GAK - Gummi Fasern Kunststoffe

Report
273
Mit alten Reifen erfolgreich den Zika-Virus bekämpfen

Ein von der kanadischen Regierung unterstütztes Forscherteam aus Kanada und Mexiko verwendete einen moskito-eigenen Duftstoff, um blutsaugende Insekten anzulocken und ihre Eier in einer kostengünstigen und umweltfreundlichen Falle, die aus alten Reifen hergestellt wurde, zu vernichten.

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340
wdk-Branchenbericht – Die Kautschukindustrie 2015 – Teil 2: Die Kautschukindustrie im Einzelnen und Ausblick auf 2016

Der nachfolgende Bericht des Wirtschaftsverbandes der deutschen Kautschukindustrie e. V. (wdk) präsentiert einen detaillierten Rückblick auf die Aktivitäten der Branche im Jahr 2015 sowie einen Ausblick auf das laufende Jahr – Fortsetzung aus GAK 05/2016, S. 272.

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346
Die „Neuerfindung“ der Spritzgießmaschine – Spritzgießmaschinen – Quo vadis?

Auf der zweiten International Injection Moulding Conference (IIMC), die vom Institut für Kunststoffverarbeitung (IKV) an der RWTH Aachen vom 30. September – 1. Oktober 2015 in Aachen organisiert wurde, gab Prof. Helmar Franz, Haitian Plastics Machinery Group Co. Ltd, China, eine Übersicht über die Entwicklung von hydraulischen Antrieben und die Grundlagen für den zukünftigen Erfolg der Spritzgießtechnik.

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354
Arburg Technologie-Tage 2016 in Loßburg – dieses Jahr mit Highlight in Gold

Zu den diesjährigen Technologie-Tagen, die vom 16. bis 19. März 2016 in Loßburg stattfanden, und dem Gala-Event am Vorabend kamen rund 7 100 geladene Gäste aus 55 Nationen. Arburg präsentierte einen Überblick über Neuheiten, Branchentrends, komplexe Turnkey-Lösungen und technische Innovationen und feierte außerdem die Eröffnung seiner neuen Montagehalle für große Maschinen und Turnkey-Anlagen. Als besonderes Highlight wurde auch die Weltpremiere der elektrischen ­Maschinenbaureihe „Golden Electric“ gefeiert.

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364
Vom 28. Internationalen Kolloquium Kunststofftechnik des IKV

Das Leitmotiv „Nachwuchs – Netzwerk – Innovationen“ blieb erhalten und wird wohl auch erhalten bleiben. Schließlich hat es sich bislang bewährt und die drei Schlagwörter spiegeln die Hauptanliegen des Instituts für Kunststoffverarbeitung (IKV) in Industrie und Handwerk an der RWTH Aachen in stark kondensierter Form wider. Nachwuchs: Forschung und Lehre dienen vorrangig der Ausbildung von Nachwuchsforschern, die schon früh Verantwortung übernehmen dürfen und müssen, sei es im Hinblick auf die Organisation „ihrer“ Veranstaltungen, Präsentation ihrer Forschungsergebnisse auf internationalem Parkett oder, oder… Netzwerk: Klar, man kennt sich halt bzw. lernt sich kennen – durch die guten Kontakte zur Industrie, die Fördervereinigung mit ihren etwa 250 Mitgliedsunternehmen aus der Kunststoffbranche oder Veranstaltungen wie das Kolloquium Kunststofftechnik. Innovationen: Natürlich aus der Forschung mit einer exzellenten Ausstattung als Basis. Rekorde wollte das IKV anlässlich seines 28. Internationalen Kolloquiums Kunststofftechnik – dieses Jahr mit den Themenschwerpunkten Industrie 4.0 in der Kunststoffverarbeitung, Additive Fertigung und Leichtbau – im Vergleich zum Jahr 2014 zwar nicht unbedingt bekannt geben, aber nach eigener Darstellung besuchten die Veranstaltung am 24. und 25. Februar 2016 825 Fachleute aus 24 Nationen und etwa 300 Unternehmen und Institutionen. Demnach ist das Kolloquium noch etwas internationaler geworden.

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366
Von der 101. Bezirksgruppentagung der DKG-Süd/Südwest – Dissipation und Verstärkung – Füllstoff meets Polymer

Zur 101. Tagung der DKG-Bezirksgruppe Süd/Südwest, die vom 25. – 26. April 2016 an der FH Würzburg stattfand, kamen rund 80 Gäste. Das Thema der diesjährigen Veranstaltung lautete: Dissipation und Verstärkung – Füllstoff meets Polymer.

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377
Moderates Wachstum für Deutschlands Kunststofferzeuger

Die Kunststoffe sitzen derzeit wieder einmal auf der Anklagebank. Die oft hitzigen Diskussionen und die nicht immer wohlwollende und neutrale Berichterstattung in den Medien haben ihrem Ansehen geschadet. Es geht vorrangig um Plastiktüten und um die zunehmende Verschmutzung der Weltmeere durch Kunststoffabfälle. In diesem Zusammenhang dürfte interessant sein zu erfahren, wie es denn tatsächlich um das Image der Kunststoffe bestellt ist. Ein knappes halbes Jahr vor der K 2016 (19. – 26. Oktober) in Düsseldorf, konnte PlasticsEurope hier mit aktuellen Zahlen aufwarten. Ergebnisse der jüngsten Befragung des Verbands wurden im Rahmen des „Fachpressetag Central Region 2016“, in Frankfurt am Main präsentiert. Wie sich das Jahr 2015 für die Kunststofferzeuger in Deutschland gestaltet hat, wurde beim Wirtschaftspressegespräch im Rahmen der Mitgliederversammlung des Verbands am 9. Mai 2016 in Düsseldorf, bekanntgegeben.

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Editorial
327
Hehre Ziele ... ?

Hehre Ziele – davon gibt es genug.


Beginnen wir lieber mit einfachen persönlichen Vorhaben. Hatten Sie nicht schon lange den Vorsatz, abzunehmen, sich mal wieder sportlich zu betätigen, weniger zu rauchen, mehr Zeit für Ihre Familie aufzubringen? Quantifizieren Sie diese Vorsätze – z. B. „in sechs Monaten will ich fünf Kilo abgenommen haben“ oder „ab jetzt fahre ich pro Woche eine Stunde am Stück mit dem Rad durch die Natur“ – und schon haben Sie Ziele, aber auch ein Problem: Sie müssen sich an Ihren eigenen Vorgaben messen (lassen).
Nicht umsonst sind politische Ziele meist reichlich schwammig formuliert – das Wahlvolk hätte ja dann wesentlich bessere Chancen, die gewählten Politiker beim Wort zu nehmen, selbst wenn einige der Letzteren das wahrscheinlich auch nicht besonders kratzt.


Umso mehr ließ im Mai 2011 die folgende Äußerung unserer Bundeskanzlerin Angela Merkel – eher bekannt für sorgfältige diplomatische Umschreibungen – aufhorchen: „Wir haben uns in Deutschland das Ziel gesetzt, bis 2020 rund eine Million Elektroautos auf den Straßen zu haben.“ Ein hehres Ziel! Laut Bedeutungsübersicht des aktuellen Dudens ein „Ehrfurcht gebietendes“ Ziel. An der Stelle sind die meisten von uns mit Sicherheit nicht postwendend vor Ehrfurcht im Boden versunken, sondern dürften sich mit der Feststellung „ein Elektroauto kann ich mir momentan nicht leisten“ auf Abwarten eingestellt haben.

Vielleicht mit dem Gedanken an eine Art Abwrackprämie, dem Star des Konjunkturpakets II im Jahr 2009.
Ungeachtet der Fragestellung, was mit den vielen Elektromobilen für die Umwelt tatsächlich zu erreichen wäre (Einsparung von CO2, NOx, Reduzierung von Lärm, Feinstaub, Rußpartikeln etc.), ist nichts wirklich passiert in den letzten fünf Jahren, Fördermittel sind geflossen, ohne dass es heute greifbare Ergebnisse gäbe, einige Ladestationen sind gebaut und Untersuchungen angestellt worden – zu Jahresbeginn waren in Deutschland bei einem Pkw-Bestand von insgesamt 45 Mio. nur 25 500 E-Autos und 130 000 E-Hybride zugelassen. Welches Glück, das an der Zielsetzung messen zu können.


Und nun hat es die so fortschrittliche und innovative deutsche Automobilindustrie – vermutlich dank intensiver Bemühungen ihrer Lobbyisten und der Messbarkeit der Zielsetzung – doch geschafft: Seit Mai 2016 gibt es sie, die Kaufprämie. Großzügig mitfinanziert durch die darbenden Autohersteller, aber auch den Steuerzahler, der damit einmal wieder die Autoindustrie subventionieren darf. Ob mit dieser Prämie, der Erfolg der Norweger (17 – 18 % Anteil E-Autos an den Neuzulassungen), die weitaus mehr investieren (lassen), zu wiederholen ist, erscheint fraglich – vielleicht auch nicht ganz so schlimm. Als schlimmer ist der Umstand einzustufen, dass hier mit Regierungshilfe eine Industrie unterstützt wird, die über Jahre hinweg die Allgemeinheit mit Tricksereien bei der Abgasmessung und Manipulation der Steuersoftware von Dieselmotoren vorsätzlich getäuscht und geschädigt hat.


Messen Sie die Verantwortlichen also nicht nur am Grad der Zielerreichung, sondern auch an der Art und Weise, wie sie es erreichen. Spätestens dann, werden Sie Ihre Ehrfurcht gänzlich verlieren.


Ihr
Ernst Debie

Article
348
Mit geringerem Energieaufwand schneller im Prozess bei konstanter Qualität

Oft sind es nur wenige Bausteine in der Vorgehensweise, die ein Produkt prozess­sicher und wirtschaftlich umsetzbar machen. Hier wird an Beispielen aufgezeigt, wie sich durch eine kunststoffgerechte Bauteilgestaltung, spezielle Vorgehensweisen zur Entlüftung und Werkzeugtemperierung bis hin zu isolierten Werkzeugsystemen neue Potenziale für die Verarbeitung von vernetzbaren Werkstoffen erschließen. Die prozess­sichere Fertigung ermöglicht dann auch die nachfolgende Automatisierung, die mittlerweile aufgrund des demografischen Wandels und der Positionierung auf dem Weltmarkt unabdingbar erscheint.


Often, only a few modifications of the standard procedure are needed to make a product process-reliably and economically feasible. New potential for the processing of crosslinkable materials may thus open up by implementing, for example, a plastics-oriented part design, special procedures for ventilation and mould temperature regulation right up to isolated tool systems. A reliable production then enables a subsequent automation, which seems to become indispensable today due to demographic changes and the positioning on the world market.

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358
Bestimmung der inneren Oberfläche in rußgefülltem SBR mit Hilfe der ­FT-Rheologie

Aufgrund ihrer komplexen Struktur weisen gefüllte Kautschuke häufig bereits bei kleinen Deformationen nichtlineare viskoelastisches Verhalten auf. Dies hat zur Folge, dass bei den meisten Experimenten nichtlineare Viskoelastizität vorherrscht. Dennoch werden die Daten solcher Experimente oftmals mit Hilfe von linearen Parametern, wie dem komplexen Schubmodul G* und dem Verlustfaktor tan δ, analysiert, die im nichtlinearen Bereich ihre physikalische Bedeutung verlieren. Fourier-Transformations-Rheologie ist eine Möglichkeit nichtlineares mechanisches Verhalten komplexer Materie zu analysieren und so zusätzliche Materialinformationen zu erhalten. In dieser Arbeit wurde das nichtlinear viskoelastische Verhalten von rußgefülltem, unvulkanisiertem SBR untersucht. Der Fokus lag dabei auf dem Einfluss des Ruß-Volumenanteils φ, des Rußtyps sowie der Messtemperatur auf den relativen Beitrag des dritten höheren harmonischen Obertons I3/1 der FT-Rheologie. Dies wurde mit der Änderung des absoluten Betrags des komplexen Schubmoduls |G*| als Funktion von φ verglichen. Der Einfluss des Rußes auf I3/1 war bei mittleren Scheramplituden (γ0 = 0,32) am höchsten.


Due to their complex structure, filled rubber materials often display nonlinear visco­elastic properties even at small strain amplitudes. Consequently, most rheological experiments are performed under nonlinear mechanical conditions. However, these experiments are often analyzed in terms of linear mechanical parameters, such as the complex shear modulus G* and the loss factor tan δ, which lose their direct physical meaning outside the linear viscoelastic regime. Fourier transform rheology is one possibility for analyzing the nonlinear mechanical properties of complex materials to learn additional information about a material. In this study, the nonlinear viscoelasticity of carbon black filled, unvulcanized SBR was investigated. The main focus was to measure the influence of the carbon black volume fraction φ, the carbon black grade as well as the measurement temperature on the relative third higher harmonic contribution I3/1 of FT rheology. These results were compared to the change in the absolute value of the shear modulus |G*| as a function of φ. It was found that the influence of the filler on I3/1 was most pronounced at medium shear amplitudes (γ0 = 0.32).

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368
Bessere Bauteileigenschaften und Prozesseffizienz durch variothermes LFT-Fließpressen

Das Fließpressen von langfaserverstärkten Thermoplasten (LFT) ist aufgrund von kurzen Zykluszeiten und eines hohen Automationsgrads ein etabliertes Verfahren zur Herstellung von großflächigen komplexen Bauteilen. Am Institut für Kunststoffverarbeitung (IKV) in Industrie und Handwerk an der RWTH Aachen wurde das Fließpressen nun weiterentwickelt, sodass mittels variothermer Temperaturführung Bauteile mit im Vergleich zum Stand der Technik deutlich besseren Eigenschaften hergestellt werden können. Die Ergebnisse zeigen, dass durch eine kurzzeitige Temperaturerhöhung die benötigte Presskraft im Pressprozess bei gleichem Fasergehalt um bis zu 60 % verringert werden kann. Dies ermöglicht die Verarbeitung von Pressmassen mit hohen Fasergehalten von ­60 Gew.-%, wodurch eine Steigerung der mechanischen Eigenschaften (Biegesteifigkeit um 85 %, Biegefestigkeit um 35 %) im Vergleich zu Bauteilen aus herkömmlichen Pressmassen (40 Gew.-%) erzielt wird.


Due to short cycle times and a high degree of automation, the compression moulding of long fibre reinforced thermoplastics (LFT) is an established process for the production of large complex components. At the Institute of Plastics Processing (IKV) in Industry and the Skilled Crafts at RWTH Aachen University, the compression moulding has now been developed further, so that by means of variotherm temperature control components can be produced having better properties compared to the state of art. The results show that the required compression force in the pressing process with similar fibre content can be reduced by up to 60 % by shortly increasing the temperature. This enables the processing of compounds with high fibre contents of 60 wt%, which leads to an increase of the mechanical properties (flexural stiffness by 85 %, flexural strength by 35 %) in comparison with components made from conventional compounds (40 wt%).

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374
Thermomechanochemische Modifikation des Butylkautschuks in Gegenwart chlorhaltiger Reagenzien

Es wurden thermomechanochemische Veränderungen bei Butylkautschuk und bei Butylkautschuk in Gegenwart chlorhaltiger Reagenzien beim Mischen im Innenmischer erforscht. Die Änderungen sind eine Folge der eingetragenen Mischenergie und der dabei eintretenden Erwärmung. Untersucht wurden die Einflüsse von Energieeintrag und Modifikatortyp auf insbesondere Molekulargewichtsänderungen und Gelgehalt. Zusätzlich wurden Vulkanisationsverhalten und mechanische Eigenschaften von Testmischungen charakterisiert.


Thermo-mechanochemical changes of butyl rubber and butyl rubber in the presence of chlorine containing reagents during mixing in the internal mixer have been investigated. The changes are caused by the input of mixing energy and the resulting temperature rise. The effects of energy input and modifier type were studied, particularly with regard to changes of molecular mass and gel content. Furthermore, curing behaviour and mechanical properties of test compounds have been characterised.

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