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Universitäres Zentrum für Polymerforschung: Herstellung, Verarbeitung, Prüfung und Recycling von Kunststoffen und Verbundwerkstoffen
Department Kunststofftechnik der Montanuniversität Leoben
Leoben (AT) · Zentrum für Kunststofftechnik, Otto Glöckel-Straße 2Neu auf Amplifa
Über das Department Kunststofftechnik
Das Department Kunststofftechnik ist eine Einrichtung der Montanuniversität Leoben und bündelt fünf Institute der Polymerforschung im Zentrum für Kunststofftechnik, Otto Glöckel-Straße 2 in Leoben (Österreich). Seit 1969 bildet das Department Kunststofftechniker aus und ist seit über 50 Jahren ein Forschungspartner für Industrie und Forschung. Die Projekte decken die gesamte Bandbreite der Polymerforschung ab: von der Herstellung über die Verarbeitung bis hin zur Anwendung und zum Recycling von Polymeren. Am Lehrstuhl für Verarbeitung von Verbundwerkstoffen werden Verarbeitungstechnologien für polymerbasierte Faserverbundwerkstoffe entwickelt, darunter Harzinfusion, Harzinjektion, Pultrusion, Pressen, Wickelprozesse und Tapelegen, ergänzt durch Prozesssimulation. Der Lehrstuhl für Werkstoffkunde und Prüfung der Kunststoffe führt mechanische, bruchmechanische, Ermüdungs- und thermische Prüfungen durch und bestimmt Materialdaten für Spritzgießsimulationen. Industriezweige sind unter anderem Luftfahrt, Energie, Medizin, Leichtbau und Kreislaufwirtschaft; enge Kooperationen bestehen mit dem Polymer Competence Center Leoben (PCCL), Joanneum Research, AIT und ofi.
- Standort
- Leoben
- Verfahren
- Harzinfusion (Liquid Composite Molding), Harzinjektion, Pultrusion, Pressen von Verbundwerkstoffen, Wickelprozesse (kontinuierlich, mit externer Wickelachse), Tapelegen, Zuschnitt (Textilcutter), Prozesssimulation und Entwicklung von Verarbeitungstechnologien für polymerbasierte
- Werkstoffe
- Polymere (allgemein), Biobasierte Polymere und Verbundwerkstoffe, Epoxidharz (inkl. biobasiert), Kurzfaserverstärkte Thermoplaste, Carbonfaserverstärkte Kunststoffe (CFRP), Hanffasern als Verstärkungsfaser, Keramische Matrix Siliziumkarbid, Keramische Matrix Bornitridkarbid
- Zertifikate
- AAQ-Akkreditierung
- Gegründet
- 1969
- Branchen
- Kunststofftechnik / Polymerforschung, Verbundwerkstoffe / Leichtbau, Luftfahrt (Composite-Bauteile), Energie, Medizin/Bionik, Recycling / Kreislaufwirtschaft
- 01
Material- und Werkstoffentwicklung
- 02
Prozessentwicklung und -simulation (Harzinfusion, Pultrusion, Wickeln,
- 03
Bauteilfertigung im Labormaßstab
- 04
Werkstoffprüfung und Materialcharakterisierung
- 05
Materialdaten für Simulation
- 06
Recycling und Kreislaufwirtschaft
- 07
Lehre und Ausbildung
- 08
Industriekooperation und Wissenstransfer
Werkstoffe und Verfahren
Polymere (allgemein)
Grundlage der Forschung von der Herstellung über Verarbeitung bis Anwendung und Recycling.
Epoxidharz (inkl. biobasiert)
Eingesetzt in Harzinfusion, Harzinjektion und Forschung zu biobasierten Duromeren.
Kurzfaserverstärkte Thermoplaste
Gegenstand bruchmechanischer, thermomechanischer und Ermüdungsuntersuchungen.
Carbonfaserverstärkte Kunststoffe (CFRP)
Forschung zu Leichtbauanwendungen, Schadenserkennung und Oberflächenoptik.
Biobasierte Polymere und Verbundwerkstoffe
Entwicklung nachhaltiger Werkstoffe für Hochleistungsanwendungen mit Recycling- und Reparaturpotenzial.
Hanffasern als Verstärkungsfaser
Naturnahe Verstärkungsfaser in Verbundwerkstoffprojekten (HempFibEx).
Keramische Matrix Siliziumkarbid
Verwendung textilfaserverstärkter keramischer Verbundwerkstoffe im Projekt BeyondRecycle.
Keramische Matrix Bornitridkarbid
Alternative keramische Matrix für leichte, harte und widerstandsfähige Werkstoffe.
Standort
Leoben (Zentrum für Kunststofftechnik)
ATHauptsitz, Forschung, Lehre, Prüflabore; alle Institute unter einem Dach
- Losgröße
- Einzelteile bis Kleinserie im Forschungsmaßstab
- Werkstoffe
- Polymere, Epoxidharze, Faserverbundwerkstoffe, keramische Matrixverbunde
- Harzinfusionsausrüstung und Harzinjektionsanlage (LCMLab)
- Hydraulische Oberkolbenpresse und Vakuumkammer (PressLab)
- Pultrusionsanlage (ContiLab)
- 2 × 6-Achsen Knickarmroboter (AutoLab, ContiLab)
- Textilcutter (AutoLab)
- Externe Wickelachse (ContiLab)
- Tapelegeprüfstand, Rovingprüfstand, Schälprüfstand (ContiLab)
- Permeabilitätsmesszellen kapazitiv und optisch (LCMLab)
- Ofen (LCMLab)
- Simulations- und CAD-Tools (Abaqus, Ansys, TexGen, PAM-RTM, CATIA V6, SolidWorks, Creo)
Bauteile und Forschungsthemen
Einblicke in die Fertigung
Branchen
Verfahren & technische Grenzen
| Verfahren | Toleranz | Max. Bauteil | Gewicht | Losgröße | Werkstoffe |
|---|---|---|---|---|---|
| Harzinfusion (Liquid Composite Molding)Fügen | – | – | – | – | Epoxidharz, faserverstärkte Kunststoffe |
| HarzinjektionFügen | – | – | – | – | Epoxidharz, faserverstärkte Kunststoffe |
| PultrusionKunststoff | – | – | – | – | faserverstärkte Kunststoffe |
| Pressen von VerbundwerkstoffenKunststoff | – | – | – | – | faserverstärkte Kunststoffe |
| Wickelprozesse (kontinuierlich, mit externer Wickelachse)Kunststoff | – | – | – | – | faserverstärkte Kunststoffe |
| TapelegenKunststoff | – | – | – | – | faserverstärkte Kunststoffe |
| Zuschnitt (Textilcutter)Kunststoff | – | – | – | – | Textilien, Fasergelege |
| Prozesssimulation und Entwicklung von Verarbeitungstechnologien für polymerbasierteEngineering | – | – | – | – | faserverstärkte Kunststoffe |
| Werkstoffprüfung von Polymeren (mechanisch, bruchmechanisch, Ermüdung, thermisch,Prüfung | – | – | – | – | Kunststoffe, faserverstärkte Kunststoffe |
| Materialdatenbestimmung für Spritzgießsimulation (Rheologie, thermische und mechanische Kennwerte)Prüfung | – | – | – | – | Thermoplaste |
| Forschung zu Additiver Fertigung von Polymeren (u.a. Stereolithografie, Fused Deposition Modelling,Additiv | – | – | – | – | Polymere |
| Oberflächenfunktionalisierung von Polymeren und Carbonwerkstoffen (u.a. Sauerstoff-Plasmabehandlung)Oberfläche | – | – | – | – | Kohlenstofffasern, Kunststoffe, Kieselgel-Nanopartikel |
| Rohrproduktion aus technischen Kunststoffen (Extrusion, inkl. großdurchmesserige Rohre bis OD 2500Kunststoff | – | 2500 mm (Rohr-Außendurchmesser) | ca. 100.000 t Kunststoff/Jahr | – | Polypropylen, Polyethylen, technische Kunststoffe |
| Spritzgießen von Formteilen (Fittings für Rohrleitungsbau)Kunststoff | – | – | – | – | Polypropylen, Polyethylen, technische Kunststoffe |
| Elektromuffenfitting-Herstellung (Einschweißdrähte eingegossen/verputzt)Kunststoff | – | – | – | – | Polyethylen |
| Halbzeugproduktion (Platten, Stangen, Schweißstäbe, Geomembranen, Concrete Protection Liner)Kunststoff | – | – | – | – | technische Kunststoffe |
| Reinraumproduktion (ISO Klasse 5) für Rohrsysteme für ultrareine MedienKunststoff | – | – | – | – | technische Kunststoffe |
14 Anlagen & Maschinen
| Maschine | Hersteller / Modell | Anzahl | Arbeitsraum | Baujahr | Standort |
|---|---|---|---|---|---|
| 6-Achsen Knickarmroboter | – | 2 | – | – | Leoben (AutoLab und ContiLab) |
| Textilcutter | – | 1 | – | – | Leoben (AutoLab) |
| Hydraulische Oberkolbenpresse | – | 1 | – | – | Leoben (PressLab) |
| Harzinjektionsanlage | – | 1 | – | – | Leoben (LCMLab) |
| Ofen | – | 1 | – | – | Leoben (LCMLab) |
| Pultrusionsanlage | – | 1 | – | – | Leoben (ContiLab) |
| Externe Wickelachse | – | 1 | – | – | Leoben (ContiLab) |
| Tapelegeprüfstand | – | 1 | – | – | Leoben (ContiLab) |
| Rovingprüfstand | – | 1 | – | – | Leoben (ContiLab) |
| Schälprüfstand | – | 1 | – | – | Leoben (ContiLab) |
| Permeabilitätsmesszellen (kapazitiv und optisch) | – | 2 | – | – | Leoben (LCMLab) |
| Vakuumausrüstung / Vakuumkammer | – | – | – | – | Leoben (LCMLab, PressLab) |
| Spritzgießmaschinen | – | – | – | – | AGRU Kunststofftechnik, Bad Hall |
| Reinraumproduktionsanlage (ISO Klasse 5) | – | – | – | 2016 | AGRU Kunststofftechnik, Bad Hall (Werk V) |
Zusatzleistungen
Referenzkunden
Prüfung und Qualität
Die Werkstoffprüfung umfasst mechanische, bruchmechanische, dynamisch-mechanische und thermische Prüfverfahren, Ermüdungsprüfung, Lebensdauervorhersage sowie Schadenserkennung mittels Schallemission. Materialdaten für Spritzgießsimulationen werden rheologisch, thermisch und mechanisch bestimmt.
| Nachweis | Leoben (Zentrum für Kunststofftechnik) |
|---|---|
| AAQ-Akkreditierung |
Historie
- 1969
10. Juli: Nationalratsbeschluss zur Einrichtung des Studiengangs Kunststofftechnik; Studienbeginn im Wintersemester 1969/70
- 1971
Jan Koppelmann zum Professor und Leiter des Instituts für Chemische und Physikalische Technologie der Polymere ernannt
- 1973
Werner Knappe zum Professor und Leiter des Instituts für Kunststoffverarbeitung ernannt
- 1975
Die ersten 7 Studenten schließen das Studium als Kunststofftechniker ab
- 1976
Gründung des Verbandes Leobener Kunststofftechniker (VLK)
- 1989
Gründung des Kuratoriums für Kunststofftechnik; Berufung Günter R. Langeckers; Aufteilung in die Institute für Chemie der Kunststoffe und Werkstoffkunde und Prüfung der Kunststoffe
- 1991
Berufung Reinhold W. Lang (Werkstoffkunde) und Gründung des Instituts für Konstruieren in Kunst- und Verbundstoffen unter Rudolf Wörndle
- 2002
Gründung des Polymer Competence Center Leoben (PCCL)
- 2008
Berufung Clemens Holzer zum Professor für Kunststoffverarbeitung und Leiter des IKV
- 2009
Beschluss zum Ausbau der Kunststofftechnik zu einem European Center of Excellence
- 2010
Zusammenlegung der Institute zum Department Kunststofftechnik; Eröffnung des Zentrums für Kunststofftechnik, Otto Glöckel-Straße 2; Berufungen Walter Friesenbichler (Spritzgießen) und Ralf Schledjewski (Verbundwerkstoffe)
- 2012
Gründung des Christian-Doppler-Labors für funktionelle Druckertinten auf Polymerbasis (Thomas Grießer)
- 2013
Gründung des Christian Doppler Labors für hocheffiziente Composite Processing (mit FACC als Industriepartner); Gerald Pinter übernimmt die Departmentleitung
- 2023
Tod des Lehrstuhlgründers Ralf Schledjewski
- 2026
Eröffnung des Zentrums für digitale Drucktechnologien am Lehrstuhl für Chemie der Kunststoffe (30. September)