Neues Lacklabor von Covestro Künstliche Intelligenz und Automation soll für bessere Lackrezepturen sorgen

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Der Polymerspezialist Covestro will im Laufe des Jahres 2025 ein neues vollautomatisiertes Labor für die Entwicklung von Lack- und Klebstoffrezepturen eröffnen. Die Verantwortlichen gehen davon aus, dass Tests von zehntausenden Formulierungen im Jahr möglich sein werden.

Hersteller von Lacken und Klebstoffen stehen unter Druck: Sie kämpfen um Marktanteile, optimieren ihre Produkte in schneller Folge und müssen dabei auf Effizienz ebenso achten wie auf Nachhaltigkeit und die Einhaltung von regulatorischen Vorschriften. Gleichzeitig gilt es, Produkte immer kreislauffähiger zu machen – und zwar ohne Kompromisse bei den Eigenschaften eines Lacks oder Klebstoffs. Kritischer Faktor in alledem: Die richtigen Bindemittel und Vernetzer. Deren Entwicklung erfolgt bei Werkstoffherstellern wie Covestro. Der deutsche Konzern begegnet diesen Anforderungen nun mit der Ankündigung, im Laufe des Jahres 2025 ein speziell entwickeltes, automatisiertes Labor für die Optimierung von Lack- und Klebstoffrezepturen zu eröffnen, um seine Kunden noch besser zu unterstützen.

„Mit unserem automatisierten Labor können wir gemeinsam mit unseren Kunden an der Zukunft von Lacken und Klebstoffen arbeiten. Weil es fast vollständig autonom arbeitet und aus unserem vorhandenen Wissen und Datenschatz sowie aus neu generierten Daten lernt, macht es den Prozess der Optimierung und Entwicklung von Rezepturen um ein Vielfaches effizienter und genauer. So können wir schneller bestehende Rezepturen optimieren oder sogar ganz neue Rezepturen für und gemeinsam mit unseren Kunden entwickeln. Damit erreichen wir ein neues Level moderner Forschung“, sagt Thomas Büsgen, der Leiter des Labors.

Rezepturen mit Bindemitteln und Vernetzern von Covestro im Test

Ganz konkret werden im neuen Labor Rezepturen mit Bindemitteln und Vernetzern von Covestro für Lacke und Klebstoffe getestet. Deren kluge Auswahl sorgt beispielsweise für Eigenschaften wie Härte, Haftung, Deckkraft, Glanz oder Beständigkeit. Solche Rezepturen bestehen üblicherweise aus sieben bis 15 Komponenten, deren Kombination über die Eigenschaften des Endprodukts entscheidet. Die sich daraus ergebende hohe Zahl an Kombinationsmöglichkeiten führt dazu, dass üblicherweise mit Richtrezepturen gearbeitet wird. Das neue Labor ermöglicht nun umfangreiche Testreihen, dank einem computerunterstützen Design der Versuchsreihen und dem Einsatz von Automatisierung.

„Unser neues, automatisiertes Labor gibt uns mehr Möglichkeiten beim Testen von Rezepturen. Es entlastet unsere Fachlabore von deren Standardaufgaben und kann systematischer Proben analysieren. So können wir unsere Expertise und Erfahrung noch mehr für kundenspezifische Themen einsetzen oder auch Ansätze ausprobieren, die wir sonst nicht hätten umsetzen können“, so Martin Merkens, Head of Sales & Market Development EMLA im Geschäftsbereich Coatings and Adhesives bei Covestro. „Speziell im Bereich der Kreislaufwirtschaft wird uns das helfen: Alternative, beispielsweise biobasierte oder recycelte Rohstoffe lassen sich so schneller testen und auf ihre Eigenschaften im Endprodukt evaluieren.“

Anlage soll zehntausende Tests pro Jahr fahren

Die neue Anlage wird 24 Stunden am Tag, 7 Tage die Woche arbeiten. Das Ziel ist es, zehntausende Tests jährlich zu fahren. Das ist in Sachen Anzahl, Vielfalt und Präzision sowie der Testgeschwindigkeit ein neuer Maßstab. Weiterer Vorteil: Das automatisierte Labor generiert eine große Menge an strukturierten Daten. Das Wissen um Möglichkeiten in der Formulierung und Einflussfaktoren wächst somit schnell weiter. Die gesammelten Daten werden in Kombination mit den Messdaten aus bereits existierenden Untersuchungen mithilfe von speziellen Algorithmen des maschinellen Lernens ausgewertet, um Rezepturen noch weiter zu verbessern. Auch künstliche Intelligenz wird eingesetzt, um anhand der Eigenschaftsziele neue Experimente vorherzusagen und diese zugleich im automatisierten Labor zu überprüfen – ein selbstlernendes System also.

Neben der Formulierung von wasser- und lösemittelbasierten 1K und 2K Systemen übernimmt das automatisierte Labor auch eine Vielzahl an Materialprüfungen sowohl an den Rohstoffen selbst, deren Formulierungen als auch an applizierten Filmen. Die Applikation kann dabei in unterschiedlichen Klimabedingungen erfolgen, um den Einsatz der Produkte unter Anwendungsbedingungen zu simulieren. Die überall bei Covestro fortschreitende Labor-Digitalisierung ermöglicht darüber hinaus die einfache Weiterleitung erzeugter Proben in spezialisiertere Prüflabore. So ist es möglich, die Datensätze mit marktspezifischen Testergebnissen zu ergänzen und relevante Abhängigkeiten schneller identifizieren zu können, heißt es in einer Pressemitteilung.

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