Galvano- und Oberflächentechnik stellt sich erfolgreich aktuellen Herausforderungen

Die Galvano- und Oberflächentechnik ist mit soliden Voraussetzungen in das Jahr 2018 und in die SurfaceTechnology GERMANY in Stuttgart gestartet. Dies unterstrich Christoph Matheis, Hauptgeschäftsführer des Zentralverbands Oberflächentechnik e.V., am 5. Juni bei der Pressekonferenz der Deutschen Messe AG zum Auftakt der dreitägigen Messe.

In der Eröffnungspressekonferenz skizzierte ZVO-Hauptgeschäftsführer Christoph Matheis die aktuelle wirtschaftliche Entwicklung der Galvano- und Oberflächenbranche, die von der allgemein guten wirtschaftlichen Situation profitiere: Sowohl das Handwerk als auch die Industrie in Deutschland können volle Auftragsbücher vorweisen. Er rechne damit, dass sich der positive Trend auch 2018 fortsetzen werde. Immer strengere Umweltauflagen sowie steigende Energie- und Rohstoffpreise seien zwar „große Herausforderungen, gleichzeitig aber Ansporn und ein Beispiel für die Flexibilität und Innovationskraft der Branche“. Diese sei eng an die Entwicklung der Automobilbranche, die eine prosperierende Phase erlebt, sowie deren Entwicklungstrends Elektromobilität und Leichtbau gekoppelt. „Die Unternehmen der Galvano- und Oberflächentechnik werden sich den aktuellen Trends auch in den nächsten Jahren als kompetente und verlässliche Entwicklungspartner der Automobil- und anderer Industrien stellen“, so Matheis. Weiterlesen

Lösungen für die Industrie 4.0

VITRONIC, ein  führendes Unternehmen für industrielle Bildverarbeitung, präsentiert auf der Leitmesse Automatica 2018 neue Lösungen und Anwendungen für die Automobilbranche. Gezeigt werden unterschiedliche Systeme im Bereich der optischen Oberflächenprüfung sowie die nächste Generation des Schweißnahtprüfsystems VIRO WSI. Dabei identifizieren VITRONIC Prüfsysteme nicht nur kleinste Fehler während des Produktionsprozesses, sondern liefern wertvolle Daten, die sich für Prozessoptimierungen nutzbar machen lassen. Denn durch die enge Verzahnung von Bildverarbeitungstechnologien und Automatisierung entstehen zahlreiche Möglichkeiten, um zukunftsweisende Konzepte wie die Smart Factory in die Realität umzusetzen. Weiterlesen

Leichtbau bietet großes Marktpotenzial für Faserverbundwerkstoffe

Megatrend Leichtbau. Über zahlreiche Wachstumsbranchen hinweg ist Gewichtsreduzierung eines der wichtigsten Entwicklungskriterien – nicht nur in der Automobilindustrie, der Luftfahrt, im Maschinenbau und in der Windkraft, sondern auch in der Infrastruktur, Medizintechnik sowie in der Marine und dem Sport- und Freizeitsektor. Gewicht wird dabei nicht nur durch den Einsatz leichterer Materialien reduziert, sondern auch durch die Integration von Funktionen und eine last- und werkstoffgerechtere Konstruktion. Zu sehen ist das vom 6. bis 8. November 2018 in Stuttgart auch auf der COMPOSITES EUROPE sowie dem parallel stattfindenden Lightweight Technologies Forum. Weiterlesen

Leichtbau bleibt die größte Herausforderung in der Automobilbranche

Gewichtsreduzierte Fahrzeuge punkten bei der CO2-Reduktion, Fahrdynamik und beim Komfort. Davon profitiert der Werkstoff Aluminium als eines der wichtigsten Leichtbaumaterialien im Automotive-Sektor. Neue Lösungen und Anwendungen aus Aluminium-Werkstoffen werden zunehmend nachgefragt. Das zeigt auch die Fachmesse ALUMINIUM 2018 vom 9. bis 11. Oktober in Düsseldorf.

Der Werkstoff Aluminium hat die Automobilbranche verändert und wird sie auch in Zukunft weiter verändern. Er bietet im Kampf mit Substitutionswerkstoffen die beste Kosten-Nutzenbalance. Durch eine zukünftig noch intensivere Zusammenarbeit zwischen Aluminium-Erzeugern, -Verarbeitern und Automobilherstellern können hier noch weitere Potenziale für den Einsatz von Aluminium erschlossen werden. Weiterlesen

Härten auf Knopfdruck: Kohlenstoff-Faser-Verbundwerkstoffe und Unterwasser-Kleber

Das neuartige Material kann sogar unter Wasser ausgehärtet werden. Foto: TU Wien

An der TU Wien wurde eine Spezialformel für ein Epoxidharz entwickelt. Es kann für faserverstärkte Komposite im Flugzeug-, Auto- oder Schiffsbau eingesetzt werden, oder ist sogar für Unterwassersanierungen geeignet.

Innerhalb von Sekunden kann sich das neue Material völlig verändern: Am Anfang ist es transparent, es kann flüssig oder pastos sein. Bestrahlt man es an irgendeinem Punkt mit dem passenden Licht, beginnt sich das gesamte Spezialharz zu verfestigen und nimmt dabei eine dunkle Farbe an. Die spezielle Epoxidharz-Formel, die das möglich macht, wurde von der TU Wien patentiert. Nun gelang es, diesen Prozess sogar unter Wasser ablaufen zu lassen. Damit kann das neue Epoxidharz für Aufgaben verwendet werden, die bisher nur sehr schwer zu lösen waren – etwa um unter Wasser Risse in Brückenpfeilern oder Dämmen zu verkitten, oder um im laufenden Betrieb Rohre zu reparieren. Weiterlesen

Laserscanner flexibilisiert Herstellprozess von FVK-Prototypen

Integration des Lasers in bestehende Anlagentechnik am IKV Foto: IKV

Komplexe, funktionalisierte Bauteile auf Basis faserverstärkter thermoplastischer Kunststoffe lassen sich heute schon mit integrierten Fertigungsverfahren in kurzen Zykluszeiten herstellen. Jedoch gelingt die wirtschaftliche Fertigung von Prototypen oder Kleinserien aufgrund der hohen Werkzeugkosten bisher nicht. Deshalb entwickelt das Institut für Kunststoffverarbeitung an der RWTH Aachen gemeinsam mit Projektpartnern im Rahmen des BMBF‑Verbundprojekts „LightFlex“ ein neuartiges, photonikbasiertes Fertigungsverfahren zur Steigerung der Flexibilität und geometrischen Komplexität für die Prototypen- und Kleinserienfertigung. Weiterlesen

Turbolader für den Lithium-Akku

Einem Team von Materialforschern aus Jülich, München und Prag gelang die Herstellung eines Verbund-Werkstoffs, der sich besonders gut für Elektroden in Lithium-Batterien eignet. Das sogenannte Nanokomposit-Material könnte nicht nur die Speicherkapazität und Lebensdauer der Batterien deutlich steigern, sondern auch ihre Ladegeschwindigkeit.

Ob für Handy, Tablet oder Elektroauto: Lithium-Ionen-Akkus sind das Maß der Dinge. Ihre Speicherfähigkeit und Leistungsdichte sind der anderer wiederaufladbarer Batteriesysteme weit überlegen. Doch trotz aller Fortschritte halten Smartphone-Batterien nur einen Tag lang, Elektroautos brauchen Stunden zum Aufladen. Wissenschaftler arbeiten deswegen Möglichkeiten, die Energiedichten und Laderaten der Allround-Batterien weiter zu verbessern. „Ein wichtiger Faktor ist das Anodenmaterial“, erklärt Dina Fattakhova-Rohlfing vom Institut für Energie- und Klimaforschung (IEK-1). Weiterlesen

Kooperationen mit Automobil-Branche forcieren Wachstum der Composites-Industrie

BMW und SGL, Ford und DowAksa, Hyundai und Hyosung, Mitsubishi und Wethje oder Volvo und Benteler-SGL sowie Henkel – dies sind nur einige Beispiele, die zeigen, dass große Automobil-Unternehmen inzwischen eng mit Firmen der Composites-Industrie kooperieren, um neue, innovative Anwendungen zu realisieren. Die Kfz-Branche, Nutzfahrzeuge mit inbegriffen, ist nach wie vor einer der größten Wachstumstreiber für Faserverbundkunststoff-Lösungen.

Besonders der Leichtbau spielt im Kontext der E-Mobilität im Automobilsektor eine wichtige Rolle. „Der Leichtbau ist für die internationale Wettbewerbsfähigkeit der deutschen Industrie und damit für „Made in Germany“ von besonderer Bedeutung und stärkt als eine zentrale innovative Schlüsseltechnologie unsere internationale Spitzenposition“, bestätigt Dr. Elmar Witten, Geschäftsführer der AVK und der Wirtschaftsvereinigung Composites Germany, einer der Initiatoren des Positionspapiers „Deutschland muss Leitanbieter für den Leichtbau werden“. Weiterlesen

Smarte Lösungen für die manuelle Montage

Variantenvielfalt, kleinere Stückzahlen und immer kürzere Produktzyklen machen es nötig, Werker bei der manuellen Montage zu unterstützen. Etwa mit Datenbrillen und Pick-by-Light-Systemen. Smarte Lösungen und intelligente Systeme nicht nur für die manuelle Montage sehen Interessenten vom 8. bis 11. Oktober 2018 auf der Motek – Internationale Fachmesse für Produktions- und Montageautomatisierung.

Produktvarianten rascher erkennen und montieren

Wenn auf einer Linie verschiedene Produktvarianten montiert werden, kann schon Verwirrung aufkommen. In Zeiten von Fachkräftemangel sind es häufig weniger qualifizierte Werker, die hier Komponenten zusammenschrauben oder -kleben müssen. Damit nicht sie entsprechend fehlerbehaftet die jeweilige Variante erkennen und Teile zusammenstellen müssen, gibt es smarte Hilfsmittel wie Datenbrillen, die zeigen, welches Bauteil wo zu befestigen ist. Auch Augmented Reality auf dem Tablet kann hier helfen, indem per Animation der nächste Schritt eingeblendet wird. Bei der Auswahl des richtigen Teils helfen Lichtsignale. „Solche digitalen Lösungen vermeiden Fehler, beschleunigen den Montageprozess und sparen damit Kosten“, so das Resümee des Projektleiters der Motek, Rainer Bachert, der als Organisator beim Messeunternehmen P.E. Schall GmbH & Co. KG Aussteller und Programm nach praktischem Nutzen für Anwender und Interessenten zusammenstellt. Weiterlesen

Kunststoffe können auch „grün“!

Zum ökologisch verantwortungsvollen Umgang mit Kunststoffen gehört die gesamte Verarbeitungskette. Was passiert heute mit PE, PS, ABS oder PET und CFK, wenn es in seinem ersten Leben ausgedient hat? Die Lösungen hierfür sehen Experten aus aller Welt auf der Fakuma – Internationale Fachmesse für Kunststoffverarbeitung vom 16. bis 20. Oktober 2018 in Friedrichshafen.

Verfahren zur nachhaltigen Wiederverwertung auf der Fakuma

Recycling und Wiederverwertung stehen gerade bei den Kunststoff-Be- und Verarbeitern hoch im Kurs. Immer häufiger werden selbst Hightech-Werkstoffe wie CFK wiederverwertet und einem neuen Zweck zugeführt. Wichtig hierbei ist, das so genannte „Downcycling“ durch moderne Verfahren und sortenreine Wiederverwertung verhindern. „Schon seit einigen Jahren wird die Kunststoff-Branche immer nachhaltiger“, so die Projektleiterin der Fakuma Annemarie Schur. Das gelte nicht nur für den Wertstoffkreislauf, sondern beispielsweise auch für energiesparende und damit wirtschaftlichere Fertigungsverfahren, energieeffiziente Maschinen und biologisch abbaubare Kunststoffe. Dabei stehen die nachhaltigen Alternativen ihren klassischen Vorgängern in Beständigkeit, Verarbeitungsqualität und Gewichteinsparung in nichts nach. Weiterlesen

Additive Fertigung von komplex geformten, großformatigen und gradierten Keramiken

3D-Drucker mit vier Mikordispenser-Einheiten
zum Verdrucken von verschiedenenthermoplastischen Massen.

Anspruchsvolle keramische Komponenten wurden bislang hauptsächlich unter preisintensivem Werkzeugeinsatz spritzgegossen oder mit hohen Materialverlusten aus isostatisch gepressten Formkörpern gefertigt. Neue additive Fertigungstechnologien wie das Fused-Filament-Fabrication-Verfahren oder der Thermoplastische 3D-Druck eröffnen nun völlig neue Wege für die Keramik: Mit komplex geformten, großformatigen oder funktional gradierten Bauteilen kann ihr Einsatzspektrum in den verschiedensten Zielbranchen erheblich gesteigert werden.

Generell gestatten additive Verfahren Bauteilgeometrien herzustellen, die mit herkömmlichen Formgebungsverfahren nicht realisierbar sind. Zudem können auch individualisierte Einzelstücke oder Kleinstserien kosteneffizient gefertigt werden, da die Additive Fertigung ohne kostspielige verschleißende Werkzeuge auskommt. Neben der geometrischen Vielfalt bieten additive Verfahren aber auch die Möglichkeit, Bauteile mit ortsaufgelöstem Eigenschaftsprofil herzustellen, indem die Werkstoffzusammensetzung an jedem beliebigen Punkt des Bauteils variiert wird. Damit werden künftig neue, geometrisch und funktional komplexe Keramikkomponenten verfügbar sein. Weiterlesen

Elektrisch leitfähige Keramikwerkstoffe als Komponenten für die Elektrotechnik

Bild 1: Beispiele verschiedener elektrisch leitfähiger Keramikwerkstoffe mit typischen Widerstands-
werten bei 20 °C

Einleitung

Keramische Werkstoffe sind mit Bezug zur Elektrotechnik vor allem als Isolationsmaterialien bekannt. Dass Keramiken oft auch wegen ihrer elektrischen Funktionalität als Leiter genutzt werden, bleibt eher verborgen. Tatsächlich verfügt die Werkstoffklasse Keramik hinsichtlich der elektrischen Leitfähigkeit über den größten Bereich aller Werkstoffklassen mit spezifischen Widerständen bei Raumtemperatur von 10^14 bis 10^-5 Ωcm. Neben der elektrischen Variabilität kann Keramik mit ihren typischen Eigenschaften wie thermische Beständigkeit, hoher Widerstand gegen Verformung, gegen Verschleiß oder chemische Korrosion unikale Anforderungsprofile auch in der Elektrotechnik erfüllen. Weiterlesen