Duisburg, November 2021Qualitätsprognose mit Hilfe von Wärmebildern und künstlicher Intelligenz im Spritzgießen

Der Lehrstuhl für Konstruktion und Kunststoffmaschinen des Instituts für Produkt Engineering verwendet seit einigen Jahren sehr erfolgreich künstliche Intelligenz in Form von maschinellen Lernverfahren zur Qualitätsprognose von Spritzgießformteilen. Traditionell wurde hierbei bislang auf Maschinen- und Prozessdaten, die während der Produktion anfallen, zurückgegriffen. Nun wurde auch der Einsatz von Bildern als Datenquelle untersucht. Hierzu wurden Wärmebilder (Abbildung links) von den Formteilen unmittelbar nach der Entformung aufgenommen. Ein Convolutional Neural Network (eine Sonderform von neuronalen Netzen) lernte anschließend die Zusammenhänge zwischen den Bildern und dem Formteilgewicht. Um im ersten Schritt möglichst viele Zusammenhänge zu erhalten, wurde ein Versuchsplan an der KraussMaffei PX 120-380 des lehrstuhleigenen Technikums durchgeführt. Prognosegenauigkeiten von 91,38 % sind hierbei auf einem für das Modell unbekannten Datensatz erreicht worden (Abbildung rechts). Damit können die Ergebnisse mit „klassischen maschinellen Lernverfahren“ wie Support Vector Machine und einfachen neuronalen Netzen mithalten. Anders als reine Maschinen- und Prozessdaten liefern Wärmebilder aber weitere Informationen über den lokalen Abkühlprozess der Formteile, der in der Weise nicht über die Maschinen interne Sensorik abgebildet werden kann, sodass hier noch nicht ausgeschöpfte Potentiale liegen. In Zukunft soll daher der Einsatz von Wärmebildern weiter untersucht und verbessert werden.​

Neural Networks

 

Wir danken der PLEXPERT GmbH (Aalen, Deutschland) für die Bereitstellung der Wärmebildkamera, die bei den Experimenten verwendet wurde.

Aachen, November 2021Lucas Schulz mit WAK-Preis ausgezeichnet

Der Lehrstuhl für Konstruktion und Kunststoffmaschinen gratuliert dem Gewinner des Brose Preises 2021 Herrn Lucas Schulz für seine erfolgreiche Masterarbeit mit dem Thema „Virtuelle Auslegung und Optimierung von Mischelementen in der Einschneckenextrusion mittels numerischer Strömungssimulationen“, verliehen durch den Wissenschaftlichen Arbeitskreis der Universitäts-Professoren der Kunststofftechnik (WAK). 

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v.l.n.r.: Prof. Dr.-Ing. Reinhard Schiffers (KKM), M. Sc. Lucas Schulz, Prof. Dr.-Ing. Peter Weidinger (Brose)

Duisburg, Oktober 2021Start des Fortsetzungsprojekts zur thermo-rheologischen Optimierung additiv gefertigter Extrusionswerkzeuge

Das IPE-KKM (Institut für Produkt Engineering - Konstruktion und Kunststoffmaschinen) konnte in Zusammenarbeit mit dem IPE-FT ( - Fertigungstechnik) erfolgreich eine weitere DFG-Förderung für die Fortsetzung der Forschungsarbeiten aus dem Projekt zur thermo-rheologischen Optimierung additiv gefertigter Extrusionswerkzeuge einwerben. Aus der vorangegangenen geförderten Projektphase ergeben sich zahlreiche neue Fragestellungen und Forschungsansätze, die es weiter zu untersuchen gilt.

Das Fortsetzungsprojekt gliedert sich KKM-seitig in:

  • Automatisierte Optimierung der Werkzeuggestalt
  • Werkzeugkonstruktion durch Adaption des Funktionsprinzips einer Topologieoptimierung mittels FEM auf eine Topologieoptimierung mittels CFD
  • Validierung des Werkzeugkonzepts mittels experimenteller Versuche
     
2021-11-17 15 54 20-homepage Artikel - Start Dfg Projekt

V.l.n.r.: Wendelverteilerwerkzeug, additiv gefertigtes Werkzeug, Strömungsvolumen im additiven Werkzeug​
 

Der Kick-Off der zweiten Projektperiode fand im Oktober 2021 statt und das Projekt beinhaltet Forschungsarbeiten für drei Jahre. Nähere Informationen zu dem bereits abgeschlossenen Projekt der ersten Förderperiode finden Sie hier.

Dfg Logo



Duisburg, September 2021Projektstart für das Forschungsprojekt „ELFAS“

In dem vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) geförderten Verbundvorhaben ELFAS (Elastomerbasierte Dehnungsentkopplung zur Leistungssteigerung von Faserverbundbauteilen) verfolgt das Institut für Produkt Engineering (IPE) unter der Leitung von Prof. Dr.-Ing. Reinhard Schiffers gemeinsam mit den Projektpartnern NEMOS GmbH und ICM Composites GmbH das Ziel der Reifegradsteigerung von Elastomer-Faserverbund-Hybridmaterialien.

 

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Im Fokus steht die Anwendung der neuartigen Materialkombination in Antriebsstrang- und Fahrwerkskomponenten. Das Projekt mit einer Laufzeit von 2,5 Jahren adressiert dabei sowohl die Materialentwicklung und die Optimierung von Fertigungsprozessen als auch die virtuelle und simulationsgestützte Bauteilentwicklung. Am IPE werden insbesondere folgende Teilaspekte beleuchtet:

  • Grundlegende Materialauswahl und Materialcharakterisierung
  • Anwendungsnahe Erprobung von Funktionsmustern und Prototypenbauteilen
  • Entwicklung von Simulations- und Lebensdauerprognosemodellen

Das Projekt wird aus Mitteln der Werkstoffplattform HyMat2 (Hybride Materialien – Neue Möglichkeiten, Neue Marktpotenziale) des BMBF in Höhe von 1,8 Mio. Euro gefördert und durch den Projektträger Jülich (PTJ) begleitet. (FKZ 03XP0418C)


Duisburg, Juli 2021Erfolgreiche Kooperation zwischen IPE und ZBT im Forschungsprojekt zu wärmeleitfähigen Rohren

Ein gutes Beispiel für die erfolgreiche (langjährige) Zusammenarbeit zwischen dem Institut für Produkt Engineering (IPE) der Universität Duisburg-Essen und dem ZBT zeigt sich im aktuell durchgeführten F&E-Vorhaben zur Entwicklung von wärmeleitfähigen Kunststoffrohren. Gefördert durch die Europäische Union und das Land NRW wird die Entwicklung der Rohrextrusionsprozesstechnik sowie eines Kunststoff-Graphit-Compounds zur Herstellung eines flexiblen Kunststoffrohres mit einer gesteigerten Wärmeleitfähigkeit im Bereich von 2 – 5 W/mK (in radialer Richtung) ermöglicht.

Der gemeinsame Aufbau einer Rohrextrusionslinie im Technikum des IPE aus Verfahrenskomponenten beider Institute machte die erstmalige Herstellung von hoch wärmeleitfähigen Kunststoffrohren zur Mitte der Projektlaufzeit möglich. Im weiteren Projektverlauf soll nun mit Hilfe eines innovativen Extrusionswerkzeugs die Partikelausrichtung von schieferförmigem Graphit in einem extrudierten Rohr gezielt beeinflusst werden, um eine maximale Wärmeleitfähigkeit mit möglichst geringem Füllstoffanteil zu realisieren und somit die geforderte Festigkeit und Biegesteifigkeit zu erzielen. Durch eine Orientierung der Füllstoffpartikel in die wärmeleitende Richtung (durch die Rohrwand) reduziert sich der benötigte Füllstoffgehalt signifikant und der nunmehr höhere Polymeranteil sorgt für ausreichende mechanische Belastbarkeit und Verformbarkeit des Rohres. Somit können Wirkungsgrade von bereits eingesetzten reinen Polymer-Wärmetauschern deutlich verbessert werden. Erhöhtes Potential liegt auch im Bereich von Anwendungen in denen Wärmeübertragungsfunktionen von flüssigen auf flüssige Medien notwendig sind und eine hohe Korrosionsbeständigkeit gefordert ist.

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V.l.n.r.: M.Sc. Buchalik, Prof. Dr.-Ing. Schiffers (beide IPE), M.Sc. Kayser, Dipl.-Ing. Grundler (beide ZBT)

Das Projekt wird unterstützt durch die Europäische Union und das Land NRW auf basis von EFRE Mitteln. EFRE-0801508 01.05.2019 – 30.04.2022

 

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Duisburg, Juli 2021Promotion Herr Neubrech

Wir gratulieren Herrn Neubrech zu seiner erfolgreichen Disputation am 16.07.2021. Während seiner Zeit am IPE hat Herr Neubrech sich mit der thermo-rheologischen Optimierung additiv gefertigter Extrusionswerkzeuge beschäftigt.

Wir wünschen ihm für die Zukunft alles Gute.​

Duisburg, Juni 2021Plasmabehandlung von Kunststoffschmelzen für haft- und lösungsmittelfreie Verbundfolien

In der Kunststoffverarbeitung werden verschiedene Kunststoffe miteinander kombiniert, um komplexe Eigenschaftsprofile zu erzielen. Eine hierbei auftretende Herausforderung liegt in der Erzeugung einer ausreichenden Haftung zwischen den Verbindungspartnern. Als entscheidend gilt hierbei die Oberflächenenergie der jeweiligen Kunststoffe. Diese sollte für eine gute Verbindung an der Grenzfläche möglichst hoch und aus gleichen polaren und dispersen Anteilen bestehen. Aufgrund der am makromolekularen Aufbau beteiligten Atome unterscheidet sich jedoch die Polarität bzw. Oberflächenenergie von Kunststoffen. Zur Überwindung dieser Unterschiede finden daher in der Praxis Klebstoffe und Haftvermittler Anwendung. Als nachteilig kann bspw. sowohl der zusätzliche Arbeitsschritt als auch bei lösungsmittelhaltigen Substanzen die Lagerung und der Arbeitsschutz gesehen werden oder zunehmende Verschärfungen hinsichtlich enthaltener Rohstoffe. Eine Möglichkeit diese Defizite zu umgehen ist die Behandlung des Partners mit der niedrigeren Oberflächenenergie mit Atmosphärendruck-Plasma.

Im Rahmen einer MERCUR-Anschubförderung des Mercator Research Center Ruhr fanden daher Untersuchungen, hinsichtlich der Machbarkeit Schmelzefahnen (zur Zielgeometrie ausgeformter aber noch schmelzeflüssiger Kunststoff) mit Atmosphärendruck-Plasma zu behandeln und dies für einen haftmittel- und klebstofffreien Folienverbund zu nutzen, statt.

Im Rahmen des Vorhabens konnte gezeigt werden, dass durch eine Behandlung von Kunststoffschmelzefahnen mit einer Atmosphärendruck-Plasmadüse (Plasmatreat GmbH, Steinhagen) die Oberflächenenergie der späteren Folie deutlich erhöht werden kann. So lässt sich die Oberflächenenergie eines als unpolar geltenden Polyethylens von 30,66 N/mm auf 42,97 N/mm steigern.

Darüber hinaus kann die Behandlung von Kunststoffschmelzefahnen potenziell zukünftig einen haftmittel- und klebstofffreien Folienverbund ermöglichen. Im Projekt konnte dies erfolgreich für einen Verbund zwischen einem Polyethylen und Polyamid gezeigt werden. Hierzu wurde die Plasmabehandlung in einen Extrusionsprozess, bei dem zwei Schmelzeströme außerhalb des Werkzeuges vor dem Erstarrungspunkt zusammengeführt werden, integriert. Perspektivisch soll die Aktivierung von Kunststoffschmelzefahnen in-situ erfolgen.

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Duisburg, Mai 2021Automatisierte Qualitätskontrolle vervollständigt die Spritzgieß-Produktionszelle

Der Lehrstuhl für Konstruktion und Kunststoffmaschinen des ipe erweitert im Rahmen eines Investitionsprogramms der Universität Duisburg-Essen seine Spritzgieß-Produktionszelle um das Bildverarbeitungssystem In-Sight 9912 der Firma Cognex. Das Standalone-System erlaubt die automatisierte Vermessung und Analyse der Formteile, wodurch eine Vielzahl an Informationen, z.B. Abmaße, gewonnen werden können. Die neue Systemlösung wird fester Bestandteil der Inline-Qualitätsüberwachung und treibt die Digitalisierung der Forschung am Lehrstuhl weiter voran. Auch Studierende profitieren von dieser Investition, im Rahmen von Praktika und Abschlussarbeiten kann so noch näher am Stand der Wissenschaft geforscht werden.

In der Abbildung ist eine erste Erprobung des Systems zu sehen. Nachdem der Linearroboter das Teil entnimmt, wird es auf der Beleuchtungseinheit platziert (links). Durch das Durchlicht-Verfahren kann hoch präzise gemessen werden.  Per Software wird das Formteil erkannt und es werden zwei Abmaße berechnet (rechts). Die Ergebnisse werden dann automatisch in einem klassischen Datenformat (z.B. CSV) abgespeichert. Externe Anwendungen, wie das auf KI basierende Qualitätsprognosesystem des Lehrstuhls, können die Ergebnisse dann weiterverarbeiten.

Im Rahmen von Forschungsprojekten und Abschlussarbeiten soll die Leistungsfähigkeit des Systems auf Herz und Nieren geprüft werden. Wir sind gespannt und zuversichtlich!

​​ 2021 05 31 Aktuelles Cognex

 

Duisburg, März 2021Kompetenzerweiterung im 3D-Druck: Vollständig 3D-gedrucktes Extrusionswerkzeug

Im Rahmen eines von der DFG geförderten Projekts widmete sich das Institut für Produkt Engineering (ipe, Universität Duisburg-Essen) der additiven Fertigung eines Ein-Schicht-Extrusionswerkzeuges für die Blasfolienextrusion. Die Zusammenarbeit der beiden Lehrstühle für Fertigungstechnik (ipe-FT) und Konstruktion und Kunststoffmaschinen (ipe-KKM) führte in dem kürzlich abgeschlossenen Projekt zu einem neuartigen Demonstratorwerkzeug, das mittels Selektivem Laserschmelzverfahren erfolgreich gefertigt und experimentell erprobt werden konnte. Hierbei wurden die Vorzüge der additiven Fertigung genutzt, um Geometrien herzustellen, die konventionell nicht zu fertigen sind. Auf diese Weise werden die Strömungsbedingungen im Werkzeuginneren gegenüber einem konventionellen Wendelverteilerwerkzeug deutlich verbessert.  
Die Abbildung zeigt das gesamte Extrusionswerkzeug bestehend aus Primär- und Sekundärverteilung bei einem Außendurchmesser von 240 mm, Düsendurchmesser von 100 mm und einer Bauhöhe von lediglich 245 mm. Verglichen zu einem Werkzeug mit Wendelverteiler entspricht dies bei gleicher Durchsatzleistung einer Höheneinsparung von 40%. In beiden Bauteilen des additiven Werkzeugs spiegeln sich die Freiheitsgrade der additiven Fertigung wider. Die Fließkanäle der Primärverteilung (r. u.) sind charakterisiert durch krümmungsoptimierte und frei im Raum geführte Verläufe. Die Schmelze wird anschließenden in der Sekundärverteilung (r. o.) durch die Aneinanderreihung zwei unterschiedlicher statischer Mischergeometrien sowohl radial als auch über den Umfang verteilt.

 

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Im Gegensatz zu einem Wendelverteilerwerkzeug gelingt es durch die Radialmischung einen homogenen Temperaturhaushalt über den Strömungsquerschnitt zu erzielen. Besonders hervorzuheben ist eine gleichmäßigere Wanddickenverteilung im Produkt, kürzere Spülzeit und geringere mechanische Belastung der Schmelze.

Gegenüber einem herkömmlich gefertigten Wendelverteilerwerkzeug sind im Rahmen der experimentellen Versuche und der numerischen Strömungssimulationen keine prozesstechnischen und mechanischen Defizite feststellbar und es konnte eine prozessfähige Alternative zu Wendelverteilerwerkzeugen entwickelt werden.

In zukünftigen Arbeiten gilt es neben weiteren Ansätzen zur Optimierung der Geometrie selbst, geeignete Postprozesse im Anschluss an die Fertigung zur Verbesserung der Oberflächentopografie der innenliegenden Fließkanäle zu entwickeln. Hierdurch zu erwarten sind weitere Verbesserungen in der Spülzeit und in der optischen Anmutung des Endproduktes.

Duisburg, Februar 2021Neue Extrusionslinie zur Herstellung von flexiblen wärmeleitfähigen Kunststoffrohren

Am Lehrstuhl für Konstruktion und Kunststoffmaschinen heißt es ab sofort: „Wasser marsch“!

Die Laborausstattung im Fachbereich Extrusion wurde um eine moderne vollständige Rohrextrusionsanlage der Firma GRAEWE erweitert. Der gesamte Teststand umfasst Kühl-, Abzugs-, Trenn- und Wickeleinheit zur Herstellung von Kunststoffrohren bis zu einer Nennweite von DN63 in nahezu beliebiger Länge. 

Im Mittelpunkt steht dabei der neue Vakuumtank mit Sprühkühlung zur Kalibrierung des Extrudats. Gegenüber herkömmlichen Wasserbädern erreichen wir somit eine deutlich höhere Kühleffizienz, sowie eine höhere Formstabilität durch fehlende Auftriebskräfte.

Gegenstand der Forschung ist die Steigerung der thermischen Leitfähigkeit von Compound‑Kunststoffrohren bei möglichst niedrigen Füllgraden zur Erhaltung der flexiblen Materialeigenschaften. Diesen Widerspruch gilt es durch eine geschickte Prozessführung, sowie innovative Extrusionswerkzeuge, die am Institut für Produkt Engineering (IPE) entwickelt werden, zu kompensieren.  

Von der Investition profitieren insbesondere auch die Studierenden der Vertiefungsrichtung Produkt Engineering: Die Anlage wird im Rahmen von Praktika und Abschlussarbeiten eingesetzt, sodass die Studierenden ihre Kompetenz im wissenschaftlichen Arbeiten anhand spannender Forschungsthemen mit großer Praxisnähe optimal erweitern können.



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Gefördert durch das Land Nordrhein-Westfalen unter Einsatz von Mitteln des Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE)

Förderkennzeichen:     EFRE-0801478
Flexible WLF-Rohre für Wärmetauschsysteme

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Duisburg, Februar 2021Promotion Herr Schulze Struchtrup

Wir gratulieren Herrn Schulze Struchtrup zu seiner erfolgreichen Disputation am 02.02.2021. Während seiner Zeit am IPE hat Herr Schulze Struchtrup sich mit einer ganzheitlichen Formteil-Qualitätsprognose für das Spritzgießen thermoplastischer Kunststoffe auf Basis maschineller Lernverfahren beschäftigt.

Wir wünschen ihm für die Zukunft alles Gute.​

Duisburg, Januar 2021 Projektstart für das Forschungsprojekt „METEOR“

In dem durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) geförderten Verbundvorhaben METEOR (Methoden und Technologien zur Validierung und Optimierung der Ressourceneffizienz von Prozessnetzwerken bei der Herstellung von Leichtbaustrukturen) hat sich das Institut für Produkt Engineering (IPE) mit weiteren Partnern aus Industrie und Forschung zum Ziel gesetzt, CO2-Emission aus der Herstellung von Leichtbaustrukturen zu reduzieren. Durch das Vorhaben sollen so bis 2030 bis zu 80 % Emission bei der Produktion von Kunststoff-Metall-Hybridbauteilen eingespart werden.​

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In dem Projekt sollen zunächst bis 2023 verschiedene Forschungsthemen von den Partnern aus Industrie und Forschung untersucht werden. Die Forschung umfasst dabei:

„Das METEOR-Projekt gliedert sich thematisch hervorragend in die Aktivitäten des IPE ein“, so Prof. Dr.-Ing. Reinhard Schiffers, Leiter des Lehrstuhls für Konstruktion und Kunststoffmaschinen. „Wir forschen seit jeher an der kontinuierlichen Verbesserung von Prozessen der Kunststoffverarbeitung und gerade im Bereich der Digitalisierung verfügen wir über eine breite Kompetenz. Die Unterstützung durch das BMWi untermauert die führende Position des Instituts in diesem Forschungsfeld.“, führt er weiter aus.

Das Projekt wird aus den Mitteln des Technologietransfer-Programms Leichtbau (TTP Leichtbau) des BMWi in Höhe von 6 Mio. Euro gefördert und durch den Projektträger Jülich (PTJ) begleitet. Die Projektleitung übernimmt das Institut für Leichtbau und Kunststofftechnik (ILK) der TU Dresden.

Duisburg, Dezember 2020 17. Duisburg Extrusionstagung

Flexibilität, Qualität, Nachhaltigkeit: Herausforderungen und Chancen für Prozesse und Produkte

Unter der Leitung von Prof. Dr.-Ing. Reinhard Schiffers veranstaltet der Lehrstuhl für Konstruktion und Kunststoffmaschinen vom 17. bis 19. März 2021 in Kooperation mit dem Hanser Verlag die 17. Duisburger Extrusionstagung. Die Themenschwerpunkte der Tagung sind:

  • Kreislaufwirtschaft: Technische Anforderungen und Umsetzungs-Knowhow
  • Neueste Entwicklungen im Bereich der Digitalisierung
  • Innovative Maschinentechnik für höchste Produktqualität

Die Veranstaltung wird erstmalig als digitales Event stattfinden. Mit Online-Vorträgen von Experten der Branche wird ein breites Spektrum an Informationen bereitgestellt. Die Tagung bietet die optimale Möglichkeit, sich prozess- und branchenübergreifend mit den aktuellen Fragestellungen zu Produkten sowie Extrusions- und Nachfolgeprozessen auseinanderzusetzen. Ferner werden im Rahmen einer Science Session Einblicke in die universitäre Forschung geboten. Die virtuelle Tagungsplattform ermöglicht zudem den direkten Austausch zwischen Teilnehmern, Referenten und Austellern, durch virtuelles Networking, Experten-Moderation und interaktive Live-Diskussionen mit Vertretern namhafter Unternehmen.

Für weitere Information zur Veranstaltung (Tagungsprogramm, Teilnahmedetails, Online-Plattform) klicken Sie auf das untenstehende Banner.

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Duisburg, Oktober 2020 Laborausstattung erweitert: Universalprüfmaschine für Zug- und Druckprüfung

Der Lehrstuhl für Konstruktion und Kunststoffmaschinen hat seine Laborausstattung um eine Universalprüfmaschine (bis 10kN) des Hersteller Shimadzu erweitert. Damit ist von nun an die mechanische Prüfung von Bauteilen und Probekörpern unter Zug- und Druckbelastung möglich. Im Bereich der Kunststofftechnik können beispielweise die Zugeigenschaften von Folien oder spritzgegossenen Zugstäben in Anlehnung an die DIN EN ISO 527 bestimmt werden.

Von der Investition profitieren insbesondere auch die Studierenden der Vertiefungsrichtung Produkt Engineering: Die Geräte werden in Praktika und im Rahmen von Abschlussarbeiten eingesetzt und die Studierenden können ihre Kompetenz im wissenschaftlichen Arbeiten anhand spannender  Forschungsthemen mit großer Praxisnähe optimal erweitern.

Duisburg, September 2020 KKM bietet neue Lehrveranstaltung an

Ab dem Wintersemester 20/21 wird das Angebot des Lehrstuhls für Konstruktion und Kunststoffmaschinen um die Veranstaltung "Grundlagen und Anwendung von Strömungssimulationen in der Kunststoffverarbeitung" erweitert.​ Die Veranstaltung vermittelt die Anwendung von numerischen Strömungssimulationen (CFD, computational fluid dynamics) auf typische Problemstellungen der Kunststoffverarbeitung. Dabei wird sowohl das notwendige Grundlagenwissen der genutzten numerischen Verfahren vermittelt, als auch mittels praktischer Übungen der Umgang mit der Simulationssoftware Ansys (Meshing, Fluent, CFD-Post) näher gebracht. Das erworbene Wissen wird in Form eines eigenständigen Projektes angewendet und zur Auslegung und Optimierung eines Werkzeuges für die Kunststoffverarbeitung eingesetzt. Weitere Infos zur Anmledung finden Sie hier.

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Duisburg, September 2020 Promotion Herr Andretzky

Wir gratulieren Herrn Andretzky zu seiner erfolgreichen Disputation am 27.08.2020. Während seiner Zeit am ipe hat Herr Andretzky sich mit der Entwicklung eines neuartigen Herstellungsprozesses für Latentwärmespeicherhalbzeuge und -module beschäftigt.

Wir wünschen ihm für die Zukunft alles Gute.​

Duisburg, August 2020 Mikroskopische Prüfung in der Kunststoffverarbeitung

Am Lehrstuhl für Konstruktion und Kunststoffmaschinen kann jetzt noch genauer hingeschaut werden. Die Laborausstattung wurde im Bereich der mikroskopischen Prüfung mit der Anschaffung modernster Geräte erweitert. Dazu zählen ein vollautomatisches Rotationsmikrotom (SLEE medical) zur Anfertigung von Dünnschnitten sowie ein Auf- und Durchlichtmikroskop (ZEISS) mit Farbdigitalkamera und Bildanalysesoftware (JENOPTIK). Damit ist es möglich, kleinste Strukturen sichtbar zu machen und im Bereich von wenigen Mikrometern zu vermessen. Anwendung findet diese neue Systemlösung beispielsweise bei der Untersuchung von mehrschichtigen Folienverbunden oder von Partikelorientierungen und Spannungen in extrudierten und spritzgegossenen Kunststoffprodukten.

Von der Investition profitieren insbesondere auch die Studierenden der Vertiefungsrichtung Produkt Engineering: Die Geräte werden in Praktika und im Rahmen von Abschlussarbeiten eingesetzt und die Studierenden können ihre Kompetenz im wissenschaftlichen Arbeiten anhand spannender  Forschungsthemen mit großer Praxisnähe optimal erweitern.

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Duisburg, Juni 2020 DKF - Change the date

Aufgrund der andauernden Einschränkungen durch die Covid-19 Pandemie und den damit verbundenen Randbedingungen bei öffentlichen Veranstaltungen wird das 2. Duisburger Kunststoff-Forum terminlich in das nächste Jahr verschoben.

Nach dem überaus erfolgreichen Start im letzten Jahr hätten wir Sie herzlich gerne wieder bei uns begrüßt. Jedoch würden die notwendigen Schutzmaßnahmen eine Veranstaltung, die neben den spannenden Vorträgen insbesondere vom persönlichen Austausch lebt, unserer Meinung nach zu sehr einschränken. Aus diesem Grund haben wir uns entschlossen das 2. Duisburger Kunststoff-Forum im nächsten Jahr zum regulären Termin am 01. September 2021 stattfinden zu lassen.

Wir freuen uns Sie im kommenden Jahr begrüßen zu dürfen und bedanken uns für Ihr Verständnis.

Duisburg, Mai 2020 Lehrbetrieb und Forschung im Sommersemester 2020

Der Lehrbetrieb des Sommersemesters 2020 ist gestartet, wenn auch nicht wie gewohnt im Präsenzbetrieb an der Uni. Aufgrund der aktuellen Corona-Situation werden alle Veranstaltungen "online" bzw. aus dem Homeoffice durchgeführt. Studierende haben die Möglichkeit - je nach Veranstaltung - an Online-Tutorien und Online-Sprechstunden teilzunehmen, um  Ihre Anregungen mitzuteilen oder aufkommende Fragen zu klären. Wir hoffen natürlich schnellstmöglich, wenn die Lage es zulässt, zu Präsenzveranstaltungen zurückkehren zu können.

Auch die Forschung steht nicht still. Die wissenschaftlichen Mitarbeiter loggen sich zum Simulieren auf den Rechnern des Instituts ein oder führen praktische Versuche unter Einhaltung der Hygieneregelungen im Technikum durch. Darüber hinaus wird die Zeit genutzt, um Wartungsarbeiten und Upgrades an Prüfständen durchzuführen.

Duisburg, März 2020 Masterkolloquium März 2020

Im März 2020 absolvierten drei Abschlussarbeiter der Lehrstühle PEP  und KKM das Kolloquium und konnten erfolgreich ihr Studium abschließen. Wir wünschen den drei Absolventen einen erfolgreichen Einstieg in das Berufsleben und bedanken uns für die Zusammenarbeit. 

In chronologischer Reihenfolge haben präsentiert:

Julian Graf M.Sc. – Simulationsgestützte Analyse und Gegenüberstellung von Kühl- und Einhausungskonzepten in der Blasfolienextrusion

Kevin Buchalik M.Sc. – Entwicklung eines neuartigen Mischhülsenkonzeptes auf Basis numerischer Simulationen und automatisierter Optimierung für die Einschneckenextrusion

Marcel Jechorek M.Sc. – Mehrphasensimulation und Werkzeugauslegung zur Untersuchung der kontrollierten Partikelausrichtung bei hochgefüllten wärmeleitfähigen Rohren in der Kunststoffextrusion

Duisburg, Januar 2020 Lehre und Praxis

Im Rahmen einer freiwilligen Exkursion konnten interessierte Studentinnen und Studenten am 20.01.2020 hinter die Tore der Covestro AG in Leverkusen schauen. Teilgenommen haben zwölf Studierende aus den Kursen „Kunststoffmaschinen und -verarbeitung: Spritzgießtechnik“ (Master) und „Einführung in die Kunststofftechnik“ (Bachelor) sowie vier wissenschaftliche Mitarbeiter vom Lehrstuhl Konstruktion und Kunststoffmaschinen. Empfangen wurden sie dabei von Herrn Dr. Olaf Zoellner (Leiter Anwendungsentwicklung Europa im Segment Polycarbonates; Bild 1. v. r.) und Herrn Rainer Protte (Leiter Spritzgussvorausentwicklung und Spritzgießtechnikum). Neben einer interessanten Besichtigung des Technikums wurden innovative Anwendungen im Showroom vorgestellt. Dadurch wurde den Studierenden die spannende Möglichkeit geboten die Inhalte aus den Lehrveranstaltungen mit der Praxis zu verknüpfen.

Firmenlauf 2019

v.l.n.r.: Prof. A. Nagarajah, M. Heller, L. Zhou, R. Li, Prof. R. Schiffers

Duisburg, Januar 2020 Masterkolloquium Januar 2020

​Zum Start in das Jahr 2020 absolvierten drei Abschlussarbeiter der Lehrstühle PEP  und KKM das Kolloquium und konnten erfolgreich ihr Studium abschließen. Wir wünschen den drei Absolventen einen erfolgreichen Einstieg in das Berufsleben und bedanken uns für die Zusammenarbeit. 

In chronologischer Reihenfolge haben präsentiert:

Mickel Heller M.Sc. – Untersuchung von Kunststoff-Extrusionswerkzeugen mit der freien CFD-Software openFOAM

Leyao Zhou M.Sc. – Methodik zur Wissensrepräsentation durch Graphdatenbanken

Ruofan Li M.Sc. – Entwicklung einer Methodik zur Modellierung von Norminhalten und ihren Abhängigkeiten

Duisburg, Januar 2020 17. Duisburger Extrusionstagung

Flexibilität, Qualität, Nachhaltigkeit: Herausforderungen und Chancen für Prozesse und Produkte

Unter der Leitung von Prof. Dr.-Ing. Reinhard Schiffers veranstaltet der Lehrstuhl für Konstruktion und Kunststoffmaschinen am 18. und 19. März 2020 in Kooperation mit dem Hanser Verlag die 17. Duisburger Extrusionstagung. Die Schwerpunkte der diesjährigen Tagung sind:

  • Kreislaufwirtschaft: Technische Anforderungen und Umsetzungs-Knowhow
  • Neueste Entwicklungen im Bereich der Digitalisierung
  • Innovative Maschinentechnik für höchste Produktqualität

Mit Fachvorträgen von Experten der Branche wird ein breites Spektrum an Informationen bereitgestellt. Die Tagung bietet eine Plattform, sich prozess- und branchenübergreifend mit den aktuellen Fragestellungen zu Produkten sowie Extrusions- und Nachfolgeprozessen auseinanderzusetzen. Ferner werden im Rahmen einer Science Session Einblicke in die universitäre Forschung geboten. In kleinen Diskussionsrunden wird es erneut die Möglichkeit zum Ideenaustausch zu ausgewählten Fragestellungen innerhalb der Kunststoffbranche geben. Darüber hinaus gilt es, den aktuellen Status und die neusten Entwicklungen im Bereich der Digitalisierung zu beleuchten, mit denen auch in Zukunft die Wirtschaftlichkeit der Kunststoffverarbeitung auf höchstem Qualitätsniveau gewährleistet werden kann. Für weitere Information zur Veranstaltung klicken Sie auf das untenstehende Banner.

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Duisburg, Dezember 2019 Promotion Herr Siepmann

Wir gratulieren Herrn Siepmann zu seiner erfolgreichen Disputation am 13.12.2019. Während seiner Zeit am ipe hat Herr Siepmann sich mit der Oberflächenstruktur in den Randschichten spritzgegossener Bauteile für galvanische Beschichtungen beschäftigt.

Wir wünschen ihm für die Zukunft alles Gute.​

Duisburg, November 2019 Promotion Herr Burgfeld

Wir gratulieren Herrn Burgfeld zu seiner erfolgreichen Disputation am 15.10.2019. Während seiner Zeit am ipe hat Herr Burgfeld sich mit den Einflüssen auf das Randschichtverhalten in der Extrusion beschäftigt.

Wir wünschen ihm für die Zukunft alles Gute.​

Duisburg, November 2019 Gemeinsamer Besuch der K-Messe

Alle drei Jahre findet in Düsseldorf mit der K-Messe die weltgrößte Kunststoffmesse statt. Selbstverständlich, dass es sich die Mitarbeiter des Lehrstuhls für Konstruktion und Kunststoffmaschinen nicht nehmen ließen, sich in diesem Zuge über die aktuellen Trends und Neuerungen der Kunststoffbranche zu informieren.

Neben zahlreichen individuellen Messebesuchen stand auch in diesem Jahr ein gemeinsamer Besuch der Messe an. Hierbei konnte eine Gruppe von rund 25 Personen, bestehend aus wissenschaftlichen Mitarbeitern sowie interessierten Studierenden die Neuheiten der Aussteller kennenlernen und Anstöße für die Forschung gewinnen. Das Programm umfasste Führungen über die Stände der Firmen Brückner Group GmbH, Reifenhäuser GmbH & Co. KG Maschinenfabrik, KraussMaffei Technologies GmbH und Covestro AG. Neben der bereits auf der vergangenen K-Messe allgegenwärtigen Digitalisierung stand in diesem Jahr insbesondere das Thema Kreislaufwirtschaft im Fokus.

K-messe2019
© KraussMaffei

Duisburg, Oktober 2019 Assistenten-Exkursion 2019

Alle zwei Jahre veranstalten die beiden Lehrstühle unter der Leitung von Prof. Dr.-Ing. R. Schiffers und Prof. Dr.-Ing. A. Nagarajah gemeinsam eine Assistenten-Exkursion. Wichtige Programmpunkte der Exkursion stellen Firmenbesuche dar, die einen interessanten Einblick in die industrielle Praxis erlauben. Darüber hinaus wird im Rahmen der Exkursion die Möglichkeit genutzt, ehemalige Mitarbeiter der Lehrstühle einzuladen, um das Alumni-Netzwerk zu stärken und Kontakte zu potentiellen Arbeitgebern aufzubauen.

Die letzte Exkursion fand im September 2019 in Hamburg mit Firmenbesuchen bei der Meyer Werft GmbH & Co. KG, Papenburg, sowie Airbus S.A.S., Hamburg, statt. Neben den aufschlussreichen Einblicken in die Praxis konnten wichtige Kontakte zu Industriepartner hergestellt und die Basis für neue Forschungskooperationen gelegt werden. Die Teilnahme von mehreren Alumni und der daraus resultierende Erfahrungsaustausch fanden sowohl bei den Professoren als auch bei den Mitarbeitern großen Anklang. Zum Rahmenprogramm der Exkursion zählte auch dieses Mal ein lehrreicher Workshop.

Duisburg, September 2019 Rückblick 1. Duisburger Kunststoffforum

 Am 4. September fand am ipe – Institut für Produkt Engineering der Universität Duisburg-Essen –  das 1. Duisburger Kunststoff-Forum statt. Über 50 Teilnehmer aus Industrie und Forschung nutzten die Möglichkeit, über aktuelle Themen der Branche ins Gespräch zu kommen und sich in angeregter Atmosphäre auszutauschen.

Das Programm startete mit vier Fachvorträgen zu den Themen Coextrusion von Barrierefolie, Digitalisierung der Spritzgießfertigung, Innovative Temperiertechniken sowie zu Potentialen der additiven Fertigung. Dozenten aus dem industriellen Umfeld (Windmöller & Hölscher, Lengerich / KraussMaffei Technologies, Verl / gwk Gesellschaft Wärme Kältetechnik, Meinerzhagen) sowie der universitären Forschung (Lehrstuhl für Fertigungstechnik, ipe Duisburg) deckten mit ihren Vorträgen ein weites Spektrum der Kunststoffbranche ab.

Anschließend wechselten die Teilnehmer in das ca. 1000 m² umfassende Kunststofflabor des ipe und konnten sich selbst ein Bild von den aktuellen Forschungsvorhaben und Projekten machen. Dazu standen dem interessierten Publikum an den laufenden Versuchsanlagen die verantwortlichen wissenschaftlichen Mitarbeiter Rede und Antwort. Besonders im Fokus standen dabei die Digitalisierung in der Kunststoffverarbeitung, die Nutzung von computergestützten Simulationswerkzeugen und die damit verbundenen Technologien. So wurde ein vollständig additiv gefertigtes Extrusionswerkzeug live im Einsatz in einer Blasfolienanlage, eine bildbasierte Inline-Qualitätserfassung beim Spritzgießen als Feedback für eine prozessdatenbasierte Qualitätsprognose sowie neue Regelungskonzepte für die Bauteilprüfung und die Extrusionsliniensteuerung gezeigt.

Prof. Schiffers, Leiter des Lehrstuhls für Konstruktion und Kunststoffmaschinen am ipe, zeigt sich zufrieden über den Auftakt: „Der große Erfolg zeigt, dass wir mit dem Duisburger Kunststoff-Forum ein gutes Format gefunden haben, welches für die gesamte Kunststoffbranche in NRW interessant ist. Es ist damit natürlich Ansporn und zugleich Anspruch für das 2. Duisburger Kunststoff-Forum in 2020.“

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Duisburg, August 2019 Duisburger Firmenlauf 2019

Beim diesjährigen TargobankRun am 22.08.19 – der seitens des Hochschulsports als 7. Duisburger Universitäts-Team-Cup gewertet wird – war das Team IPE erneut erfolgreich. Das achtköpfige Team konnte auf der 5,17 km langen Laufstrecke durch die Duisburger Innenstadt den 3. Platz aus dem Vorjahr bestätigen. Aus der Addition der Zeiten der drei schnellsten Läuferinnen und Läufern ergab sich eine Gesamtzeit von 2:46:37.

Die Zuschauer an der Strecke sorgten für hervorragende Stimmung und das Team IPE freut sich schon jetzt auf den Lauf im nächsten Jahr. Dann kann es auf dem Siegertreppchen vielleicht sogar noch eine Stufe nach oben gehen.

Firmenlauf 2019
hintere Reihe: Christoph Dohm, Nico Wichmann, Pia Burandt, Janina Kussi; mittlere Reihe: Dimitri Kvaktun, Holly Uhlendorff, Jasmin Kirchner; vordere Reihe: André Loibl

Duisburg, Juli 2019 Bekanntmachung neuer Mitarbeiter

Hiermit begrüßt der Lehrstuhl Konstruktion und Kunststoffmachinen die beiden neuen Mitarbeiter Pia Burandt und Dimitri Kvaktun. Sie verstärken das Team seit dem 01.05.2019 im Bereich der Digitalisierung von Extrusions- und Spritzgießprozessen.

Wir freuen uns, Frau Burandt und Herrn Kvaktun für unser Team gewonnen zu haben und wünschen Ihnen bei Ihrer Arbeit alles Gute.

Burandt 2019          Kvaktun 2019

Duisburg, Juli 2019 1. Duisburger Kunststoff-Forum

Forschung. Produktion. Netzwerk.

Das ipe Institut für Produkt Engineering der Universität Duisburg-Essen lädt am 4. September 2019 zum „1. Duisburger Kunststoff-Forum“ ein. Das Konzept dieser kompakten Veranstaltung bietet neben interessanten Fachvorträgen die Gelegenheit zum Austausch über aktuelle Themen und Trends im Bereich der Kunststoffbranche.

Das Duisburger Kunststoff-Forum als Branchentreff für NRW richtet sich mit seinem breit aufgestellten Programm dabei gezielt an Teilnehmer aller Ebenen und Funktionen der Kunststoffindustrie. In der ersten Auflage in 2019 werden vier Fachvorträge zu den Themen: Coextrusion von Barrierefolie, Digitalisierung der Spritzgießfertigung, Innovative Temperiertechniken sowie zu Potentialen der additiven Fertigung ein weites Spektrum der Kunststoffbranche abdecken. Im lehrstuhleigenen Labor besteht im Anschluss dann die Möglichkeit einen exklusiven Einblick in anwendungsorientierte Forschungsthemen zu erhalten und sich in unkompliziertem Rahmen mit den Wissenschaftlern an den Anlagen auszutauschen.

Durch das Programm leitet Prof. Dr.-Ing. Reinhard Schiffers, Leiter des Lehrstuhls für Konstruktion und Kunststoffmaschinen am ipe der Universität Duisburg-Essen.

Weitere Informationen zur Veranstaltung finden Sie hier.

Flyer: 1. Duisburger Kunststoff-Forum

Duisburg, Mai 2019 Prof. Wortberg beendet Seniorprofessur

Prof. Dr.-Ing. Johannes Wortberg scheidet Ende Mai 2019 nach 26 Jahren als Professor an der Universität Duisburg-Essen (zuvor Universität-GH Essen) aus und geht in den Ruhestand. Nach den aktiven Jahren mit dem erfolgreichen Aufbau des Lehrstuhls für Konstruktion und Kunststoffmaschinen am IPE hatte Prof. Wortberg bereits im September 2017 die Leitung an Prof. Dr.-Ing. Reinhard Schiffers übergeben. Seitdem hat Prof. Wortberg im Rahmen einer Seniorprofessur noch mehrere Forschungsprojekte abgeschlossen und stand auch dem Lehrstuhl mit seiner Expertise zur Verfügung. Gerne erinnern wir uns an die offizielle Verabschiedung im Rahmen des Abschiedskolloquiums im Juni 2018 auf Zeche Zollverein zurück.

Wir wünschen Herrn Wortberg für seine Zukunft alles Gute.

Duisburg, März 2019 Rückblick Tagungsreise in den USA

Auch dieses Jahr haben drei wissenschaftliche Mitarbeiter des Lehrstuhls für Konstruktion und Kunststoffmaschinen am Institut für Produkt Engineering (IPE) die Gelegenheit genutzt, sich im internationalen Umfeld über aktuelle Forschungsthemen auszutauschen.

Die Reise begann zunächst mit dem jährlich stattfindenden 19th International Polymer Colloquium am Polymer Engineering Center der University of Wisconsin-Madison. Im herzlichen Umfeld der von Professor Tim Oswald, Co-Director Polymer Engineering Center, geleiteten Veranstaltung konnten spannende Eindrücke aus unterschiedlichen internationalen Forschungseinrichtungen sowie der Kunststoff-Industrie gewonnen werden.

Im Anschluss folgte die Teilnahme an der internationalen Kunststoffkonferenz ANTEC (Annual Technical Conference) der Society of Plastics Engineers (SPE) im GM Renaissance Center in Detroit. Hier haben Mirco Janßen, Alexander Schulze Struchtrup und Chen-Liang Zhao die neusten Forschungserkenntnisse des IPE in den Bereichen Blasfolienkühlung und Highspeed-Extrusion sowie Anomalie-Erkennung und Predictive Maintenance beim Spritzgießen präsentiert.

Abgerundet wurde die Reise durch einen Firmenbesuch bei der Covestro LLC in Pittsburgh. Neben einer interessanten Besichtigung des Technikums fand ein angeregter Austausch von Visionen und Ideen über zukünftige Forschungsthemen und Trends in der Kunststoffindustrie statt.

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Duisburg, März 2019 Rückblick 16. Duisburger Extrusionstagung

Am 20. und 21. März 2019 fand die 16. Duisburger Extrusionsveranstaltung statt, diesmal erstmals unter der neuen Tagungsleitung von Prof. Dr.-Ing. Reinhard Schiffers. Mit über 60 Teilnehmern trafen sich wieder Experten aus der Industrie und Forschung auf der renommierten Veranstaltung, um über "Maschinen, Prozesse, Produkte: Markt- und Qualitätsansprüche intelligent bedienen" zu diskutieren. Im Fokus der prozess- und produktübergreifenden Veranstaltung stand in diesem Jahr natürlich auch das Thema Kunststoff-Recycling, zum einen über den Vortrag "Pflichtübung Design4Recycling" von Frau Dr. Ina-Maria Becker von Der Grüne Punkt - Duales System Deutschland zum anderen über die Dinner Speech von Dr. Rüdiger Baunemann von PlasticsEurope. Recycling und nachhaltige Anwendungen wurden auch in zahlreichen Plenumsvorträgen thematisiert. Andere Trendthemen wie Digitalisierung, Simulation und IoT wurden ebenfalls aufgegriffen und regten zu intensiven Diskussionen und Austausch an. Neu im Konzept der Tagung: Kleine Gesprächsrunden im World-Café-Stil zu 3 ausgewählten Themen. Auch hier wurde rege diskutiert. Mit der Science Session hatte erstmals auch die Forschung ihren festen Platz. Während der Pausen und des Get-togethers fand ein reger Austausch zwischen Teilnehmern und Referenten statt und mit den Ausstellern von Brabender, ETA, motan colotronic und Emerell. Weitere Impressionen finden Sie hier. (© Hanser Verlag)

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© Hanser Verlag

Duisburg, Februar 2019 Praxisbericht: Referenten aus der Industrie zu Gast im Hörsaal

Im Januar hat der Lehrstuhl für Konstruktion und Kunststoffmaschinen das Vorlesungsangebot für Bachelor- und Masterstudierende um mehrere Gastvorträge erweitert. Viele Studierende nutzen die Möglichkeit, einen Einblick in die praktischen Hintergründe der jeweiligen Vorlesungsthemen zu bekommen. Die Referenten aus der Industrie berichteten über computergestütztes Qualitätsmanagement, Sonderverfahren des Spritzgießen sowie über innovative und nachhaltige Technologien und Anwendungen in der Kunststofftechnik. Darüber hinaus stellte Frau Dr. Bärbel Naderer, Geschäftsführerin von kunststoffland NRW e.V., die Frage „Kunststoff – Innovationstreiber oder Umweltsünder?“ und brachte damit die lebhafte Diskussion um aktuelle Aspekte in Wirtschaft, Politik und Gesellschaft direkt in den Hörsaal. Der Lehrstuhl für Konstruktion und Kunststoffmaschinen dankt allen Gastreferenten und freut sich über das rege Interesse seitens der Studierenden.

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Die Gastbeiträge im Überblick:

Computer Aided Quality Management (14.01.19)
Prof. Dr. Norbert Böhme
Geschäftsführer Böhme & Weihs Systemtechnik GmbH & Co. KG

Sonderverfahren des Spritzgießens (14.01.19)
Dr.-Ing. Stefan Kruppa
Director Smart Machines - Digital Service Solutions, KraussMaffei Technologies GmbH

Kunststoff-Anwendungstechnik bei Covestro: Innovative Technologie-Entwicklungen für nachhaltige, neue Anwendungen (21.01.19)
Dr.-Ing. Olaf Zoellner

Head of Application Developement Europe, Covestro Deutschland AG

Kunststoff - Innovationstreiber oder Umweltsünder? (25.01.19)
Dr. Bärbel Naderer
Geschäftsführerin kunststoffland NRW e.V.

Duisburg, Januar 2019 Promotion Frau Birkholz

Wir gratulieren Frau Birkholz zu Ihrer erfolgreichen Disputation am 17.12.2018. Während ihrer Zeit am ipe hat Frau Birkholz sich mit der erweiterten Materialmodellierung zur Spritzgießsimulation unter Berücksichtigung zulässiger Schmelzebeanspruchung hochgefüllter Thermoplaste beschäftigt.

Wir wünschen ihr für die Zukunft alles Gute.​

Duisburg, Dezember 2018 34. WAK-Nachwuchstreffen

Am 06. und 07. Dezember fand in Duisburg das 34. WAK-Nachwuchstreffen statt. Das Treffen dient der Vernetzung zwischen den Kunststoff-Lehrstühlen im deutschsprachigen Raum. Dazu treffen sich zweimal jährlich die Oberingenieure aller Lehrstühle, deren Professoren im wissenschaftlichen Arbeitskreis Kunststofftechnik organisiert sind, um sich zu allgemeinen Themen auszutauschen und in Kontakt zu bleiben. Neben einer Führung durch das ipe stand ein Besuch bei Covestro und den Hüttenwerken Krupp Mannesmann (HKM) auf dem Programm. Wir hoffen, dass es allen in Duisburg gefallen hat und freuen uns auf das nächste Treffen!

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Duisburg, November 2018 16. Duisburg Extrusionstagung

Maschinen, Prozesse, Produkte: Markt- und Qualitätsansprüche intelligent bedienen

Der Lehrstuhl für Konstruktion und Kunststoffmaschinen veranstaltet am 20. und 21. März 2019 in Kooperation mit dem Hanser Verlag die 16. Duisburger Extrusionstagung. Die Schwerpunkte der Tagung liegen auf

  • Herausforderungen hinsichtlich Markt, Rohstoffen und Nachhaltigkeit,
  • Technologie-Innovationen bei Maschinen- und Anlagentechnik,
  • Anforderungen an Anwendungen, Prozesse und Produkte sowie
  • Strategien zur Qualitätssicherung und -steigerung.

Mit Fachvorträgen von Experten der Branche wird ein breites Spektrum an Informationen bereitgestellt. In einer Science Session werden zudem aktuelle Themen aus der universitären Forschung präsentiert. Im Rahmen eines „World Cafés“ lädt Tagungsleiter Prof. Dr.-Ing. Reinhard Schiffers zum prozessübergreifenden Austausch ein. Diskutiert werden u. a. Chancen der voranschreitenden Digitalisierung sowie Herausforderungen vor dem Hintergrund der Anfang 2018 vorgestellten EU-Kunststoffstrategie.

Weitere Informationen zur Veranstaltung finden Sie hier.

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Duisburg, Oktober 2018 KraussMaffei Technologies GmbH unterstützt in der Forschung und Lehre

Bereits im Sommer konnten die Mitarbeiter des Lehrstuhls für Konstruktion und Kunststoffmaschinen ihre neue Spritzgießmaschine von Typ KraussMaffei PX 120-380 in Betrieb nehmen. Anfang Oktober 2018 wurde die Maschine nun offiziell übergeben. Hierzu ließen es sich Dr. Stefan Kruppa (Director Smart Machines), Dr. Daniel Ammer (Director Technologies), Martin Würtele (Leiter Technologieentwicklung) sowie Frank Dalhaus (Leiter Vertriebs- und Service Center Nord) nicht nehmen, persönlich nach Duisburg zu reisen.

Die vollelektrische Spritzgießmaschine ist Teil einer vollautomatisierten Produktionszelle samt Linearroboter und Förderband. Dies erlaubt es, Prozesse noch näher als bislang an der industriellen Praxis zu betreiben. Zudem verfügt die Maschine über eine digitale Vollausstattung zur Datenerfassung inklusive DataXplorer. Hiermit wird die Grundlage gelegt, dass am Lehrstuhl für Konstruktion und Kunststoffmaschinen auch in Zukunft Applikationen erforscht und entwickelt werden können, welche dazu beitragen, ausgehend von den erfassten Daten die Produkt- und Prozessqualität zu steigern.

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Duisburg, Oktober 2018 3. WAK-Symposium in Bayreuth

Am 23. und 24. Oktober 2018 fand das 3. WAK-Symposium bei der Neue Materialien GmbH in Bayreuth statt. Die diesjährige Veranstaltung des Wissenschaftlichen Arbeitskreises der Universitäts-Professoren der Kunststofftechnik (WAK) fand unter dem Thema „Additive Fertigung mit Kunststoffen“ statt. Hierbei stellten zehn der 31 WAK-Professoren die Forschungsschwerpunkte ihrer Lehrstühle in diesem Themengebiet vor.

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Wie der Titel der Veranstaltung bereits andeutet, lag der Schwerpunkt auf kunststoffbasierten additiven Fertigungsverfahren, wie dem selektiven Lasersintern oder dem Fused Deposition Modelling. Hierbei wurden beispielsweise das In-situ Recycling von Sinterpulver und neue Werkstoff- und Prozessstrategien, aber auch der Vergleich von mechanischen Eigenschaften von additiv gefertigten Formteilen, thematisiert.

Abgerundet wurden das Symposium durch einen Beitrag zur additiven Fertigung mit metallischen Werkstoffen und die industrielle Sichtweise eines Automobil-OEM zu Potenzialen der additiven Serienfertigung in der Automobilindustrie.

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Im Rahmen der Abendveranstaltung in der Bayreuther Eremitage wurden außerdem die besten wissenschaftlichen Arbeiten der Kunststofftechnik im vergangenen Jahr ausgezeichnet. Diese werden von den folgenden vier Unternehmen der Kunststoffindustrie zur Verfügung gestellt:

  • Wilfried-Ensinger-Preis
    Entwicklung und Beschreibung technischer Kunststoffe für innovative Anwendungen
  • Oechsler-Preis
    Methoden und Ansätze zur Entwicklung und Konstruktion von Bauteilen aus Kunststoffen
  • Brose-Preis
    Neue Verfahren und Techniken bei der Verarbeitung von Kunststoffen
  • Röchling-Preis
    Neue hybride Werkstoffe, Systeme und Prozesstechniken auf Basis von Kunststoffen

Weitere Informationen finden Sie hier.

Duisburg, September 2018 Promotion Herr Neubert

Herr Neubert hat am 30.08.2018 seine Zeit am ipe erfolgreich mit seiner Disputation abgeschlossen. Das Thema seiner Dissertation lautet: "Analyse und Optimierung der Folienkühlung in industriell betriebenen Hochleistungsblasfolienextrusionsanlagen mittels integrativer Prozessmodelle".

Wir wünschen ihm für seine Zukunft alles Gute.​



Duisburg, August 2018 Duisburger Firmenlauf 2018

Beim diesjährigen TargobankRun am 23.08.18 war das Team IPE-CAE-KKM - beim als 6. Universitäts-Team-Cup durchgeführten Lauf - erneut erfolgreich. Nach zwei siegreichen Jahren 2016 und 2017 konnte dieses Jahr der 3. Platz erzielt werden. Es ergab sich nach der Addition der Zeiten der drei besten Läuferinnen und Läufer eine Gesamtzeit von 2:51:50 für die Strecke von 5,6 km.

Die Stimmung an der Strecke war wie gewohnt hervorragend und das Team freut sich auf den Lauf im nächsten Jahr mit dem Ziel, den Universitäts-Team-Cup erneut zu gewinnen.



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Duisburg, August 2018 Neue Laboranlage für Forschung und Lehre

Die Firma Brabender GmbH & Co. KG, Duisburg, unterstützt die Lehre und Ausbildung von angehenden Ingenieur/innen im Bereich der Kunststofftechnik durch die Dauerleihgabe einer Extrusionslinie. Neben einem Flachfolienabzug und Extrusionswerkzeug mit variabel einstellbarer Austrittsspaltgeometrie, bildet ein Kompaktextruder KE 19 (19/25D) das Herzstück der Laborlinie. Der Extruder ist mit einer Drei-Zonen-Schnecke mit Mischelementen zur Homogenisierung ausgestattet. Die verwendete Flexdüse hat eine Breite von 100 mm und eine variable Spalthöhe von 0-1,1 mm. Mit Hilfe des Univex Abzug werden Abzugsgeschwindigkeiten von bis zu 30 m/min ermöglicht. Mittels dieser Leihgabe leistet die Firma Brabender einen wertvollen Beitrag für die Sicherstellung und Steigerung der Qualität in Lehre und Forschung im Bereich der Extrusionstechnik.

Neben dem Einsatz bei Lehrveranstaltungen und Abschlussarbeiten wird die Anlage für bestehende Projekte und Forschungsvorhaben genutzt. Im Bereich der Forschung werden bspw. Erkenntnisse aus thermo-rheologischen Messungen am Rotationsrheometer mittels Farbwechselversuche unter definierten Verweilzeiten nachgestellt und analysiert.

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Essen, Juni 2018 Abschiedskolloquium Prof. Wortberg

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Bereits seit März 2017 ist Prof. Johannes Wortberg an der Universität Duisburg-Essen als Seniorprofessor tätig. Nun folgte am 15. Juni 2018 das offizielle Abschiedskolloquium auf Zeche Zollverein, ausgerichtet vom Förderverein Ingenieurwissenschaften, der Abteilung Maschinenbau und Verfahrenstechnik der Fakultät für Ingenieurwissenschaften sowie dem Lehrstuhl für Konstruktion und Kunststoffmaschinen. Vor der Kulisse des Weltkulturerbes ließen ehemalige und aktuelle Mitarbeiter, Kollegen, Industriepartner, Freunde und Familie die gemeinsam verbrachte Zeit lebendig werden und wagten einen Blick in die Zukunft.

Das Publikum konnte an diesem Nachmittag einem abwechslungsreichen Kolloquium rund um die Kunststofftechnik folgen. Der Dekan der Fakultät für Ingenieurwissenschaften, Prof. Schramm, würdigte sowohl die Verdienste für die Fakultät und vor allem für die Abteilung Maschinenbau und Verfahrenstechnik, als auch die persönliche Zusammenarbeit in den Gremien und insbesondere die Arbeit als langjähriger Vorsitzender des Prüfungsausschusses.

Anschließend führte Prof. Hopmann, Leiter des IKV in Aachen aus, wie die wissenschaftlichen Leistungen von Prof. Wortberg auch in Zukunft in die aktuellen Themenkomplexe Digitalisierung und Additive Fertigung im Kontext der Kunststoffindustrie fortwirken werden.

Dr.-Ing. Saul, Geschäftsführer der SHS plus GmbH und Promovend unter Wortberg, erinnerte sich in seinem pointierten Vortrag an die „unglaublich lehrreiche und mein Leben prägende, aber auch wirklich sehr schöne“ Zeit am Lehrstuhl KKM.

Abschließend spannte Prof. Schiffers, als Nachfolger am Lehrstuhl KKM, den Bogen in die Gegenwart, sprach von den prägenden Erfahrungen und dem vertrauensvollen Umgang in der Zeit der Übergabe des Lehrstuhls: „Ich freue mich über die Zeit, welche wir parallel an der UDE hatten und noch haben werden. Und auch wenn es große Fußstapfen sind, freue ich mich außerordentlich den Pfad in der Zukunft weiter zu gehen“.

Prof. Wortberg selbst bedankte sich bei seinen Weggefährten für die gemeinsame Zeit und bei der Universität Duisburg-Essen für die Chance als Seniorprofessor die letzten Forschungsprojekte bis zum Abschluss zu begleiten.

Essen, Mai 2018 Willkommensgruß

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© UDE/Frank Vinken

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Uni-Rektor Prof. Dr. Ulrich Radtke, Oberbürgermeister Thomas Kufen (Essen) und Oberbürgermeister Sören Link (Duisburg) luden die neu berufenen Professorinnen und Professoren der Universität Duisburg-Essen (UDE) bei sonnigem Wetter zum gemeinsamen Schiffsausflug auf dem Baldeneysee und anschließendem Grillen ein. Anwesend waren darüber hinaus Vertreterinnen und Vertreter der Städte, der Universität und Kooperationspartner aus Wirtschaft, Politik und Gesellschaft. Diese Gelegenheit wurde zum persönlichen Kennenlernen, Meinungsaustausch und Vernetzen genutzt.

Einen ausführlichen Bericht finden Sie hier.

Duisburg, März 2018 15. Duisburger Extrusionstagung

Extrusionstagung 2018

Auch in diesem Jahr bot das Institut für Produkt Engineering der Universität Duisburg-Essen in Kooperation mit der Fachzeitschrift Kunststoffe Interessierten die Möglichkeit an, sich über Innovationen, Potenziale und Lösungen im Bereich der Extrusionstechnik zu informieren.
Die 15. Duisburger Extrusionstagung fand vom 14. - 15. März 2018 im Haus der Unternehmer in Duisburg statt und richtete sich an Ingenieure und Techniker, die für die Produktentwicklung, Produktion und das Qualitätsmanagement in der Kunststoffverarbeitung verantwortlich sind.

Unter dem folgenden Link können Informationen und Impressionen zur vergangenen Veranstaltung eingeholt werden.

15. Duisburger Extrusionstagung

Chemnitz, November 2017 Mirco Janßen mit WAK-Preis ausgezeichnet

Der Lehrstuhl für Konstruktion und Kunststoffmaschinen gratuliert dem Gewinner des Brose Preises 2017 Herrn Mirco Janßen für seine erfolgreiche Masterarbeit mit dem Thema „Untersuchung der Entstehung von mikro- und nanoskaligen Randschichtstrukturen spritzgegossener Bauteile mittels Spritzgießsimulation und 3D-Oberflächenmesstechnik im Hinblick auf die Galvanik-Prozesskette“, verliehen durch den Wissenschaftlichen Arbeitskreis der Universitäts-Professoren der Kunststofftechnik (WAK).  

Unter dem folgenden Link können Sie weiterführende Informationen finden.

WAK Preisverleihung 2017

14. Duisburger Extrusionstagung

Extrusionstagung 2017 Logo

Auch im vergangenen Jahr bot das Institut für Produkt Engineering der Universität Duisburg-Essen in Kooperation mit der Fachzeitschrift Kunststoffe Interessierten die Möglichkeit an, sich über Innovationen, Potenziale und Lösungen im Bereich der Extrusionstechnik zu informieren.
Die 14. Duisburger Extrusionstagung fand vom 15. - 16. März 2017 im Haus der Unternehmer in Duisburg statt und richtete sich an Ingenieure und Techniker, die für die Produktentwicklung, Produktion und das Qualitätsmanagement in der Kunststoffverarbeitung verantwortlich sind.

Unter dem folgenden Link können Informationen und Impressionen zur vergangenen Veranstaltung eingeholt werden.

14. Duisburger Extrusionstagung