Datenverknüpfung zur Spritzgussoptimierung

Das Projekt zielt darauf ab, Bauteilqualitätsdaten effektiv zu nutzen, um Produktionsprozesse zu optimieren, Materialeigenschaften zu verbessern und die Recyclingfähigkeit von Biokunststoffen zu steigern. Durch den Einsatz von Biokunststoffen in Kombination mit physikalischen Schäumverfahren, dem Negativprägen (Aufziehen des Werkzeugs) und stickstoffgefüllten Glaskugeln können Ressourcen effizienter eingesetzt und kreislaufwirtschaftlich relevante Prozesse gefördert werden. Messdaten aus Sensoren, die an Spritzgussmaschinen und Werkzeugen installiert sind, werden mit Materialprüfdaten sowie bildgebenden Verfahren wie Computertomographie und innovativen Terahertz-Messungen verknüpft. Diese Datenverarbeitung ermöglicht eine Optimierung der Prozesse, wodurch Material eingespart, das Gewicht der Bauteile reduziert, die Produktionskosten gesenkt und Ausschuss vermieden werden kann. Ein Schüsselaspekt des Projekts ist die Entwicklung einer Inline-Prozesskontrolle, die die Terahertz-Technologie zur Qualitätsüberwachung integriert. Darüber hinaus soll die Integration der Messdaten in ein digitales Produktionssystem die Automatisierung weiter vorantreiben und zukünftige Optimierungen erleichtern.

Die Verwendung stickstoffgefüllter Glaskugeln bietet nicht nur Vorteile während der Produktion, sondern auch im Recyclingprozess. Rückstände der Glaskugeln können als Nukleierungsmittel in erneuten Schäumprozessen wiederverwendet werden. Diese Eigenschaft unterstützt den Aufbau von geschlossenen Materialkreisläufen, was die Umweltbelastung weiter reduziert. Um die optimale Nutzung und Wiederverwertbarkeit dieses Materials sicherzustellen, wird die innere Struktur der Bauteile digital vermessen und mit Ergebnissen aus simulationsbasierten Konstruktionen sowie Laboranalysen verglichen. Zusätzlich werden computergestützte Modelle entwickelt, um die Langzeitstabilität der Schäumstrukturen besser vorhersagen zu können.