Ausgabe 1/15 VDWF im Dialog Werkzeuge für Strangpressprofil e Lasertexturen Länderbericht Schweiz Fachkräftemange l VDWF im Dialog 1/2015 Autosalon Paris 28 Magazin des Verbands Deutsc Werkzeug- und her Formenbauer e.V. «Wer misst, miss t Mist» außer man weiß – , wie’s geht ... Preis 9,50 € ISSN 1860-4 935 Ausgabe 1/15 www.vdwf.de Aus «VDWF im Dialog» 1/2015 Von 14 Bauteilen auf 3: Der chirurgische Bergebeutel mit «Grip» Das neue Griffstück des OP-Instruments aus biokompatiblem Kunststoff mit integrierter Dichtungsfunktion wird in einem komplexen Werkzeug mit zwei Kavitäten und Einfallkern hergestellt. Während die Hartteilkomponenten (PA 6I/6T) für die nötige Stabilität sorgen, gewährleistet die TPE-Weichteilkomponente eine verbesserte Haptik und eine intuitivere Handhabung der Bergebeutel. Das vollautomatische 2K-One-Shot-Spritzgussverfahren – nach Reinheitsnorm ISO 8 – macht eine zeitaufwendige Montage des Bauteils überflüssig, wodurch sich die Stückkosten senken ließen. «Zudem können so mögliche Bauteilfehler signifikant gesenkt werden», erklärt Stefan Nix, Projektmanager bei wezi-med. VDWF im Dialog 1/2015 29 Innovationen aus Kunststoff – FH Schmalkalden und VDWF-Mitglied wezi-med unter den Gewinnern des pro-K award 2015 In den 1970er Jahren war durch die beiden Ölkrisen die Kunststoff-Industrie weltweit unter Druck geraten, die Materialpreise für Kunststoff schnellten in die Höhe, viele Hersteller von PlastikProdukten und auch deren Kunden waren verunsichert. Um das Image des Kunststoffs zu verbessern, rief 1979 der Industrieverband Halbzeuge und Konsumprodukte aus Kunststoff den pro-K award (früher «Produkt des Jahres») ins Leben. Ziel des Wettbewerbs war und ist es immer noch, den außergewöhnlichen Innovationscharakter und das haptische Potential des Allrounders Kunststoff ins Rampenlicht zu stellen sowie den Ideenreichtum der kunststoffverarbeitenden Industrie widerzuspiegeln. Der Wettbewerb zeichnet daher seit über 30 Jahren neue, kreative und gut funktional gestaltete Produkte aus Kunststoff aus. Einfach, aber durchdacht: Das 37 g leichte Sicherheitsmesser Secumax 350 Das Werkzeug ist ein echtes Multitalent, das zudem mit einer besonders sicher wechselbaren Klinge mit Kunststoffummantelung aufwartet. Schneiden kann man mit dem Secumax alle gängigen Materialien, von Folien über die Kunststoffumreifungen bis zum zweillagigen Karton. Auch Klebebänder ritzt man spielend leicht. Unterstützt wird der «Tragekomfort» des Messers durch einen leicht gewölbten Griff mit Soft-Grip-Oberfläche. Und auch beim diesjährigen Branchenwettbewerb war wieder eine interessante Bandbreite von Konsumgütern vertreten: Vom Backpinsel bis zum Regenspeicher, von der Dekorfolie bis zur Steckdose waren es insgesamt 25 Produkte aus Kunststoff, die letztendlich das Rennen um den pro-K award gemacht haben und Mitte Januar in Frankfurt die Auszeichnung entgegennehmen durften. Auszeichnung für VDWF-Mitglied wezi-med der Weber Gruppe und für die FH Schmalkalden In der Kategorie Medizin & Gesundheit erhielten die wissenschaftliche Arbeitsgruppe der Angewandten Kunststofftechnik der Fachhochschule Schmalkalden und das VDWF-Mitglied wezi-med aus Dillenburg für ihr gebrauchsfertiges, keimfreies OP-Einmalprodukt – einen Bergebeutel aus Kunststoff der Risikoklassifizierung IIa für die laparoskopische Chirurgie – den pro-K award. Risikominimierung für Patient und Anwender: Durch eine systematische Werkstoffauswahl konnten alle Metallteile des Vorgängermodells durch Kunststoffe ersetzt und die Anzahl der Einzelbauteile von 14 auf 3 (Griff, Spange und Rohr) reduziert werden. Scharfe Trennkanten und unebene Materialübergänge wurden so eliminiert und Verletzungsrisiken oder die Wahrscheinlichkeit aufgeschnittener OP-Handschuhe minimiert. Der Erfolg der gezielten Funktionsintegration am Griffstück liegt im 2K-Spritzgießverfahren. Die Hart-Weich-Verbindungen gewährleisten eine ergonomische und griffige Oberfläche während der Anwendung. Haptisch und somit intuitiv erkennt der Chirurg die Ausrichtung des Instruments und damit die richtige Position des Bergebeutels im Inneren des Patienten. Die integrierte Dichtung im Griffstück sichert die reibungsarme Anwendung bei Steck-Fixiersystem aus Racyclat: Die Kiga-Multipalette Die Palette ist multifunktional einsetzbar und bestückbar. Auf dem Oberdeck können verschiedenste Träger zur Ladungssicherung einfach aufgesteckt werden. Die robuste Konstruktion erlaubt eine Regallast von 1200 kg und ist mit Füßen, Kufen oder mit Eisenverstärkung erhältlich. 30 VDWF im Dialog 1/2015 Drehungen und geradlinigen Bewegungen der Spange mit Bergebeutel und hält gleichzeitig den notwendigen Gas-Überdruck im Körper des Patienten aufrecht. Die Herausforderung beim Formenbau bestand insbesondere darin, ein Mehrkomponenten-Spritzgusswerkzeug zu entwickeln, das gänzlich auf öl- oder fetthaltige Gleitelemente verzichtet und dennoch einen abriebfreien Betrieb ermöglicht. Darüber hinaus galt es, den Einsatz von Hydraulik und Druckluft bei der Fertigung der Kunststoffkomponenten zu vermeiden, um höchstmögliche Reinheit zu gewährleisten. Ralf Olsen, Geschäftsführer des pro-K, Prof. Dr. Thomas Seul, FH Schmalkalden, Dr. Thomas Zipp, Geschäftsführer wezi-med, Oliver Brück, Technischer Leiter wezi-med, Manfred Zorn, Juryvorsitzender des Wettbewerbs (v. l.) Im Anschluss an die Analyse der idealen thermischen, mechanischen und rheologischen Bedingungen konstruierten die Ingenieure Werkzeuge für die Fertigung, die nicht nur beste Oberflächenqualität und optimale innere Formteileigenschaften garantieren, sondern ebenso die notwendige Reduzierung der Partikelemission während der Produktion und der Entformung sicherstellen sollten. So kamen für die Formeinsätze korrosionsbeständige Stähle zum Einsatz, die eine schmierungs- und abriebfreie Fertigung der Kunststoffkomponenten ermöglichen. Die Freisetzung auch von feinsten Kunststoffpartikeln wurde durch das Einspritzen der Kunststoffe über ein thermisch isoliertes und hochtemperiertes Angusssystem mit Nadelverschluss vollständig vermieden. Zusätzlich werden ausschließlich schmiermittelfreie Läufe verwendet. Federnauswahl ab Lager in 12.603 Baugrössen federnshop.com/katalog (+49) 07123 960-192 VDWF im Dialog 1/2015 31 Große Verbesserung eines kleinen Produkts: Der Friwo-Gardinen-Zwischenfeststeller mit Anti-Rutsch-Funktion Der Friwo-Gardinen-Zwischenfeststeller 917AR ist als 2K-Bauteil aus POM mit Gummieinlage ausgeführt und kann einfach und schnell in die gewünschte Position der Vorhangschiene geklemmt und festgestellt werden. Mit einem Klick lässt sich die Position des Zwischenfeststellers schnell auch wieder lösen und neu bestimmen. Zeitgemäßer Arbeitsschutz: Die u-cap sport von uvex Die Industrie-Anstoßkappe aus ABS kommt komplett ohne Schutzpolster aus. Die in die Hartschale integrierten Dämpfungselemente sind mit ihrer Wabenstruktur speziell auf die erwarteten Belastungen ausgelegt und minimieren die auftretenden Kräfte bei einer Kollision auf ein ertragbares Maß. Das sportliche Design der uvex-u-cap überzeugt durch einen optimalen Tragekomfort – die Geometrie der Anstoßkappe mit integrierten Belüftungsöffnungen passt sich automatisch an die Kopfform und -größe des Trägers an. Weiterentwicklung mit praktischen Details: Der Tupperware-Silikon-Pinsel Der Küchen-Pinsel ist zum Einfetten von Formen, Bestreichen von Gebäck oder Auftragen von Marinaden konzipiert. Dank der Anordnung der Borsten und ihrer konischen Geometrie kann der Küchenhelfer viel Flüssigkeit aufnehmen und nach und nach auch wieder abgeben. Zum Beispiel für den Einsatz in Waffeleisen ist der Pinsel temperaturbeständig bis 220 °C. Ein integrierter Clip zum Einhängen am Schüsselrand und die Einklappfunktion der Borsten in den Griff garantieren eine saubere Arbeitsfläche. Der Pinsel ist zudem zur leichteren Reinigung in seine Einzelteile (Griff und Pinselkopfhalter aus PE und Borstenlasche aus Silikon) zerlegbar. ® ® PlanoTek PlanoTek Schicht. Funktion. Qualität. Schicht. Funktion. Qualität. … für IhrIhr Werkzeug. … für Werkzeug. ® ® PlanoTek PlanoTek Wir sind auf der Moulding Expo. Halle 6 – VDWF Stand C 37 Der Beschichtungsexperte Der Beschichtungsexperte kein Kantenaufbau kein Kantenaufbau ▪ konturgetreu, ▪ konturgetreu, auch auch in Bohrungen und und in Bohrungen ▪ planparallel, ▪ planparallel, Vertiefungen Vertiefungen max. max. 90 °C90 °C ▪ verzugsfrei ▪ verzugsfrei Funktionsbildung durchdurch Funktionsbildung ▪ gezielte ▪ gezielte Einlagerung von Feststoffen Einlagerung von Feststoffen (gehärtet, plasmanitriert), Kupfer, (gehärtet, plasmanitriert), Kupfer, ▪ Stahl ▪ Stahl Aluminium, Sintermetall usw. usw. Aluminium, Sintermetall ächenstrukturen bleiben erhalten ächenstrukturen bleiben erhalten ▪ Oberfl ▪ Oberfl Erodieren und Polieren Erodieren und Polieren ▪ Schleifen, ▪ Schleifen, / Neubeschichten möglich / Neubeschichten möglich ▪ Entschichten ▪ Entschichten Wir sind innovaWir ein sindmittelständisches, ein mittelständisches, innovatives tives und erfolgreiches Unternehmen und erfolgreiches Unternehmen Dauerhaft ... ... Dauerhaft der Oberfl ächentechnik. Als Dienstder Oberfl ächentechnik. 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Flexibler und weicher, aber trotzdem schlagfester Kunststoff, der an die anatomische Form des Pferdebeins angepasst ist, gewährleistet eine optimale Bewegungsfreiheit des Pferdes. «Wer zu den Gewinnern dazugehören möchte, muss nicht nur ein funktionales Produkt einreichen, sondern auch Wert auf das Design legen», erklärte Manfred Zorn, Juryvorsitzender des Wettbewerbs, die Kriterien, unter denen die eingereichten Beiträge bewertet wurden. «Praktische Produkteigenschaften bilden das Fundament für die Siegerprodukte, doch Kreativität ist der Schlüssel zum Erfolg», so Zorn. Und dies hat für wezi-med und für die FH Schmalkalden zum Erfolg geführt. Die Jury erklärte, dass mit dem neuentwickelten Bergebeutel eine «Speziallösung für die High-End-Medizintechnik» entstanden sei – mehr noch: Kunststoff löse hier Metall überzeugend ab ... Also auf zu neuen Innovationen in Kunststoff Dieses Produktbeispiel verdeutlicht: Kunststoff ist ein Zukunftsmaterial. Dieser weltweit meistgebrauchte Werkstoff hat zwar eine im Vergleich zu den «klassischen» Materialien wie Holz, Keramik, Glas oder Metall eine sehr junge Verarbeitungsindustrie, jedoch immer noch ungeheures Potential. Stufenloser Höhenausgleich und reifenschonendes Parken: Der Froli-Rundkeil In seiner Form ist der Froli-Rundkeil perfekt abgestimmt auf die Rundung eines Fahrzeugreifens. Der Keil aus HDPE legt sich um den Reifen und ermöglicht ein flüssiges, stufenloses Auffahren bis zu einer Höhe von 10 cm. Durch eine gute Lastverteilung kann der Rundkeil nicht wegrutschen und es wird keine Auffahrhilfe benötigt. Die große Auflagefläche schont zudem den Reifen. Kunststoffspezifische Lösung mit gelungener Oberflächengestaltung: Der Natura-2in1-Regenspeicher Den 1,50 m hohe Regenspeicher der Otto Graf GmbH erkennt man zunächst gar nicht als 350-lReservoir, sondern eher als üppige Pflanzschale. Die Wellenstruktur der Oberfläche und die eher gedeckten Farben, in denen der Regenspeicher erhältlich ist, bewirken, dass sich der PE-Tank eher als gestalterisches Element in den Garten einfügt denn als Plastik-Störenfried. Die ersten Plastikprodukte erschienen erst Ende des 19. Jahrhunderts als substituierende Reaktion auf die steigende Nachfrage nach den Naturstoffen Elfenbein und Horn. Doch Kunststoffe eröffneten Gestaltern, Produktentwicklern und Tüftlern schnell auch völlig neue Anwendungsmöglichkeiten mit Farben, Formen und Funktionen, die bis dahin unbekannt waren. Freischwingende Stühle aus einem Guss, elastische Nylonstrümpfe, flexible Kontaktlinsen, Datenträger aller Art, luftdichte Folien oder beständige Lacke und Klebstoffe – dies sind nur einige Ausprägungen des «künstlich» hergestellten Materials, das mittlerweile Grundlage etlicher völlig neu entstandener Industriezweige ist. Hatte Plastik einst den Ruf, nur zweitklassiger Ersatz für hochwertige Naturstoffe zu sein, ist es heute oft bevorzugtes Material für viele Produkte und fester Bestandteil unseres modernen Lebens – auch mit einer ganz eigenen Ästhetik. Mehr noch: Kunststoffen gehört die Zukunft. Produktentwickler können heutzutage aus einer Vielzahl an Kunststoffarten und -qualitäten wählen. Von weichen gummiartigen Gelen bis zu kugelsicheren oder nicht brennbaren Geweben ist alles dabei. Durch die vielfältigen Kombinationsmöglichkeiten sind Kunststoffe bei neuen Anwendungen nicht mehr wegzudenken und sie sind oft auch die erste Wahl, wenn es um eine Produktweiterentwicklung geht, bei der die herkömmlichen Materialien – für eine höhere Produktions-Effizienz, für Gewichtsreduktion oder für eine längere Haltbarkeit – ausgetauscht werden sollen. Für alle Unternehmen der Branche sollen daher die hier abgebildeten Gewinner des pro-K awards Ansporn sein, darüber nachzudenken, wo die kommenden Ideen im eigenen Wirkungskreis liegen könnten. Es gilt nämlich – auch im Sinne einer krisensicheren Perspektive – bereits heute die Produkte von morgen zu entwickeln! | Fabian Diehr, München
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