In der Flachfolienextrusion wird der im Extruder plastifizierte Kunststoff nach dem Austritt aus dem Breitschlitzwerkzeug auf eine temperierte Kühlwalze aufgebracht und durch Kontakt mit ihrer Oberfläche gekühlt. Neben der Temperaturdifferenz werden die optischen und mechanischen Eigenschaften der Folie maßgeblich durch den Wärmeübergangskoeffizienten zwischen Schmelze und Walze bestimmt.
Bei der Verarbeitung bilden sich jedoch häufig Beläge auf der Kühlwalzenoberfläche aus, wodurch die Folienqualität sowie die Produktivität der Anlage infolge veränderter Abkühlbedingungen herabgesetzt wird. Die genauen Wirkzusammenhänge zwischen der Prozessführung und der Ausbildung von Ablagerungen sind weitestgehend unerforscht.
Deine Aufgabe ist daher der Aufbau eines Versuchsstands zur zeitlich-örtlichen Erfassung des Belagszustandes auf der Walzenoberfläche mittles einer Zeilenkamera. Dazu entwickelst Du in praktischen Versuchen zunächst eine geeignete Aufnahme- und Belichtungsstrategie auf Basis von Testaufnahmen.
Ziel Deiner weiteren Untersuchungen wird es sein, den Ablagerungszustand auf der Walzenoberfläche mit der Kamera zu erfassen und mit einem Zeitstempel sowie der Winkelposition der Walze zu versehen. Daraufhin stellst Du die Messwerte einer Datenbank zur Verfügung und visualisierst diese optisch als „Belagskarte“. Zur Validierung des Versuchsstands führst Du abschließende Extrusionsversuche durch und beurteilst Deine Entwicklung im Vergleich zu einem weiteren Sensortypen zur Belagserfassung.
Wenn Du Interesse an einer zukunftsorientierten Arbeit zu diesem innovativen Forschungsthema hast, melde Dich gerne bei mir.
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Daniel Grüber, M.Sc.
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