Newsletter 2-2016 - Universität Kassel

Newsletter 02/2016
Fachgebiet Kunststofftechnik der Universität Kassel
Mit diesem Newsletter möchten wir unsere Partner aus Industrie und Wirtschaft regelmäßig über
Aktivitäten und Neuigkeiten an unserem Fachgebiet informieren. Berichtet wird über aktuelle Ereignisse, Forschungs- und Entwicklungsprojekte sowie Prüfmethoden am Fachgebiet.
Universität Kassel, Mönchebergstraße 3, 34125 Kassel
Institut für Werkstofftechnik – Fachgebiet Kunststofftechnik
Telefon: +49 (0)561 804 3671, Telefax: +49 (0)561 804 3672
[email protected], www.ifw-kassel.de
Sollten Sie kein Interesse an diesem kostenlosen Service haben, können Sie sich jederzeit abmelden. Newsletter abmelden
Aktuelles
Ankündigungen
März 2016
-
18. Konferenz „Odour and Emissions of Plastic Materials“
April 2016
-
Laborgespräch am Fachgebiet Kunststofftechnik
Informationen zu den Veranstaltungen erhalten Sie bei Herrn Dipl.-Ing. Karsten Erdmann
Tel.: +49 (0)561 804 3685
E-Mail: [email protected]
18. Konferenz „Odour and Emissions of Plastic Materials“
Am 7. und 8. März 2016 findet zum 18. Mal die internationale Konferenz "Odour and Emissions of
Plastic Materials" statt. Zahlreiche Firmen aus der Automobil-, Bau- und weiteren Branchen sowie
Forschungsinstitute, Behörden und Teilnehmer aus dem universitären Umfeld werden sich wieder
mit Fachbeiträgen, Postern und Ausstellungsständen beteiligen.
weiterlesen
PPS – Konferenz in Graz (Österreich)
In der Zeit vom 21.-25.09.2015 fand die PPS-Konferenz in
Graz statt, die von der Polymer Processing Society ausgerichtet wurde.
Während der diesjährigen Tagung wurden den etwa 400
Teilnehmern ca. 300 Fachvorträge, 60 Keynote- und 3 Plenar-Vorträge sowie eine Posterausstellung aus 14 Themenbereichen der Kunststofftechnik geboten.
Die wissenschaftlichen Mitarbeiter Ralf-Urs Giesen (links)
und Jan-Christoph Zarges (rechts) vertraten das Fachgebiet
Kunststofftechnik mit jeweils einem Vortrag, in dem sie die
aktuellen Ergebnisse ihrer Forschungsprojekte präsentierten. Ralf-Urs Giesen berichtete über die Verbesserung der
mechanischen Eigenschaften von Flüssigsilikonen durch die
Verwendung von Füllstoffen ("Filled Liquid Silicone Rubber
(LSR) to Increase the Mechanical Properties"). Jan-Christoph
Zarges stellte die Viskositätsmessung von Naturfaserverstärkten Kompositen während des Spritzgießprozesses vor ("In-Line Rheological Characterisation of Natural Fibre Reinforced Composites
During the Injection Moulding Process“).
Bio – Environmental Polymer Society (BEPS) in Karlsruhe
Die 23. Konferenz der Bio-Environmental Polymer Society
(BEPS) fand vom 12.-15. Oktober 2015 am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) statt. In diesem Jahr wurde die
Veranstaltung von Herrn Prof. Michael A. R. Meier vom
Institut für Organische Chemie (IOC) organisiert. Der Lehrstuhl für Kunststofftechnik wurde durch den Wissenschaftlichen Mitarbeiter Dipl.-Ing. Johannes Fuchs vertreten. In seinem Vortrag „Modification of Starch-Blends
with PLA by using a novel one-step Compounding Process”
stellte Herr Fuchs die aktuellen Ergebnisse seiner Forschungsarbeit vor. Durch zahlreiche Fragen aus dem Auditorium bekundeten die Teilnehmer der Tagung ihr Interesse an dem vorgestellten Thema.
Fachlicher Austausch mit der Universität Toronto
Ende Oktober besuchten Prof. Heim und
Mike Tromm das „Microcellular Plastics
Manufacturing Laboratory“ an der University of Toronto. Am Lehrstuhl von Prof.
Chul B. Park wird maßgeblich im Bereich
polymerer Schaumstrukturen geforscht.
Während des Besuches wurde über mögliche gemeinsame Anknüpfungspunkte im
Rahmen von Projekten und über Möglichkeiten für Forschungsaufenthalte und den
Austausch von Studenten diskutiert.
AVK – Arbeitskreis Faseranalytik in Frankfurt (Main)
Der Arbeitskreis Faseranalytik widmete sich am 10.11.2015 Fragen rund um Faservermessung, Fasermorphologie sowie Faserein- und Faserverarbeitung. Vorträge bei diesem Treffen behandelten
unter anderem die Analyse von Holzfasern mittels µ-CT sowie die Analytik von HolzfaserHalbzeugen für den automobilen Innenraum.
Die 21 Teilnehmer kamen überwiegend aus dem wissenschaftlichen Bereich. Aus der Industrie
nahmen insgesamt sieben Personen teil, die sowohl aus den Bereichen Faservermessung als auch
Verwendung bzw. Herstellung von Faserhalbzeugen stammten.
Neben den Vorträgen wurde zum Ende der Veranstaltung auch ein mögliches Konzept zur Durchführung von Ringversuchen vorgestellt, um die Genauigkeit entsprechender Messmethoden zu
überprüfen. Dabei spielen vor allem die Propenpräparation, z.B. Veraschung oder Faserauslösung,
sowie die Faservermessung selbst, z.B. Faserlänge und Fasergeometrie, eine wichtige Rolle. Das
Fachgebiet Kunststofftechnik war durch die Teilnahme von Philipp Sälzer und Jan-Christoph Zarges vertreten.
Arbeitskreissitzung – „Kunststoffe in der Antriebstechnik“
Das Fachgebiet Kunststofftechnik war am 11.11.2015 in einer Arbeitskreissitzung zum Thema
„Kunststoffe in der Antriebstechnik“ der Forschungsvereinigung Antriebstechnik (FVA) durch Stefan Jarka und Jan-Michael Geck vertreten. Dort stellten sie einige Forschungsprojekte des Fachgebiets vor (Pull and Foam, Schweißen/ROV) und verfolgten die Beiträge der anderen Forschungsgruppen.
Workshop Mehrkomponentenspritzgießen
Am 23.11.2015 veranstaltete das Netzwerk Kunststoff Cluster Nordhessen in Kooperation mit
dem Lehrstuhl Kunststofftechnik der Universität Kassel und dem Anwendungszentrum Kunststoffverarbeitung (UNIpace) einen Workshop zum Thema Mehrkomponentenspritzgießen.
Das Netzwerk Kunststoff Cluster Nordhessen ist bemüht, erfahrene Kunststoff-Fachleute in einem
Kompetenzverbund zu vereinen und fördert unter anderem in Form von Seminaren und Workshops den technisch-wissenschaftlichen Austausch.
weiterlesen
24. Workshop Anwenderkreis Atmosphärendruckplasma
In der Zeit vom 11.-12. November 2015 fand der 24. Workshop des Anwenderkreises Atmosphärendruckplasma mit dem Thema „Haftung durch Oberflächenfunktionalisierung“ in Erfurt statt.
Daran nahmen die wissenschaftliche Mitarbeiterin Svenja Marl sowie der externe Doktorand
Christof Schlitt teil, um sich auf dem Gebiet des Atmosphärendruckplasmas zur Haftungsverbesserung weiterzubilden. Der Workshop wurde von 66 Teilnehmern aus Forschung und Industrie besucht. In 13 Fachvorträgen wurden unter anderem aktuelle Forschungsergebnisse und die zurzeit
auf dem Markt erhältliche Technik vorgestellt.
„Invisible Spring“ – Designerlampe mit Leichtbauscharnierelement
In Kooperation mit der Designerin Nina Lieven wurde ein Demonstrator in Form eines Lampenschirms hergestellt, in welchen das an der Universität Kassel erfundene Leichtbauscharnierelement integriert wurde. Dieses wird derzeit im Rahmen eines Projekts zur Veredelung und Verwertung von Patenten, finanziert durch die WI-Bank Hessen, weiterentwickelt. Die gefertigte Designerlampe, welche aufgrund der Faltfunktion über einen einstellbaren Lichtkegel verfügt, wurde
auf der ELMIA Subcontractor im November 2015 in Schweden ausgestellt. Die Messe für innovative Produktentwicklungen wurde von ca. 14.000 Menschen besucht.
Ansprechpartner:
Fabian Jakob, M.Sc.
Email: [email protected]
www.ninalieven.net/invisible-spring
Projekt „Energieoptimiertes Bauen“
„Energieoptimiertes Bauen: Grundlegende Untersuchungen zu einfachen und kostengünstigen Be- und
Entladesystemen für große Brauch-Warmwasser
(BWW)- Speicher“
In solaren und vielen anderen Wärmeanwendungen werden interne Wärmeübertrager häufig
eingesetzt. Diese verwendeten Wärmeübertrager sind vorrangig aus metallischen Werkstoffen
(Kupfer, Edelstahl) gefertigt. Aufgrund der leichten Montage in verschiedenen Speichergeometrien sind Edelstahlwellrohre oft im Einsatz. Um die Kosten zu reduzieren, bieten sich Materialien
aus Kunststoff an.
weiterlesen
Exkursion Strukturcharakterisierung von biobasierten Polymerwerkstoffen
Im Rahmen der Vorlesung Strukturcharakterisierung von biobasierten Polymerwerkstoffen, die
von Dr. Ganster und Prof. Dr. Fink vom Institut für Angewandte Polymerforschung angeboten
wird, fand auch in diesem Wintersemester wieder eine Exkursion zum Fraunhofer-Institut in Potsdam-Golm am 20.01.2015 statt.
Nach der Anfahrt per Bus wurde die Gruppe von Dr. Ganster, dem Forschungsbereichsleiter für
Biopolymere, begrüßt. Hauptbestandteil der Exkursion bildete ein dreiteiliges Praktikum aus dem
Bereich der Strukturcharakterisierung. Vorgestellt wurden die vorlesungsrelevanten Themen
NMR-Spektroskopie (nuclear magnetic resonance), Röntgenbeugung und REM (Rasterelektronenmikroskop), die zur Charakterisierung von (biobasierten) Polymeren eingesetzt werden. Abschließend konnten die Teilnehmer noch das Technikum des Fraunhofer-Instituts besichtigen.
1. Workshop „Chemiefasern – Synthesefasern nach dem Schmelzespinnverfahren“
Am 27.01.2016 fand am Fraunhofer Institut für Angewandte Polymerforschung (IAP) in PotsdamGolm der 1. Workshop zum Thema „Chemiefasern – Synthesefasern nach dem Schmelzespinnverfahren“ statt. Dieser wurde im Kontext des Kompetenznetzwerks „Verarbeitung von Biokunststoffen – KNVB“ ausgerichtet. Wesentlicher Inhalt war die Verarbeitung von biobasierten Kunststoffen wie Bio-PA und PLA zu Einzel- und Multifilamenten aus verschiedensten Anwendungsbereichen. Dabei wurden neben Einflüssen der biobasierten Ausgangsmaterialien vorrangig ProzessEigenschafts-Beziehungen erläutert. Teilnehmer waren überwiegend Vertreter aus Unternehmen.
Seitens des IfW nahmen Herr Dr. Feldmann und Herr Zarges teil.
22. Nationales Sampe Symposium in Fürth
Das jährlich stattfindende nationale Sampe Symposium fand dieses Jahr vom 02. - 03.02.2016 am
Lehrstuhl für Kunststofftechnik (LKT) von Prof. Drummer statt. Thematischer Schwerpunkt waren
faserverstärkte thermoplastische Leichtbaustrukturen, wobei sowohl die Werkstoffe als auch die
Verfahren und Anwendungen thematisiert wurden. Seitens der Universität Kassel haben neben
dem Lokalkoordinator (Dr. Maik Feldmann) zwei Studenten (Dennis Minkley und Jelger Schutte)
im Rahmen der Nachwuchsförderungen teilgenommen.
Am Vorabend fand die Mitgliederversammlung sowie vorab das Treffen der Lokalkoordinatoren
statt. Als neuer Präsident von Sampe Deutschland ist Prof. Henning gewählt worden. Nach 12jähriger Amtszeit hat sich Prof. Schlarb nicht erneut zur Wahl gestellt.
Verarbeitung von UV-vernetzenden Flüssigsilikonkautschuken
Verarbeitung von UV-vernetzenden Flüssigsilikonkautschuken im Mehrkomponentenspritzguss
durch innovative Werkzeugtechnik im Anwendungszentrum UNIpace
Das Anwendungszentrum Kunststoffverarbeitung UNIpace hat sein Equipment zur Herstellung
von Thermoplast-Flüssigsilikonkautschuk-Verbunden (TP-LSR) in Anlehnung an die VDI-Richtlinie
2019 um die Verarbeitung von UV-vernetzenden Flüssigsilikonkautschuk-Typen (kurz: LSR – liquid
silicone rubber) erweitert. UV-vernetzende LSR-Typen vulkanisieren unter Bestrahlung von UVLicht vollständig aus. Die sonst erforderlichen Vulkanisationstemperaturen oberhalb von etwa
140°C werden nicht benötigt. Neben der energetisch günstigeren Verarbeitungsweise, vergrößert
dieses Konzept die materialseitigen Einsatzmöglichkeiten im Mehrkomponentenspritzguss. Die
Auswahl an potentiellen thermoplastischen Substratpartnern wird aufgrund der Vulkanisation
mittels UV-Licht auf Massenkunststoffe mit niedriger Erweichungstemperatur, wie zum Beispiel
PP, ABS oder PC erweitert.
Besonderheit des hier verwendeten Werkzeugkonzeptes ist die auswerferseitige LSR-Formhälfte,
welche modular aufgebaut ist und somit ohne großen Aufwand in das bereits vorhandene Werkzeug für heißvernetzende Flüssigsilikonkautschuke eingesetzt werden kann. Ein direkter Vergleich
der Fertigungsverfahren von heiß- zu UV-vernetzenden LSR-Typen wird somit ermöglicht.
Der Forschungsschwerpunkt von UNIpace liegt in der Entwicklung von geeigneten Verarbeitungstechniken sowie der Identifikation von Prozess-Eigenschafts-Beziehungen von TP-UV-LSRVerbunden um Haftverbunde reproduzierbar herzustellen.
Bei Fragen steht Ihnen Herr Michael Hartung, M.Sc. oder Herr Dipl.-Ing. Ralf-Urs Giesen gerne zur
Verfügung.
www.unipace.de
Abbildung: innovatives Werkzeugkonzept zur Herstellung von TP-LSRVerbunden im Mehrkomponentenspritzgießprozess (links)
Transparente Kavität zur Verarbeitung von UV-LSR mit UV-LEDs der Firma
Opsytec, Ettlingen (rechts)
Veröffentlichungen/ Vorträge
•
•
•
•
•
•
H.-P. Heim (Hrsg.)
Specialized Injection Molding Techniques
Oxford, UK: Elsevier, 2016
J. Fuchs, M. Feldmann, H.-P. Heim
Modification of Starch-Blends with PLA by using a novel one-step Compounding Process
23rd BEPS, 12-15 Oktober 2015, Karlsruhe
R.-U. Giesen, M. Adam, Daniel Methe, H.-P. Heim
TPEs und leitfähige Polymere für dielektrisch elektroaktive Polymere (dEAP). In: 8. Automobil- Kunststoff- Pumpen Forum, Spitzingsee, 29 September 2015
R.-U. Giesen, F. Verheyen, D. Methe, L. Bogedale, H.-P. Heim
Filled Liquid Silicone Rubber (LSR) to increase mechanical and physical properties. In: PPS
2015, Graz, 22 September 2015
C. Schubert, A. Rüppel, K. Nendel, H.-P. Heim
Beständigkeit von Gleich- und Mischmaterialschweißverbindungen aus Wood Plastic Composites (WPC)
In: Holztechnologie 56 (2015) 6: 24-30
J.-C. Zarges, M. Feldmann, H.-P. Heim
In-Line Rheological Characterisation of Natural Fibre Reinforced Composites During the Injection Moulding Porcess. Extended Abstract
In: PPS 2015, Graz, 21.-25. September 2015
Analysemethode
Rubber Process Analyzer
Umfassende Charakterisierung von Polymeren mit Hilfe des Rubber Process Analyzer der Firma
MonTech
Ein Rubber Process Analyzer D-RPA 3000 der
Firma MonTech Werkstoffprüfmaschinen GmbH
komplementiert die Analysemöglichkeiten des
Anwendungszentrums UNIpace. Mit Hilfe dieses
Prüfgerätes kann das visko-elastische Verhalten
von Polymeren vor, während und nach der Vulkanisation untersucht werden. Exakte Untersuchungen im Hinblick auf Vernetzungsverhalten,
- geschwindigkeit uvm. sind somit möglich.
Weitere Informationen zum Prüfgerät finden Sie
hier.
Ansprechpartner:
Fabian Verheyen, M. Sc.
Email: [email protected]
www.unipace.de
www.rubber-testing.com
Forschungsprojekt
Bio-PBT und Bio-PPT mit Cellulosefaserverstärkung
Start des Projekts „Bio-PBT und Bio-PPT mit Cellulosefaserverstärkung zur leichtbauorientierten
Verwendung in der Automobil- und Elektroindustrie“ am 01.02.2016
Im Rahmen des Projekts soll erforscht werden, welche Potenziale in biobasierten, cellulosefaserverstärkten Polypropylenterephthalat (PPT) und Polybutylenterephthalat (PBT) liegen, um in Konkurrenz zu konventionellen technischen Produkten auf petrochemischer Basis zu treten.
Ziele des Vorhabens sind die Optimierung der Verarbeitungstechnologie, vor allem in Hinblick auf
die thermosensitiven Naturfasern sowie die Erforschung einer möglichen Substitution von Glasfasern durch Cellulosefasern. Untersuchungen von konkreten Fragestellungen, wie Alterung und
spezielle Belastungsszenarien, sollen an abgemusterten seriennahen Bauteilen durchgeführt werden.
Das Vorhaben wird von der Fachagentur nachwachsende Rohstoffe e.V. (FNR), Projektträger des
Bundesministeriums für Ernährung und Landwirtschaft (BMEL), gefördert. Beteiligte Kooperationspartner sind das Fraunhofer Institut für Angewandte Polymerforschung (Potsdam) sowie Alfred Pracht Lichttechnik GmbH, ALBIS PLASTIC GmbH, Horizont Group GmbH, Denk Kunststofftechnik GmbH, CORDENKA GmbH & Co. KG, hesco Kunststoffverarbeitung GmbH und STIEBEL ELTRON GmbH & Co. KG. Die Koordination des Vorhabens übernimmt das Fachgebiet Kunststofftechnik der Universität Kassel.
Ansprechpartner:
Dr.-Ing. Maik Feldmann
Email: [email protected]
Tel.: +49 (0)561 804 2867
Weitere Informationen und Neuigkeiten finden Sie auch im Internet unter:
www.innovationszentrum-kunststofftechnik.de
www.ifw-kassel.de
www.unipace.de
18. Konferenz „Odour an Emissions of Plastic Materials“
Wir sind überall Gerüchen und Emissionen ausgesetzt: Am Arbeitsplatz, in Kraftfahrzeugen, Zuhause, in Freizeiteinrichtungen. Die Gesundheit und das Wohlbefinden des Menschen beim Aufenthalt in Innenräumen werden einerseits durch die herrschenden raumklimatischen Bedingungen (vor allem Temperatur und relative Luftfeuchte), andererseits aber eben auch durch mögliche
Verunreinigungen wie Emissionen und Gerüche beeinflusst. Solche Verunreinigungen können aus
einer Vielzahl von Quellen stammen. Insbesondere die in Innenräumen großflächig eingesetzten
Produkte und Bauteile, wie Textilien und Folien, aber auch kleinere, z.B. spritzgegossene Teile,
spielen eine wesentliche Rolle, denn die Auswahl liegt häufig nicht im Ermessen des Nutzers. Einige Gerüche werden als angenehm, andere als Belästigung empfunden. Hinzu kommt die Sorge vor
gesundheitlichen Belastungen durch Emissionen aus Produkten, zumal das gestiegene Bewusstsein gegenüber Schadstoffen in der Umwelt auch die Aufmerksamkeit gegenüber Gerüchen und
Emissionen erhöht.
Die Konferenz verfolgt das Ziel, Fachleuten aus den verschiedenen Branchen und Bereichen eine
Plattform für einen praxisorientierten, wissenschaftlich fundierten Diskurs zu aktuellen Aufgabenund Fragestellungen rund um das Thema Gerüche und Emissionen aus Kunststoffen, Bauteilen
und Produkten zu bieten.
Anwender und Hersteller insbesondere aus der Fahrzeug- und deren Zulieferindustrie, der Bauund Möbelindustrie, der Verpackungsindustrie sowie den Branchen rund um Heimtextilien, Medizin- und Konsumerprodukte, können sich genauer über aktuelle Entwicklungen, Methoden, Messtechnik und Anforderungen durch Gesetze und Verordnungen informieren. Eine deutschenglische und englisch-deutsche Simultanübersetzung stehen bei der Veranstaltung zur Verfügung.
Über Beiträge aus der Industrie und Forschung in Form von Vorträgen freuen wir uns, bei Interesse wenden Sie sich bitte an Frau Susanne Wolff (s.u.). Einreichungsfrist ist der 23. November
2015.
Dipl.-Ing. Susanne Wolff
Universität Kassel
Institut für Werkstofftechnik
Kunststofftechnik
Mönchebergstraße 3
34125 Kassel
Tel.: +49 (0)561 804 3687
E-Mail: [email protected]
nach oben
Workshop Mehrkomponentenspritzgießen
Der Workshop "Mehrkomponentenspritzgießen" richtete sich an Unternehmen, die sich mit dem
Spritzgießen von Mehrkomponentensystemen befassen und an interessierte Unternehmen, die
ihr Know How im Bereich dieser Thematik erweitern möchten. Mitarbeiter des Lehrstuhls Kunststofftechnik der Universität Kassel informierten die Teilnehmer in Vorträgen umfassend über
Grundlagen und Besonderheiten des Mehrkomponentenspritzgießens. 26 Teilnehmer aus 11 Unternehmen nahmen am Workshop teil.
Nach Begrüßung der Teilnehmer durch Herrn Professor Heim führte dieser die Anwesenden zunächst anhand einiger Produktbeispiele in die Thematik ein. Ergänzt wurden die Ausführungen im
Anschluss durch die bereits angesprochenen Grundlagen sowie Maschinen- und Werkzeug bezogene Aspekte. Auch Sonderverfahren des Mehrkomponentenspritzgießens wurden angesprochen
und erläutert.
Im Anschluss an den ersten Vortragsblock der Veranstaltung wurde eine Führung durch die Verarbeitungslabore des Fachgebiets Kunststofftechnik sowie durch das Anwendungszentrum UNIpace
angeboten.
An drei Anlagen wurden unterschiedliche Aspekte des Mehrkomponentenspritzgießens veranschaulicht: zum einen wurde das Thema wandlungsfähige Fertigungssysteme in Zusammenhang
mit dem Spritzgießen mehrerer Komponenten gezeigt, das Mehrkomponentenspritzgießen thermoplastischer Polymere vor dem Hintergrund der Bewertung der Haftungseigenschaften wurde
an einer weiteren Spritzgießmaschine vorgeführt sowie das Spritzgießen von LSR-Polyamid-
Verbunden (Silikon/PA) im Verarbeitungslabor des Anwendungszentrum Kunststoffverarbeitung - UNIpace.
Im zweiten Themenblock wurden die zuvor
an der Anlage angesprochenen Aspekte bzgl.
wandlungsfähiger Fertigungssysteme in Verbindung mit dem Mehrkomponentenspritzgießen sowie die Aktivitäten im Bereich
Thermoplast-LSR-Verbunde und das Spritzgießen von Kunststoff-Metall-Hybridverbunden vertieft.
Abschließend hatten die Teilnehmer bei einem Imbiss die Gelegenheit zu regem Informations- und Erfahrungsaustausch.
Weitere Informationen erhalten Sie unter:
Kunststoff Cluster Nordhessen
[email protected]
www.kunststoffe-nordhessen.de
Dipl.-Ing. Karsten Erdmann
Tel. : +49 (0)561 804 3685
nach oben
Projekt: „Energieoptimiertes Bauen“
Im Rahmen des BMWI-geförderten Forschungsvorhaben (07/2011- 12/2015) beteiligten sich neben den Fachgebieten Solar- und Anlagentechnik sowie Werkstofftechnik, Kunststofftechnik der
Universität Kassel weitere Firmen (Fsave Solartechnik, Mondi, AKG, Roth Werke).
Im Projekt wurden alternative Wärmeübertragerkonzepte aus verschiedenen Materialien identifiziert. Es wurden Schläuche verschiedener Wandstärken und Materialien
mit und ohne leitfähige Zusatzstoffe extrudiert und in einem speziell entwickelten
Prüfstand bzgl. ihres Wärmedurchgangsvermögens vermessen.
Es zeigten sich bei den hergestellten Kunststoffschläuchen ohne Füllstoffe mit sehr geringer Wandstärke (200-300 µm) ähnliche
Wärmedurchgangskoeffizienten wie bei den Metallrohren. Bei größeren Wandstärken ist ein Zusatz von wärmeleitfähigen Füllstoffen von Interesse. Hierbei müssen aufgrund der Perkolationsschwelle große Füllstoffmengen eingearbeitet werden. Dies kann allerdings zu Problemen bei der
Verarbeitung und der Druckstabilität der Materialien führen. Aus theoretischen Berechnungen
wurde ermittelt, dass ein Kunststoffwärmeübertrager eine Wärmeleitfähigkeit von mindestens 1
bis 2 W/(m K) haben sollte. Werden niedrigere Werte erreicht, müsste mehr Wärmeübertragungsfläche in den Speicher eingebaut werden.
www.enob.info
Ansprechpartner:
Dipl.-Ing. Annette Rüppel, Mail: [email protected]
Dipl.-Ing. Ralf-Urs Giesen, Mail: [email protected]
nach oben