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22.03.2023, 11:12 Uhr | Lesedauer: ca. 6 Minuten    

IKT: 28. Stuttgarter Kunststoffkolloquium mit neuem Konzept - Über 450 Teilnehmer - Tagungsumdruck verfügbar

Live-Streaming der Fachvorträge beim virtuellen Teil des 28. Stuttgarter Kunststoffkolloquiums - (alle Bilder: IKT).
Live-Streaming der Fachvorträge beim virtuellen Teil des 28. Stuttgarter Kunststoffkolloquiums - (alle Bilder: IKT).
Das Institut für Kunststofftechnik (IKT) der Universität Stuttgart lud zum 28. Stuttgarter Kunststoffkolloquium ein. Dieses Jahr untergliederte es sich erstmals in eine virtuelle Veranstaltung und in eine Präsenzveranstaltung.

Im virtuellen Teil wurden vom 28. Februar an drei Nachmittagen die herausragenden Forschungsergebnisse zur Kunststofftechnik der Universität Stuttgart in 44 Vorträgen per Live-Streaming in zwei Parallelsessions präsentiert. Diese kamen aus verschiedenen Instituten: dem Institut für Kunststofftechnik (IKT), dem Institut für Materialprüfung, Werkstoffkunde und Festigkeitslehre (IMWF), dem Institut für Flugzeugbau (IFB), dem Institut für Mikrointegration (IFM), den Deutschen Instituten für Textil und Faserforschung (DITF) sowie dem Institut für Konstruktion und Fertigung in der Feinwerktechnik (IKFF).

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Die Wissenschaftler präsentierten neuen Möglichkeiten und Lösungsansätzen für die nachhaltige Kunststofftechnik der Zukunft, untergliedert in die Schwerpunkte Werkstoffe, Verarbeitung, Faserwerkstoffverbunde, Biokunststoffe, Rheologie, Additive Fertigung und Zerstörungsfreie Prüfung. Prof. Christian Bonten sprach angesichts von über 450 Teilnehmern und zahlreichen Fragen am Ende eines jeden Vortrags von einer "hervorragenden Resonanz". Die Vortragsinhalte sind beim Veranstalter IKT in Form eines Tagungsumdruckes in gebundener oder digitaler Form verfügbar.

Podiumsdiskussion der Referenten beim Präsenzteil des 28. Stuttgarter Kunststoffkolloquiums
Podiumsdiskussion der Referenten beim Präsenzteil des 28. Stuttgarter Kunststoffkolloquiums
In einer zeitlich getrennten Präsenzveranstaltung am 9. und 10. März 2023 unter dem Leitthema "Klimaneutrales Europa 2050 - Aufgaben der Kunststoffbranche" trafen sich erstmals wieder nach vier Jahren Vertreter der Industrie mit namhaften Wissenschaftler in Stuttgart. Am ersten Tag begrüßte Prof. Marc Kreutzbruck vom Stuttgarter IKT über 170 Teilnehmer.

Als erster Vortragender stellte Dr. Alexander Kronimus, Geschäftsführer Klimaschutz und Kreislaufwirtschaft bei Plastics Europe Deutschland e.V., die aktuellen Daten der Kunststoff-Abfallmassen, und wie diese sich bis 2060 entwickeln werden, dar. Die Formel, wie die Kunststoffbranche Klimaneutralität erreichen kann, laute demnach: "Reduce – Reuse – Recycle plus Biokunststoffe plus Kunststoffe aus CO2." Recycling (sowohl mechanisch als auch chemisch) sei mit bis zu 61 % der primäre Weg, Kunststoffe wieder zurück in die Kreislaufwirtschaft zu bringen, so Dr. Kronimus.

Dr. Norbert Niessner, Buchautor des neuen Werkes "Recycling" aus dem Hanser Verlag und Global Innovation Director, Ineos Styrolution, vertiefte in seinem Vortrag das mechanische und chemische Recycling und erläuterte, dass in Europa heute nur weniger als 20 % der gesamten Kunststoffabfälle recycelt werden. Wie Kronimus sieht auch Niessner keinen Konflikt zwischen mechanischem und chemischem Recycling: "Dort, wo mechanisches Recycling funktioniert, sollte man das auch machen", so seine Überzeugung.

Prof. Bonten vom IKT Stuttgart beteuerte die Notwendigkeit einer CO2-neutralen Kunststoffbranche, und welchen Beitrag Kunststoffe aus Biomasse leisten können. Im Wesentlichen gehe es bei biobasierten Kunststoffen darum, fossile durch nachwachsende Rohstoffe zu ersetzen. Generell warnte Prof. Bonten auch vor falschen Erwartungen an bio-abbaubare Kunststoffe. Seine Philosophie: "Bio-abbaubare Kunststoffe am besten nur in Produkten einsetzen, die zwangsläufig in die Umwelt gelangen. Klimaneutralität erreichen wir nur durch bio-basierte Kunststoffe!"

Im letzten Vortrag des ersten Tages erlebten die Teilnehmer zusammen mit Prof. Bernhard Rieger vom Lehrstuhl für Makromolekulare Chemie der TU München einen Vortrag über CO2-basierte Kunststoffe. Im Vortrag von Prof. ging es um chemische Katalysatoren als Schlüssel für die energiearme Nutzung von CO2. So soll CO2 auch als Ausgangsmaterial für Kunststoffe genutzt werden können. An der TU München sei es nach langer Suche gelungen, einen chemischen Katalysator für die Herstellung des Biopolymers Polyhydroxybutyrat (PHB) zu finden, so dass dieses vielversprechende Polymer, das Rieger als "Hidden Champion" bezeichnet, nun auch auf Basis von CO2 synthetisiert werden könne und damit Massenkunststoff aus CO2 möglich sei.

Unter der Moderation von Prof. Peter Middendorf vom IFB Stuttgart standen die Referenten am Ende der Vortragsreihe dem Publikum für eine Podiumsdiskussion zur Verfügung. Sie diskutierten über die drei verschiedenen Kohlenstoffquellen Recycling, Biomasse und CO2 für die Zukunft der Branche, wenn Öl, Gas und Kohle nicht mehr eingesetzt werden können. Konsens sei, dass die Politik möglichst europaweite Rahmenbedingungen für das Recycling von Kunststoffabfällen etablieren müsse.

Die Fachausstellung auf dem Kunststoffkolloquium bot Gelegenheit zum persönlichen Kennenlernen.
Die Fachausstellung auf dem Kunststoffkolloquium bot Gelegenheit zum persönlichen Kennenlernen.
Auch die begleitende Fachausstellung, die traditionell das Kunststoffkolloquium umrahmt, wurde gut angenommen. Die teilnehmenden Firmen Tecnaro, SoBiCo, Südpack, Akro Plastic, Herrmann Ultraschall und Konica Minolta deckten ein breites Spektrum vom Materialhersteller über die Verarbeitung bis zum Messequipment für die Bauteilprüfung ab. Mit Cyclize war zudem ein Spin-off der Universität Stuttgart vertreten, das daran arbeitet Altkunststoffe als Kohlenstoffquelle für neue Produkte zu erschließen.

Im ersten Vortrag des zweiten Tages legte Dr. Thomas Drescher (Leitung Vorentwicklung und Fahrzeugbeurteilung der Volkswagen AG) dar, wie die Zukunft der Automobile bei Volkswagen aussehen und welche wichtige Rolle dabei grüner Strom spielen soll. Ein Paradigmenwechsel sei seiner Meinung nach das Konzept der eingesetzten Werkstoffe beim Autobau, bei dem z.B. mehr und mehr Polypropylen, aber auch weniger unterschiedliche Kunststoffe eingebaut werden sollen. Obwohl Kunststoffe im Automobil nur einen geringen Anteil der Treibhausgas-Emissionen des Fahrzeuges darstellen, sind sie für die Kunststoffbranche mit ca. 10 % Volumenanteil ein bedeutendes Anwendungsfeld.

In seinem Vortrag zeigte Dr. Gerrit Hülder (BOSCH Forschung und Vorausentwicklung), wie die verschiedenen Automobil-OEM in den letzten Jahren den Einsatz von Rezyklaten mehr und mehr begünstigen oder gar fordern. Auch bei Bosch werde - wo möglich - der Einsatz des weniger klimaschädlichen Polypropylens, aber auch das Arbeiten mit Rezyklaten mehr und mehr forciert werden. Auch der Einsatz von biobasierten Kunststoffen sei nicht ausgeschlossen.

Michael Carus, Geschäftsführer des ThinkTanks nova-Institut GmbH, stellte insbesondere die "Renewable Carbon Initiative" vor. Um bis 2050 Klimaneutralität zu erreichen, müssen Kunststoffe demnach vor allem als Rezyklat im Kreislauf gefahren werden. Er vermutet, bis zu 70 % mechanisches und chemisches Recycling wären möglich. Die restlichen Mengen würden zwangsläufig während Produktion, Sammlung und Recycling verloren gehen und müssten durch biobasierte Kunststoffe (10 %) und CO2-basierte Kunststoffe (20 %) ersetzt werden. Auch Carus ist sich sicher, dass CO2-basierte Kunststoffe "funktionieren" und verwies auf eine entsprechende Studie aus seinem Haus.

Stefanie Bierwirth vom DIN-Normenausschuss Kunststoffe erklärte, wie die Recycling-Normung eine "Circular Economy" unterstützen will. Sie empfahl die freiwillige Anwendung der Normen und den Wunsch der Europäischen Union, mehr Rezyklate zu nutzen. Frau Bierwirth bat die Zuhörer, ihre Expertise in diese Gremien hineinzutragen. Der von ihr betreute DIN-Normenausschuss vertritt die Normungsinteressen auf dem Gebiet der Kunststofferzeugung und Kunststoffverarbeitung durch aktive Mitwirkung in den entsprechenden nationalen, europäischen und internationalen Gremien.

Im weiteren Verlauf des Kolloquiums stellte Prof. Kreutzbruck (IKT) die immer bedeutsamere Recycling-Forschung am IKT dar. Er beleuchtete die Wichtigkeit des Übergangs von der heutigen linearen hin zu einer Kreislaufwirtschaft und sieht das chemische Recycling als einen Recyclingschritt, für den Fall, dass die Werkstoffqualität nicht mehr garantiert werden könne. Beispiele aus dem Hause IKT sind das Recycling des PA12-Altpulvers beim Lasersintern, das werkstoffliche Recycling von silikonbeschichteten Airbag-Abfällen und das Recycling von Schokoladenformen aus Polycarbonat.

Im letzten Vortrag des Tages berichtete Frank Mack, Abteilungsleiter Verfahrenstechnik bei der Firma Coperion, von den Herausforderungen beim mechanischen Recycling. Hier spielen z.B. der Schmelzflussindex, der Verschmutzungsgrad und die Feuchtigkeit des Rezyklates eine wichtige Rolle. Auch ein spezieller Seiten-Feeder wurde vorgestellt, mit dem flakeförmige Recyclingware druckarm kompaktiert in den Doppelschneckenextruder eingeleitet werden kann. Im Anschluss an das Stuttgarter Kunststoffkolloquium lud die Firma Coperion die Gäste für eine Besichtigung ihrer Recycling-Aktivitäten in der Stuttgarter Niederlassung ein. Dort wurden die verschiedenen Extruder sowie ihre Montage vorgestellt. Darüber hinaus wurde ein Einblick in die verschiedenen Möglichkeiten von maßgeschneiderten Lösungen für Extrudertechnik, Dosierung und Schüttguthandling in der Lebensmittel- und Tiernahrungsherstellung gewährt.

Weitere Informationen:
www.ikt.uni-stuttgart.de/28.-stuttgarter-kunststoffkolloquium/, www.uni-stuttgart.de

Universität Stuttgart, Institut für Kunststofftechnik (IKT), Stuttgart

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