Ausgewählte Projekte


(Bild: Shutterstock)
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Elastomere aus CO2

Kohlendioxid wird als neuer Rohstoff für die Kunststoffproduktion immer universeller. Im Projekt "Production Dreams" arbeitet das Institut für Kunststoffverarbeitung (IKV) an der RWTH Aachen zusammen mit dem Werkstoffhersteller Covestro und weiteren Instituten der RWTH Aachen und der TU Berlin an einem Verfahren, um das Treibhausgas in industriellem Maßstab zur Herstellung von Elastomeren einzusetzen. Gefördert wird das Projekt vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) im Rahmen der Maßnahme "r+Impulse – Innovative Technologien für Ressourceneffizienz" über drei Jahre .

Elastomere basieren gewöhnlich komplett auf Erdöl. Bei ihrer Herstellung lassen sich nun in einem Vorprodukt rund 25 Prozent des ansonsten verwendeten Öls durch CO2 ersetzen, sodass  sogenannte Polyethercarbonat-Polyurethane entstehen, die zu Elastomeren weiterverarbeitet werden können. Einzelne Chargen des neuartigen Materials lassen sich im Labor bereits herstellen. Nun geht es darum, ein kontinuierliches Verfahren zu entwickeln, um eine wirtschaftliche Produktion und Weiterverarbeiitung im Industriemaßstab zu ermöglichen.

Deutlich bessere Ökobilanz
Tests in kleinerem Maßstab haben ergeben, dass die so hergestellten Elastomere dieselbe hohe Qualität wie solche aus petrochemischen Rohstoffen besitzen. Gleichzeitig ist das großtechnische Verfahren, das die Projektpartner erarbeiten und umsetzen wollen, wesentlich energieeffizienter und kommt mit weniger Lösemitteln aus. Es hat daher eine deutlich bessere Ökobilanz als konventionelle Prozesse. Da weniger Erdöl eingesetzt wird, werden zudem die Verarbeitungsschritte bis zu dessen Einsatz im Elastomer vermieden, was im gesamten Prozess wiederum CO2-Emissionen und Energie spart. Dies schont die begrenzte Ressource Erdöl und erweitert dabei die Rohstoffbasis der Chemie- und Kunststoffindustrie.

Information
Nafi Yesildag, M.Sc.
nafi.yesildag@ikv.rwth-aachen.de



Automatisierte Herstellung einer CFK-Motorhaube in Integralbauweise

IKV entwickelt Spaltimprägniertechnologie wieter

Das IKV entwickelte gemeinsam mit Industrie- und Forschungspartnern das Spaltimprägnierverfahren weiter. Die Experten realiserten eine seriennahe Anwendung zur automatisierten Herstellung.

Sie entwickelten eine CFK-Motorhaube in Sandwichbauweise mit integrierten Anbindungselementen. Referenzfahrzeug ist ein Ford Focus. Das Projekt wurde erstmals auf der Composites Europe 2013 präsentiert.

Lesen Sie bitte weiter hier im Flyer.


LED-Leuchte (Bild: IKV/Krauss Maffei)
LED-Leuchte (Bild: IKV/Krauss Maffei)

Integriertes Metall-Kunststoff-Spritzgießen (IMKS)

Exzellenz durch Integration – Die kürzeste Prozesskette für Elektronikanwendungen

Die Prozesstechnik des Integrierten Metall-Kunststoff-Spritzgießens (IMKS) ermöglicht die Herstellung komplexer Elektronikanwendungen in einem einstufigen Prozess.

Der Demonstrator „LED-Leuchte“ kann nachbearbeitungsfrei und voll funktionsfähig aus dem Werkzeug entnommen werden. Durch Einlegen einer Knopfzellenbatterie wird die Leuchte eingeschaltet. Die LED-Leuchte vereint Aspekte wie eine effiziente Verarbeitung und hohe Stromtragfähigkeit bei zugleich hoher Geometriekomplexität und einfacher Kontaktierbarkeit der LED.

Das IKV präsentierte das Integrierte Metall-Kunststoff-Spritzgießen auf der Fakuma 2012, KraussMaffei-Stand.

Lesen Sie dazu mehr im Flyer.


3D-Faserspritzanlage (Foto: Winandy/IKV)
3D-Faserspritzanlage (Foto: Winandy/IKV)

3D-Faserspritzprozess für Serienfertigung

Das 3D-Faserspritzen von thermoplastischen faserverstärkten Kunststoffen ist ein Lösungsansatz für die direkte Herstellung dreidimensionaler endkonturnaher Preforms zur Serienfertigung mit langfaserverstärkten Thermoplasten. Faserorientierung, Faserlänge und Dicke können lokal eingestellt werden.

Das Projekt wurde auf der Composites Europe 2012 in Düsseldorf vorgestellt.

Mehr Informationen hier im Flyer.


Resorbierbarer Platzhalter für die Halswirbelsäule (l.), Magnesiumgerüst (r.) (Bild: IKV)
Resorbierbarer Platzhalter für die Halswirbelsäule (l.), Magnesiumgerüst (r.) (Bild: IKV)

Resorbierbares Implantat für die Halswirbelsäule des Menschen

Ziel eines Projektes der Industriellen Gemeinschaftsforschung (IGF) unter dem Dach der AiF war es, ein resorbierbares Implantat für die menschliche Halswirbelsäule zu entwickeln, das den medizinischen Anforderungen gerecht wird und nach Erfüllung seiner Funktion vom Körper abgebaut wird.

Im Rahmen einer Interdisziplinären Zusammenarbeit beschäftigte sich das IKV mit der speziellen Ummantelung des Gerüstes durch einen polymeren Schaum sowie um die Werkzeugentwicklung.

Gemeinsam identifizierten so die am Projekt beteiligten Unternehmen und Institute geeignete Magnesiumlegierungen und Kunststoffe. Zudem definierten sie eine für die Herstellung der Implantate erforderliche Prozesskette und entwickelten ein gussgerechtes Design.

Mehr Informationen hier im Poster.