KI und Digitalisierung in der Kunststoffindustrie

Prof. Dr.-Ing. Martin Bastian eröffnete den Netzwerktag 2024. (Bild: Redaktion)

Prof. Dr.-Ing. Martin Bastian, SKZ-Vorstandsvorsitzender, ging in seinem Eröffnungsvortrag am Netzwerktag der Frage nach, ob die KI auch ein Gamechanger für die Kunststoffindustrie sein könnte. Zunächst ging er auf die aktuelle Situation der Branche ein, und sagte, dass im Jahr 2023 in Deutschland die Kunststoffproduktion um 22 % zurückgegangen sei, obwohl der weltweite Verbrauch steige. Die Gründe für den Rückgang sind vielschichtig – Fachkräftemangel, hohe Produktions- und Energiekosten. Bastian thematisierte auch den branchenübergreifenden Fachkräftemangel und sagte, dass der Fachkräftemangel in der Kunststoffindustrie auch auf der schlechten Reputation des Wertstoffs Kunststoff in der Bevölkerung beruhe.

Die künstliche Intelligenz sei kein Kind unserer Zeit, sondern gehe auf Forschungen im Jahr 1956 von Prof. John McCathy zurück. Dieser hatte erste Tests durchgeführt, jedoch sei erst heute das Potential vorhanden, diese umzusetzen, war von Bastian zu hören. KI ist durch ChatGPT, Deepl oder Midjourney zum Hype geworden, sodass das weltweit generierte Datenvolumen zwischenzeitlich in Zettabyte (10 hoch 21 Byte) ermittelt werde. Anders als bei den allgemeinen Anwendungen sei bei den unternehmensspezifischen Anwendungen in der Branche die Datenmenge oft unterkritisch. Schließlich gingen Unternehmen mit ihren firmeninternen Daten nicht im Internet hausieren. „Darum muss es unsere Mission sein, durch Vernetzung KI-Lösungen in die Industrie zu bringen“, so Bastian. Denn die Integration von KI in die moderne Material- und Prozessentwicklung sei die Voraussetzung für die erfolgreiche Produktion von morgen. Aktuell sei das Alleinstellungmerkmal der Unternehmen noch die Prozessbeherrschung durch das Know-how der Mitarbeiter. Wie das in Zukunft sein wird, bleibe ungewiss. „Wir müssen raus aus unserer Komfortzone“, mahnte Bastian. Der Fortschritt sei rasend. „Mein Appell lautet daher: Packen wir es gemeinsam an – nicht nur in der Forschung und Entwicklung, sondern auch in der Aus- und Weiterbildung unserer Fachkräfte.“ Am Ende fand Bastian jedoch auch noch ein paar beschwichtigende Worte. Die Kunststoffbranche müsse nicht in alle Facetten Vorreiter in puncto KI sein. Jedoch müsse sie bereit sein, die Veränderungen mitzutragen.

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Der Netzwerktag bot noch weitere Vorträge zum Thema KI, Institutsrundgänge und zahlreiche Exponate der Aussteller, von denen wir einige für Sie in der nachfolgenden Bildergalerie zusammengestellt haben.

Junge Frau die sich über eine Auszeichnung freut

Henriette Quitter durfte sich in diesem Jahr über den mit 2.000 Euro dotierten SKZ-Nachwuchspreis freuen. Sie hat an der Universität in Würzburg das Studienfach Funktionswerkstoffe studiert und am SKZ ihre Masterarbeit angefertigt. Die Jury bestehend aus dem SKZ-Fachbeirat, dem Sponsor OPmobility sowie Vertretern des SKZ, würdigte die Arbeit der 27-Jährigen mit dem Titel „Entwicklung einer Mehr-Puls-Thermografie zur flächigen Schichtdickenmessung“ als wegweisend für die Industrie. Der Sponsor des Preises freue sich, Talente der jungen Generation zu fördern, so Andreas Rößler, Customer Engineering Department Manager bei OPmobility, bei der Preisverleihung. (Bild: Redaktion)

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Ein Mann und eine Frau sitzen an einem Tisch auf dem verschiedene Kunststoffprodukte liegen

Produkte aus dem Biopolymer PBAT präsentierte das österreichische Unternehmen Agrana beim Netzwerktag. Der Stärkeanteil im Produkt sei höher als 40 % und der Werkstoff so formuliert, dass er heimkompostierbar sei. Der Werkstoff sei unter anderem im Serieneinsatz für Luftpolster- und Mulchfolie, Müllbeutel, Handschuhe zur Gebäckentnahmne im Discounter, ID-Karten. (Bild: Redaktion)

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Blaue Ringe überlappend nebeneinander gelegt

Eine 2K-Frisbee-Ring wurde auf einem Allrounder More 2000 von Arburg hergestellt. Die Hauptkomponente ist ein TPS, in die ein Ring aus PC integriert ist, das mit Flüssigfarben von HNP Mikrosysteme eingefärbt wurde. Das Bild zeigt den Farbwechsel von Rot nach Gelb innerhalb von 7 Zyklen, ohne dass eine Zylinderreinigung erfolgte. (Bild: Redaktion)

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Im Showtruck der Kubota Brabender Technologie war von Andreas Habrich zu erfahren, dass das Wichtigste beim Dosieren von Pulvern oder Granulaten sei, dass die Dosierschnecke gleichmäßig gefüllt. Denn die volumetrische Auslegung bestimme das Dosierergebnis. (Bild: Redaktion)

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Zwei schwarze quadratische Gitter liegen nebeneinander

Optisch gleich, doch beim Anheben und betrachten wird der Unterschied mehr als deutlich: Das PA wurde einmal mit Graphit gefüllt, sodass das Gewicht des Bauteils unter 100 g liegt. Beim zweiten, hochgefüllten Teil wurde Wolfram eingesetzt, sodass sein Gewicht über 700 g liegt. Entwickelt wurden die Compounds von Barlog Plastics. (Bild: Redaktion)

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2 ältere Männer und eine junge Frau stehen vor einer kleinen Maschine

Bei Holimaker konnten die Besucher des Netzwerktages mit einer handbetriebenen Kolbenspritzmaschine einen Flaschenöffner herstellen. Udo Eckloff (links im Bild) erläuterte, dass die Maschinen unter anderem in Makerspaces zur Prozess-, Material- und Produktentwicklung eingesetzt werden. Die hergestellten Bauteile entsprechen in ihren mechanischen Eigenschaften denen von Serienteilen. Die maximale Schmelzetemperatur liegt bei 320 °C und die maximale Einspritzmasse bei 38 cn³. Zur Formgebung können Werkzeuge aus Aluminium oder Stahl eingesetzt werden. (Bild: Redaktion)

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Die Gewichtsreduktion durch das Cellmould-Verfahren wurde an einer vollelektrischen Spritzgießmaschine Ecopower 110 von Wittmann den Besuchern gezeigt. Hergestellt wurde ein Kleiderbügel, dessen Gewicht durch das physikalische Schäumen um rund 10 % reduziert werden konnte. Über einen Gasinjektor wird die plastifizierte Schmelze mit Stickstoff beaufschlagt, wodurch diese eine schaumartiges Struktur ausbildet, die ins Werkzeug eingespritzt wird. (Bild: Redaktion)

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Damit das richtige Granulat bei der richtigen Spritzgießmaschine ankommt, dafür sorgen die Switch & Lock Schlauchkupplungen sowie die farbliche Ringcodierung von Michel Tube. (Bild: Redaktion)

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Zwei Männer im Anzug an einem Ausstellungstisch

Greiwing präsentierte in Theorie und Praxis die Granulatsortierung zur Ressourcenschonung. Mit den Systemen des Unternehmens wird ausschließlich Neuware sortiert, die aufgrund von Verfärbungen, Farbdurchmischungen, Black Specks in transparenten oder weißen Granulaten, Verbrennungen oder einer Haverie verworfen werden würden. Dies spart Energie und CO2, da die Polymere nicht erneut produziert zu werden brauchen. Die Ware bleibt A-Ware und wird nicht als B-Ware in den Markt gebracht. (Bild: Redaktion)

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Matthias Ruff, Vertriebsleitung Bildung & Forschung am SKZ resümmiert: "Wir freuen uns über den großartigen Erfolg unserer SKZ-Netzwerkwoche 2024 mit dem Innovations-, Netzwerk- und Technologietag. Mit knapp 700 Teilnehmern blicken wir auf eine der erfolgreichsten Netzwerkwochen des SKZ zurück. Vielen Dank an alle Teilnehmerinnen und Teilnehmer für das aktive Netzwerken zu Themen wie Digitalisierung und KI, Produktionsprozessen und deren Qualität sowie der aktuellen Lage der Kunststoffbranche." (Bild: Redaktion)

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