Gerade bei der Verarbeitung von Thermoplastischen Elastomeren, Silikonelastomeren und optischen Kunststoffoberflächen fallen oft hohe Rüst- und Reinigungskosten an. Diese führen zu längeren Stillstandzeiten, binden Kapazitäten und erhöhen den Ausschuss. Mit dem Start des IGF-Projekts „PermaTrenn“ entwickeln und validieren das Kunststoff-Zentrum SKZ und das Fraunhofer IFAM einheitliche Prüf- und Bewertungsmethoden, um das Verhalten permanenter Trennschichtsysteme künftig zuverlässig prognostizieren zu können.
Im Mittelpunkt des Projekts steht die Entwicklung von Prüfverfahren, mit denen adhäsive Entformungskräfte unter realen Prozessbedingungen quantifiziert werden. Mithilfe von Finite-Elemente-Analysen sowie Cohesive-Zone-Modellen sollen diese Kräfte künftig vorhersagbar gemacht werden. Ergänzend werden neuartige Beschichtungen mit gezielt eingestellter polarer und disperser Oberflächenenergie untersucht. Deren Einfluss auf Belagsbildung, Benetzung und Formfüllung wird in systematischen Labor- und Serienversuchen bewertet.
Die Kombination aus Hochtemperatur-Kontaktwinkelmessung, Oberflächenanalytik und prozessbegleitender Sensorik schafft die Grundlage für ein vertieftes Verständnis der Grenzflächenprozesse zwischen Schmelze und Werkzeug. Die gewonnenen Erkenntnisse fließen in belastbare Auswahlkriterien ein, die Verarbeitern helfen, Beschichtungssysteme künftig gezielter und mit höherer Prozesssicherheit einzusetzen.
Das Projekt umfasst zudem den Transfer auf Thermoplaste sowie die Validierung im industriellen Umfeld durch Praxisversuche im projektbegleitenden Ausschuss. Damit adressiert „PermaTrenn“ zentrale Kennzahlen der Verarbeiter: höhere Werkzeugstandzeiten, stabilere Entformung, längere Reinigungsintervalle sowie die Möglichkeit, schneller und energieeffizienter zu produzieren.
„Wir schaffen mit ‚PermaTrenn‘ erstmals eine belastbare Entscheidungsgrundlage für den Einsatz permanenter Trennschichten im Spritzguss. Das reduziert Stillstände, senkt Ausschuss und ermöglicht eine deutlich effizientere Produktion“, erklärt Anika Fuhrmann, Senior Engineer Forschung Spritzgießen am SKZ.
Unternehmen aus der Kunststoffverarbeitung, dem Werkzeugbau oder der Beschichtungstechnik sind eingeladen, sich kostenfrei am projektbegleitenden Ausschuss zu beteiligen. Sie erhalten frühzeitig Zugang zu Zwischenergebnissen und können aktiv Einfluss auf die industrielle Ausrichtung des Projekts nehmen.
Das Forschungsvorhaben wird gemeinsam vom SKZ in Würzburg und dem Fraunhofer IFAM in Bremen durchgeführt und läuft seit dem 1. Februar 2026 über 24 Monate.
Dieses Projekt mit dem Förderkennzeichen 01IF24708N wird vom 1.2.2026 bis 31.1.2028 durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie gefördert.
Weitere Informationen zur SKZ-Forschungsgruppe Spritzgießen
Im Mittelpunkt des Projekts steht die Entwicklung von Prüfverfahren, mit denen adhäsive Entformungskräfte unter realen Prozessbedingungen quantifiziert werden. Mithilfe von Finite-Elemente-Analysen sowie Cohesive-Zone-Modellen sollen diese Kräfte künftig vorhersagbar gemacht werden. Ergänzend werden neuartige Beschichtungen mit gezielt eingestellter polarer und disperser Oberflächenenergie untersucht. Deren Einfluss auf Belagsbildung, Benetzung und Formfüllung wird in systematischen Labor- und Serienversuchen bewertet.
Die Kombination aus Hochtemperatur-Kontaktwinkelmessung, Oberflächenanalytik und prozessbegleitender Sensorik schafft die Grundlage für ein vertieftes Verständnis der Grenzflächenprozesse zwischen Schmelze und Werkzeug. Die gewonnenen Erkenntnisse fließen in belastbare Auswahlkriterien ein, die Verarbeitern helfen, Beschichtungssysteme künftig gezielter und mit höherer Prozesssicherheit einzusetzen.
Das Projekt umfasst zudem den Transfer auf Thermoplaste sowie die Validierung im industriellen Umfeld durch Praxisversuche im projektbegleitenden Ausschuss. Damit adressiert „PermaTrenn“ zentrale Kennzahlen der Verarbeiter: höhere Werkzeugstandzeiten, stabilere Entformung, längere Reinigungsintervalle sowie die Möglichkeit, schneller und energieeffizienter zu produzieren.
„Wir schaffen mit ‚PermaTrenn‘ erstmals eine belastbare Entscheidungsgrundlage für den Einsatz permanenter Trennschichten im Spritzguss. Das reduziert Stillstände, senkt Ausschuss und ermöglicht eine deutlich effizientere Produktion“, erklärt Anika Fuhrmann, Senior Engineer Forschung Spritzgießen am SKZ.
Unternehmen aus der Kunststoffverarbeitung, dem Werkzeugbau oder der Beschichtungstechnik sind eingeladen, sich kostenfrei am projektbegleitenden Ausschuss zu beteiligen. Sie erhalten frühzeitig Zugang zu Zwischenergebnissen und können aktiv Einfluss auf die industrielle Ausrichtung des Projekts nehmen.
Das Forschungsvorhaben wird gemeinsam vom SKZ in Würzburg und dem Fraunhofer IFAM in Bremen durchgeführt und läuft seit dem 1. Februar 2026 über 24 Monate.
Dieses Projekt mit dem Förderkennzeichen 01IF24708N wird vom 1.2.2026 bis 31.1.2028 durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie gefördert.
Weitere Informationen zur SKZ-Forschungsgruppe Spritzgießen
