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Entwicklung maßgeschneiderter Compounds
Neben klassischen Thermoplasten wie Polyolefinen, Polyvinylchlorid, Polyestern, Polyamiden, Polycarbonaten oder Styrolcopolymeren sowie deren Blends forschen wir an der Entwicklung von Biopolymeren, Wood Polymer Composites (WPC), Hochleistungskunststoffen, Nanocomposites und thermoplastischen Elastomeren (TPE).
Verarbeitung und Weiterbearbeitung von Kunststoffprodukten
Wir arbeiten an Themen mit starkem Bezug zur industriellen Umsetzung. Dabei können wir auf ein großes Netzwerk vertrauen, das unsere Kompetenzen ergänzt. So gelingt es uns, innovative Lösungen für Ihre Fragestellungen zu entwickeln.
Fehler entdecken und Gefahren minimieren
In der Kunststoffindustrie werden unterschiedliche Prüfmethoden zur Prozessüberwachung und Bauteilprüfung eingesetzt. Sie helfen bei der Schadensanalyse, Qualitätskontrolle und Produktüberwachung.
Auch im Abfall stecken wertvolle Rohstoffe
Wir arbeiten an Themen mit starkem Bezug zur industriellen Umsetzung. Dabei können wir auf ein großes Netzwerk vertrauen, das unsere Kompetenzen ergänzt. So gelingt es uns, innovative Lösungen für Ihre Fragestellungen zu entwickeln.
Analog war gestern – Industrie 4.0 ist die Zukunft
Die Digitalisierung ist ein Eckpfeiler der modernen Industrie. Sie birgt ein enormes Potenzial, um die Leistungen in der Produktion deutlich zu steigern und damit die Wettbewerbsfähigkeit in Deutschland zu stärken.
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Wetting Envelope
Entwicklung eines Verfahrens zur einfachen und schnellen Abschätzung der Adhäsion in Klebsystemen mittels Wetting Envelope
Projektdauer
Von: 01.05.2021 Bis: 31.10.2023Beschreibung
Zwar ist bekannt, dass kontrollierbare Oberflächeneigenschaften, wie u. a. Oberflächenenergie bzw. Benetzbarkeit und Oberflächenrauheit entscheidend für den Adhäsionsaufbau sind, jedoch gibt es in der Klebtechnik aktuell noch kein etabliertes Verfahren zur einfachen und schnellen Vorhersage der Adhäsion von Klebstoff und Fügepartner. Ziel dieses Forschungsvorhabens ist es deshalb, das in der Lackbranche bereits etablierte Modell der Wetting Envelope, welches sich ausschließlich auf Benetzbarkeit stützt, auf Klebstoffe zu übertragen. Die Bestimmung der Oberflächenenergie von Klebstoffen erfolgt üblicherweise durch Kontaktwinkelmessungen am hängenden Tropfen. Diese Methode stößt jedoch ab einer gewissen Klebstoffviskosität an ihre Grenzen, weswegen im Projekt alternative Messverfahren zur Bestimmung der Oberflächenenergie (inverse Gaschromatographie, Elektronenspektroskopie) evaluiert und eingesetzt werden. Zudem wird das Modell um den Einfluss von Füllstoffen in Klebstoffen, der Klebstoffviskosität sowie der Oberflächenrauheit erweitert und außerdem eine mögliche Interdiffusion zwischen Fügeteil und Klebstoff mithilfe von Hansen-Löslichkeitsparametern in das bestehende Modell integriert. Durch anschließende mechanische Prüfungen wird die entwickelte Methode validiert und die gewonnenen Erkenntnisse zur Adhäsionsvorhersage in einer Datenbank zusammengefasst. Somit profitieren vor allem kleine und mittlere Unternehmen (KMU), die durch die Anwendung des erweiterten Modells der Wetting Envelope und die geschaffene Datenbank mit einem geringen Investitionsaufwand den für ihr Produkt am besten geeigneten Klebstoff schneller auswählen können. Durch die Einsparung von umfangreichen Vorversuchen zur Klebstoffauswahl, entsteht so ein Kosten-, Zeit- und Performance-Vorteil im Wettbewerb. Die wirtschaftliche Relevanz des Forschungsvorhabens wird durch das Interesse des Industrieverbands Klebstoffe e. V. als Projektinitiator unterstrichen.
Danksagung
Das IGF-Vorhaben 21696 N der Forschungsvereinigung FSKZ e.V. wurde über die Arbeitsgemeinschaft industrielle Forschungsvereinigungen (AiF) im Rahmen des Programms zur Förderung der Industriellen Gemeinschaftsforschung (IGF) vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages gefördert.
Ansprechpartner:
