Forschungsvereinigungen müssen für die Antragstellung im Rahmen der IGF autorisiert sein. Noch nicht autorisierte Forschungsvereinigungen können einen Antrag auf Autorisierung im Förderprogramm Industrielle Gemeinschaftsforschung (IGF) stellen, wenn die Kriterien gemäß der Anlage Förderrichtline erfüllt sind.
Die Industrielle Gemeinschaftsforschung (IGF) ist ein europaweit einzigartiges, themenoffenes und vorwettbewerbliches Förderprogramm des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie (BMWE), das kleinen und mittleren Unternehmen (KMU) einen einfachen Zugang zu praxisorientierter Forschung ermöglicht.
Eine Kurzdarstellung veranschaulicht den Prozess von der Idee bis zur Veröffentlichung des Forschungsergebnisses.
Hier finden Sie eine Übersicht aller IGF-Forschungsvereinigungen.
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Mit den Mitteln der IGF werden im transnationalen Netzwerk CORNET auch Projekte gemeinsam mit internationalen Kooperationspartnern durchgeführt ...
Im Rahmen des IGF-Kongresses wurde das IGF-Projekt des Jahres 2025 gewählt. Unter 23 Einreichungen hat der Wissenschaftliche Rat der IGF drei Finalisten nominiert. Das Gewinner-Team wurde durch das Publikum gewählt.
Ein kleiner Ausschnitt der bisher rund 12000 geförderten Projekte bietet einen Einblick in die Vielfalt der Forschungsthemen.
Die Projektdatenbank der Industriellen Gemeinschaftsforschung (IGF) umfasst rund 12000 abgeschlossene und laufende IGF-Vorhaben seit dem Jahr 1995 und wird regelmäßig aktualisiert.
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Forschung für den Mittelstand - Die IGF-Projektdatenbank
Die Projektdatenbank der Industriellen Gemeinschaftsforschung (IGF) umfasst rund 12000 abgeschlossene und laufende IGF-Vorhaben seit dem Jahr 1995 und wird regelmäßig aktualisiert.
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Verfahrenstechnische Grundlagen des Einsatzes additiver Fertigungsverfahren auf Papiersubstraten am Beispiel der lasergestützten Faltschachtelproduktion
Laufzeit:01.02.2017 - 31.01.2019Vorhaben-Nr. 19315 N
Forschungsvereinigung:
Forschungseinrichtungen:
-
Papiertechnische Stiftung Papiertechnisches Institut PTS-PTI
-
Papiertechnische Stiftung - PTS
-
SKZ-KFE gGmbH
Vorhabenbeschreibung:
Forschungsthema
Verfahrenstechnische Grundlagen des Einsatzes additiver Fertigungsverfahren auf Papiersubstraten am Beispiel der lasergestützten Faltschachtelproduktion
Forschungsziel
Das Vorhaben befasst sich mit der Erarbeitung wissenschaftlicher Grundlagen für die Produktion von Papier-Polymer-Kompositen mittels additiver Fertigung (Strangeblege-verfahren/FDM). Ziel ist eine werkzeugfreie Fertigung mit geringen Lieferzeiten für individualisierte Highend-Produkte in geringen Stückzahlen.
Lösungsweg
Zur Realisierung eines Komposites werden ausgewählte Papiersubstrate und Polymere charakterisiert. Darauf aufbauend wird die Kompatibilität der Materialien in Bezug auf Haftung und Dimensionsstabilität analysiert. Die Erkenntnisse werden genutzt um am Beispiel der rippenverstärkten Faltschachtel das Potential dieses Fertigungsansatzes zu zeigen.
Angestrebte Ergebnisse
Für eine geeignete Werkstoffauswahl werden Erkenntnisse zur Interaktion thermoplastischer Polymere mit porösen Fasermatrices generiert. Das Benetzungsverhalten bei der Applikation sowie Adhäsion und thermo-/hygroskopische Dimensionsstabilität des Verbundes wird charakterisiert. Zudem wird die Anwendbarkeit bei der Tragfähigkeitsoptimierung von Faltschachteln geprüft.
Nutzen für KMU
In Kombination mit lasergeschnittenen Rohlingen können Unternehmen werkzeug- und rüstzeitenfrei individualisierte Kleinserien und Unikate schnellstmöglich herstellen. Dabei bestehen Möglichkeiten zur Verstärkung von Papieren für großflächige Kartonagen und direktem aufbringen thermoplastischer Zusatzelemente. Lagerhaltungskosten und Wartezeiten werden reduziert während der Designvielfalt kaum Grenzen gesetzt sind.
Transfer
Ein Tätigkeitsfeld der PTS umfasst die Weiterbildung und Beratung von Mitarbeitern der KMUs. Gewonnene Erkenntnisse werden auf der Website der PTS abrufbar sein und der Kenntnistransfer durch Berichte und Veröffentlichungen gefördert.
Ergebniszusammenfassung:
Das Forschungsvorhaben befasste sich mit der Erarbeitung wissenschaftlicher Grundlagen für die Produktion von Papier-Polymer-Kompositen mittels additiver Fertigung. Am Beispiel der lasergerillten Faltschachtel wurde das industriell bereits etablierte Strangablegeverfahren Fused Deposition Modelling (FDM) erfolgreich genutzt, um Materialschwächungen des Substrates durch gezielte Polymerapplikationen zu kompensieren. Der Stapelstauchwiderstand der Schachtel (BCT-Wert) nach DIN 55440-1 und DIN EN ISO 12048 erwies sich als geeignetes Kriterium um die Wirksamkeit des finalen Papier-Polymer-Verbundes zu prüfen. Final waren bereits 0,19 g Polymer ausreichend, um mit nur 0,2 mm hohen Strukturen den Stapelstauchwiderstand um ca. 28% zu steigern und damit den Referenzwert einer klassisch gerillten Schachtel zu erreichen.
Die Haftung zwischen Polymer und Papier ließ sich primär über die Temperaturführung (speziell Düsentemperatur und Temperatur der Bauplattform) beeinflussen. Bezüglich der Haftung des Materialverbundes erwies sich der Z-Zugversuch (Internal bond test) nach Tappi T 541 bzw. ISO 15754 als zielführende Analytik. Eine strenge Korrelation zwischen Haftung und den substrat- bzw. polymerseitigen Einflussparametern (Rauheit, Porosität und Oberflächenenergie sowie Oberflächenenergie und Schmelzverhalten) konnte aus dem untersuchten Probenumfang nicht herausgearbeitet werden.
Sehr vorteilhaft in Hinblick auf eine zuverlässige Haftung, eine hohe Dimensionsstabilität sowie die Anwendbarkeit für das Beispiel der lasergestützten Faltschachtel erwies sich die Kombination aus Polymilchsäure und einem mehrschichtigen, gestrichenen Faltschachtelkarton vergleichbarer Feuchtedehnung und sehr geringer Feuchtedehnungs-Anisotropie. Anhand der durchgeführten Untersuchungen und entsprechend den Kriterien der PTS-Methode PTS-RH:021/97 (2012) wurden beim Recycling der polymerverstärkten Faltschachtel keine Probleme bezüglich des Blattklebetestes und optischer Inhomogenitäten festgestellt.