Methoden für nachhaltige Werkzeugbauprozesse

Gruppenfoto der Teilnehmenden des Abschlusstreffens bei Rico Elastomere Projecting in Thalheim bei Wels (Österreich).
Gruppenfoto der Teilnehmenden des Abschlusstreffens bei Rico Elastomere Projecting in Thalheim bei Wels (Österreich).Bild: Rico Elastomere Projecting GmbH

Wie lassen sich Nachhaltigkeitsziele im Werkzeugbau systematisch und wirtschaftlich umsetzen? Dieser Fragestellung widmete sich das WZL-Forschungsprojekt ‚SustainTool – Werkzeugbau als Motor der Nachhaltigkeit‘, das nach einer Laufzeit von mehr als zwei Jahren erfolgreich abgeschlossen wurde. Gemeinsam entwickelten Forschungseinrichtungen und Industriepartner Methoden, Leitfäden und digitale Werkzeuge, mit denen Werkzeugbaubetriebe ökologische, ökonomische und soziale Nachhaltigkeitsaspekte messbar bewerten und gezielt verbessern können.

Werkzeugbaubetriebe stehen zunehmend vor der Herausforderung, steigende Anforderungen an Ressourceneffizienz, Klimaschutz und Kreislaufwirtschaft mit wirtschaftlichen Produktionsprozessen in Einklang zu bringen. Das Forschungsprojekt verfolgte daher das Ziel, Nachhaltigkeit entlang der gesamten Wertschöpfungskette des Werkzeugbaus anhand konkreter Daten, Kennzahlen und Handlungsempfehlungen praktisch umsetzbar zu machen.

Im Projekt entstanden verschiedene praxisorientierte Lösungen für Unternehmen. Dazu gehören ein Leitfaden zur nachhaltigen Werkzeugherstellung, ein Leitfaden zur Durchführung von Klimarisikoanalysen, Tools zur Energiesimulation im Spritzgießprozess, ein morphologischer Kasten zur Entwicklung ressourceneffizienter Werkzeugkonzepte sowie ein CO2-Rechner für Spritzgusswerkzeuge. Die entwickelten Methoden unterstützen Unternehmen dabei, Emissionen, Energie- und Materialverbräuche sowie Potenziale der Kreislaufwirtschaft systematisch zu erfassen, zu bewerten und gezielt zu verbessern.

Ein Erfolgsfaktor des Projekts war die enge Zusammenarbeit zwischen Forschung und Industrie. Die Ergebnisse wurden gemeinsam mit den Unternehmen des projektbegleitenden Ausschusses in Workshops, Validierungsrunden und regelmäßigen Projekttreffen entwickelt und an den Anforderungen der industriellen Praxis ausgerichtet. Dadurch konnten die entwickelten Instrumente unter realen Anwendungsbedingungen bewertet und weiterentwickelt werden.

Der Lehrstuhl für Produktionsmanagement am Werkzeugmaschinenlabor WZL der RWTH Aachen brachte seine Expertise in den Bereichen nachhaltige Werkzeugherstellung, CO2e-Bewertung, kollaboratives Emissionsmanagement sowie Kreislaufwirtschaft ein.

Den Abschluss des Projekts bildete am 23. Juni ein hybrides Projekttreffen bei Rico Elastomere Projecting in Thalheim bei Wels (Österreich). Vertreterinnen und Vertreter der beteiligten Forschungseinrichtungen sowie der Unternehmen des projektbegleitenden Ausschusses diskutierten die Projektergebnisse und deren Potenziale für die industrielle Anwendung.

Das Forschungsprojekt SustainTool lief von März 2024 bis Juni 2026. Neben dem Werkzeugmaschinenlabor WZL der RWTH Aachen waren der Kunststoff-Cluster der Business Upper Austria – OÖ Wirtschaftsagentur, die Forschungsgemeinschaft Werkzeuge und Werkstoffe e.V. (FGW), die Montanuniversität Leoben, Fraunhofer Austria Research sowie die Hochschule Schmalkalden als Forschungspartner beteiligt.