Labor Kunststofftechnik

Zweck des Labors

Kunststofftechnik

Praktische Unterstüzung der Vorlesungen:

  • Grundlagen der Kunststoffe (4. Sem. im Studiengang Maschinenbau) mit Produktmustern aus verschiedenen Kunststoffen und Branchen (Automobil-, Verpackungs-, Elektroindustrie usw.);
  • Kunststoffverarbeitung (5. Sem. im Studiengang Maschinenbau) mit prakt. Demonstrationen von 3 Verarbeitungsverfahren (Spritzgießen, Extrudieren und Thermoformen);
  • Kunststofftechnik 2 mit Vertiefung der Fertigungsverfahren Spritzgießen, Hohlkörperblasen und Herstellung langfaserverstärkter Produkte (Composites).
  • Produktion und Werkstoffkunde (PWA) (7. Sem. im Studienschwerpunkt Fahrzeugtechnik) mit Vertiefung der Fertigungsverfahren Spritzgießen, Hohlkörperblasen und Herstellung langfaserverstärkter Produkte (Composites)
  • Werkstoffe der Verfahrenstechnik (WVT) (7.Sem. im Studiengang Verfahrenstechnik) zur Vertiefung des praktischen Einsatzes von Produkten und zur Demonstration der Fertigungsverfahren

Praktische Demonstrationen von modernen Software- programmen

  • zur Berechnung von Spritzgießteilen und Spritzgießwerkzeugen, als auch zur Simulation des Spritzgießprozesses;
  • zur Prozeßdatenerfassung, Qualitätsdokumentation und von modernen SPC-Systemen.

(für die 7. und 8. Semester Produktions- und Automatisierungstechnik, bzw. für das 7. Semester Fahrzeugtechnik).

Versuche im Rahmen des Praktikums Spanlose Fertigung (5. Sem. Maschinenbau)

Hauptgesichtspunkt der von den Studierenden selbständig durchgeführten Versuche ist die Ermittlung der Zusammenhänge zwischen Maschinen-, Verfahrensparametern und Produkteigenschaften.
Versuch 1:
Spritzgießen thermoplastischer Prüfteile aus Polystyrol und Ermitteln des Orientierungszustandes, der Zugfestigkeiten und Dehnungen;
Versuch 2:
Thermoformen von PS-, PP- und PE-Folien, Ermitteln der möglichen Verformungsgrade und Verdeutlichen des plastic memory-Effektes;
Versuch 3 :
Aufnahme von Extruder- und Werkzeugkennlinien für verschiedene thermoplastische Kunststoffe und Erläuterung der Strangaufweitung.

Versuche im Rahmen der Vorlesungen Kunststofftechnik 2 (7. und 8. Semester Produktions- und Automatisierungs- technik) und der Vorlesung Produktion und Werkstoffkunde (7. Sem. Fahrzeugtechnik)

Versuch 1:
Spritzen eines technischen Teils aus thermoplastischen Kunststoffen mit den modernen Einrichtungen des Spritzgießzentrums. Dabei z.B. das Kennenlernen einer modernen Bildschirmsteuerung, ihre Handhabung und Inhalte; Erlernen des Vorgehens beim Einrichten der Spritzgießmaschine;
Versuch 2:
Spritzen von PP auf einem Fließspiralen-Werkzeug zur Verdeutlichung der Betriebsparameter wie z.B. Einspritzdruck, Einspritzvolumenstrom, Schmelzetemperatur auf die Fließfähigkeit der Kunststoffschmelzen.

Diplomarbeiten

Diplomarbeiten sind derzeit an mehreren Einrichtungen des Labors durchführbar:
1. am Spritzgießzentrum, bestehend aus 2 modernsten Spritzgießmaschinen und verschiedenen Peripheriegeräten, wie Handlinggerät, Angußmühle, Trockenlufttrockner, Misch-, Dosier- und Fördereinrichtungen, Temperiergerät und Förderband;
2. am Drehmoment-Rheometer mit verschiedenen Meßknetern zur praxisgerechten Untersuchung von thermo-, duroplastischen und elastomeren Kunststoffen (auch faserverstärkt).
3. am Hochdruck-Kapillarviskosimeter zum Ermitteln von Fließkurven und Viskositätsfunktionen für Kunststoffschmelzen.
4. am Rechnerarbeitsplatz zur Meßwert- und Prozeßdatenerfassung an beiden modernen Spritzgießmaschinen und Softwareprogrammen zur statistischen Auswertung und Qualitätsdokumentation.
5. am Rechnerarbeitsplatz mit Programmen zur rheologischen, thermischen und mechanischen Auslegung von Spritzgießwerkzeugen, sowie weiteren Software-Paketen.

Technologie- transfer

Für den Technologietransfer können alle unten aufgeführten Laboreinrichtungen genutzt werden, z.B. für die Lehre und Ausbildung der Studierenden (indirekter Technologietransfer) und
Technologietransfer durch Diplomarbeiten mit OTH Regensburg-interner Aufgabenstellung.

Laboreinrichtungen

Derzeitige Hauptversuchseinrichtungen sind:

1. Vollhydraulische, prozeßgeregelte Spritzgießmaschine mit Transputersteuerung, produktionsgerechten Peripheriegeräten und verschiedenen Meßsystemen; dazu zählen u.a. Förderband, Fördergerät, Handlingsgerät, Materialcontainer, Temperiergerät, Trockenlufttrockner, Schneidmühle, Dosier-, Mischeinrichtungen;    
2. Elektrische, prozessgeregelte Spritzgießmaschine mit moderner Bildschirmsteuerung und SPC-fähigen Meßsystemen (s.a. 1.);
3. Rechnerarbeitsplatz zur Messwert- und Prozessdatenerfassung an der Spritzgießmaschine und Softwareprogramme zur Auswertung und Qualitätsdokumentation;
4. Rechnerarbeitsplatz mit Programmen zur rheologischen, thermischen und mechanischen Auslegung von Spritzgießwerkzeugen, sowie weiteren Software-Paketen;
5. Drehmomentrheometer und
6. Hochdruck-Kapillarviskosimeter zur Ermittlung von energetischen, rheologischen und elastischen Eigenschaften von Kunststoffen mit Auswertung der Kenndaten durch integrierte Rechner;    
7. Schmelzindex-Prüfgerät (MFI).
zusätzlich gibt es folgende ältere praxisgerechte Aggregate:

  • Thermoformanlage zum Herstellen von tiefgezogenen Teilen;
  • Spritzgießmaschine zum Herstellen von Prüfteilen aus thermoplastischen Kunststoffen;
  • Laborextruder zur Überprüfung der Verarbeitbarkeit von Thermoplasten.

Hinzu kommen verschiedene Meß- und Prüfeinrichtungen, die für die Kunststoffverarbeitung wichtig sind:

Wärmeschrank, Mikroskope, Waagen, DSC-Analysengerät usw.;
Pendelschlagwerk, Härteprüfeinrichtung, Schweißeinrichtungen;
Optische Untersuchungseinrichtungen zur Morphologie.
 
Ausgestellt sind Kunststoffteile, die nach verschiedenen Verfahren hergestellt sind und aus Betrieben um Regensburg stammen, z.B. Schutzgehäuse, Schalterelemente, geschäumte Sitzteile, Kfz-Tanks, Kugellagerkäfige, Teile für die Medizintechnik, langfaserverstärkte Produkte usw.