Leichte und gradierte Werkstoffstrukturen aus Kunststoff in der Industrie 4.0
Ein durch EFRE gefördertes Projekt
Institut für Recycling
Ein durch EFRE gefördertes Projekt
Im Rahmen des EFRE-Projekt: Leichte und gradierte Werkstoffstrukturen aus Kunststoff in der Industrie 4.0 wird mit preiswerten Standardkunststoffen gearbeitet. Diese thermoplastischen Kunststoffe wie Polyproylen (PP), Acryl-Butadien-Styrol-Copoplymerisat (ABS) oder Polycarbonat (PC) werden im Massenfertigungsverfahren Spritzgießen verarbeitet. Um die Eigenschaften eines Bauteils aus Thermoplast im Spritzguss gezielt einstellen zu können und sehr leichte Strukturen und Bauteile herstellen zu können, werden hier verfahrenstechnische und werkzeugtechnische Forschungsergebnisse eingesetzt und anwendungsnah weiter entwickelt. Ein weiterer Aspekt, der im Rahmen dieses Vorhabens nicht unterschätzt werden soll, ist, dass die Leichtbaumaterialien mehr sein sollen als nur einfach leicht. Sie werden auf ihre jeweilige Anwendung hin maßgeschneidert und mit weiteren Funktionen versehen. Bekannt sind z.B. die Einbringung von leitfähig zu beschichtenden Strukturen bzw. Bahnen in Spritzgussteilen, um spritzgegossene Schaltungsträger („Molded Interconnect Devices“) zu erzeugen. Vorstellbar ist auch, dass im Sinne eines gradierten Werkstoffs, z.B. in einer Bauteilwand durch Variation der Werkstoffzusammensetzung der Wärmeausdehnungskoeffizient des Materials variiert. Das Material zeigt dann auf der einen Seite eine andere Wärmeausdehnung als auf der anderen Seite. Auch die Einstellung einer definierten elektrischen Leitfähigkeit eines an sich nichtleitenden Kunststoffs vermindert die elektrische Aufladbarkeit. Sie ermöglicht den Einsatz des Nichtleiters Kunststoff in der organischen Elektronik oder Optoelektronik.
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