GAK - Gummi Fasern Kunststoffe

Editorial
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Werden wir künftig noch gedruckte Zeitschriften lesen?

Vor dem Hintergrund der Digitalisierung wird diese Frage schon lange diskutiert und die Antwort ist eindeutig: In vielen Situationen ist Papier das überlegene Lesemedium und wird daher Bestand haben. Nein, die Gefahr droht diesmal von einer ganz anderen Seite: Papier ist zu einem raren Gut geworden, dessen Beschaffung Verlagen und Druckereien zunehmend Schwierigkeiten bereitet. Verantwortlich dafür sind vor allem die Holzknappheit sowie Corona-Effekte in den Lieferketten, aber auch die Konkurrenz aus dem Verpackungsmarkt. Nicht erst durch Corona-Pandemie ist der Verbrauch von Papier- und Pappverpackungen für den Versand insbesondere im Onlinehandel in den vergangenen Jahren stetig gestiegen. Aber noch ein weiterer Trend ist zu beobachten: immer mehr Kunststoffverpackungen werden durch Papierverbunde ersetzt, da Papier bei den meisten Verbrauchern als das Öko-Verpackungsmaterial par excellence zu gelten scheint.

Der Materialverbrauch für solche Anwendungen mag vielleicht nicht groß genug sein, unsere Druckerzeugnisse ernsthaft in Gefahr zu bringen, problematisch sind sie trotzdem. Da in den Verbundverpackungen Papier und Kunststoff untrennbar miteinander verbunden sind, können sie weder als Papier noch als Kunststoff recycelt werden. Laut einer Studie der Gesellschaft für Verpackungsmarktforschung (GVM) im Auftrag der IK Industrievereinigung Kunststoffverpackungen führen Papierverbunde außerdem zu einem Mehr an Verpackungsabfall, da sie im Schnitt zur Verpackung der gleichen Menge an Produkt etwa 40 % mehr Material benötigen1. Trotzdem werden immer wieder gut recyclingfähige Kunststoffverpackungen durch weniger nachhaltige Lösungen ersetzt – allein aus Imagegründen, einfach weil sich in den Köpfen der Verbraucher festgesetzt hat, dass Papier für die Umwelt besser ist als Plastik.

An diesem Beispiel zeigt sich einmal mehr, wie wichtig es ist, die Dinge ganzheitlich zu betrachten. Eine nachhaltige Kreislaufwirtschaft für Kunststoffe kann nur durch eine Zusammenarbeit von Wissenschaft, Wirtschaft und Politik erreicht werden. Das war auch die Botschaft der Teilnehmer des WIP-Jahresforums 2021 in Osnabrück an den Niedersächsischen Wirtschaftsminister und Gastredner Dr. Bernd Altusmann (S. 353). Ganz in diesem Sinne fördert die Deutsche Bundesstiftung Umwelt (DBU) ein Projekt des Netzwerkes Allianz Zukunft Reifen (AZuR), das mit wissenschaftlichen Fakten das Image der Altreifen verbessern und Lösungen für einen nachhaltigeren Umgang mit ihnen finden will (S. 373). Und Coperion fördert die Forschung zum chemischen Recycling von gemischten Kunststoffabfällen an der Universität Gent mit einer Laborextrusionsanlage (S. 374).

Außerdem finden Sie in dieser Ausgabe den ausführlichen Tagungsbericht zum Elastomer Symposium 2021 der DKG (S. 354) sowie Marktberichte zu den Innovationen der weltweit größten Automobilhersteller (CAM, S. 356) und die Konjunkturentwicklung in der deutschen Kautschukindustrie (wdk, S. 359).

In unseren Fachaufsätzen geht es diesmal um die Detektion von Chargenschwankungen beim Elastomerspritzgießen (Clemens Wiesel, IKV Aachen) und Experimentelle Aspekte der Bestimmung der Verbundfestigkeit mittels Peeltest (Matthias Bräuer, Konrad Schneider, ipf Dresden).

Viel Spaß beim Lesen!
Christine Rüdiger

1 https://newsroom.kunststoffverpackungen.de/2021/04/28/studie-zu-papierverbunde-bestaetigt-mehr-abfall-und-weniger-recycling/

Interview
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Fünf Jahre Biesterfeld Performance Rubber – Interview mit Sascha Hennig, Geschäftsführer Biesterfeld Performance Rubber

Im Juli 2016 gründete der Hamburger Distributeur Biesterfeld einen speziell auf die Kautschukindustrie fokussierten Geschäftsbereich, die Biesterfeld Performance Rubber. Anlässlich des fünfjährigen Firmenjubiläums sprach die GAK-Redaktion mit Sascha Hennig, der die Business Unit von Anfang an als Geschäftsführer begleitet hat.

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Bericht
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Kreislaufwirtschaft und Additive Fertigung im Fokus – WIP Jahresforum und 22. Kunststofftagung an der Hochschule Osnabrück

Als Kombiveranstaltung im Online-Format mit Abendveranstaltung fanden am 16. und 17. Juni 2021 die diesjährige Fachtagung Fortschritte in der Kunststofftechnik des Laborbereichs Kunststofftechnik der Hochschule Osnabrück und das Jahresforum des Wissens- und Innovationsnetzwerks Polymere (WIP) statt. Für die virtuelle Fachtagung hielt das Organisationsteam unter der Leitung von Prof. Dr. Thorsten Krumpholz und Prof. Dr. Svea Petersen an der bewährten Kombination von Vorträgen aus der Praxis und der Fachausstellung neuester Produkte fest. 

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Online fast wie „in echt“ – Vom DKG Elastomer Symposium 2021

1.086 Elastomerinteressierte aus 36 Ländern hatten sich zum DKG Elastomer Symposium angemeldet. Die internationale Online-Tagung fand vom 28. Juni bis 1. Juli 2021 statt. Von der einer echten Konferenz-Location nachempfundenen virtuellen Umgebung über die digitale Tagungstasche mit elektronischen Unterlagen bis hin zu Kaffeepausen mit Gelegenheit zum persönlichen Austausch per Gruppen-Videomeetings und einer Posterausstellung wurde das Konferenzerlebnis digital abgebildet.

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Die Bestenliste der Automobilkonzerne – CAM präsentiert Ranking der innovationsstärksten Hersteller und Premiummarken 2021

Das Center of Automotive Management (CAM) an der Fachhochschule der Wirtschaft (FHDW) in Bergisch Gladbach analysiert in der Studie „AutomotiveInnovations 2021“ die Neuerungen von 30 globalen Automobilherstellern (OEM) und Start-ups mit rd. 80 Marken. Im Sample landeten für das Jahr 2020/2021 insgesamt 645 Innovationen der OEMs aus den vier wichtigsten technologischen Zukunftsfeldern. Jede Innovation wurde einzeln erfasst und nach den „M.O.B.IL-Kriterien“ wie Originalität und Kundennutzen systematisch bewertet. Im Mittelpunkt stehen u. a. die Kernmärkte Europa, Japan, USA und China. Im Folgenden werden einige Kernaussagen der aktuellen Branchenstudie des CAM präsentiert.

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359
Dynamische Konjunkturerholung – Versorgungslage angespannt – Deutsche Kautschukindustrie setzt Wiederaufschwung fort

Wie der Wirtschaftsverband der deutschen Kautschukindustrie e. V. (wdk) berichtet, konnte die deutsche Kautschukindustrie im ersten Halbjahr 2021 den seit Mitte des vergangenen Jahres eingeleiteten Erholungsprozess fortsetzen. In einzelnen Segmenten der Branche (Non-Automotive-Industrie, Bau, Verbraucherprodukte) reichen die Umsätze bereits wieder an die Umfänge des Jahres 2019 heran.

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Freiwillige Selbstverpflichtung der PVC-Branche zur Nachhaltigkeit – Von der virtuellen Mitgliederversammlung von VinylPlus Deutschland

Mitte Juni ging VinylPlus 2030, die neue freiwillige Selbstverpflichtung der europäischen PVC-Industrie für die nächsten zehn Jahre, an den Start. Dr. Zdenek Hruska, Public Affairs Director bei VinylPlus stellte im Rahmen der virtuellen Mitgliederversammlung des Vinyl-Plus Deutschland e. V. am 1. Juli 2021 die wichtigsten Punkte des neuen Programms vor.

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Altreifen erneuern statt entsorgen – DBU-Projekt zu nachhaltigem Umgang mit Rohstoffen

In Deutschland fallen jährlich rd. 570.000 t Altreifen an, die größtenteils verbrannt oder zu Gummigranulaten und Gummimehl verarbeitet werden. Eine Form, sie wiederzuverwerten ist die Runderneuerung. Bei Pkw-Reifen wird diese umweltfreundliche Alternative jedoch bisher kaum genutzt. Das Netzwerk Allianz Zukunft Reifen (AZuR) will mit wissenschaftlichen Fakten das Image der Altreifen verbessern und Lösungen für einen nachhaltigeren Umgang mit ihnen finden. Die Deutsche Bundesstiftung Umwelt (DBU) fördert das Vorhaben fachlich und finanziell im Rahmen ihrer Förderinitiative zur Circular Economy mit rd. 91.000 EUR.

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374
Chemisches Recyclen von gemischten Kunststoffabfällen – Coperion liefert Doppelschneckenextruder für chemisches Kunststoff-Recycling an Universität Gent

Für Forschungs- und Entwicklungsarbeiten zum chemischen Recycling von gemischten Kunststoffabfällen liefert Coperion eine Extrusionsanlage an die Universität Gent, Belgien. Diese Laboranlage rund um einen Doppelschneckenextruder ZSK 18 MEGAlab hat das Unternehmen speziell für das chemische Recycling von Post-Consumer-Waste in einem Durchsatzbereich von 1 – 10 kg/h ausgelegt. Sie umfasst neben dem Extruder einen Dosierer von Coperion K-Tron sowie eine Vakuumanlage.

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376
Bedienergonomie und Automatisierungsfreundlichkeit – Die säulenlose VR-Vertikalmaschinenbaureihe von LWB Steinl

Maschinen mit säulenloser Schließeinheit sind in der Regel leichter zugänglich, als das Pendant mit Säulenschließeinheit. Dies gilt insbesondere für das Teilehandling und den Werkzeugwechsel, sowohl manuell, als auch automatisiert. LWB Steinl nimmt in diesem Zusammenhang eine Sonderstellung ein, da zwischen den holmlosen C-Gestell-Maschinen und den konventionellen Holm-Maschinen auch eine Maschinenreihe im Programm ist, die keines von beiden ist und damit innovative Einsatzmöglichkeiten bietet. Deren Schließeinheiten bestehen aus einem oder mehreren Portalrahmenmodulen als Träger und Führungselementen für die Formaufspannplatten und zur Aufnahme der Schließkraft. Die sogenannte VR(Vertikal/Rahmen)-Baureihe ist über einen weiten Größen- und Anwendungsbereich skalierbar und erschließt eine Reihe von Effizienzvorteilen.

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379
NK/SBR-Mischung für Motorradkomponente – Ein „Sieg“ bei der Werkstoffauswahl führt schon mal über kleine „Niederlagen“

Rennmaschinen sind Materialfresser, das ist nicht neu – und deshalb entscheidet die Materialwahl bei den kleinsten Bauteilen über Sieg oder Niederlage im Rennen. Eine Rückdämpferentwicklung von Berger S2B für PVM, einen Hersteller u. a. für Motorradkomponenten, zeigte, dass einem Sieg manchmal auch kleine „Niederlagen“ vorausgehen.

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Aufsatz
360
Detektion von Chargenschwankungen beim Elastomerspritzgießen

Chargenschwankungen im Spritzgießprozess können zu Bauteileigenschaften führen, die außerhalb der geforderten Spezifikationen liegen. Ziel ist es, Abweichungen bereits bei der Verarbeitung und unabhängig von aufwendigen Stichprobenmessungen zu erkennen. In diesem Zusammenhang wurde ein Online-Spritzgießrheometer entwickelt, mit dem kontinuierlich die Mischungsviskosität während der Formgebung bestimmt wird. Durch Variation des Rußgehaltes werden gezielt Schwankungen in eine EPDM-Mischung eingebracht. Es wird gezeigt, dass die Viskositätsmessung genutzt werden kann, um diese Schwankungen sichtbar zu machen und somit frühzeitig Änderungen in den Bauteileigenschaften vorherzusagen.


Batch variations during injection moulding can lead to component properties that fall out of the required specifications. The aim is to detect deviations during processing and independent of costly sample measurements. In this context an online injection moulding rheometer was developed to continuously determine the compound viscosity during part production. By varying the carbon black content, variations are introduced into an EPDM mixture in a targeted manner. It is shown, that the viscosity measurement allows it to make these variations visible and thus predict changes in the component properties at an early stage.

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366
Experimentelle Aspekte der Bestimmung der Verbundfestigkeit mittels Peeltest

Hart-Weich-Verbunde werden als Grundbausteine für den Leichtbau immer häufiger eingesetzt. Deren Verwendung wird durch die Verbundhaftung begrenzt. Verschiedene Methoden zur Charakterisierung der Verbundhaftung werden vorgestellt und die bestimmten Materialparameter bewertet. Dazu werden Ergebnisse für drei verschiedene Zweikomponenten-Hart-Weich-Verbunde präsentiert: Stahlblech-TPU, PC-TPU und PA6/GF-TPE. Die Haftfestigkeiten werden hinsichtlich der unterschiedlichen chemischen Zusammensetzung der Komponenten und deren Einfluss auf die Haftmechanismen diskutiert.


Hard-soft composites are increasingly used as basic building blocks for lightweight construction. Their use is limited by the composite adhesion. Different methods for characterizing composite adhesion are presented and the determined material parameters are evaluated. For this purpose, results are presented for three different two-component hard-soft composites: sheet steel-TPU, PC-TPU and PA6/GF-TPE. The adhesion strengths are discussed with respect to the different chemical composition of the components and their influence on the adhesion mechanisms.

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