auch in diesem Newsletter möchten wir Sie über unsere aktuellen Forschungs- und Entwicklungsarbeiten auf dem Gebiet der maschinellen Verarbeitungsprozesse in der Lebensmittel-, Pharma- und Verpackungsindustrie informieren.
Die Gestaltung ressourceneffizienter Verpackungs- und Verarbeitungsprozesse steht nach wie vor im Vordergrund unserer Forschungsthemen.
In dem ZIM-Projekt „Gasdichte Kartonschale“ konnten wichtige Grundlagen erarbeitet werden, um in Zukunft petrochemische Kunststoffmaterialien in der Verpackungsindustrie mehr und mehr durch nachwachsende Rohstoffe ersetzen zu können.
Im Ergebnis eines weiteren ZIM-Projektes „OpEnPack“ wurde eine Methodik zur Erfassung und Bewertung von Energieverbrauchswerten an Verpackungsmaschinen erarbeitet. Das dabei entwickelte Tool (Demonstrator) ermöglicht die Simulation des zeitlich-energetischen Verhaltens von Verpackungsmaschinen.
Ressourcenschonende Prozessgestaltung ist auch die Motivation des im Juli 2011 gestarteten BMBF-VIP-Projektes „CeraHeat“, in dessen Rahmen ein innovatives Verfahren zur hocheffizienten, ortsaufgelösten Kontakterwärmung von Oberflächen im Thermoformprozess entwickelt und validiert wird.
Im Fraunhofer-internen Projekt „SteriHealth“ aus dem Programm „Zukunftsthemen“ arbeiten wir gemeinsam mit anderen Fraunhofer-Instituten daran, mittels neuer Technologien zur Vor-Ort-Sterilisation das Infektionsrisiko in Krankenhäusern, Arztpraxen und Altersheimen deutlich zu senken.
Vor dem Hintergrund aktueller Normungsaktivitäten veranstaltet die Arbeitsgruppe „Easy Opening“ im März 2012 Anwenderschulungen zum Prüfvorgehen „Ermittlung von Öffnungskräften an peelbaren Verpackungen“. Das Angebot richtet sich an Mitarbeiter der Qualitätssicherung und Verpackungsentwicklung in der Lebensmittel-, Kosmetik- und Verpackungsindustrie.
Abschließend möchten wir Sie ganz herzlich zur VVD2012-Tagung einladen, die am 22./23. März 2012 in Dresden/Radebeul stattfinden wird. Unter dem Motto „Praxis trifft Wissenschaft“ werden Referenten aus Industrie und Forschung theoretische, experimentelle und anwendungsspezifische Methoden und Konzepte vorstellen. Die Veranstaltung, die erstmalig gemeinsam mit dem VDMA stattfindet, bietet einen angenehmen Rahmen für den angeregten Erfahrungsaustausch zwischen Maschinenherstellern, Anwendern, Zulieferern, Dienstleistern und Wissenschaftlern.
Ich wünsche Ihnen viel Spaß beim Lesen und würde mich freuen, wenn wir mit dem einen oder anderen Thema Ihr Interesse geweckt haben.
Mit herzlichen Grüßen und guten Wünschen für eine schöne Vorweihnachtszeit,
Prof. Dr. Jens-Peter Majschak
Fraunhofer AnwendungszentrumVerarbeitungsmaschinen und Verpackungstechnik
+ www.avv.fraunhofer.de
+ www.vat.tu-dresden.de
Projektenews
+ ZIM-Projekt "Gasdichte Kartonschale"
+ ZIM-Projekt „OpEnPack - Ressourceneffizienter Betrieb von Verpackungsmaschinen und –anlagen“
+ BMBF-VIP-Projekt „CeraHeat“
+ „SteriHealth - Für bessere Hygiene in der Medizin“
Termine
+ Anwenderschulung 2012 "Öffnungskräfte an peelbaren Verpackungen
reproduzierbar bestimmen"
15. und 29. März 2012,
Dresden
+ VVD2012-Tagung "Praxis trifft Wissenschaft"
22./23. März 2012,
Dresden/Radebeul
Projektenews
ZIM-Projekt "Gasdichte Kartonschale"
Im ZIM-Projekt „Gasdichte Kartonschale“ wurde aufbauend auf den bisherigen Forschungsergebnissen zum Ziehen von Papier und Karton die Technologie dahingehend weiterentwickelt, dass nun die Herstellung gasdichter Verpackungen aus gezogenem Verbundkarton ermöglicht wird. Erstmals wird die Verwendung modifizierter Atmosphären realisierbar und damit der Weg frei für den Einsatz im Bereich der Lebensmittelprimärverpackung. Ziel unserer Forschung ist, immer mehr Verpackungen aus petrochemischen Kunststoffen durch Kartonverbundverpackungen mit gleicher oder sogar besserer Funktionalität zu ersetzen und damit den Einsatz von nachwachsenden Rohstoffen zu erhöhen.
Aktuell wird dies bei Kartonschalen durch die unvermeidliche Faltenbildung auf der Siegelfläche und der daraus resultierenden Kapillarwirkung sowie der Barrierebeschädigung des Materials durch Präparation und Beanspruchungen im Ziehprozess verhindert. Neben der gezielten Auswahl und Untersuchung verschiedener Basis- und Beschichtungsmaterialien wurde der Ziehprozesses im Rahmen des ZIM-Projektes weiterentwickelt, um somit eine optimale Kombination aus geringen Materialkosten, guter Ziehbarkeit, sicherer Produkteignung, hoher Prozesssicherheit und hoher Dichtigkeit gegen ein breites Spektrum definierter Schutzgase zu ermitteln.
Querschnitt durch die Siegel-
fläche der Kartonschale (Faltenlegung im Stand der Technik)
Querschnitt durch die Siegel-
fläche der Kartonschale (Verbesserte Faltenlegung mit verschlossener Falte)
Dr. Marek Hauptmann
Telefon +49 351 463 33735
+ marek.hauptmann@
tu-dresden.de
ZIM-Projekt "OpEnPack - Ressourceneffizienter Betrieb von Verpackungsmaschinen und -anlagen"
Andre Schult
Telefon +49 351 43614-37
+ andre.schult@
avv.fraunhofer.de
BMBF-VIP-Projekt "CeraHeat"
Für die Herstellung kunststoffbasierter technischer Produkte, Konsumgüter und Verpackungen werden häufig Umformverfahren, wie z.B. das Thermoformen genutzt. Die beim Thermoformen erforderliche Wärme wird üblicherweise durch Strahlungs- oder Kontaktheizer auf die zu formenden Kunststoffteile (meist Platten oder Folien) übertragen. Für die Funktionalität und mechanische Stabilität der erzeugten Formteile und Verpackungen ist eine definierte bzw. gleichmäßige Wanddicke erforderlich. Dies kann vorteilhaft durch Aufprägung eines lokal definierten, inhomogenen Temperaturfeldes im Halbzeug erreicht werden, ist jedoch in aktuellen Umformanlagen, insbesondere für kleinformatige Teile, derzeit nicht umsetzbar. Im Rahmen des Vorhabens werden, auf Basis der keramische Multilayertechnologie, mehrschichtige Heizsysteme entwickelt, die über die Gestaltung des Aufbaus und des Heizkreislayouts die Erzeugung lokal definierter, inhomogener Temperaturfelder ermöglichen. Aufgrund der geringen Schichtdicken und thermischen Masse der Aktivkomponenten lassen diese Heizer eine optimale Temperaturregelung zu und übertreffen damit bereits bestehende Strahlungs- bzw. Kontaktheizersysteme. Neben der Entwicklung und Erprobung der Heizsysteme im Thermoformteststand werden Methoden erarbeitet, die eine Auslegung des erforderlichen Temperaturfeldes in Abhängigkeit der Geometrie des zu formenden Teiles ermöglichen. Vorteile der neuen, keramischen Heizsysteme sind die verbesserte Qualität der herzustellenden Formteile sowie eine signifikante Reduzierung des notwendigen Materialeinsatzes. Darüber hinaus verspricht die örtlich begrenzte und extrem wirkstellennahe Erzeugung der Wärme eine signifikante Reduktion des Energiebedarfs gegenüber konventionellen Heiz-
systemen.
+ Weitere Informationen finden Sie hier.
Keramikheizelement
Ronald Claus
Telefon +49 351 43614-36
+ ronald.claus@
avv.fraunhofer.de
"SteriHealth - Für bessere Hygiene in der Medizin"
In Deutschland werden durch Sekundärinfektionen im Gesundheitsbereich jährlich bis zu 7 Mrd. ¤ Kosten verursacht. Zu den größten Risikofaktoren bei der medizinischen Behandlung zählen postoperative und nosokomiale Infektionen sowie das zunehmende Auftreten antibiotikaresistenter Keime. Für eine Minimierung des Infektionsrisikos sind sichere und flexible Hygienesicherungsprozesse die Basis. Insbesondere thermolabile Mikrosysteme, Schlauchsysteme, Instrumente, Implantate und zelltherapeutische Präparate lassen sich mit dem derzeit in der Krankenhauspraxis eingesetzten Heißdampf-Sterilisationsverfahren aufgrund der über einen langen Zeitraum auftretenden hohen Temperaturen nicht sterilisieren. Im Projekt SteriHealth, das über das Fraunhofer-interne Programm "Zukunftsthemen" gefördert wird, soll ein neuer und hocheffektiver Hygienesicherungsprozess entwickelt werden, um keimfrei verpackte Medizinprodukte in Krankenhäusern, Arztpraxen und Altenpflege bereitzustellen. Wissenschaftler mehrerer Fraunhofer-Institute forschen seit Mai 2011 gemeinsam an bezahlbaren und leicht zu bedienenden Lösungen. Eine schonende und zugleich hochwirksame physikalische Sterilisationstechnologie (z. B. Elektronenstrahl) soll die Vor-Ort-Sterilisation insbesondere bisher nicht sterilisierbarer Medizinprodukte innerhalb weniger Sekunden ermöglichen. Aufgabe des Fraunhofer AVV in diesem Kooperationsprojekt ist die Entwicklung eines Verpackungskonzeptes einschließlich der Realisierung des Verpackungs-/Siegelprozesses.
+ Weitere Informationen finden Sie hier.
Andrea Liebmann
Telefon +49 351 43614-40
+ andrea.liebmann@
avv.fraunhofer.de
Termine
Anwenderschulung 2012 "Öffnungskräfte an peelbaren Verpackungen reproduzierbar bestimmen"
Das Fraunhofer AVV veranstaltet zur Einführung der neuen Prüfverfahren zur Bestimmung von Öffnungskräften an peelbaren Verpackungen im März 2012 Anwenderschulungen. Das Angebot richtet sich an Mitarbeiter der Qualitätssicherung und Verpackungsentwicklung in der Lebensmittel-, Kosmetik- und Verpackungsindustrie. Im theoretischen Teil werden die Teilnehmer zunächst an die Thematik Easy Opening herangeführt. Anschließend wird das Prüfvorgehen anhand der IVLV-Merkblätter Nr. 103 Teil 1 und 2 erläutert. Diese Merkblätter bilden die Grundlage für die aktuellen Normungsarbeiten (Entwurf DIN 55409). Die Teilnehmer erhalten Informationen und Hinweise zum Anwendungsbereich, Versuchsaufbau sowie zur Versuchsauswertung. Weiterhin werden die normativen Vorgaben anschaulich erläutert. Im Praxisteil wird im Prüflabor die Umsetzung des Prüfvorgehens an Musterpackungen demonstriert. Aufgrund des individuellen Charakters der Anwenderschulung ist die Teilnehmerzahl je Termin auf ca. 6 Teilnehmer begrenzt. Termine sind am 15. und 29. März 2012 in Dresden.
Ina Schreib
Telefon +49 351 43614-41
+ ina.schreib@
avv.fraunhofer.de
VVD2012-Tagung "Praxis trifft Wissenschaft" am 22./23. März 2012 in Dresden/Radebeul
Die zunehmende Integration der Informatik in den Maschinenbau bietet viele qualitativ neue Lösungsansätze. Die Möglichkeiten reichen von der Simulation während der Maschinen- und Anlagenentwicklung bis hin zu "intelligenten" Maschinen mit der Fähigkeit zur Selbstdiagnose. Aber ist das Ausschöpfen aller informationstechnischer Möglichkeiten immer effizient? Gerade im Verpackungsmaschinenbau mit hohen Anforderungen an Flexibilität und Produktivität sind vor allem robuste und störunanfällige Verarbeitungsprozesse gefragt. Ökonomische Effizienz und Nachhaltigkeit gehen wie am Beispiel Energieeffizienz sichtbar immer mehr konform. Themenschwerpunkte der Tagung sind Bewegungstechnik, funktionsoptimierte Werkstoffe, Simulation, hygienegerechte Produktion in der Lebensmittel- und Pharmaherstellung, innovative Verarbeitungstechnologien und Prozessmonitoring. Die traditionsreiche Fachtagung Verarbeitungsmaschinen und Verpackungstechnik Dresden VVD2012 bietet in bewährter Weise und mit neuen Veranstaltungselementen ein Podium für den Erfahrungsaustausch und die Möglichkeit, sich über neue Erkenntnisse aus Wissenschaft und Technik zu informieren.
+ Weitere Informationen, und das Anmeldeformular finden Sie hier.
Christiane Otto
Telefon +49 351 463 32679
+ christiane.otto@
tu-dresden.de
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