Erweiterung eines Modells zum Fließ- und Schäumverhalten von Thermoplasten in der Schaumextrusion

Deine Aufgabe ist die Erweiterung eines bestehenden Modells in der Schaumfolienextrusion für teilkristalline Kunststoffe.

Schaumfolie als Trittschalldämmung, Modellansatz | Bild: Casando

Geschäumte Folien aus thermoplastischen Kunststoffen werden unter anderem für Trittschalldämmsysteme eingesetzt (Bild 1). Die Extrusion dieser Folien mit CO2 als umweltfreundlichem, physikalischem Treibmittel stellt besondere Herausforderungen an die Werkzeugtechnik sowie die Prozessführung. Durch die Verwendung von Treibmittelgemischen aus CO2 und Co-Treibmitteln können die Verarbeitungseigenschaften des Materials zielgerichtet angepasst und unerwünschte Oberflächendefekte wie Wellenbildung und offene Zellstrukturen vermieden werden.

Die genauen Wirkzusammenhänge zwischen Prozessparametern (Schmelzetemperatur, Werkzeugdruck, Kühlung etc.), Treibmittelrezeptur (Art und Menge der Co-Treibmittel) und den Folieneigenschaften sind bisher nicht ausreichend erforscht. Ein am IKV entwickeltes Modell stellt dabei einen Zusammenhang aus den Prozessbedingungen und dem Schäumverhalten auf, wird bisher jedoch nur für amorphe Kunststoffe verwendet.

Deine Aufgabe ist es, das vorhandene analytische Modell auf teilkristalline Kunststoffe wie PP zu erweitern. Nach einer Recherche zur Thematik erweiterst du das Modell (Excel-Umgebung) mithilfe vorhandener experimenteller Messwerte, Vorkenntnisse im Programmieren sind nicht erforderlich.

Wenn Du Interesse an einer spannenden Arbeit zu dieser Zukunftsthematik hast, melde Dich einfach bei mir.

Ansprechpartner
Robert Breuer, M.Sc.
Telefon: +49 241 80-28354
E-Mail: robert.breuer@ikv.rwth-aachen.de