Entwicklung eines Werkzeuges zur Coextrusion von Hybridprofilen aus Thermoplast und Kautschuk

Ziel Deiner Arbeit wird es sein, die Coextrusion von Kautschuken und Thermoplasten zu ermöglichen.

Schematischer Aufbau eines Coextrusionswerkzeuges zur einstufigen Herstellung von Hybridprofilen aus Thermoplast und Kautschuk | Bild: IKV

Zur Sicherung der Wettbewerbsfähigkeit kunststoffverarbeitender Unternehmen werden am IKV Verarbeitungsverfahren kontinuierlich weiterentwickelt. Dies wird unter anderem durch die Integration kombinierter Fertigungsverfahren zur Herstellung hybrider Bauteile erreicht. Aktuell werden Thermoplast-Kautschuk-Hybride in mehrstufigen Verfahren produziert.

Durch eine einstufige Thermoplast-Kautschuk-Coextrusion können Arbeitsschritte eingespart und dadurch Ausschussquoten und Produktionskosten verringert werden.

Für die Extrusion von Thermoplasten und Kautschuken gelten widersprüchliche Anforderungen hinsichtlich der thermischen und rheologischen Werkzeugauslegung. Während Thermoplaste oberhalb ihrer Schmelztemperatur extrudiert werden, ist bei Kautschuken darauf zu achten, dass die thermisch induzierte Anvernetzung erst nach der Formgebung startet.

Es stellt sich die Frage, wie ein entsprechendes Coextrusionswerkzeug gestaltet sein muss, um den thermoplastischen und elastomeren Stoffstrom zusammenzuführen. Hierzu wirst Du mittels simulativer Methoden unterschiedliche Temperierkonzepte bewerten und die Fließkanäle rheologisch auslegen. Auf Basis Deiner Untersuchungen wirst Du ein Werkzeugkonzept ableiten.

Ziel Deiner Arbeit wird es sein, mittels thermischer und rheologischer Werkzeugauslegung die Coextrusion von Kautschuken und Thermoplasten zu ermöglichen.

Deine Aufgabenstellung setzt sich aus folgenden Punkten zusammen:

  • Literaturrecherche
  • Definition technischer Anforderungen
  • Bewertung unterschiedlicher Werkzeugkonzepte
  • Thermische und rheologische Werkzeugauslegung
  • Entwicklung und Konstruktion eines Coextrusionswerkzeuges
  • Dokumentation der Ergebnisse

Für Deine Versuche steht Dir ein erfahrenes Team sowie einzigartige Anlagentechnik zur Verfügung. Die genauen Inhalte der Arbeit stimmen wir, ebenso wie den Zeitplan, individuell auf Deine Interessen ab.

Dein Profil:

  • Selbständige, zuverlässige und gewissenhafte Arbeitsweise
  • Strukturierte Vorgehensweise
  • Freude an anwendungsnaher Forschung
  • Interesse an wissenschaftlichem Arbeiten

Wenn Du Interesse an diesem spannenden Thema hast, melde dich gerne für ein persönliches Gespräch bei mir.

Ansprechpartner
Fabian Fey, M.Sc.
Telefon: +49 241 80-28355
E-Mail: fabian.fey@ikv.rwth-aachen.de