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Während in der Vergangenheit eine Zertifizierung häufig auf Kundenwunsch angestrebt wurde, haben inzwischen viele Unternehmen erkannt, dass eine konsequente Umsetzung der ISONormen zu wesentlichen Verbesserungen im betrieblichen Ablauf führt. Insbesondere die Überarbeitung der ISO 9001 im Jahr 2000, bei der eine prozessorientierte Struktur geschaffen und der Fokus der Norm auf Kundenzufriedenheit ausgerichtet wurde, hat dazu geführt, dass die Norm weniger als Pflicht, sondern vermehrt als Hilfestellung zur Organisation der betrieblichen Abläufe gesehen wurde. Eine ähnlich positive Entwicklung im Sinne von Akzeptanz gab es auch mit neueren Normen. Allerdings führte deren Einführung zu enormer Komplexität, da sie zunächst individuell für die jeweiligen Bereiche, wie z. B. Umwelt oder Energiemanagement, verfasst wurden und nicht aufeinander abgestimmt waren. Bei der praktischen Umsetzung führte dies häufig zu redundanten Tätigkeiten im Sinne von Dokumentation oder nicht klar abgegrenzten Verantwortlichkeiten im Unternehmen.Mit Definition einer sogenannten High Level Structure (HLS) im Jahre 2012, die inzwischen für alle ISOManagementsysteme als Grundlage gilt, wurde eine Kernvoraussetzung geschaffen, die verschiedenen Normen im Unternehmen transparent und effizient zu managen. Im Folgenden wird daher sowohl auf die Bedeutung der einzelnen Normen eingegangen als auch auf die Einbindung der unterschiedlichen Normen in ein Integriertes Managementsystem (IMS). Ein erfolgreiches Beispiel aus der Praxis zeigt abschließend einen konkreten Weg zur Einführung eines Integrierten Managementsystems.
Polymer powders for laser sintering must exhibit special intrinsic and extrinsic properties. A new concept for the characterization and evaluation of laser sintering powders permits conclusions to be drawn about aging as well as the suitability of novel powder systems – even before the first build job.
Eine Möglichkeit zum verstärkten Schutz kühlpflichtiger Molkereiprodukte gegenüber den in der Logistikkette auftretenden mechanischen Belastungen besteht in der räumlichen Trennung von Lebensmitteln und Temperierelementen innerhalb der Versandverpackung. Je nach Art der Isolierverpackung kann das Temperaturhaltevermögen durch die optimierte Anordnung der Temperierelemente deutlich gesteigert werden.
Die rasant voranschreitende Digitalisierung treibt die Vermarktung und den Vertrieb von Lebensmitteln via Internet voran. Allerdings weisen die meisten Molkereiprodukte eine enorme Empfindlichkeit gegenüber den in der Logistikkette typisch auftretenden Belastungsarten auf. Die Sicherstellung eines hohen Qualitätsniveaus fordert deren verstärkten Schutz durch eine geeignete Versandverpackung.
Der Versand kühlpflichtiger Molkereiprodukten muss unter Einhaltung eines definierten Temperaturbereichs erfolgen. Die systematische Analyse auftretender Wärmetransportprozesse an Isolierverpackungen verdeutlicht deren Aufbau und Wirkungsprinzip und signalisiert ergebnisrelevante Einflussgrößen auf das Temperaturhaltevermögen.
The mechanical properties of additively produced components can only be increased by means of improved processing and plant technology. Particularly with laser sintering, a closer look at the polymer powder used is worthwhile. A comprehensive investigation shows why and how such a specific powder qualification has an effect.
Die mechanischen Eigenschaften additiv gefertigter Bauteile lassen sich nicht nur durch bessere Verfahrens- und Anlagentechnik steigern. Vor allem beim Lasersintern lohnt sich ein genauer Blick auf das eingesetzte Polymerpulver. Eine umfangreiche Untersuchung zeigt, warum und wie sich eine spezifische Pulverqualifizierung auswirkt.
In order to enable the packaging-free purchase of highly viscous foodstuffs requiring refrigeration (such as dairy products), the Kempten University of Applied Sciences developed a dosing dispenser for this area of application and built it with the aid of additive manufacturing processes. The main requirements were to ensure functionality, i.e. sufficient cooling capacity and reliable, hygienic dosing of the products to be filled, as well as easy handling by the customers. Furthermore, a modular system was to be developed that would allow different product categories from quark to yogurt to be filled. With the equipment concept developed for this purpose, different configurations can be flexibly combined and easily exchanged via a modular system. Scalability of the product chamber was also demonstrated by developing a series.
Following a proof of concept, a virtual prototype of the food fill system was created and optimized. Based on this, a physical prototype was successfully realized and presented to potential target groups in field tests. In these user tests, both the required functionality under real test conditions and the acceptance by the respective target group were successfully confirmed.
This study aims to investigate the effect of the material thickness and build orientation on the mass transfer of low molecular weight substances through polyamide 12 (PA12) structures produced by laser sintering (LS).
Design/methodology/approach
Disc-shaped PA12 sheets having a nominal thickness ranging from 700 to 2,000 µm were built in horizontal, vertical and diagonal orientations and their permeation properties to oxygen and water vapor were measured. The structural properties of the sheets were examined by X-ray micro-computed tomography, differential scanning calorimetry and polarized light microscopy.
Findings
All the LS sheets that were investigated had water vapor and oxygen permeation coefficients that are in the range of those of PA12 produced by traditional manufacturing technologies. Despite significant differences in the porosity characteristics, the permeation properties of sheets built in different orientations were similar. The pores seem to have no measurable effect on the mass transfer rates in the sheets, and the transport processes seem to predominantly follow the rules of a regular solution-diffusion mechanism. The results showed a non-significant trend toward thickness-dependent permeation coefficients, which agrees with the observed differences in the crystal structures of the sheets.
Practical implications
The results are an important basis for the qualification of LS technology for direct manufacturing in applications requiring special barrier performance.
Originality/value
This study provides new information on mechanisms of mass transport through LS PA12 and the effect of the material thickness and build orientation. Furthermore, the results enhance understanding of the structural properties of thin polymeric sheets produced by LS.
Porosity distribution in laser-sintered polymeric thin sheets as revealed by X-ray micro tomography
(2019)
Laser Sintering (LS) is an additive manufacturing technology that is progressively used to manufacture functional products for end-use applications. However, LS technology provides limited ability to produce thin-walled structures that feature high material quality. A key parameter determining the quality of LS polymeric parts is porosity. This article presents a new approach towards clarifying the porosity characteristics of thin-walled structures produced by LS. Therefore, thin sheets of different thickness built in different orientations within the building chamber are examined by means of X-ray micro tomography. The porosity analysis includes the overall porosity, pore number density, pore size distribution and porosity distribution along the thickness of the thin sheets. The results show that the porosity characteristics strongly depend on the thickness and the build orientation of the thin sheets. This investigation helps to estimate the quality of three dimensional hollow bodies produced by LS and moreover, contributes to a better understanding of the pore formation in LS processes.
Laser sintering of polymers is widely used for the production of individual products and small-batch series. However, the qualification of laser-sintered polymeric components for new application fields, e.g. in the food and packaging industry, is still limited due to missing knowledge on physicochemical material properties. This work investigates the mass transfer of low molecular weight substances through laser-sintered polyamide 12 sheets in comparison to an extruded polyamide 12 film. Analysis of structural material properties reveals significant differences between both materials depending on the production processes. Despite their apparent porosity, laser-sintered sheets show lower permeation coefficients for water vapor and oxygen compared to extruded films. This might be related to the higher crystallinity of the laser-sintered vs. the extruded material, arising from the slow cooling rate of the polymer in the laser sintering process.
This research brings knowledge of the different permeation behavior of laser-sintered and extruded polyamide 12 in relation to the structural properties.