Das SKZ und der Lehrstuhl f\u00fcr Angewandte Mathematik & Numerik (LS3) der TU Dortmund haben am 1. November 2019 ein Kooperationsprojekt gestartet, um das viskoelastische Materialverhalten von anwendungsnahen Kautschukschmelzen \u00fcber geeignete Modelle zu beschreiben. Der Einfluss von F\u00fcllstoffen auf das Materialverhalten soll dabei mit einbezogen werden. Das Projekt hat eine Laufzeit von zwei Jahren.<\/p>\n
In der Polymerverarbeitung treten komplexe Zusammenh\u00e4nge und zahlreiche Einflussparameter auf. Simulationen k\u00f6nnen hier helfen, diese zu verstehen und den experimentellen Aufwand bis zur Auslegung eines optimalen Prozesses zu minimieren. Um das Flie\u00dfverhalten von Polymerschmelzen zu beschreiben, haben sich dabei statische, strukturviskose Modelle mit scherabh\u00e4ngiger Viskosit\u00e4t, wie etwa die Beschreibung mittels Potenzgesetz, etabliert. Weitere Effekte, wie Wandgleiten, Flie\u00dfgrenzen oder viskoelastische Ph\u00e4nomene, k\u00f6nnen damit allerdings nicht ohne Weiteres ber\u00fccksichtigt werden. Deshalb sto\u00dfen diese Modelle zunehmend an ihre Grenzen hinsichtlich Genauigkeit, abbildbaren Effekten und Rechenzeit. Insbesondere die Viskoelastizit\u00e4t kann noch nicht zufriedenstellend erfasst und beschrieben werden. Dies f\u00fchrt beispielsweise bei der Auslegung von Kautschukextrusionswerkzeugen h\u00e4ufig zu gro\u00dfen Abweichungen zwischen simulierten und realen Druckwerten.<\/p>\n
An dieser Stelle kn\u00fcpft das Kooperationsprojekt von SKZ und dem Lehrstuhl f\u00fcr Angewandte Mathematik & Numerik (LS3) der TU Dortmund an. Basierend auf den grundlegenden Forschungsarbeiten mit dem LEONOV-Modell soll eine geeignete Methode zur Beschreibung des viskoelastischen Materialverhaltens von Kautschukschmelzen gefunden werden, auch unter Einbeziehung des Einflusses von F\u00fcllstoffen auf das Verhalten. Als erster Schritt soll eine anwendungsnahe Vorgehensweise zur Bestimmung und Beschreibung von Materialdaten bereitgestellt werden. Dazu werden alle ben\u00f6tigten Materialdaten aus rheologischen Messungen mit dem Platte-Platte-Rheometer und dem Hochdruck-Kapillar-Rheometer ermittelt. Parallel erfolgt eine Implementierung des LEONOV-Modells in eine 3D-Simulationsumgebung. Darauf aufbauend erfolgen die Entwicklung eines anwenderfreundlichen Demonstratortools und die Validierung der Modelle \u00fcber experimentelle Untersuchungen.<\/p>\n
Eine Mitarbeit interessierter Unternehmen im projektbegleitenden Ausschuss ist noch m\u00f6glich. Au\u00dferdem l\u00e4dt das SKZ dazu ein, eine der n\u00e4chsten Veranstaltungen, beispielsweise den Qualit\u00e4tsgipfel Kunststoff am 28. und 29. April 2020 oder den SKZ-Netzwerktag am 27. Mai 2020, f\u00fcr einen Austausch zu nutzen.<\/p>\n
Das Vorhaben (Nr. 20871 N) wurde \u00fcber die Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschungsvereinigungen (AiF) und der Forschungs-Gesellschaft Verfahrens-Technik e.V. (GVT) im Rahmen des Programms zur F\u00f6rderung der Industriellen Gemeinschaftsforschung (IGF) vom Bundesministerium f\u00fcr Wirtschaft und Energie (BMWi) aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages gef\u00f6rdert.<\/p>\n
Das SKZ ist Mitglied der Zuse-Gemeinschaft, ein Verbund unabh\u00e4ngiger, industrienaher Forschungseinrichtungen, die das Ziel verfolgen, die Leistungs- und Wettbewerbsf\u00e4higkeit der Industrie, insbesondere des Mittelstandes, durch Innovation und Vernetzung zu verbessern.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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