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Bayreuther Materialzentrum

Lehrstuhl für Polymere Werkstoffe

Spritzgiesssimulation

Mischer

Polymere: Materialien - Verarbeitung - Eigenschaften

Polymer Engineering am Lehrstuhl für Polymere Werkstoffe steht für wissenschaftliche und praxisnahe Forschung auf dem Gebiet der Polymerwerkstoffe mit den Schwerpunkten "Werkstoffe", "Verarbeitung" und "Konstruktion". Im Vordergrund steht die gezielte Analyse und Nutzung von Wirkungsbeziehungen zwischen Materialien, Verarbeitung und Eigenschaften. Dies ermöglicht eine strategische Vorgehensweise bei der Entwicklung innovativer Produkte mit Hilfe moderner Polymerwerkstoffe.

Verarbeitung von thermoplastischen Kunststoffen

Im Bereich der Thermoplastverarbeitung stehen am Lehrstuhl moderne Compoundieranlagen zur gezielten Modifikation von Polymeren zur Verfügung. Durch die Auswahl geeigneter Additive können mechanische und funktionelle Eigenschaften der Kunststoffe, wie beispielsweise Flammschutz, Barriere-Eigenschaften oder Transparenz gezielt optimiert werden.

Mit Hilfe der vorhandenen Spritzgieß- und Extrusionsanlagen besteht die Möglichkeit die gesamte Prozesskette der Thermoplastverarbeitung vom Labor- bis zum Industriemaßstab schrittweise zu optimieren. In Kombination mit umfassender Analytik aus den Bereichen Thermoanalyse und Rheologie können Zusammenhänge zwischen Materialien und Prozessen aufgeklärt und Optimierungsansätze identifiziert werden.

Polymere Schäume

Schäume haben eine herausragende Rolle im Leichtbau, für innovative Verpackungen und auch in modernen Wärmedämmsystemen. Derzeit beschäftigt sich der Lehrstuhl für Polymere Werkstoffe mit der Einarbeitung von Graphenen in polymere Schäume zur Optimierung der Isolationseigenschaften. Dabei wird der Einfluss des Graphens auf die Schäumbarkeit, Schaummorphologie und Wärmeleitfähigkeit intensiv untersucht.

Eine weitere innovative Anwendung von Schäumen stellt deren Verwendung als Substratmaterial für eine thermoplastische Leiterplatte dar. Die thermoplastische Leiterplatte mit geschäumten Kern und einer kompakten Deckschicht stellt ein neuartiges und revolutionäres Konzept mit einer Reihe von Vorteilen dar. Durch die Sandwichstruktur erhält das Substrat herausragende mechanische und dielektrische Eigenschaften, wobei durch den porösen Kern sogar noch wertvolles Rohmaterial und damit Gewicht eingespart wird. Gleichzeitig werden dadurch die Hochfrequenzeigenschaften deutlich verbessert. Der Lehrstuhl beschäftigt sich derzeit mit der Optimierung des Verarbeitungsprozesses für dieses neuartige Material.

Faserverbundkunststoffe

Im Bereich der Faserverbundkunststoffe befasst sich der Lehrstuhl intensiv mit der Entwicklung neuer, maßgeschneiderter duroplastischer Matrixsysteme. Dabei spielen Aspekte wie Zähmodifizierung, Flammschutz sowie rheologische Eigenschaften und Härtungskinetik eine wesentliche Rolle. Auf der Injektions-Anlage des Lehrstuhls können im Resin-Transfer-Moulding-Verfahren endlosfaserverstärkte Laminate mit duroplastischer Matrix hergestellt werden. Zur Charakterisierung der mechanischen Eigenschaften dieser Werkstoffe stehen im Testing-Center des Lehrstuhls nahezu alle gängigen Prüfverfahren zur quasistatischen und dynamischen Composite-Prüfung zur Verfügung.

Neben den wissenschaftlichen und technischen Einrichtungen auf dem Campus der Universität stehen dem Lehrstuhl weitere Räumlichkeiten und Ausstattung beim Kooperationspartner Neue Materialien Bayreuth GmbH (NMB) zur Verfügung. Die Abteilung Polymer Engineering der TuTech Innovation GmbH in Hamburg ist ein Bindeglied zur Industrie in Norddeutschland.


Kontakt
Prof. Dr.-Ing. Volker Altstädt
Tel: 09 21 - 55 -7471
Fax: 09 21 - 55 -7473
E-Mail: altstaedt@uni-bayreuth.de
www.polymer-engineering.de
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