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Ausstattung

Dem Polymer-Institut Kunststofftechnik stehen verschiedene Geräte zur Verfügung. Zur Analyse werden neben Verfahrenstechniken wie DSC, TGA und Infarotspektroskopie auch Rasterelektronmikroskopie gekoppelt mit einer EDX Analyse eingesetzt. Unterstützt werden diese Techniken durch Mikrotomschnitte und Lichtmikroskopie.

Zur Erforschung der hochdynamischen variothermen Spritzgießtechnik und zur Ermittlung von praxisgerechten Materialkennwerten stehen dem Polymer-Institut Kunststofftechnik verschiedene Spritzgießmaschinen zur Verfügung.

Laboratorien

Analysegeräte

Sowohl in der Forschung als auch in der Anwendung spielt die Charakterisierung von Werkstoffen eine wichtige Rolle. In den Bereichen Qualitätskontrolle, Schadensanalyse oder auch bei der Bestimmung spezifischer Eigenschaften von Werkstoffen besitzt das Polymer-Institut Kunststofftechnik zahlreiche Analyseverfahren. Neben der Thermoanalyse, Rheologischen Messungen und der Festigkeitsanalyse sind auch einfache Erkennungmethoden wie beispielsweise Bestimmung der Dichte, Schmelz- und Flammverhalten aufschlußreiche Untersuchungsmethoden.

Polymer-Institut Kunststofftechnik (PIK) Homepage Polymer-Institut Kunststofftechnik (PIK) Das Institut Ausstattung Werkstoffprüfung | Analyse Werkstoffprüfung | Analyse (D 709 | D 725) Sowohl in der Forschung als auch in der Anwendung spielt die Charakterisierung von Werkstoffen eine wichtige Rolle. In den Bereichen Qualitätskontrolle, Schadensanalyse oder auch bei der Bestimmung spezifischer Eigenschaften von Werkstoffen besitzt das Polymer-Institut Kunststofftechnik zahlreiche Analyseverfahren. Neben der Thermoanalyse, Rheologischen Messungen und der Festigkeitsanalyse sind auch einfache Erkennungmethoden wie beispielsweise Bestimmung der Dichte, Schmelz- und Flammverhalten aufschlußreiche Untersuchungsmethoden. Raster-Elektronen-Mikroskopie (REM) | Energie-Dispersive-Röntgen-Spektroskopie (EDRS)

Mit diesem Raster-Elektronen-Mikroskop können Strukturen, auf in der Regel metallischen Oberflächen, mit bis zu 3nm Auflösung visualisiert werden. Das seitlich montierte EDRS dient zur elementaren Stoffanalyse des betrachteten Objekts.

Dynamische-Differenz-Kalorimetrie

Mit Hilfe der Differntial Scanning Calorimetry (DSC) können Glas-, Schmelz- und Zersetzungstemperaturen sowie Schmelz-, Reaktionsenthalpien und Wärmekapazitäten bestimmt werden. Diese Rohdaten können zur Materialidentifizierung und Quantifizierung genutzt werden und ermöglichen eine Aussage über Kristallinitäts- bzw. Vernetzungsgrade.

Thermo-Gravimetrische-Analyse

Temperaturabhänige Masseveränderungen durch Zersetzung, andere chemische Prozesse oder Ausgasungen untersucht die Thermogravimetrische Analyse (TGA) bei Temperaturen bis zu 1000 °C. Indirekt können auch Füllstoffgehalte bestimmt und Materialien identifiziert werden.

Mikrotom mit Stickstoff-Gefriereinrichtung

Mit Hilfe des Mikrotoms können Dünnschnitte mit Dicken von 0,5µm bis 100µm hergestellt werden. An einem Durchlichtmikroskop können nachfolgend Gefügeuntersuchungen vorgenommen werden.

Fourier-Transformations-Infrarot-Spektroskopie

Mit Hilfe des Infrarot-Spektroskops können in einem Werkstoff vor allem organische Molekülverbindungen durch deren charakteristische Schwingungsfrequenzen identifiziert werden.

Die mikroprozessorgesteuerte Zugprüfmaschine der Firma Frank besitzt eine Feindehnmesseinrichtung und eignet sich besonders zur Messung von Prüfkörpern bis zu einer Kraft von 10 kN. Die Auswertung der Ergebnisse erfolgt rechnergestützt.

Pendelschlagwerk der Firma Zwick für den Schlagbiegeversuch und den Kerbschlagbiegeversuch nach Charpy. Die Auswertung der Ergebnisse erfolgt rechnergestützt.

Die Charakterisierung des Fließverhaltens von Schmelzen ist eine wichtige Grundlage für die Auslegung von Verarbeitungsprozessen. Hierfür steht ein Kapillarrheometer und ein Schmelzindexgerät der Firma Göttfert zur Verfügung.

  • Bestimmung der Dichte
  • Bestimmung des Füllstoffgehalts im Schnellverascher
  • Prüfung der Medienbeständigkeit (Chemikalienbesändigkeit)
  • Feuchtemessgerät
  • Kofler-Bank
  • Klima-Prüfschränke
  • Wärmeschränke
  • Vakuumtrockenschränke
  • Bestimmung der Shore-Härte

Spritzgießmaschinen

Spritzgießen stellt eines der wirtschaftlichsten Verfahren zur Produktion technischer Teile aus Kunststoffen dar. Zur Forschung an Maschinen-, Prozess- und Werkzeugtechnik stehen drei Spritzgießmaschinen mit jeweils maximal 50 Tonnen (500 kN) Schließkraft zur Verfügung. Ausgestattet mit moderner Messdatenerfassung sowie Systemen zur Qualitätsüberwachung werden an diesen Maschinen unter anderem Prüfkörper hergestellt und Abkühlkurven verschiedener Polymerschmelzen aufgezeichnet.

Spritzgießmaschine Arburg Allrounder

Spritzgießmaschine Arburg Allrounder 320C 500-250 advance mit Arburg Multilift H und Arburg Thermolift.

Die vollhydraulische Spritzgießmaschine der Firma KraussMaffei Technologies GmbH hat eine Schließkraft von 500 kN. Der Plastifizierzylinder hat einen Durchmesser von 30 mm.

Spritzgießmaschine KM EX 50-180

Die KM EX 50-180 ist eine vollelektrische Spritzgießmaschine mit einer Z-Hebel-Schließeinheit mit einer maximalen Schließkraft von 500 kN. Des Weiteren steht ein Handlingsystem für automatisierte Bauteilentnahme und Sortierung zur Verfügung.

Additive Fertigung

Ein Schwerpunkt im Bereich der Additiven Fertigung ist das FDM- oder FFF-Verfahren. Hierbei wird mit 3D-Druckerherstellern an der Verfahrensoptimierung gearbeitet, um die Druckqualität und die Bauteilfestigkeit zu verbessern. Ein weiterer Schwerpunkt ist der Druck von Mikrostrukturen.

FDM/FFF 3D-Drucker Multirap M420

FDM/FFF 3D-Drucker Multirap M420 mit Dualextruder und einem Bauraum von 400mm x 210mm x 220mm.

Der FDM/FFF 3D-Drucker K8200 der Firma Velleman dient als Versuchsdrucker für Studenten.

Filamentextruder NoztekTouch HT Dual PID

Der Filamentextruder Noztek Touch HT Dual PID hat zwei separate Heizzonen, welche bis zu 600 °C erreichen können.

FDM/FFF-Drucker Ultimaker 2+

SLA 3D-Drucker Formlabs Form 3

FDM/FFF 3D-Drucker Multirap M420

FDM/FFF 3D-Drucker Multirap M420 mit 4-fach-Druckkopf 4Move und einem Bauraum von 400mm x 210mm x 220mm.

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