Untersuchung von Korrosions- und Ablagerungsprozesse im Bereich der Spritzgusstemperierung

Fachbuch , 2023 , 111 Seiten , Note: 1,3

Ingenieurwissenschaften - Maschinenbau

Diese Arbeit untersucht die Korrosions- und Ablagerungsprozesse in Temperiersystemen von Spritzgusswerkzeugen. Nach einer Einführung in die theoretischen Grundlagen des Spritzgussprozesses und der Korrosion werden die Voraussetzungen für eine optimale Temperierung und die bedarfsgerechte Auslegung des Temperiergeräts erläutert. Der Betrieb von Temperiersystemen wird in Bezug auf verschiedene Aspekte, wie dem optimalen Durchfluss im Temperierkanal, den Möglichkeiten zur Verbesserung des Wärmeübergangs, der Verschlauchung und deren Einfluss sowie dem Wärmeübergang zwischen Formmasse und Kavität, diskutiert.

Im Hauptteil der Arbeit werden Ansätze zur korrosionsarmen Temperierung im Spritzgussprozess untersucht. Geometrische, werkstofftechnische und mechanische Veränderungen werden diskutiert, um Korrosion und Ablagerungen zu minimieren. Drei Ansätze werden vorgestellt: chemische Veränderungen, geometrische Veränderungen und mechanische Veränderungen. Dabei wird auf die Wirkung von Korrosionshemmern und Beschichtungen, die Verwendung von korrosionsbeständigen Werkstoffen sowie die Optimierung des Durchflusses im Temperiersystem eingegangen.

Die Ergebnisse zeigen, dass eine Kombination aus chemischen, geometrischen und mechanischen Veränderungen notwendig ist, um eine effektive Korrosionsvermeidung zu erreichen. Eine optimale Gestaltung des Temperiersystems sowie des Werkzeugs ist entscheidend, um Korrosion zu vermeiden. Eine regelmäßige Wartung und Reinigung des Temperiersystems sowie die Verwendung von korrosionshemmenden Additiven im Kühlmedium sind hilfreich, um Probleme wie Schäden am Werkzeug und eine reduzierte Produktqualität zu vermeiden.

Inhaltsverzeichnis

• 1 Einleitung
• 1.1 Problemstellung
• 1.2 Ziel der Arbeit und Vorgehensweise
• 2 Theoretische Grundlagen
• 2.1 Spritzgussprozess
• 2.1.1 Geschichte des Spritzgusses
• 2.1.2 Aktueller Stand der Kunststoff- und Spritzgussindustrie
• 2.2 Teilprozesse in der Spritzgussfertigung
• 2.2.1 Einspritzphase (dynamische Phase)
• 2.2.1.1 Nadelverschluss in der Spritzgusstechnologie
• 2.2.2 Kompressionsphase (quasistatische Phase)
• 2.3 Abkühlphase
• 2.3.1 Strömungsverhalten während der Abkühlphase
• 2.3.2 Abkühlung thermoplastischer Polymere
• 2.3.3 Thermodynamische Zusammenhänge in der Abkühlphase
• 2.3.4 Beeinflussung des Spritzgusswerkzeuges
• 2.3.5 Entformung als letzter Prozessschritt
• 2.3.6 Beeinflussende Prozessgrößen mit Schwerpunkt auf die Temperierung
• 2.4 Grundlagen der Korrosion
• 2.4.1 Definition der Korrosion
• 2.4.2 Chemische Korrosion
• 2.4.3 Elektrochemische Korrosion
• 2.4.4 Korrosion und Ablagerungsbildung
• 2.4.5 Fördernde und hemmende Faktoren (Korrosionsschutz)
• 2.5 Stand der Technik
• 2.6 Systematische Literaturrecherche (Forschungsmethode)
• 3 Temperierung im Spritzgussprozess
• 3.1 Ziel und Aufgabe der Temperierung
• 3.2 Voraussetzungen für eine optimale Temperierung
• 3.3 Bedarfsgerechte Auslegung des Temperiergerätes
• 3.4 Betrieb von Temperiersystemen
• 3.4.1 Optimaler Durchfluss im Temperierkanal
• 3.4.2 Möglichkeiten zur Verbesserung des Wärmeübergangs
• 3.4.3 Verschlauchung und dessen Einfluss
• 3.4.4 Wärmeübergang Formmasse und Kavität
• 4 Ansätze zur korrosionsarmen Temperierung im Spritzgussprozess
• 4.1 Geometrische Veränderungen
• 4.2 Werkstofftechnische Veränderungen
• 4.3 Mechanische Veränderungen
• 4.4 Modifikation der Prozessbeeinflussenden Größen
• 5 Fazit und Ausblick
• 5.1 Kritische Würdigung
• 5.2 Selbstreflexion

Zielsetzung und Themenschwerpunkte

Die Arbeit untersucht die Herausforderungen von Korrosion und Ablagerungsprozessen in Temperiersystemen von Spritzgusswerkzeugen. Sie zielt darauf ab, die Entstehung dieser Probleme zu verstehen und Lösungsansätze zu entwickeln, die zu einer korrosionsarmen Temperierung führen.

• Theoretische Grundlagen des Spritzgussprozesses und der Korrosion
• Optimale Temperierung und die bedarfsgerechte Auslegung des Temperiergerätes
• Ansätze zur korrosionsarmen Temperierung durch geometrische, werkstofftechnische und mechanische Veränderungen
• Effektive Korrosionsvermeidung durch Kombination verschiedener Maßnahmen
• Bedeutung der Werkzeugauslegung und regelmäßiger Wartung für die Korrosionsprävention

Zusammenfassung der Kapitel

• Kapitel 1: Einleitung: Die Einleitung stellt die Problemstellung der Korrosion in Temperiersystemen von Spritzgusswerkzeugen dar. Sie erläutert das Ziel der Arbeit und die gewählte Vorgehensweise.
• Kapitel 2: Theoretische Grundlagen: Dieses Kapitel vermittelt die theoretischen Grundlagen des Spritzgussprozesses und der Korrosion. Es beschreibt die einzelnen Teilprozesse der Spritzgussfertigung, den Abkühlprozess, die verschiedenen Korrosionstypen und die relevanten Faktoren für die Entstehung von Korrosion.
• Kapitel 3: Temperierung im Spritzgussprozess: Dieses Kapitel widmet sich der Temperierung im Spritzgussprozess. Es behandelt die Ziele und Aufgaben der Temperierung, die Voraussetzungen für eine optimale Temperierung, die bedarfsgerechte Auslegung des Temperiergerätes und den Betrieb von Temperiersystemen.
• Kapitel 4: Ansätze zur korrosionsarmen Temperierung im Spritzgussprozess: Dieses Kapitel stellt verschiedene Ansätze zur korrosionsarmen Temperierung vor. Es diskutiert geometrische, werkstofftechnische und mechanische Veränderungen, die die Korrosion im Spritzgussprozess minimieren können.

Schlüsselwörter

Die Arbeit beschäftigt sich mit den Themen Spritzgussprozess, Temperiersystem, Korrosion, Werkzeugoptimierung und Ablagerungsprozess. Sie untersucht die Entstehung von Korrosion in Temperiersystemen und analysiert verschiedene Ansätze zur Korrosionsvermeidung.

• Note: 1,3
• Autor: Christian Oesterreich (Autor:in)
• Erscheinungsjahr: 2023
• Seiten: 111
• Katalognummer: V1431828
• ISBN (PDF): 9783346985767
• ISBN (Buch): 9783346985774
• Sprache: Deutsch
• Schlagworte: Spritzguss, Spritzgusswerkzeug, Temperiersystem, Korrosion, Ablagerungsprozess, Werkzeugoptimierung