Verfahren

Rheologische Prüfungen

Rheologie ist die wissenschaftliche Disziplin, die sich mit der Deformation und dem Fließverhalten der Materie befasst. Das Hauptaugenmerk der Rheologie liegt auf der Untersuchung der Strömungs- und Deformationseigenschaften von Materialien bei unterschiedlichen Beanspruchungen, Temperaturen und Zeitfenstern bzw. Frequenzen.

Die Begriffe "Rheologie" leitet sich von den griechischen Wörtern "rheo" (fließen) und "logos" (Lehre) ab. In ihrer Grundbedeutung untersucht die Rheologie also, wie Materialien auf äußere Kräfte reagieren und wie sich ihre Struktur unter verschiedenen Bedingungen verändert. Die Ergebnisse rheologischer Untersuchungen sind besonders wichtig für die Verarbeitungsindustrie, da diese Einblicke in die Fließ- und Verformungseigenschaften von Materialien während der Produktion geben und dadurch Informationen zur Auslegung von Prozessmaschinen und deren Parametrisierung geliefert werden.

Die Rheologie liefert eine Vielzahl von physikalischen und technischen Kenngrößen, darunter Viskositäten, Scher- und Dehnraten, Elastizitäten, Deformationen und Deformationsgeschwindigkeiten sowie Masse- und Volumenfließraten. Rheologische Messungen werden in der Regel mit speziellen Geräten, sogenannten Rheometern durchgeführt, die dazu dienen, diese Kenngrößen in einer Laborumgebung, d. h. mit kleinen Materialmengen unter exakt definierten Bedingungen zu messen.

Martina Schubert

Projektmanagerin | Sonderservices und Gutachten

Würzburg

+49 931 4104-135

m.schubert@skz.de

Unsere Akkreditierungen

Weitere Einzelheiten zum Verfahren

Prozessentwicklung und -optimierung:
Rheologische Messungen ermöglichen es, das Fließverhalten von Kunststoffschmelzen während Verarbeitungsprozessen wie Spritzguss, Extrusion oder Blasformen zu verstehen. Dies ist entscheidend für die Optimierung von Verarbeitungsparametern und die Verbesserung der Produktqualität.

Qualitätskontrolle:
Rheologische Prüfungen werden in der Kunststoffindustrie zur Überwachung der Materialqualität und Konsistenz während der Produktion eingesetzt. Abweichungen in den rheologischen Eigenschaften können auf Veränderungen in der Materialzusammensetzung oder Verarbeitungsbedingungen hinweisen.

Materialentwicklung:
Bei der Entwicklung neuer Kunststoffmaterialien ist die Charakterisierung ihrer rheologischen Eigenschaften entscheidend. Dies hilft, Materialien mit spezifischen Fließverhalten, Schmelzstabilität und Verarbeitbarkeitseigenschaften zu entwickeln.

Formulierung von Compounds:
Rheologische Prüfungen sind wichtig bei der Entwicklung von Compound-Materialien, bei denen verschiedene Polymere und Füllstoffe kombiniert werden. Die rheologischen Eigenschaften beeinflussen die Verarbeitbarkeit und Endanwendungen solcher Compounds.

Verhalten bei unterschiedlichen Temperaturen:
Die Temperaturabhängigkeit der rheologischen Eigenschaften von Kunststoffen ist wichtig, um sicherzustellen, dass die Materialien in verschiedenen Umgebungen und Anwendungen stabil bleiben. Dynamische Mechanische Analyse (DMA) ist eine rheologische Technik, die dies untersucht.

Spritzguss- und Extrusionsprozesse:
Rheologische Messungen unterstützen die Optimierung von Spritzguss- und Extrusionsprozessen, indem sie Einblicke in die Schmelzeviskosität und das Fließverhalten während dieser Prozesse bieten.

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