Projektende: Bewertung der Umformbarkeit von Papier

Im Rahmen des Projekts „UniVorsUm“ (wird in neuem Tab geöffnet) wurde in den vergangenen Jahren eine Methode zur Bewertung der Umformbarkeit unterschiedlicher Papiere entwickelt. In Zusammenarbeit mit der Papiertechnischen Stiftung und der Steinbeis Hochschule konnten dabei bis zum Projektenende im Juli 2023 viele neue Erkenntnisse über unterschiedlichste Papiere gewonnen werden. Das Projekt wurde über die Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschungsvereinigungen (AiF) im Rahmen des Programms zur Förderung der industriellen Gemeinschaftsforschung (IGF) vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) gefördert.

Zur Methodenentwicklung wurde ein breites Materialspektrum in verschiedenen Charakterisierungsversuchen analysiert und zahlreiche Materialkennwerte erfasst. Parallel dazu wurden die Papiere in den beiden betrachteten Umformverfahren des Tiefziehens mit starren Werkzeugen sowie dem wirkmedienbasierten Tiefziehen umgeformt und aussagekräftige Qualitätsgrößen ermittelt. Die erfassten Werkstoffkennwerte wurden mit den Qualitätsgrößen korreliert, um eine allgemeingültige Methode zur Vorhersage der Umformbarkeit zu ermitteln. Unter Zuhilfenahme der Methoden des maschinellen Lernens konnte die Anzahl der zur Vorhersage notwendigen Versuche reduziert werden, was eine vereinfachte Durchführung und Anwendung der Methode gewährleistet.

Für die Papierverpackungsindustrie ergibt sich daraus eine Prüfmethodik, nach welchen Materialeigenschaften ein Papier für die Umformung bewertet und ausgewählt werden kann. Zeitgleich erhalten Materialhersteller Zielgrößen für die Entwicklung besonders gut umformbarer Papiere.

Neben den Förderern gilt der Dank allen Industriepartnern, die das Forschungsprojekt „UniVorsUm“ im Projektbegleitenden Ausschuss unterstützt haben.