Neuronale Optimierung bringt Material- und Energieeffizienz

Kunststoff-Spritzgießen mit höchster Präzision

Kunststoffelement für einen 64-poligen Stecker. Derartig hochpräzise Bauteile werden von Kunststoff-Spritzgießmaschinen in einem Arbeitsgang produziert. © Steinbeis Transferzentrum, Stuttgart

Die Steigerung der Energie- und Materialeffizienz hat in den letzten Jahren wesentlich zur Verminderung der industriellen Umweltbelastung bei gleichzeitiger Kosteneinsparung in den Unternehmen beigetragen. Auch die chemische Industrie hat sich in diesem Bereich sehr engagiert. Ein großer Teil der Energieeinsparungen in der Chemiebranche ist der Spritzgießtechnik zu verdanken. Sie ist das wirtschaftlich bedeutendste Verfahren in der Kunststoffverarbeitung.

Die Kunststoffspritzgießer produzieren in erster Linie für weiterverarbeitende Betriebe. Nur wenige Produkte, z. B. Bauklötze für Kinder, gelangen unmittelbar auf den Markt. Ein deutlich größerer Teil - 1998 rund 470.000 Tonnen - wird in der Verpackungsindustrie verwendet. In den letzten Jahren haben die Elektro- sowie die Autoindustrie mit jeweils etwa 260.000 Tonnen als Absatzmarkt erheblich an Bedeutung gewonnen. Die vielfältigen Einsatzmöglichkeiten von Spritzgussteilen aus Kunststoff haben zusammen mit technischen Innovationen zu einem steten Wachstum der Branche geführt. In allen Produktfeldern müssen die Spritzgussteile aus Kunststoff wachsende Qualitätsanforderungen erfüllen. Zahlreiche mittelständische Unternehmen haben sich inzwischen zu Systemlieferanten für eine international organisierte Just-in-Time-Produktion weiterentwickelt. Hohe Präzision und Funktionalität der Erzeugnisse sind deshalb heute ebenso entscheidend für den wirtschaftlichen Erfolg wie eine Optimierung der Betriebsabläufe.

Und nicht zuletzt hat sich durch die Globalisierung auch in der Spritzgießindustrie der Preisdruck erhöht. Ein zukunftsweisender Weg zur weiteren Verbesserung der Energie- und Materialeffizienz ist der Einsatz innovativer, Software gestützter Steuerungssysteme zur Optimierung der Produktionsprozesse. Aktuelle Forschungsansätze, die auch vom Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie gefördert wurden, zielen in erster Linie auf eine Automatisierung des Qualitätsmanagements. Dadurch lässt sich die Qualität der erzeugten Teile erhöhen und gleichzeitig die Ausschussquote verringern sowie die Energieeffizienz steigern. Am Ende dieser Entwicklung scheint sogar eine Fehlerquote nahe Null im Bereich des Möglichen.

Mehr zum Projekt

Kunststoff-Spritzgießen

Abschlussbericht als externer Download von der TIB Hannover.

Projektbeteiligte:

Steinbeis-Transferzentrum Angewandte Systemanalyse

Förderkennzeichen:

0327296A