Simulation und Validierung des Einflusses einer mittels Funkenerosion strukturierten Werkzeugoberfläche auf die Fließweglänge im Spritzgießprozess

Analyse des Fließverhaltens von Thermoplasten durch Einstellung der Oberfläche von funkenerosionsbearbeiteten Spritzgießwerkzeugen.

Analyse des Einflusses einer strukturierten Spritzgießwerkzeugoberfläche ... | Bild: IKV

... auf das Fließverhalten von Kunststoffschmelze | Bild: IKV

Thematischer Hintergrund:
Sowohl für dünnwandige Verpackungsanwendungen als auch für dickere technische Bauteile mit langen Fließwegen wie zum Beispiel Stoßfänger stellen die erreichbaren Fließweglängen im Spritzgießprozess häufig eine Limitation dar. Durch strukturierte Werkzeugoberflächen kann das Fließverhalten der Kunststoffschmelze in der Kavität beeinflusst werden. Ein geringerer benötigter Einspritzdruck oder die Realisierung längerer Fließwege sind die Folge.

Aufgabenstellung:
Ziel Deiner Arbeit wird es sein, den Einfluss einer durch Funkenerosion bearbeiteten Werkzeugoberfläche auf das Fließverhalten von thermoplastischen Materialien zu untersuchen. Dabei soll zunächst der Einfluss der Oberflächentopologie auf die Kunststoffschmelzeströmung mithilfe von Spritzgießsimulationen sowie CFD-Simulationen modelliert und analysiert werden. Zusätzlich soll die erreichbare Fließweglänge und das Temperaturverhalten der Schmelze im Werkzeug in Abhängigkeit unterschiedlich strukturierter Werkzeugoberflächen sowie verschiedener Prozessparameter durch praktische Spritzgießversuche untersucht werden.

Wenn Du Interesse an dieser spannenden Themenstellung bei engagierter Betreuung hast, melde Dich gerne bei mir. Den Schwerpunkt Deiner Arbeit können wir gerne zusammen besprechen. Ich freue mich von Dir zu hören.

Ansprechpartner:
Moritz Mascher, M.Sc.
Telefon: +49 241 80-96621
E-Mail: moritz.mascher@ikv.rwth-aachen.de