansätze für Aufbereitung und Spritzgießverarbeitung
  • Optimierte Werkzeuge für die Serienproduktion
  • Biowerkstoffe – Compounds, Composites, Recycling
  • Werkstoff- und beanspruchungsgerechte Struktursimulation
  • Nanocomposites als Matrixwerkstoff
  • Mehrwert durch integrative Simulation
  • Präzisionsoptiken – Neue Prozesstechniken
  • Qualitätssicherung – Neue Messverfahren zur sicheren Produktion
  • Schädigungsverhalten von Kunststoffen im Dauereinsatz

Verpackungsrelevante Forschungsthemen

Branchenübergreifend umfasst das umfangreiche Themenspektrum auch Anwendungsbereiche, die verpackungsrelevante Probleme ansprechen.

So werden beispielweise integrative Simulationen zur Unterstützung der Entwicklung hochwertige Kunststoff-Flaschen aus Polyethylenterephthalat (PET) vorgenommen. Bei diesen im Streckblasprozess hergestellten Produkten entfallen etwa 70 bis 75 Prozent der Produktionskosten als Materialkosten an. Zielsetzung ist es daher, die Materialeffizienz zu optimieren und somit die Produktionskosten zu senken. Dies soll über eine beanspruchungsgerechte Flaschengeometrie realisiert werden. Verbesserungen wurden bisher hauptsächlich durch empirische Ansätze erreicht, der Einsatz der Simulation kann aber die Entwicklung neuer Getränkeverpackungen durch die Reduktion von Prototypen nachhaltig unterstützen.

PLA nimmt unter Umgebungstemperatur erhebliche Mengen Wasser auf und ist im Prozess einem starken hydrolytischen Abbau ausgesetzt.

Quelle: IKV

Im Bereich der Grundlagenforschung befinden sich Untersuchungen zum Recycling sowie der Extrusion von Polylactid (PLA). Da PLA ein hygroskopisches Material ist, wird untersucht, ob statt dem Prozess-Schritt der Vortrockung die Verabeitung mit Schmelzentgasung eine praxistaugliche Alternative darstellt. Die dafür erforderlichen Untersuchungen des chemischen und physikalischen Materialverhaltens werden im Rahmen eines europäischen Forschnungsprogramms mit Projektpartnern vorgenommen. Ziel ist es, die Markteinführung von PLA zu vereinfachen und so eine ökologisch und ökonomisch nachhaltige Produktion von Kunststoffverpackungen zu unterstützen.

Workshops und Fachausstellung

In Workshops werden weiter aktuelle (disziplin-übergreifende) Themen mit Referenten aus der Industrie diskutiert. In einer begleitenden Fachausstellung werden Aussteller aus der Kunststoff-Branche und deren Zulieferer innovative Produkte, Verfahren und Dienstleistungen präsentieren. Ein fester Bestandteil des Programms ist die Besichtigung der Technika des IKV.

(kb)

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