Glas-Kunststoff-Verbundwerkstoffe
Beteiligte Unternehmen
Der kunststoffcampus bayern und das Technologie-Anwender Zentrum Spiegelau der Technischen Hochschule Deggendorf betrachten im Rahmen ihrer Förderung durch den Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE) und durch Unterstützung regionaler Unternehmen die Potentiale eines Hybridmaterials aus neuartigen Glaspartikeln in einer Polymermatrix. Die Aktivitäten wurden mit den Projektteilnehmern:
- LedVance GmbH
- PKV Pappenheimer Kunststoffmaschinenvertrieb
- PolyOne Th. Bergmann GmbH
durchgeführt.
Beschreibung der Tätigkeiten
Ziel des Projekts ist die Entwicklung von Hybridmaterialien aus Matrixpolymeren und ausgerichteten flächigen Glaspartikeln (s.g. Flakes), welche durch anpassbare optische, thermische und auch haptische Eigenschaften den zunehmend komplexen Anforderungen der Beleuchtungsoptik bzw. Sensorik gerecht werden. Hierbei wurden die beiden Verfahrensarten Spritzguss und Folienextrusion als serienrelevante Verarbeitungstechnologien bedient. In enger Kooperation mit dem Technologie-Anwender-Zentrum (TAZ) in Spiegelau entstanden Compounds auf Polypropylen-Basis mit Glaspartikeln. Dabei unterscheiden sich die Glaspartikel aus dem TAZ Spiegelau in ihrer räumlichen Ausdehnung deutlich von anderen am Markt befindlichen Partikeln, da es sich um flächige Partikel mit hohem Aspekt-Verhältnis handelt.
Lasermikroskopische Aufnahme des Gefüges der mit Glasflakes gefüllten Polyethylen (PE)-Matrix
Zusätzlich zu den spritzgegossenen Prüfkörpern wurde der Werkstoff additiv verarbeitet
Luer-System für die Medizintechnik, mit Verschlusskappe aus Polymer-Material mit Glasflakes
Das Anwendungspotential ist groß, sofern die Partikel im späteren Bauteil geordnet vorliegen. Bisher wurden die Partikel jedoch in keinem massentauglichen Verfahren eingesetzt. Daher wurden die erzeugten Compounds durch das TSZW zu Granulat für den Spritzguss bzw. die Folienextrusion verarbeitet. Aus diesem Granulat konnten erfolgreich Prüfkörper hergestellt werden. Die hierbei erzeugten Ergebnisse werden 2022 in einer Fachzeitschrift veröffentlicht. Zusätzlich wurden durch die Fa. PKV Pappenheim für den 3D-Druck geeignete Filamente aus dem Werkstoff bereitgestellt und Demonstratoren (Luer-Systeme) für die Medizintechnik hergestellt. Diese Demonstratoren konnten auf der Messe KPA ausgestellt werden.
Förderhinweis
Die Aktivitäten wurden von der Europäischen Union durch den Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE) kofinanziert.
