Kunststoffkompetenz für anspruchsvolle Fluidikanwendungen

Fluidikanwendungen stellen hohe Anforderungen an eingesetzte Werkstoffe und Komponenten. Aggressive Medien, hohe Temperaturen und Drücke sowie spezifische Anforderungen wie Hygienestandards in der Lebensmittelindustrie oder Biokompatibilität in Medizintechnik und Pharma erfordern präzise abgestimmte Material- und Systemlösungen. Bürkert hat daher über mehr als 40 Jahre internes Know-how in der Entwicklung und Fertigung von Kunststoffkomponenten aufgebaut und dieses jüngst im neuen Kompetenzzentrum Kunststofftechnik am Campus Criesbach zusammengeführt.

Kontext der Zusammenarbeit
Das Kompetenzzentrum vereint interdisziplinäre Teams aus Werkstofflabor, Entwicklung, Werkzeugkonstruktion, Werkzeugbau, Technikum, Kunststofffertigung und Qualitätssicherung. Ziel ist eine durchgängige Betreuung entlang der gesamten Kunststoff-Wertschöpfungskette, um Anwendern branchenspezifisch optimierte Lösungen bereitzustellen. Durch die Integration aller Entwicklungs- und Fertigungsschritte lassen sich Entwicklungszeiten verkürzen, Markteinführungen beschleunigen und komplexe internationale Zulassungsprozesse effizienter begleiten.

Technische Lösung und Prozesse
Die Grundlage bildet eine umfassende Werkstoffauswahl mit über 90 Standardmaterialien, die für die meisten Anwendungen geeignet sind. Für anspruchsvollere Einsatzfälle können kundenspezifische Werkstoffe in enger Abstimmung mit Anwendern entwickelt werden. Nach der Auswahl erfolgt die Qualifizierung im Werkstofflabor, wobei sowohl Materialeigenschaften als auch das Verhalten des Bauteils oder Gesamtsystems analysiert werden.

Die anschließende Bauteilentwicklung berücksichtigt eine kunststoffgerechte Serienproduktion. Prototypen entstehen je nach Anforderung mittels Additive Manufacturing, Vakuumguss oder Spritzguss aus kostengünstigen Prototypenwerkzeugen mit Originalmaterialien. Funktionstests und Bauraumprüfungen unterstützen die Validierung der Designs.

Simulationen begleiten die Entwicklungsphase, beispielsweise hinsichtlich mechanischer Eigenschaften, Strömungsverhalten der Medien, Kunststoffschmelzfluss während der Herstellung sowie Verzugseigenschaften nach dem Produktionsprozess. Werkzeugkonstruktion und -bau erfolgen ebenfalls intern, ergänzt durch ein Technikum und eine Kunststoffspritzerei für transparente Bauteile, mechanisch hochbelastete Komponenten und Mikrostrukturen in Makrobauteilen.

Implementierung und Mehrwert
Die vollständige Abdeckung der Wertschöpfungskette aus einer Hand ermöglicht kurze Kommunikationswege und erleichtert iterative Optimierungen während der Entwicklung. Gleichzeitig reduziert der integrierte Ansatz Abhängigkeiten von externen Lieferketten und verbessert die Planungssicherheit.

Anwender profitieren zudem vom kombinierten Know-how der Fluidikexperten, die sowohl über tiefgehende Kenntnisse der Materialchemie als auch über branchenspezifische Prozessanforderungen verfügen.

Anwendungen und Einsatzbereiche
Die Kunststofflösungen kommen unter anderem in hygienisch reinigbaren Ventilen für Lebensmittel- und Pharmaanwendungen, in Wasseraufbereitungssystemen für Dentaltechnik, in lebensmittelkonformer Kennzeichnung mittels industrieller Tintendrucksysteme sowie in druckbeständigen Komponenten für Heißwasser- und Dampfanwendungen zum Einsatz. Darüber hinaus ermöglichen kundenspezifische Einfärbungen eine Anpassung an Corporate-Identity-Anforderungen.

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