Institut für Kunststofftechnik

Aufbereitung und Verarbeitung

Die Aufbereitung von Kunststoffen ist ein Verfahren, mit dem die Eigenschaften von herkömmlichen Kunststoffen gezielt verändert werden können. Durch das Beimischen spezieller Zusatzstoffe können Kunststoffe auf die Anforderungen der zu fertigenden Endprodukte maßgeschneidert werden.

Entwicklung und Herstellung maßgeschneiderter Kunststoff-Compounds

Kunststoffcompounds können z. B. durch Fasern verstärkt, mit diversen Zusatzstoffen wie UV- oder Wärmestabilisatoren versehen werden und/oder aus einer Mischung unterschiedlicher Kunststoffe bestehen.
Auf unseren Doppelschneckenextrudern mit einem Durchmesser von 18 bis 40 mm können Standardkunststoffe, technische Kunststoffe, Hochleistungskunststoffe sowie Biokunststoffe aufbereitet werden.
Die Entwicklung maßgeschneiderter Kunststoff-Compounds erfolgt in enger Zusammenarbeit mit dem Kunden und unter Verwendung der angebotenen Prüfverfahren.

Entwicklung und Herstellung hochgefüllter Systeme

In diversen Einsatzgebieten ist der Füllstoff und dessen Gehalt in einem Kunststoff von besonderer Bedeutung. Hohe Füllstoffanteile können im Falle leichtgewichtiger Füllstoffe zur Gewichtsreduktion verwendet werden. Hochgefüllte Systeme sind in den Bereichen der wärmeleitfähig additivierten und der naturfaserverstärkten Kunststoffe von Bedeutung oder werden schlicht zur Kostenreduktion genutzt.

Die Entwicklung hochgefüllter Systeme erfordert insbesondere Untersuchungen des Fließverhaltens, welche mittels Rheologie durchgeführt werden können. Eine Charakterisierung mittels der angebotenen Prüfverfahren ist ebenso sinnvoll.

Reaktive Extrusion

Die reaktive Extrusion ist ein Sonderverfahren des Compoundierens. Hier werden verschiedene Komponenten in situ (während der Aufbereitung) über chemische Reaktionen kovalent miteinander verbunden. Insbesondere zählt hierzu das reaktive Binden unterschiedlicher Polymere oder das Aufpfropfen von speziellen Seitenketten oder chemischen Gruppen an Polymerketten.

Auf unserem aufklappbaren Doppelschneckenextruder ist zudem das Nachvollziehen des Reaktionsverlaufs durch Probenentnahme an unterschiedlichen Stellen möglich.

Spritzgießen

Das IKT verfügt über mehrere Spritzgießmaschinen sowie einen Spritzgießcompounder mit denen Prüfkörper hergestellt werden können. Die Verarbeitung von konventionellen sowie Hochleistungskunststoffen mit einer Schmelzetemperatur bis 450 °C sowie Werkzeugtemperaturen bis 180 °C (Wasser) bzw. 350 °C (Öl) ist damit möglich. Auf Anfrage können Abmusterungen von Spritzgießwerkzeugen und Kleinserienproduktionen durchgeführt werden. Zudem verfügt das IKT über mehrere Spritzgießsonderverfahren.

Halbzeugherstellung für das Thermoformen

Durch die Flachfolienextrusion können in einem kontinuierlichen Prozess endlose Halbzeuge, beispielsweise für das Thermoformen, hergestellt werden. Das IKT verfügt dazu über einen Einschneckenextruder (Ø30 mm x 25D) der Fa. Dr. Collin, Ebersberg, mit einer 300 mm breiten Breitschlitzdüse und einer dazugehörigen Chill-Roll-Einheit der Fa. Dr. Collin. Je nach Compound können hiermit Folien von ca. 0,5 mm bis ca. 1,5 mm Dicke hergestellt werden.

Extrusion

Im Bereich Extrusion verfügt das IKT über verschiedene Extruder mit unterschiedlichsten Ausführungen (Nutbuchse, Glattrohr, Helibar, Barriereschnecke) und Größen. Durch die installierte Messtechnik können u. a. Untersuchungen zu folgenden Themen durchgeführt werden:

  • Ermittlung von Prozessfenstern
  • Aufschmelzverhalten
  • Druck- und Temperaturmessungen entlang des Zylinders
  • Schmelzehomogenität
  • Temperaturhomogenität

Blasformen

Das IKT ist im Bereich Blasformen mit einer Labtech Flaschen-Blasformanlage vom Typ LBM-125 ausgerüstet. Die Blasformanlage wird durch einen Dr. Collin 30x25D Einschneckenextruder (1 kW, nmax = 120 min -1) gespeist. Die Werkzeugtemperierung ist bis 90 °C (Wasser) möglich.

Die Blasformanlage kann für die Kleinserienfertigung und Abmusterung (Flaschen) verwendet werden. Außerdem können Untersuchungen bezüglich der Verarbeitbarkeit und der biaxialen Dehndeformation eines Werkstoffs durchgeführt werden

Thermoformen

Das IKT verfügt über eine vollautomatisierte Laborthermoformanlage der Firma ILLIG vom Typ LDFG 23b mit der Folien und Platten (bis ca. 4 mm) verarbeitet werden können. Mit verschiedenen Werkzeugen können die unterschiedlichsten Prozessvarianten – von der stempelunterstützten Negativformung mit Druckluft bis hin zum Positivformen mittels Vakuum – im Labormaßstab abgebildet werden. Thermoformversuche können beispielsweise für Materialabmusterungen durchgeführt werden.

Ansprechpartner für Aufbereitung und Verarbeitung

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Dipl.-Ing. (FH)

Elisabeth Gauler

Leiterin Ingenieur- und Prüfdienstleistungen

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Steffi Müller

Stellv. Leiterin Ingenieur- und Prüfdienstleistungen