IKV erfolgreich auf der K 2016

Zum ersten Mal zeigte das IKV gleich zwei laufende Prozesse auf einer K-Messe und unterstrich seine Expertise im Bereich Kunststoffindustrie 4.0 und additive Fertigung. Beide Prozesse demonstrierten die Möglichkeiten einer vernetzten Produktion und sind damit zukunftsweisend.

Andrang internationaler Besucher am IKV-Stand. Der demonstrierte Prozess zum Thema Industrie 4.0 stößt auf großes Interesse | Bild: IKV / Fröls

Besucher untersuchen den Demonstrator des Messeprojekts, der in verschiedenen benutzerdefinierten Varianten produziert wurde. | Bild: IKV / Fröls

Die wissenschaftlichen Mitarbeiter des IKV erklären den Besuchern die demonstrierten Prozesse zu den Themen Additive Fertigung und Industrie 4.0. | Bild: IKV / Fröls

Highlights „Industrie 4.0 ” und „Additive Fertigung”

Für das IKV übertraf die diesjährige K-Messe alle Erwartungen: Zwei zukunftsweisende Prozesse zur vernetzten Produktion zogen zahlreiche Besucher auf den Stand und bewiesen ein weiteres Mal die Innovationsstärke des Instituts.

Das IKV zeigte zum einen eine Spritzgießfertigungszelle, mit der eine die variantenreiche Fertigung individualisierter Bauteile mit einem Spritzgießwerkzeug vollautomatisiert möglich ist. Mit Unterstützung von zwölf Industriepartnern entwickelte das IKV eine Fertigungszelle, die die individualisierte Produktion lokal verstärkter Kunststoff-Hybridbauteile mit PP-LGF Schaumstruktur nach Industrie 4.0 Kriterien realisiert. Auf der K zeigte das IKV aufbauend auf der Kombination des Thermoplast-Schaumspritzgießens (TSG) mit individualisierter thermoplastischer Verstärkung mit Endlosfasern einen von Schuss zu Schuss variierten Prozess. Das Ergebnis war ein Technologiedemonstrator in Form eines Sportsattels. Die vollautomatische und vom Kunden live beeinflussbare Verknüpfung der kompletten Anlagen- und Messtechnik machte den Mehrwert von Industrie 4.0 in der Fertigung deutlich.

Die Messebesucher konnten den Produktionsprozess aktiv steuern und sich ein persönliches Bauteil aus den möglichen Varianten auswählen und fertigen lassen. Schussvolumen, Bauteildicke und Art der Faserverstärkung wurden entsprechend der Anforderungen des Besuchers automatisch angepasst. Um den Industrie 4.0.-Charakter zu unterstreichen, war es möglich, an den verschiedenen Standorten der Projektpartner auf der Messe, den individuellen Sattel in den Produktionsprozess einzuspeisen.

Hybride Fertigungszelle

Zum anderen zeigte das IKV eine hybride Fertigung von funktionsintegrierten Kunststoffprodukten im 3-D Druck. Eine integrierte Verfahrenskombination gänzlich verschiedener Gruppen von Fertigungsverfahren macht die wirtschaftliche Fertigung von Losgröße 1 Bauteilen möglich. Ein additiver, plastifizierender Fertigungsprozess wird dazu nach Bedarf mit weiteren Prozessen wie Einlegeprozessen oder subtraktiven Nachbearbeitungsprozessen verknüpft, sodass sich in der hybriden Fertigungszelle Probleme wie geringe Maßhaltigkeit, Oberflächenqualität und Materialverknüpfung additiv gefertigter Bauteile automatisiert beheben lassen. Nachgelagerte Lackierschritte und die passgenau Integration von Einlegeteilen werden möglich. Damit haben die IKV-Forscher gezeigt, dass das Ziel einer kundenorientierten und automatisierten Produktion von funktionsintegrierten Kunststoffbauteilen machbar ist.

IKV am Science Campus und bei Wittmann Battenfeld

Außerdem war das IKV erneut am Science Campus in Halle 7 vertreten. Die Besucher konnten sich dort einen Überblick über die wissenschaftlichen Aktivitäten verschiedener Forschungsinstitute im Kunststoff- und Kautschuksektor verschaffen. Diese boten zu den Leitthemen der K 2016 wie Innovationstreiber globaler Wandel mit Schwerpunkt Ressourceneffizienz, Kunststoffindustrie 4.0, neue Werkstoffe oder Leichtbau vertiefende Informationen. Beim IKV konnten die Besucher über einen Monitor mit der Fertigungszelle auf dem IKV Stand interagieren und ihren Produktionsauftrag einspeisen. Mit dem mitgelieferten Code und der Uhrzeit wusste jeder Besucher, wann er seinen fertigen Sattel am IKV-Stand in Halle 14 abholen konnte. Aber nicht nur am Science Campus war das IKV vertreten. Am Stand von Wittmann Battenfeld zeigten die IKV-Wissenschaftler live einen kombinierten Tiefzieh- und Hinterspritzprozess mit metallischen Einlegeteilen.

Prof. Hopmann gefragter Redner und IKV in der Presse

In der Vorberichterstattung zur K, aber auch während der Messe trafen die beiden IKV-Messeprojekte auf eine erfreuliche Resonanz in der Fachpresse. Es gab zahlreiche Beiträge in Printmedien wie im Web. Gleich zweimal berichtete die K-Messezeitung „K-Aktuell“ an den ersten beiden Messetagen über die zukunftsweisenden Prozesse des IKV. Professor Hopmann war darüber hinaus ein gefragter Interviewpartner. In einem Filmbeitrag der Messe Düsseldorf wurde Professor Hopmann z. B. nach seiner Einschätzung zum Science Campus befragt. Beim VDMA nahm er am Talk „Industrie 4.0 plus - Zukunft gestalten" teil. Bei Plastics Europe moderierte er am Thementag „Kunststoffindustrie 4.0“ die Diskussionsrunde. Auf dem HRS-Stand trug er ebenfalls zu „Industrie 4.0“ vor. Und KUNSTSTOFFE befragte ihn zur Neuauflage des Buches „Extrusion dies for plastics and rubber“.

Unser herzlicher Dank gilt insbesondere folgenden Unternehmen, Institutionen und Personen:

Messestand:
Messe Düsseldorf

Informationen zu den Messeprojekten

Nicolai Lammert, M.Sc. RWTH
nicolai.lammert@ikv.rwth-aachen.de

Videomaterial zum IKV auf der K-2016

>> Talk "Industrie 4.0 plus - Zukunft gestalten" (VDMA)
>> Interview mit Prof. Ch. Hopmann auf dem Science Campus (K-online)
>> Produktindividualisierung durch vernetzte Methoden (Kunststoffe.de)

Neuigkeiten aus dem IKV