Branchenbericht

Langfristige Trends

Kunststoffverarbeitung und Nachhaltigkeit
Vielfältige Chancen für die kunststoffverarbeitende Industrie ergeben sich daraus, den oft genannten Widerspruch zwischen „Nachhaltigkeit“ und „Kunststoff als Fertigungsmaterial“ aufzuweichen, denn nachhaltigere Produkte spielen in den Abnehmerindustrien eine immer bedeutendere Rolle. Beispielsweise führt eine Reduzierung des Gewichtes im Fahrzeugbau zu geringerem Treibstoffverbrauch und weniger CO2-Emissionen. Hierbei werden leichtere Materialien mit besonderen Eigenschaften wie Formbarkeit und Produkthaltbarkeit nachgefragt. Dies sind Kriterien, die von Kunststoffprodukten in hohem Maße erfüllt werden und oft nicht nur zu den gewünschten Produkteigenschaften führen, sondern auch zu geringeren Produktionskosten, wenn sich die Verarbeitung von Kunststoffen einfacher darstellt als beispielsweise die von Metallen. Der Anteil an Kunststoffen in Automobilen, insbesondere der von Hochleistungskunststoffen, wird sich daher weiter erhöhen. In der Nahrungsmittelindustrie gewinnen leichtere und ressourcenschonende Verpackungen an Bedeutung. Die kunststoffverarbeitende Industrie liefert dazu immer dünnere Verpackungsfolien mit anhaltend guten bzw. verbesserten Produkteigenschaften. Vorteilhaft erweisen kann sich der Nachweis nachhaltiger Verpackungen durch Verwendung überwiegend recycelter Kunststoffe. Verstärkt eingesetzt werden auch Verpackungsmaterialien aus biobasierten Kunststoffen. Im Fokus stehen biobasierte PET-Flaschen, von deren Einsatz sich u. a. große Getränkekonzerne einen erheblichen Imagegewinn versprechen. Die Herstellung von Biokunststoffen ist bisher allerdings deutlich teurer als die herkömmlicher Kunststoffe. Die Wettbewerbsfähigkeit von Biokunststoffen wird sich jedoch mit dem Ausbau der Produktionskapazitäten und den damit einhergehenden Skaleneffekten verbessern. Der Marktanteil biobasierter Kunststoffe ist gegenwärtig zwar noch gering, jedoch soll der Verbrauch in den kommenden Jahren mit zweistelligen Wachstumsraten zulegen. Bedenken hinsichtlich der Leistungsfähigkeit bzw. Produkteigenschaften von Biokunststoffprodukten bestehen allerdings unverändert und verhindern ein noch stärkeres Wachstum.

Zunehmender Einsatz von Verbundwerkstoffen und leitfähigen Kunststoffen
Kunststoffprodukte mit spezifischen bzw. verbesserten Eigenschaften werden zunehmend im Verbund mit anderen Materialien („Composites“) oder durch Mischung mit anderen Materialien („Compounds“) entwickelt. Angestrebt werden damit u.a. eine höhere Druckbeständigkeit, bessere Wärmeleitfähigkeit oder eine verminderte bzw. erhöhte thermische Ausdehnung des Produktes. Eine bedeutende Rolle spielen glasfaserverstärkte Kunststoffe, deren Produktionsmengen sich in Europa wie das allgemeine Wirtschaftswachstum entwickeln. Hohes Wachstumspotenzial werden dagegen den carbonfaserverstärkten Kunststoffen (CFK) zugeschrieben. Das sich durch geringes Gewicht und dennoch hohe Festigkeit auszeichnende CFK wird derzeit vornehmlich in der Windenergieerzeugung und in der Luftfahrt eingesetzt. Wachstumsphantasie besteht besonders für Anwendungen im Automobilsektor, ablesbar an zahlreichen Forschungs- und Entwicklungsprojekten bzw. den Kooperationen großer Automobilproduzenten mit Herstellern von Carbonfasern. Allerdings sind die Materialkosten gegenwärtig noch vergleichsweise hoch und es mangelt an serientauglichen Herstellungsverfahren bei den Weiterverarbeitern. In der Fensterindustrie haben reine Kunststofffenster unverändert den mit Abstand höchsten Marktanteil (Europa ca. 40%), überdurchschnittliche Wachstumsaussichten haben hierbei Fenster aus kombinierten Materialien, u.a. Kunststoff-Aluminium-Fenster. In der Bau- und Automobilindustrie finden kombinierte Holz-Kunststoff-Werkstoffe vermehrten Einsatz. Genutzt werden sie u.a. für Bodenbeläge (Bau) oder für die Herstellung von Innenverkleidungen in der Fahrzeugindustrie wegen des Gewichtsvorteils gegenüber glasfaserverstärkten Kunststoffen. Elektrisch leitfähige Kunststoffe verfügen über eingearbeitete Stahl- oder Kohlenstofffasern bzw. Metallpartikel. Sie lösen Bauteile aus rein metallischen Werkstoffen ab. Eingesetzt werden sie besonders in der Display- und Halbleiterbranche; im Automobilbau gewinnen sie im Zuge des Trends zur Elektromobilität an Bedeutung und werden dort u.a. in der Fertigung von Akkumulatoren und Elektromotoren eingesetzt.

Optimierung der Produktionsprozesse
Neben der Entwicklung innovativer Erzeugnisse sind niedrige Produktionskosten ein wesentlicher Erfolgsindikator der kunststoffverarbeitenden Unternehmen. Daher arbeiten die Unternehmen dauerhaft an der Effizienz von Prozessen bzw. des Rohstoff- und Energieeinsatzes. Im Produktionsprozess gilt es dabei, eine durchgängige Prozessautomation zu realisieren, die Produktions- und Handhabungstechniken sowie den Materialfluss bestmöglich zu gestalten und eine Ausschussproduktion zu vermeiden. Eine große Rolle werden dabei in Zukunft die 3D-Druck-Verfahren spielen, wenn es gelingt, die Fertigungsdauer weiter zu verringern. Das 3D-Verfahren ermöglicht die Herstellung komplexer, individuell gestaltbarer Produkte mit geringem Ausschuss (nur Fehlerteile, kein Materialausschuss). Es eignet sich besonders für kleine Losgrößen, da keine Werkzeuge benötigt werden und keine Umrüstung erforderlich ist. Diese Effizienz können bisher angewendete Verfahren wie CNC-Zerspanung oder Spritzgießen nicht bieten. Der Rohstoffeinsatz kann u.a. durch eine Weiterverwendung von nicht vermeidbaren Ausschüssen oder von durch Recycling gewonnenen Rohmaterialien verbessert werden. Dabei ist im Einzelnen zu entscheiden, ob eine Weiterverarbeitung oder energetische Nutzung der recycelten Materialien sinnvoll ist. Die kunststoffverarbeitende Industrie zählt zu den energieintensiveren Industriezweigen, der Energiekostenanteil liegt ca. ein Drittel über dem des gesamten Verarbeitenden Gewerbes. Bedeutendster Energieträger mit einem Anteil von mehr als drei Viertel ist elektrische Energie, die u.a. in mechanischen und thermischen Produktionsprozessen, bei Transportvorgängen oder zum Mischen und Mahlen eingesetzt wird. In Deutschland produzierende Unternehmen leiden im Vergleich zu den europäischen Wettbewerbern unter überdurchschnittlich hohen Energiepreisen und müssen im Zuge der Energiewende mit weiteren Preissteigerungen rechnen. Die Unternehmen arbeiten daher dauerhaft an einer Reduzierung der Energiekosten durch energetische Optimierung der Prozessabläufe oder günstigen Energieeinkauf.

Europäische Kunststoffverarbeiter mit eigenen Produktionsstätten in wachstumsstarken Regionen
Bedeutende Abnehmerindustrien der europäischen Kunststoffverarbeiter (u. a. die Automobilindustrie) verlagern ihre Produktion verstärkt in Schwellenländer wie China und Brasilien, um dort an globalen Wachstumsmöglichkeiten zu partizipieren (Märkte in Europa weitgehend gesättigt) und gezielter auf spezifische Kundenwünsche eingehen zu können. Daneben gilt es auch, staatliche Produktionsvorgaben („Local-Content-Regelungen“) einzuhalten, mit denen Regierungen von Schwellenländern den Anteil eines Produktes festlegen, der durch inländische Herstellung erbracht werden muss. Ausländische Unternehmen werden dadurch verpflichtet, vermehrt Produkte einzusetzen, die aus dem Zielland stammen müssen. Diesem Trend und dem Wunsch der Industriekunden, nahe der eigenen Fertigung herzustellen, können sich die europäischen Kunststoffverarbeiter bzw. Zulieferer der Automobilindustrie immer weniger entziehen. Größere Kunststoffproduktehersteller verlagern daher zunehmend Produktionsstandorte nach Fernost. Dort werden sie sich allerdings einer expandierenden einheimischen Konkurrenz gegenübergestellt sehen. Auf längere Sicht wird auch die derzeit zu beobachtende Verlagerung von Kapazitäten zur Herstellung von Primärkunststoffen und technischen Kunststoffen nach Asien Einfluss auf nachfolgende Teile der Wertschöpfungskette haben und den Aufbau kunstoffverarbeitender Segmente in diesen Regionen fördern. Ähnliche Effekte sind in den USA zu beobachten, wo die Nachfrage nach Maschinen zur Kunststoffverarbeitung derzeit deutlich steigt. Neben einem stabilen Wirtschaftswachstum profitieren die Kunststoffverarbeiter in den USA von einer günstigen und sicheren Rohstoffversorgung, denn die Herstellung von Primärkunststoffen expandiert stark im Zuge des Schiefergas-Booms.

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