Schaumextrusion

Bei der Schaumherstellung polymerer Werkstoffe unterscheidet man grundsätzlich zwischen diskontinuierlichen Verfahren wie dem Reaktions- und dem Expansionsschäumen sowie kontinuierlichen Verfahren wie dem Extrusionsschäumen. Unabhängig von der Art des Polymers gilt bei allen Prozessen, dass der Schäumprozess als solcher sehr komplex und noch nicht in allen wissenschaftlichen Details verstanden ist. Insbesondere bei dem chemischen und physikalischen Extrusionsschäumen von Thermoplasten kommen verfahrenstechnische Grenzen hinzu, die den heutigen Stand der Technik bei dieser wirtschaftlich bedeutenden Variante der Fertigung geschäumter Halbzeuge definieren. Der Prozess kann vereinfacht in zwei Verfahrensstufen eingeteilt werden. Man unterscheidet prinzipiell zwischen der Treibgaseinbringung und -einmischung in der Plastifiziereinheit und den nachgeschalteten Prozessen des Aufschäumens, der Zellstabilisierung und Kalibrierung des Schaums nach Düsenaustritt. „Ideale“ Prozessparameter beim Extrusionsschäumen müssen für jedes Polymer-Treibgasgemisch auf die jeweilige Anlage angepasst werden, die in der Praxis meist empirisch ermittelt werden. Eine grundlegende wissenschaftliche Darstellung der Zusammenhänge zwischen den Materialpartnern und den Prozessparametern würde die aufwendigen Versuchsreihen minimieren und bei einer systematischen Auslegung von Schaumextrusionsanlagen von entscheidendem Nutzen sein.

Mit der am Lehrstuhl vorhandenen Ausstattung können aufbauend auf Erkenntnissen aus den systematischen Untersuchungen zum Einfluss der Prozessparameter sowie der gezielten Optimierung der Materialeigenschaften (Dehnrheologie) sowohl im Labor- als auch im Technikumsmaßstab Extrusionsschäume gefertigt und bezüglich ihrer Eigenschaften charakterisiert werden.

Ansprechpartner: M.Sc. Tobias Standau
Telefon: +49 921 5574-40
Telefax: +49 921 5574-73
Email: tobias.standau@uni-bayreuth.de

 

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