Charakterisierung des Eigenschaftspotentials hohlfasergefüllter Thermoplast-Compounds

Characterization of the potential property hollow fiber filled Thermoplastic Compound

  • Diese Diplomarbeit hat die Charakterisierung der mechanischen Eigenschaften von glashohlfasergefüllten Thermoplastcompound zum Thema. Eine Einbindung hohler Fasern in eine Kunststoffmatrix ist anzustreben. Mit fluiden Schmiermittel befüllt, sollen diese eine intrinsische Schmierung des Thermoplasterzeugnisses bewirken. Für die durchgeführten experimentellen Untersuchungen stand keine ausreichende Anzahl ölbefüllter Glashohlfasern zur Verfügung. Sämtliche dokumentierte Arbeiten sind mit unbefüllten Glashohlfasern erfolgt. Die Einarbeitung ca. 10mm langer Glashohlfaserabschnitte in die Kunststoffmatrix ist mittels Compoundierung durch einen Extruder erfolgt. Die Glashohlfasern sollten einen Volumenanteil von etwa 5 % des Compounds besitzen. Dieses glashohlfaserhaltige Compound wurde granuliert und anschließend durch Spritzgießtechnik zu Prüfkörpern umgeformt. Die dabei entstandenen Probekörper wurden Zug-, Biege- und Schlagzähigkeitstests unterzogen. Die ermittelten Werte der mit Glashohlfasern versetzten Thermoplaste sind mit den jeweiligen Werten der Basiskunststoffe verglichen worden. PP und PE reagieren auf die Glashohlfaserabschnitte bei dem Zugversuch kaum bezüglich ihrer E-Moduln und Zugfestigkeiten. Die Glashohlfasern in PP und PE richteten sich längs zur Zugrichtung aus. In PA lagen die Glashohlfasern völlig wirr im Kunststoff vor. Dabei war eine Minderung der Zugfestigkeit um über die Hälfte bei gleichzeitiger Steigerung des E-Moduls durch die Glashohlfasern zu verzeichnen. Die Werte der Schlagzähigkeit sind bei PP, PE und PA durch die Einbettung der Glashohlfasern um über 50% gesunken. Die Auswertung der Biegeversuche ergab bei Polyamid mit Glashohlfasern eine Steigerung des Biegemoduls um über die Hälfte sowie eine Steigerung der Biegefestigkeit um ein Viertel. Es war kein Einfluss der Glashohlfasern auf die Biegefestigkeit von Polypropylen und Polyethylen messbar. Feststellbar war eine leichte Erhöhung der Biegemoduln von PP und PE durch die Glashohlfasern. Eine Abschließende Veraschung von Material mit Glashohlfaserabschnitten ergab einen Volumengehalt an Glashohlfasern in der Thermoplastmatrix von 3,2% im Mittel.

Export metadata

Additional Services

Metadaten
Author:Torsten Lau
Advisor:Lars FrormannGND, Bertram Eversmann
Document Type:Diploma Thesis
Language:German
Name:Institut für Produktionstechnik
Westsächsische Hochschule Zwickau, Rasmussen-Bau Äußere Schneeberger Str. 15-19 , 08012 Zwickau, 08012 Zwickau
Date of Publication (online):2009/01/27
Year of first Publication:2009
Date of final exam:2009/01/27
Tag:Thermoplast-Compound; hohlfasergefüllt
GND Keyword:Glasfaserverstärkter Thermoplast; Hohlfaser
Page Number:59 Seiten, 31 Abb., 21 Tab., 29 Lit.
Faculty:Westsächsische Hochschule Zwickau / Maschinenbau und Kraftfahrzeugtechnik (bis 2018)
Release Date:2009/01/27