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Entwicklung maßgeschneiderter Compounds
Neben klassischen Thermoplasten wie Polyolefinen, Polyvinylchlorid, Polyestern, Polyamiden, Polycarbonaten oder Styrolcopolymeren sowie deren Blends forschen wir an der Entwicklung von Biopolymeren, Wood Polymer Composites (WPC), Hochleistungskunststoffen, Nanocomposites und thermoplastischen Elastomeren (TPE).
Verarbeitung und Weiterbearbeitung von Kunststoffprodukten
Wir arbeiten an Themen mit starkem Bezug zur industriellen Umsetzung. Dabei können wir auf ein großes Netzwerk vertrauen, das unsere Kompetenzen ergänzt. So gelingt es uns, innovative Lösungen für Ihre Fragestellungen zu entwickeln.
Fehler entdecken und Gefahren minimieren
In der Kunststoffindustrie werden unterschiedliche Prüfmethoden zur Prozessüberwachung und Bauteilprüfung eingesetzt. Sie helfen bei der Schadensanalyse, Qualitätskontrolle und Produktüberwachung.
Auch im Abfall stecken wertvolle Rohstoffe
Wir arbeiten an Themen mit starkem Bezug zur industriellen Umsetzung. Dabei können wir auf ein großes Netzwerk vertrauen, das unsere Kompetenzen ergänzt. So gelingt es uns, innovative Lösungen für Ihre Fragestellungen zu entwickeln.
Analog war gestern – Industrie 4.0 ist die Zukunft
Die Digitalisierung ist ein Eckpfeiler der modernen Industrie. Sie birgt ein enormes Potenzial, um die Leistungen in der Produktion deutlich zu steigern und damit die Wettbewerbsfähigkeit in Deutschland zu stärken.
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Hyperspektral-Imaging in der OF-Vorbehandlung
Einsatz von Laser-Hyperspectral-Imaging zur Überwachung von Oberflächenvorbehandlung an Kunststoffen
Projektdauer
Von: 01.03.2021 Bis: 29.02.2024Beschreibung
Die Güte der Vorbehandlung von Oberflächen (OF) hat maßgeblichen Einfluss auf nachfolgende Prozesse wie z. B. das Verkleben, Bedrucken, Lackieren, Laminieren bzw. Beschichten von Bauteilen. Die zur Charakterisierung der aktivierten OF oftmals eingesetzten Methoden, wie etwa Röntgenphotoelektronenspektroskopie oder Kontaktwinkelmessung, sind entweder nicht zerstörungsfrei, kontaminieren die OF oder werden industriell aus Kosten- und Zeitgründen nur im Schadensfall angewendet.
Im Forschungsvorhaben wurde die innovative laserangeregte hyperspektrale Bildgebung (Laser-HSI) zur zerstörungs- und kontaminationsfreien Kontrolle der OF-Vorbehandlung nach den Behandlungsprozessen eingesetzt. Die HSI stellt eine Kombination der digitalen Bildgebung und der Spektroskopie dar. Durch die Verwendung eines Lasers kann bei vielen Kunststoffen eine Fluoreszenz angeregt werden, die mit einer geeigneten HSI-Kamera detektiert und zur Qualitätssicherung der OF-Vorbehandlung bei Kunststoffen genutzt werden kann.
Als Materialien kamen Platten aus Polypropylen (PP) und Polycarbonat/Acrylnitrilbutadienstyrol (PC/ABS) zum Einsatz, welche mittels Atmosphärendruckplasma (ADP), Niederdruckplasma (NDP) mit drei unterschiedlichen Gasen (Sauerstoff, Stickstoff, Luft) sowei Beflammen vorbehandelt wurden. Die unterschiedlich vorbehandelten Prüfplatten wurden mittels Laser-HSI untersucht und die verschiedenen Zustände versucht zu klassifizieren. Als Referenzmessungen für die Güte der Vorbehandlung wurden Kontaktwinkelmessungen und Klebversuche durchgeführt.
Insbesondere bei PP war die Klassifizierung der unterschiedlichen Vorbehandlungszustände sehr gut möglich. Zudem konnte gezeigt werden, dass der Einsatz der Laser-HSI für die prozessnahe, zerstörungsfreie Prüfung der von Oberflächenvorbehandlungen geeignet ist.
