Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Kunststoffverarbeitung: Materialprobe direkt aus dem Compoundier-Prozess

12.10.2016

Forscher von Fraunhofer UMSICHT haben in Zusammenarbeit mit der Brabender® GmbH & Co. KG eine Direktentnahme von Materialproben aus einem Compoundier-Prozess entwickelt. Dadurch können die Prozesszeiten bei der Rezeptierung und Qualitätssicherung von Compounds verringert werden.

Reine Polymere erfüllen nur selten die Anforderungen für die Anwendungen der Zwischen- und Endprodukte. Neben der Herstellung polymerer Rohrstoffe ist daher die Compoundierung ein Kernbereich der Kunststoffverarbeitung. In diesem Prozess werden Kunststoffe durch die Beimischung von Zuschlagstoffen in einem Extruder plastifiziert, vermischt und in einem direkt anschließenden Prozess zur Granulat verarbeitet.


Versuchsbetrieb des Prototyps an einer Doppelschnecke und Wasserbadkühlung.

Fraunhofer UMSICHT

Um die Materialeigenschaften und damit die Werkstoffkenngrößen des Compounds zu ermitteln, werden aus dem Granulat Prüfkörper hergestellt, die einer nachfolgenden Werkstoffprüfung unterzogen werden. In Prüfvorrichtungen werden sie dazu definierten mechanischen, thermischen oder chemischen Belastungen ausgesetzt. Die Herstellung der Prüfkörper – z. B. Schulterstäbe oder Prüfplatten – erfolgt überwiegend mittels Spritzgießen.

Das Verfahren hat jedoch einen Nachteil. »Die Zeit zwischen der Compoundierung und dem Vorliegen der Werkstoffkenngrößen ist zumeist lang, bedingt durch Handlings- und Weiterverarbeitungszeiten«, erklärt Dr. Holger Wack, stelltv. Leiter der Abteilung Materialsysteme und Hochdrucktechnik bei Fraunhofer UMSCHT.

Direkte Probennahme

Forscher von Fraunhofer UMSICHT haben in Zusammenarbeit mit der Brabender® GmbH & Co. KG ein neuartiges Verfahren und Gerät entwickelt, das Material mittels einer Probenahmeeinheit direkt aus dem Compoundier-Prozess entnimmt und gleichzeitig zu Prüfkörpern weiterverarbeitet. »Somit liegt unmittelbar nach der Compoundierung ein Prüfkörper vor, der entsprechend charakterisiert werden kann, ohne den Compoundier-Prozess zu stören«, fügt Dr. Wack hinzu.

Bis zur Serienreife

In der Versuchsphase haben die Forscher das Verfahren mit verschiedenen Werkstoffen erprobt und diese parallel auch auf dem konventionellen Weg untersucht. Dadurch konnten sie Vergleiche zwischen den Technologien ziehen. Mit positivem Ergebnis: Das Betriebsverhalten des Prozesses hat sich bewährt. Die Ausschleusung eines definierten Schmelzevolumens und die Herstellung von DIN gerechten Prüfkörpern sind reproduzierbar möglich. Auch bei schwierigen Betriebsbedingungen und anspruchsvoll zu verarbeitenden Werkstoffen funktioniert das Gerät, das vor kurzem von der Brabender® GmbH & Co. KG unter dem Namen SpeciMold® bis zur Serienreife geführt wurde.

Informieren Sie sich über aktuelle Forschungsthemen und Produkte auf der Messe »K 2016«. Vom 19. bis 26. Oktober ist Fraunhofer UMSICHT in Düsseldorf auf dem Gemeinschaftsstand des Landes Nordrhein-Westfalen in Halle 6, Stand D76 präsent.

Förderung

Das Projekt » Entwicklung eines modularen inline-Prüfkörper-Spritzgießsystems zur Rezepturoptimierung und Qualitätssicherung in der Kunststoffverarbeitung« wurde durch das Zentrale Innovationsprogramm Mittelstand des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie (BMWi) gefördert.

Dipl.-Chem. Iris Kumpmann | Fraunhofer-Institut für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik UMSICHT
Weitere Informationen:
http://www.umsicht.fraunhofer.de/

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Messenachrichten:

nachricht Biophotonische Innovationen auf der LASER World of PHOTONICS 2017
26.06.2017 | Leibniz-Institut für Photonische Technologien e. V.

nachricht Hyperspektrale Bildgebung zur 100%-Inspektion von Oberflächen und Schichten
26.06.2017 | Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik IWS

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Messenachrichten >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Vorbild Delfinhaut: Elastisches Material vermindert Reibungswiderstand bei Schiffen

Für eine elegante und ökonomische Fortbewegung im Wasser geben Delfine den Wissenschaftlern ein exzellentes Vorbild. Die flinken Säuger erzielen erstaunliche Schwimmleistungen, deren Ursachen einerseits in der Körperform und andererseits in den elastischen Eigenschaften ihrer Haut zu finden sind. Letzteres Phänomen ist bereits seit Mitte des vorigen Jahrhunderts bekannt, konnte aber bislang nicht erfolgreich auf technische Anwendungen übertragen werden. Experten des Fraunhofer IFAM und der HSVA GmbH haben nun gemeinsam mit zwei weiteren Forschungspartnern eine Oberflächenbeschichtung entwickelt, die ähnlich wie die Delfinhaut den Strömungswiderstand im Wasser messbar verringert.

Delfine haben eine glatte Haut mit einer darunter liegenden dicken, nachgiebigen Speckschicht. Diese speziellen Hauteigenschaften führen zu einer signifikanten...

Im Focus: Kaltes Wasser: Und es bewegt sich doch!

Bei minus 150 Grad Celsius flüssiges Wasser beobachten, das beherrschen Chemiker der Universität Innsbruck. Nun haben sie gemeinsam mit Forschern in Schweden und Deutschland experimentell nachgewiesen, dass zwei unterschiedliche Formen von Wasser existieren, die sich in Struktur und Dichte stark unterscheiden.

Die Wissenschaft sucht seit langem nach dem Grund, warum ausgerechnet Wasser das Molekül des Lebens ist. Mit ausgefeilten Techniken gelingt es Forschern am...

Im Focus: Hyperspektrale Bildgebung zur 100%-Inspektion von Oberflächen und Schichten

„Mehr sehen, als das Auge erlaubt“, das ist ein Anspruch, dem die Hyperspektrale Bildgebung (HSI) gerecht wird. Die neue Kameratechnologie ermöglicht, Licht nicht nur ortsaufgelöst, sondern simultan auch spektral aufgelöst aufzuzeichnen. Das bedeutet, dass zur Informationsgewinnung nicht nur herkömmlich drei spektrale Bänder (RGB), sondern bis zu eintausend genutzt werden.

Das Fraunhofer IWS Dresden entwickelt eine integrierte HSI-Lösung, die das Potenzial der HSI-Technologie in zuverlässige Hard- und Software überführt und für...

Im Focus: Can we see monkeys from space? Emerging technologies to map biodiversity

An international team of scientists has proposed a new multi-disciplinary approach in which an array of new technologies will allow us to map biodiversity and the risks that wildlife is facing at the scale of whole landscapes. The findings are published in Nature Ecology and Evolution. This international research is led by the Kunming Institute of Zoology from China, University of East Anglia, University of Leicester and the Leibniz Institute for Zoo and Wildlife Research.

Using a combination of satellite and ground data, the team proposes that it is now possible to map biodiversity with an accuracy that has not been previously...

Im Focus: Klima-Satellit: Mit robuster Lasertechnik Methan auf der Spur

Hitzewellen in der Arktis, längere Vegetationsperioden in Europa, schwere Überschwemmungen in Westafrika – mit Hilfe des deutsch-französischen Satelliten MERLIN wollen Wissenschaftler ab 2021 die Emissionen des Treibhausgases Methan auf der Erde erforschen. Möglich macht das ein neues robustes Lasersystem des Fraunhofer-Instituts für Lasertechnologie ILT in Aachen, das eine bisher unerreichte Messgenauigkeit erzielt.

Methan entsteht unter anderem bei Fäulnisprozessen. Es ist 25-mal wirksamer als das klimaschädliche Kohlendioxid, kommt in der Erdatmosphäre aber lange nicht...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Internationale Fachkonferenz IEEE ICDCM - Lokale Gleichstromnetze bereichern die Energieversorgung

27.06.2017 | Veranstaltungen

Internationale Konferenz zu aktuellen Fragen der Stammzellforschung

27.06.2017 | Veranstaltungen

Fraunhofer FKIE ist Gastgeber für internationale Experten Digitaler Mensch-Modelle

27.06.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Mainzer Physiker gewinnen neue Erkenntnisse über Nanosysteme mit kugelförmigen Einschränkungen

27.06.2017 | Biowissenschaften Chemie

Wave Trophy 2017: Doppelsieg für die beiden Teams von Phoenix Contact

27.06.2017 | Unternehmensmeldung

Warnsystem KATWARN startet international vernetzten Betrieb

27.06.2017 | Informationstechnologie