Über die IGF

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 ...

Geförderte Projekte

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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Hybridschweißungen von laser-gesinterten und gespritzten Kunststoffbauteilen aus PA12 und Alternativmaterialien

Laufzeit:01.05.2019 - 31.10.2021
Vorhaben-Nr. 20567 N

Forschungsvereinigung:

Fördergemeinschaft für das Süddeutsche Kunststoff-Zentrum e.V. - FSKZ
Friedrich-Bergius-Ring 22
D-97076 Würzburg
Tel.: +49 931 4104-235

Forschungseinrichtung:

  • SKZ-KFE gGmbH

Vorhabenbeschreibung:

Logo Bundesministerium für Wirtschaft und Energie

Im Rahmen von Industrie 4.0 nimmt die additive Fertigung in der intelligenten Fabrik eine wesentliche Schlüsselrolle ein. Das generative Fertigungsverfahren selektives Lasersintern (LS) etabliert sich dabei in der Serienfertigung als wirtschaftlich sinnvolle Ergänzung zu derzeitigen Produktionsverfahren.

 

Beim LS gibt es trotz hoher Designfreiheit Konstruktionen, bei denen Bauteile mit anderen Komponenten verbunden werden müssen. Dazu zählen die limitierte Bauraumgröße von LS-Anlagen, Hohlräume sowie eine geschickte und platzsparende Anordnung und Zerlegung der Bauteile im Bauraum, sodass mehrere Bauteile in einem Sinterprozess gefertigt werden können.

 

In einem abgeschlossenen Forschungsprojekt am SKZ konnten bereits erste Erkenntnisse, Restriktionen und Konstruktionsempfehlungen zum Ultraschallschweißen und Heizelementschweißen von LS-Kunststoffbauteilen aus PA12 miteinander gewonnen und eine gute Schweißbarkeit nachgewiesen werden.

 

Das Ziel der weiterführenden und geplanten Forschungstätigkeit ist weitere aussichtsreiche LS-Materialien, wie beispielsweise PP, PA6, PA12GF, POM hinsichtlich dem Ultraschall- und Heizelementschweißverhalten zu untersuchen. Für zukünftige LS-Serienproduktionen und Verkettung verschiedener Produktionsprozesse sollen insbesondere Erkenntnisse über Hybridverbindungen aus gespritzten und gesinterten Kunststoffbauteilen erarbeitet werden.

 

Die LS-Produktionsbranche wird durch kleine und mittlere Unternehmen (kmU) geprägt, welche oftmals über keine eigene Forschungsabteilung bzw. lediglich über Fertigungsmaschinen aus unterschiedlichen Produktionsbereichen verfügen.

 

Durch diese Untersuchungen wird das LS-Einsatzspektrum erweitert und in der Serienfertigung erschlossen. Die geplanten Untersuchungen sollen vor dem Hintergrund fehlender Empfehlungen zum Schweißen von LS-Kunststoffen miteinander bzw. mit konventionell gefertigten Kunststoffteilen letztendlich in Handlungsempfehlungen und Informationsbroschüren für kmU münden.

Ergebniszusammenfassung:

Lasergesinterte Bauteile aus PP, PA6MF, PA12 und PA12GB weisen eine sehr gute Schweißbarkeit auf. Vor allem Heizelementschweißungen zeigen, dass Schweißfaktoren von 1,00 und damit die Referenzfestigkeit erreicht werden können. Bei Hybridverbindungen wird oftmals die Referenzfestigkeit des Spritzgussmaterials erreicht, welche dann den limitierenden Faktor darstellt. Trotzdem liegen die Hybridverbindungen aus gespritzten und lasergesinterten Bauteilen hinsichtlich der Festigkeit im Vergleich mit Festigkeiten typischer Spritzgussbauteile auf einem sehr hohen Niveau.

Vor allem beim Ultraschallschweißen sollten die Schweißparameter und Ergebnisse allerdings als ersten Einstieg für Versuche dienen und benötigen voraussichtlich einer Korrektur auf die jeweilige Bauteilgeometrie. Es wird folglich empfohlen, entsprechende Schweißparameter an den Realbauteilen zu überprüfen und gegebenenfalls anzupassen.

Mit Rohrverbindungsstücken aus PA12GB wurden zudem der erste Schritt Richtung Industrietransfer gegangen. Hierbei wurden externe extrudierte Rohre aus PA12 und lasergesinterte Eckverbindungsstücke extern geschweißt und Biegeversuche, Zugversuche und Zeitstandinnendruckprüfungen durchgeführt. Zusammengefasst, zeigen die Versuche vielversprechende Ergebnisse, weswegen hier auf Seite der Industrie weiterführende Untersuchungen geplant sind.

Auch beim Ultraschallschweißen wurden beispielhaft Bauteile aus PA12 gesintert und auf einer Industrieanlage geschweißt. Nachfolgende Absichertest als Qualitätssicherungsverfahren zeigten eine hohe Festigkeit mit Brüchen außerhalb der Schweißnaht.