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Michael Kröker
Experimentelle und modellbasierte Untersuchungen zum Prozessverhalten von teilkristallinen Materialien im Spritzgießsonderverfahren GITBlow
Das Spritzgießsonderverfahren GITBlow stellt eine Kombination aus den Einzelverfahren Gasinjektionstechnik (GIT) und Blasformen dar, wodurch deren spezifische Vorteile synergetisch genutzt werden können. Hierzu wird zunächst ein Preform mittels der GIT hergestellt, der in einem zweiten Schritt durch einen Blasformprozess weiter expandiert wird.
In der vorliegenden Arbeit werden die simulativen und experimentellen Untersuchungen des zweistufigen GITBlow-Verfahrens anhand von teilkristallinen Materialien beschrieben. Das Ergebnis dieser Arbeit ist eine komplettierte Beschreibung der notwendigen Prozessbedingungen, um auch teilkristalline Materialien mit einem sehr schmalen Umformtemperaturbereich im Werkzeug aufzublasen. Dies beinhaltet die Simulation und analytische Berechnung der zum Aufblaszeitpunkt vorliegenden Ausgangsbedingungen zur Temperaturhomogenität sowie Wanddicken des Preforms. Abschließend erfolgt die Beschreibung des Aufblasverhaltens anhand eines Feder-Dämpfer-Modells mithilfe dynamisch-mechanischer Analysen. Zur Validierung der Bauteilwanddicken wird zudem die Entwicklung einer automatisierten Ermittlung der Wanddickenhomogenitäten beschrieben.
In der vorliegenden Arbeit werden die simulativen und experimentellen Untersuchungen des zweistufigen GITBlow-Verfahrens anhand von teilkristallinen Materialien beschrieben. Das Ergebnis dieser Arbeit ist eine komplettierte Beschreibung der notwendigen Prozessbedingungen, um auch teilkristalline Materialien mit einem sehr schmalen Umformtemperaturbereich im Werkzeug aufzublasen. Dies beinhaltet die Simulation und analytische Berechnung der zum Aufblaszeitpunkt vorliegenden Ausgangsbedingungen zur Temperaturhomogenität sowie Wanddicken des Preforms. Abschließend erfolgt die Beschreibung des Aufblasverhaltens anhand eines Feder-Dämpfer-Modells mithilfe dynamisch-mechanischer Analysen. Zur Validierung der Bauteilwanddicken wird zudem die Entwicklung einer automatisierten Ermittlung der Wanddickenhomogenitäten beschrieben.
Schlagwörter: Kunststoffverarbeitung; Spritzgießen; Prozessanalyse
Schriftenreihe Institut für Leichtbau mit Hybridsystemen
Herausgegeben von Institut für Leichtbau mit Hybridsystemen (ILH), Paderborn
Band 2023,62
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