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25. IKV-Kolloquium: Schwerpunkt PUR-Technologie60 Jahre IKV, 25 Kolloquien: Das Jubiläumskolloquium des IKV findet vom 3. bis 4. März 2010 im Aachener Eurogress statt. Unter dem Motto „Perspektive Kunststofftechnik" bietet das Internationale Kunststofftechnische Kolloquium des Instituts für Kunststoffverarbeitung (IKV) seinen Teilnehmern einen Überblick über die neuesten Entwicklungen in der Kunststoff- und Kautschukverarbeitung. Das Forschungsspektrum des IKV umfasst die Bereiche Spritzgießen, Extrusion, Kautschuktechnologie, Formteilauslegung und Werkstofftechnik, Faserverstärkte Kunststoffe und PUR. Die Polyurethan-Verarbeitung wird am IKV abteilungsübergreifend bearbeitet. Eine eigene Session des IKV-Kolloquiums mit dem Titel „Polyurethan - Optimierte Prozesse für vielseitige Produkte" ist der PUR-Technologie gewidmet. Dipl.-Ing. Albrecht Manderscheid von der Cannon Deutschland GmbH moderiert die Session. Drei Forschungsthemen, vorgestellt von den Mitarbeitern des IKV, behandeln die Frage des Trennmittelersatzes durch eine plasma-induzierte Entformungsschicht, die Frage nach PUR als Alternative zu konventionellen Matrixsystemen in der Pultrusion und die Prozessoptimierung bei der Verarbeitung von Weichformschaum. Die IKV-Forschungsthemen zur Polyurethan-Verarbeitung Die Polyurethane verfügen über vielfältige Erscheinungsformen und bieten die Möglichkeit, die werkstofflichen Eigenschaften maßgeschneidert auf die jeweilige Anwendung anzupassen. Sie haben deshalb eine erhebliche Bedeutung im Bereich der Kunststoffe gewonnen. Ein großer Nachteil der Polyurethane ist jedoch ihre Neigung, nach der Aushärtung an den Gieß- oder Sprühwerkzeugen zu haften, was derzeit den Einsatz von Trennmitteln unumgänglich macht. Hier setzt ein Gemeinschaftsprojekt des Instituts für Kunststoffverarbeitung (IKV) in Aachen und des Fraunhofer-Instituts für Fertigungstechnik und Angewandte Materialforschung (IFAM) in Bremen an, gemeinsam eine permanente Entformungsschicht für PUR-Werkzeuge zu entwickeln. Untersucht wird eine plasmapolymere Beschichtung, die in Vorversuchen bereits sehr gute dehäsive Eigenschaften zeigt. Die Standzeit muss allerdings noch erheblich verbessert werden. Vorrangiges Forschungsziel ist es, den Grund des vorzeitigen Schichtversagens zu verstehen und basierend auf diesen Erkenntnissen eine optimierte Schicht zu entwickeln, die den hohen Anforderungen im industriellen Alltag gewachsen ist. Auf dem Weg zu hoch automatisiert gefertigten Großserienbauteilen aus endlosfaserverstärkten Kunststoffen bergen die Polyurethane aufgrund ihrer kurzen Reaktionszeit und der viskositätsbedingt guten Fasertränkung ein bedeutendes Potenzial. Insbesondere bei der Pultrusion stellt PUR eine echte Alternative zu konventionellen Matrixsystemen wie Epoxidharzen dar. Messungen von Bauteilsteifigkeit und -festigkeit im 3-Punktbiegeversuch belegen, dass mit 1K- oder 2K Polyurethansystemen gefertigte Bauteile zu Pultrudaten mit Epoxidmatrix vergleichbare und teilweise sogar verbesserte mechanische Festigkeiten aufweisen. Darüber hinaus ermöglicht die Pultrusion mit zweikomponentigem PUR Prozessgeschwindigkeiten, die weit oberhalb der Verarbeitungsgeschwindigkeiten mit konventionellen Matrixsystemen liegen. Ein bedeutender Bereich in der PUR-Verarbeitung ist auch die Herstellung von Weichformschaum. In einem Forschungsprojekt am IKV werden grundlegende Erkenntnisse über die Entstehung von Fehlstellen in PUR-Weichformschaumteilen erarbeitet. Die Untersuchungen zeigen, dass ausgewählte Prozessparameter wie beispielsweise Komponententemperatur, Mischdruck und Austragsleistung, aber auch Prozessgrößen wie die Schussgröße, der Index und die Werkzeugtemperatur die mechanischen Eigenschaften des PUR-Weichformschaums erheblich beeinflussen können. Dem PUR-Verarbeiter wird mithilfe von Ergebnissen statistischer Untersuchungen das Wissen um den Einfluss der verschiedenen Prozessparameter auf den Formteilbildungsprozess zur Verfügung gestellt. Alle Vorträge, Diskussionen und Workshops werden simultan ins Englische übersetzt. Weitere Infos unter www.ikv-kolloquium.de.
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