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Polymer

Polymer

Hier lesen Sie Fachartikel aus dem Fachmagazin DICHT! 1.2020 >> Bereich Polymer

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Wer heute für Dichtungen und Formteile den 3D-Druck einsetzen will, betritt in vieler Hinsicht Neuland. Das bedeutet aber nicht, dass Projekte ein offenes Ende haben müssen und/oder zur Spielwiese werden.

Eine neue Fertigungstechnologie wie der 3D-Druck verlangt ein neues Zusammenspiel von Menschen, Maschinen, Orten und Abläufen. Der erfolgreiche Einsatz eines industriellen 3D-Druckers sowie die Realisierung von 3D-gedruckten Bauteilen setzt also eine andere Denk- und Herangehensweise voraus, als dies mit bekannten traditionellen Fertigungsverfahren für Dichtungen und Formteile der Fall ist. Trotzdem ist die Berücksichtigung der additiven Fertigung (3D-Druck) bei bekannten, eher schwierigen Fertigungsproblemen oder bei neuen Produkten i.d.R. ein großer Gewinn für alle Beteiligten.

Um jedoch aus der bekannten, traditionellen Entwicklungs- und Fertigungswelt auszubrechen, ist es wichtig, sich dieser zwar nicht neuen, aber in der Praxis noch zu unbekannten Fertigungstechnologie grundsätzlich zu öffnen. Man muss bereit sein, neue Wege zu gehen, damit man überhaupt eine 3D-gedruckte Lösung kreieren kann. Denn wie immer bei Dichtungen und Formteilen steht auch beim 3D-Druck die Anwendung an erster Stelle und das Aussuchen der richtigen Technologie folgt. Diese Herangehensweise ist deshalb so wichtig, da es für viele Anwendungsfelder unterschiedliche Drucktechnologien gibt und mit einer Drucktechnologie nicht alle Anwendungen umsetzbar sind. Es geht also weniger darum, eine gute oder schlechte Drucktechnologie zu finden, sondern eher darum, die Drucktechnologie zu finden, die zur Anwendung passt und ihre Funktion gewährleistet. Grundsätzlich ist zu beachten, dass 3D-Druck meist dann interessant wird, wenn man über neue Lösungen nachdenkt oder bei bestehenden Lösungen, die bereits mit traditionellen Fertigungsverfahren umgesetzt wurden, mehr Individualität (Varianten) und Flexibilität, kleinere Stückzahlen oder eine Funktionserweiterung hinzukommen soll. Dazu kommt, dass zunehmend moderne Dichtungsgeometrien mit klassischen Verfahren einfach nicht mehr zu fertigen sind. Die größte Hebelwirkung erzielt der 3D-Druck, wenn bei neuen Herausforderungen von Beginn an neu gedacht werden kann, dabei viel Geld und Zeit eingespart wird und die Innovationskraft im Unternehmen dadurch steigt. [...]

Johannes Lutz (3D Industrie GmbH)
ISGATEC: Media - Fachartikel 1

Warum sind wir heute hier? Dies war die Frage, mit der das Werkstoffforum eröffnet wurde. Die Antworten waren so vielschichtig wie die Auswahl eines geeigneten Werkstoffes in der Praxis.

Dichtungslösungen sind Werkstofflösungen – diese einfache Formel hört man immer wieder. Doch was ist dran an dieser Formel? Vieles, aber längst nicht alles. Wer nur die Dichtung – und hier den Werkstoff – fokussiert, ignoriert die notwendige ganzheitliche Betrachtung der Dichtstelle für eine optimale Lösung. Allerdings zeigt die Entwicklung der letzten Jahre, dass steigende Anforderungen in allen Branchen vielfach mit Werkstoff- und Compound-Entwicklungen gelöst werden und weniger konstruktiv.

Bei der Betrachtung von Schadensfällen und bei den vielen vorgestellten Lösungsansätzen sollte man sich grundsätzlich von dem Gedanken verabschieden, eine Dichtung sei ein C-Teil. Viel zu hoch ist die Bedeutung moderner Dichtungen und ihrer Werkstoffvielfalt für Lösungen im Rahmen aktueller Trends in der Industriegesellschaft. Mit dieser Bedeutung wächst auch der Bedarf an Fachwissen und Lösungspartnern, denn die Menge an Werkstoffen und die immer spezielleren Rahmenbedingungen für den Einsatz von Dichtungen sprechen eindeutig gegen eine simple Beschaffung eines C-Teils. Deshalb waren sicherlich einige der rd. 50 Teilnehmer des Forums gekommen. Zumal aktuelle ISGATEC-Umfragen zeigen, dass die Dichtungswerkstoffauswahl in der Praxis durchaus problematisch ist und oft der Überblick über die Möglichkeiten fehlt. Glaubt man, diesen Überblick zu haben, stellt sich die Frage, welche Informationen stimmen und welche „Fake“ sind. Dass PTFE nicht gleich PTFE ist, sollte bekannt sein und diese Aussage gilt für alle Werkstoffe. Da hilft in der Praxis nur eine genaue Spezifikation auf der Grundlage eines vollständigen Anforderungskataloges. Gleiches gilt für die Aussagen von Datenblättern. Verschiedene Referenten wiesen darauf hin, diese bitte nur als Richtwerte zu verstehen und die Daten im Projekt genau zu verifizieren. Auch wurde immer wieder auf die Bedeutung der frühzeitigen Kommunikation zwischen Anwender und Lösungspartner hingewiesen, um in immer kürzeren Projektzeiträumen die optimale Lösung zu ermitteln. In diesem Kontext wurden – quer über alle Dichtungswerkstoffe – Entwicklungen und Projekte vorgestellt. Diese waren die Basis für einen regen Meinungsaustausch. Auch deshalb waren die Teilnehmer hier. [...]

Holger Best (ISGATEC GmbH)
ISGATEC: Media - Fachartikel 1

Silikonprofile werden in vielen Varianten und Bereichen eingesetzt. Die Werkzeuge für ihre Produktion optimal auszulegen, war bisher aufwändig. Ein neues Simulationskonzept bietet hier einen interessanten Ansatz.

In einem gemeinsamen Projekt haben die M+S Silicon GmbH & Co. KG und die IANUS Simulation GmbH hochkomplexe Vorgänge bei der Auslegung von Silikonprozessen vollumfänglich digitalisiert. Damit wird der Grundstein für echte digitale Zwillinge im Werkzeugbau für Silikonprofile gesetzt. Die Werkzeugauslegung erfolgt mit dem System effizienter und führt zu stark reduzierten Produktionskosten und kürzeren Lieferzeiten.

Die Verarbeitung von Silikonkautschuk erfordert viel Expertise im Umgang mit dem Material. Anders als in der Verarbeitung der meisten organischen Kautschuke und thermoplastischer Kunststoffe basiert die Silikonverarbeitung oftmals auf einem spezifischen betriebsinternen Erfahrungsschatz. Besonders in der Auslegung von Werkzeugen kommen komplexe Materialeigenschaften zum Tragen, die für eine exakte (digitale) Auslegung zwangsläufig berücksichtigt werden müssen. [...]

Markus Geveler, Tobias Herken (IANUS Simulation GmbH), Timo Bollermann, Denis Mitev (M+S Silicon GmbH & Co. KG)
ISGATEC: Media - Fachartikel 1

Die Kunststoffindustrie steht bei der aktuellen Umweltdiskussion schnell am Pranger. „Dafür gibt es keinen Grund“, meinen Gerhard und Julian Kremer, Geschäftsführer der Kremer-Kautschuk- Kunststoff GmbH & Co. KG, und erläutern, wie moderne Kunststoffbauteile, u.a. mit Dichtfunktion, zu umweltgerechten Produkten beitragen können und man sie zudem klimaneutral herstellen kann.

Auf welche Trends und Entwicklungen muss sich Ihr Unternehmen heute bei Formteilen, Profilen und Verbundteilen mit Dichtungsfunktion einstellen?

Kremer: Die Entwicklung geht zur Mehrkomponententechnik und damit zu Bauteilen wie Gehäusen mit direkt angespritzter Dichtung. Diese können wir mit unseren Möglichkeiten und unserer Erfahrung heute sehr gut realisieren. Auch stellen wir fest, dass verschiedene Produkte immer kleiner werden. In Verbindung mit Mehrkomponententechnik ist damit eine spezielle Lösungskompetenz nötig, die wir haben. [...]

Gerhard Kremer, Julian Kremer (Kremer-Kautschuk-Kunststoff GmbH & Co. KG)
ISGATEC: Media - Fachartikel 1
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