Weltweit einzigartig

LINZ. Grund zum Feiern gab es am 8. Juli an der Johannes Kepler Universität, als am Institut für Polymer Extrusion und Compounding (IPEC) eine weltweit einzigartige Coextrusionsanlage im Wert von rund 1,2 Mio. Euro in Betrieb genommen wurde.

Die Anlage ist speziell für die Produktion von mehrschichtigen Folien für den Verpackungsbereich und industrielle Anwendungen maßgeschneidert und besteht u.a. aus sechs Extrudern, Schmelzefiltern, Schmelzepumpe, Statikmischern, Feedblock/Breitschlitzdüse, 3-Walzenglättwerk, Automatikwickler, Messeinrichtungen, Mikroprozessorsteuerung und Prozessleitstandintegration. Viele der Anlagenkomponenten sind in ihrer maschinenbaulichen, verfahrenstechnologischen und mechatronischen Ausführung Unikate.

Wegweisend für die Zukunft
Industrie 4.0 (I4.0) bzw. ,smart production’ wird als Schlüsselfaktor für Innovation, Wettbewerbsfähigkeit und nachhaltiges Wirtschaftswachstum gesehen. Mit der neuen Coextrusionsfolienanlage sollen neue Methoden, Prozesse, Technologien, Werkstoffe, Produkte in einer realitätsnahen Produktionsumgebung erforscht, entwickelt, validiert und demonstriert werden. „Mit dieser Anlage können wir unsere Spitzenstellung im Bereich der Kunststoffverarbeitung und insbesondere auf den Gebieten der Extrusion und ‚smart production‘ für kooperative Forschung und praxisorientierte Lehre weiter ausbauen“, erklärt IPEC-Chef Jürgen Miethlinger, dass die Vision „seines“ Instituts die Transformation von modernsten Werkstoffen in innovative Produkte mittels smarteren Verarbeitungstechnologien ist, um Partner mit innovativen Lösungen zu unterstützen.

Um diesen zukunftsorientierten Weg zu gehen, ist die Bündelung des Know-hows zahlreicher Forscher und Fachbereiche zwingend notwendig. Mit der Gründung des Linz Institute of Technology verfügt die JKU nun über ein international ausgerichtetes Zentrum für technologische Lehre und Forschung in enger Zusammenarbeit mit der Industrie. Dabei legt die JKU den Fokus auf folgende Punkte:
+ Intelligentere Materialien für Produkte und Produktion
+ Intelligentere Produkte und Produktionsprozesse
+ Künftige technologische Voraussetzungen für Produktionssysteme
+ Beherrschung der Komplexität in Produktions- und Kommunikationssystemen
+ Lebenszyklusmanagement von Produkten und Produkt-Ökosystemen
+ Neue und künftige digitale Technologien für Produktionssysteme
+ Komplexitätsmanagement in Produktion und Kommunikationssystemen
+ Produktlebenszyklus-Management und Produkt-Ökosysteme.

Damit sollen Forschung & Entwicklung mit und für die heimische Wirtschaft (Großbetriebe und KMU), Demonstration (Transfer/Dissemination) sowie Aus- und Weiterbildung signifikant vorangetrieben werden. Die geplanten und zum Teil bereits gestarteten F&E-Projekte sind im Bereich „Produktionstechnologien der Zukunft“ positioniert und inkludieren folgende Aspekte:
+ Produktion von neuartigen Barrierefolien für die Verpackungsbranche mit mikro- und nanometerdünnen polymeren Sauerstoffbarriereschichten
+ Verarbeitung von fortschrittlichen Rohstoffen auf synthetischer wie auch auf nachwachsender Basis sowie Polymercompounds zu innovativen Folienverbunden
+ Entwicklung effizienterer Plastifizier- und Direktextrusionstechnologien
+ Entwicklung neuartiger Schmelzefiltersysteme und Realisierung eines 100%-Rezyklat-Managements
+ Produktion von neuartigen hochtemperaturbeständigen Mehrschichtfolien
+ Kognitive und adaptive Anlagenkonzepte (Industrie 4.0).

Mehrere Doktor-, MSc- und BSc-Arbeiten werden rund um diese Forschungsthemen durchgeführt; damit sollen eine effizientere Ressourcen- und Rohstoffnutzung, effizientere und flexiblere Produktionstechnologien und hochwertigste Produkte erreicht werden.

Finanzierung und Partner
Die Anlage wurde in etwa zu je einem Drittel vom Land Oberösterreich, der Johannes Kepler Universität Linz und den Industriesponsoren finanziert. Die Forschungsprojekte werden großteils vom Bundesministerium für Verkehr, Innovation und Technologie (BMVIT) und vom Bundesministerium für Wissenschaft, Forschung und Wirtschaft (BMWFW) bzw. der Österreichischen Forschungsförderungsgesellschaft (FFG) gefördert oder z.T. vollständig durch die Industrie finanziert. Die Industriesponsoren sind (in alphabetischer Reihenfolge):
+ EMO Extrusion Molding GmbH, Micheldorf, Österreich
+ EPROTEC Extrusion Technology AG, Regensdorf, Schweiz
+ EREMA Engineering Recycling Maschinen und Anlagen GesmbH, Ansfelden, Österreich
+ ESDE Maschinentechnik GmbH, Bad Oeynhausen, Deutschland
+ GREINER Packaging GmbH, Kremsmünster, Österreich
+ MORETTO S.P.A., Massanzago, Italien
+ PIOVAN, Santa Maria di Sala VE, Italien
+ PROMIX Solutions AG, Winterthur, Schweiz
+ SBI Produktion techn. Anlagen GmbH & Co KG, Hollabrunn, Österreich
+ SML Maschinengesellschaft mbH, Lenzing, Österreich.

Weitere Pionierarbeit
Das Institut von Jürgen Miethlinger ist nicht das einzige, das sich an der JKU massiv mit der nächsten Generation von Produktionsprozessen beschäftigt. Innerhalb der Offensive zur Produkt- und Produktionsforschung gibt es zahlreiche weitere Aktivitäten. So ist beispielsweise mit der voestalpine ein Special Semester „Big Data und intelligente Sensorsysteme“ geplant, und in der „LIT Factory“, die auf dem Areal der Tabakfabrik Linz errichtet werden soll, sollen Fragestellungen der digitalen Fabrik mit der Kunststofftechnik verknüpft werden und auch auf dem Erkenntnisgewinn rund um diese Coextrusionsfolienanlage aufbauen.