Produktionsabfall dank additiver Fertigung verhindern

Dank der Gestaltungsfreiheit der additiven Fertigung wirst du bisher nicht fertigbare Geometrien untersuchen, um so durch bessere Mischwirkung den Anteil an Produktionsabfall zu reduzieren.

Folgen einer Foliendünnstelle | Bild: IKV

Additiv gefertigtes Mischelelement | Bild: IKV

Bei der Extrusion von Kunststofffolien kann es aufgrund ungleichmäßiger Eigenschaften der Schmelze dazu kommen, dass Dünnstellen entstehen. Diese führen im schlimmsten Fall dazu, dass die Folien ihre Funktion nicht mehr erfüllen können und als Produktionsabfall ausgesondert werden müssen. Um dies zu verhindern, können statische Mischer eingesetzt werden. Diese homogenisieren die Schmelze, verursachen jedoch einen hohen Druckverlust und senken daher den maximal möglichen Durchsatz. Daher werden in einem Forschungsprojekt  strömungstechnisch optimierte statische Mischer gefertigt, deren Herstellung mit konventionellen Mitteln bisher nicht möglich war, aber durch die additive Fertigung machbar wurde. Nun gilt es, die Geometrie noch weiter zu verbessern.

Ziel Deiner Arbeit wird es sein, in einem bestehenden Simulationsmodell die stoffliche und thermische Mischwirkung statischer Mischer zu simulieren. Darauf aufbauend wirst Du z.B. neue Konturen, Anordnungen der Stege und Temperaturprofile im Mischer unter Berücksichtigung der additiven Fertigung entwickeln und miteinander vergleichen. Zuletzt werden die Simulationen experimentell validiert.

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

Ansprechpartner
Malte Schön, M.Sc.
Telefon: +49 241 80-93809
E-Mail: malte.schoen@ikv.rwth-aachen.de