Zielsetzung und Anlass des Vorhabens<\/p>\n
Ziel dieses Forschungsprojektes war es, die Umweltauswirkungen im Herstellungsprozess von Faltschachteln aus Wellpappe zu reduzieren. Dies sollte durch die Digitalisierung des Entwicklungsprozesses erreicht werden. Hierdurch sollen auch die Kosten reduziert werden, in dem die Herstellung von Beanspruchungsgerechten Verpackungen beschleunigt und erleichtert wird. <\/p>\n
Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten MethodenZun\u00e4chst wurde ein Benchmark f\u00fcr Materialkennwerte von Papier und Wellpappe erstellt. Die Benchmark-Analyse umfasst die Materialeigenschaften von verschiedenen Wellpappenrohpapiersorten sowie Wellpappensorten. Dabei wurden Werte wie Fl\u00e4chengewicht, Biegesteifigkeit und Kantenstauchwiderstand ermittelt. Ein FEM-Simulationstool wurde entwickelt und auf Basis der Benchmark-Werte verifiziert sowie anhand realer Verpackungen validiert. <\/p>\n
Ergebnisse und Diskussion<\/p>\n
Aus dem Simulationstool wurde ein standalone COMSOL-Plugin entwickelt, welches grundlegende Wellpappen-Verpackungskonstruktionen (Fefco 0201) berechnen kann. Die Applikation kann so in etablierte 3D-CAD-Software integriert werden. Das Tool wurde mit Marktteilnehmern einem Praxistest unterzogen und erfolgreich \u00fcberpr\u00fcft. Die Integration in die CAD-Software ist noch nicht abgeschlossen. <\/p>\n
Dadurch konnte der Technologiereifegrad der Softwarel\u00f6sung von Level 3 (Nachweis der Funktionst\u00fcchtigkeit) auf Level 6 (Prototyp in Einsatzumgebung) erh\u00f6ht werden. <\/p>\n
Im weiteren Verlauf ist es geplant, unabh\u00e4ngig von einer F\u00f6rderung die Integration in die CAD-Software umzusetzen. Die Praxistests sollen auf zus\u00e4tzliche Marktteilnehmer ausgeweitet werden und Dienstleistungen basierend auf den Forschungsergebnissen sollen entwickelt werden. Dies umfasst beispielsweise die Messung von Papiereigenschaften, das Einpflegen der Messdaten in eine Datenbank zur Anwendung, so wie die Weiterentwicklung von 3D-CAD-Software durch Zugriff auf Materialkennwerte und deren FEM-Berechnung. <\/p>\n
\u00d6ffentlichkeitsarbeit und Pr\u00e4sentation<\/p>\n
Der BFSV hat auf seiner Website die ersten Ergebnisse des Forschungsprojektes bereits ver\u00f6ffentlicht. Im Rahmen eines Blogeintrages wurden am 14.01.2025 erste Einblicke in die
\nErgebnisse gew\u00e4hrt. (https:\/\/bfsv.de\/blog\/tool-zur-fem-berechnung-von-faltschachteln\/) <\/p>\n
Auf der Transport-Schadenverh\u00fctungstagung des Gesamtverband der Deutschen Versicherungswirtschaft e.V. wurde das Tool interessierten Besuchern aus dem Bereich der Versichungswirtschaft unter dem Motto \u201eDie Verpackung von A \u2013 Z\u201c vorgestellt. (Assekuradeure, Underwriter, Versicherungskaufm\u00e4nner und -frauen, usw.) Ein wichtiger Aspekt der Forschung ist die Beanspruchungsgerechtigkeit der Verpackung. Die Tagung findet im September 2025 erneut statt. Die Ergebnisse werden dort erneut vorgestellt. <\/p>\n
Bei den Seminaren des BFSV zu den Themen \u201eVerpackungen aus Wellpappe\u201c und \u201eGrundlagen Verpackung\u201c wurden die Forschungsergebnisse im M\u00e4rz 2025 vorgestellt. Dies soll auch bei zuk\u00fcnftigen Seminaren stattfinden. <\/p>\n
Fazit<\/p>\n
Trotz der positiven Ergebnisse und der vielversprechenden Einsparungspotenziale gibt es einige kritische Aspekte zu ber\u00fccksichtigen. Erstens wurden die Praxistests bisher nur mit einer begrenzten Anzahl von Marktteilnehmern durchgef\u00fchrt. Um die allgemeine Anwendbarkeit und Effizienz des Simulationstools zu best\u00e4tigen, sind umfangreichere Tests mit einer gr\u00f6\u00dferen Anzahl von Unternehmen notwendig. <\/p>\n
Zweitens kann die Integration des COMSOL-Plugins in bestehende 3D-CAD-Software k\u00f6nnte f\u00fcr einige Unternehmen technische und organisatorische Herausforderungen darstellen. Die Anpassung bestehender Systeme und Schulung der Mitarbeiter erfordert Zeit und Ressourcen, die nicht alle Unternehmen bereitstellen k\u00f6nnen.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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