•••3••• Innovationen Detektion von Fremdkörpern in der Schmelze SKZ entwickelt Adapter für Terahertz-Messungen in der Extrusion Fremdkörper in der Kunststoffschmelze sind ein großes Problem bei der Extrusion. Forschern des SKZ ist es nun gelungen, einen Adapter zu entwi - ckeln, um Teraher tz-Sensoren direkt an den Extruder anzukoppeln und so die Schmelze inline auf Fremdkörper zu untersuchen. Terahertz-Technik optimiert Qualitätskontrolle in der Extrusion Im Rahmen eines geförderten For schungsprojek tes haben Forscher des Kunststof f-Zentrums SKZ einen Messadapter entwickelt, der es ermöglicht, THz-Sensoren an einen Extruder zu adaptieren und die darin befindliche Kunststoffschmel - ze zu messen. THz-Wellen, die im Frequenzspektrum zwischen dem Infrarot- und dem Mikrowellenbereich l iegen, können Kunststoffe durchdringen und so Informationen über die Eigenschaften der Kunststoffschmelze liefern. Die Herausforderung bestand dar in, die THz-Wel len in die Schmelze zu leiten, da in Extrudern Drücke von bis zu 300 bar und Temperaturen von bis zu 300 °C vorherrschen können. Zudem besteht das Extrudergehäuse aus Metall, das für THz-Wellen nicht transparent ist. Dabei wurden nicht nur verschiedene Kunststoffe bei unterschiedlichen Temperaturen und Drücken untersucht, sondern auch Fremdkörper wie Glaskugeln in der Schmelze. Zusätzlich wurde der Aufschmelzgrad betrachtet und KI-basiert ausgewertet. Im nächsten Schritt wird ein Messkopf für die Messung in Reflexion entwickelt, der an jeder Stelle der Extrusionslinie eingesetzt werden kann. Fremdkörper in der Schmelze, nicht aufgeschmolzenes Granulat oder ein nicht optimaler Aufschmelzgrad sind Eigenschaften, die kein Extrudeur gerne hört. Meist werden diese Effekte erst erkannt, wenn aus der Kunststoffschmelze bereits ein Produkt geformt wurde, das aufgrund der Fehler zu Ausschuss wird. Unternehmen, die mehr über ihre Kunststoffschmelze wissen wollen und an einer Optimierung ihrer Qualitätskontrolle interessiert sind, können sich an das SKZ wenden. Das IGF-Vorhaben 21044 N der Forschungsvereinigung Fördergemeinschaft für das SKZ wird über die AiF im Rahmen des Programms zur Förderung der industriellen Gemeinschaftsforschung und -entwicklung vom Bundesminister ium für Wi r tschaf t und Kl imaschutz aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestags gefördert. Einsatz der THz-Technik zur Charakterisierung der Kunststoffschmelze im Extrusionsprozess Foto: Marcel Mayr, SKZ Anzeige Gekühlte Maschinengrundkomponenten für erhöhte Genauigkeit An heißen Tagen kommen auch Maschinenkomponenten ins Schwitzen. Stark variierende Temperaturen beim Zerspanungsprozess können die Werkstückqualität beeinträchtigen. Mit einer Neuentwicklung sorgt die Reiden Technik AG in ihrenMaschinen für Abhilfe. Während der heißen Sommermonate haben viele Zerspanungsbetriebe das Problem von stark variierenden Temperaturen in den Produktionshallen. Dies führt dazu, dass die konstante Qualität der bearbeiteten Werkstücke nicht mehr gewährleistet ist, da sich die Maschinenkomponenten erwärmen und ausdehnen. Mit einer klimatisierten Umgebung wäre das Problem weitgehend gelöst, dies ist aber oft aus diversen Gründen wie Kosten oder gegebenen baulichen Umständen nicht möglich. Aktive Temperierung im Maschinenbett- und ständer Abhilfe schafft hier eine Neuentwicklung, welche der Schweizer Maschinenherstellers Reiden Technik AG neu in der Grundausführung der RX12, RX14 und RX18 verbaut. Diese Baureihen sind nun mit einer aktiven Temperierung des Maschinenbettes und des Maschinenständers weiterentwickelt worden. Die Maschine ist somit nicht mehr signifikant den Umgebungstemperaturschwankungen unterworfen, was zu einer konstanten Geometrie und Genauigkeit der Anlage führt. Möglich machen dies 300 Meter eingegossene Kühlleitungen im Hydropol-Verbundwerkstoff. Die Leitungen werden konstant von einem Kühlmedium durchflossen. Das geschlossene System kann dank dem energieoptimierten Kühlgerät, welches einen ungefähren Stromverbrauch von 1-2.5 kW pro Stunde hat, permanent auch über Nacht oder während Stillstandszeiten betrieben werden. Neben der Kühlung der beiden Grundkomponenten wurden bis anhin schon wärmeerzeugende Maschinenkomponenten wie z.B. der Fräskopf, die Vorschubmotoren, die Getriebe der Rundachsen und die Führungen über das Kühlsystem konstant der Umgebungstemperatur angepasst oder permanent gekühlt. Zusammen mit der neusten Entwicklung garantieren diese Maßnahmen dem Zerspaner nun eine noch höhere, kontinuierliche Grundgenauigkeit der Maschine. Kühlleitungen in den Grundkomponenten REIDEN RX18 5-Achsen-Bearbeitungszentrum optional auch mit Drehfunktion Egal ob schwerer Maschinenbau, Präzisionsteilefertigung oder Formenbau - wir haben die passende Maschine für Sie! 18-23 / 09 / 2023 Halle 13, Stand B19
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