Untersuchung der Vorerwärmung des Kunststoffgranulats für den Spritzgießprozess

Deine Aufgabe ist es, eine neue Prozesskette aus innovativer Vorerwärmung und Spritzgießmaschine experimentell zu analysieren.

IR-Strahler | Bild: IKV

Kunststoffgranulat | Bild: IKV

Spritzgießmaschine | Bild: IKV

Thema der Arbeit:
Häufig wird das Kunststoffgranulat vor dem Spritzgießprozess getrocknet. Ziel ist es, die Feuchtigkeit im Granulat zu reduzieren, um gute Bauteileigenschaften zu erhalten. Mit Konvektionstrocknern dauert dieser Vorgang allerdings mehrere Stunden.

Ein innovatives Trocknungsverfahren, das auf Infrarotstrahlung beruht, kann die erforderliche Trocknungsdauer verkürzen. Durch die schnellere Trocknung in Kombination mit einem kontinuierlichen Massedurchsatz des Granulats soll der Infrarottrockner direkt der Plastifiziereinheit einer Spritzgießmaschine vorgeschaltet werden.

Die Arbeit hat Bezug zu diesem Forschungsprojekt:

Im Rahmen eines öffentlichen Forschungsprojekts wird eine neue Prozesskette aus Infrarot-Drehrohr und Spritzgießmaschine entwickelt und experimentell untersucht. Dabei wird analysiert, ob durch die Vorerwärmung des Granulats neben der Reduzierung der Trocknungszeit auch eine Steigerung der Plastifizierleistung (Durchsatz im Spritzgießprozess) und eine schonendere Verarbeitung von recyceltem Material oder Fasern ermöglicht wird.

Zielsetzung:
Ziel deiner Arbeit ist es, anhand praktischer Versuche die neue Prozesskette zu analysieren.

Deine Aufgabenstellung:

Für eine Bachelorarbeit bearbeitest du folgende Aufgabenstellungen:

  • Erstellung eines Versuchsplans
  • Durchführung von experimentellen Versuchen zur Vorerwärmung des Granulats im Infrarot-Drehrohr
  • Durchführung von Spritzgießversuchen mit dem vorerwärmten Granulat
  • Auswertung der Prozessdaten und der resultierenden Granulat- und Bauteileigenschaften

Für eine Masterarbeit bearbeitest du folgende Aufgabenstellungen:

  • Erstellung eines Versuchsplans
  • Durchführung von experimentellen Versuchen zur Vorerwärmung des Granulats im Infrarot-Drehrohr
  • Erstellung eines Regressionsmodells zur Vorhersage der Granulatfeuchte und ‑temperatur
  • Durchführung von Spritzgießversuchen mit dem vorerwärmten Granulat
  • Auswertung der Prozessgrößen und der resultierenden Granulat- und Bauteileigenschaften

Dein Profil

  • Technisches oder naturwissenschaftliches Studium
  • Erste Erfahrung in der Kunststoffverarbeitung wünschenswert
  • Sorgfältige und selbstständige Arbeitsweise
  • Interesse an der Mitarbeit an industrienahen Forschungsprojekten

Falls du Interesse an einer spannenden Abschlussarbeit mit praxisnaher Themenstellung hast, dann melde dich gerne bei mir! Den genauen inhaltlichen Umfang und den Zeitplan stimmen wir dann individuell miteinander ab. Ich freue mich schon, von dir zu hören!

Dein Ansprechpartner:
Thilo Köbel, M.Sc. RWTH
Telefon: +49 241 80-93816
E-Mail: thilo.koebel@ikv.rwth-aachen.de