Das SKZ arbeitet zusammen mit dem Fachgebiet Str\u00f6mungsmechanik der Universit\u00e4t Kassel an der Optimierung von Extrusionswerkzeugen f\u00fcr Wood Polymer Composites (WPC). Das Projekt umfasst die rheometrische Charakterisierung und rheologische Modellierung von WPC-Werkstoffen im Schmelzezustand, die numerische Simulation von deren Verhalten in Extrusionswerkzeugen und die experimentelle Validierung der Berechnungen.<\/p>\n
WPC-Verarbeitung<\/p>\n
Werkzeuge f\u00fcr die Extrusion von Standardkunststoffen werden in der Regel mit Hilfe numerischer Simulationsmethoden ausgelegt. Dagegen geschieht die Auslegung von Extrusionswerkzeugen beispielsweise zur Herstellung von WPC-Profilen \u00fcberwiegend auf Basis von Erfahrungen. Deshalb ist typischerweise eine mehrstufige Nachbearbeitung der Werkzeuge nach deren Inbetriebnahme erforderlich. Eine simulative Auslegung ist laut SKZ bislang nicht m\u00f6glich, da weder systematische Untersuchungen des Materialverhaltens innerhalb des Werkzeugs noch Modellberechnungen existieren, die das Str\u00f6mungsverhalten in der Extrusion realit\u00e4tsnah beschreiben.<\/p>\n
Ziel des Forschungsvorhabens ist die numerische Berechnung des Flie\u00df- und Verformungsverhaltens von WPC im Werkzeug und die darauf basierende Erstellung von Gestaltungsempfehlungen f\u00fcr eine optimierte Auslegung. Hierzu wird am SKZ eine Versuchsanlage aufgebaut, mit der das Verhalten industriell verf\u00fcgbarer WPC untersucht werden kann. Durch systematische experimentelle Studien sollen die ma\u00dfgeblichen Betriebs- und Prozessparameter identifiziert werden. Als Grundlage zur Materialmodellierung werden die Materialien an beiden Standorten rheometrisch charakterisiert. An der Universit\u00e4t Kassel wird ein Materialmodell entwickelt, das auch die Erstarrung der Schmelze ber\u00fccksichtigt. Dieses wird zur numerischen Simulationen der Str\u00f6mungsvorg\u00e4nge in der Versuchsanlage verwendet, deren Ergebnisse mit den begleitenden Experimenten am SKZ validiert werden. Aus den Untersuchungen sollen sich die Gestaltungsempfehlungen f\u00fcr eine schnelle und kosteng\u00fcnstige Auslegung der Werkzeuge extrahieren lassen.<\/p>\n
Das Vorhaben wird \u00fcber die AiF im Rahmen des Programms zur F\u00f6rderung der Industriellen Gemeinschaftsf\u00f6rderung (IGF) vom BMWi gef\u00f6rdert. Es hat eine Laufzeit von zwei Jahren und wird laut SKZ von mehr als Industrievertreter unterst\u00fctzt. Weitere Interessenten k\u00f6nnen sich anschlie\u00dfen.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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