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Forschungsprojekte

Aktuell arbeitet das Institut für Polymer Extrusion and Compounding an folgenden Forschungsprojekten:


 

Coex_ABS:Coextrusion von Folien und Platten aus ABS-Verbunden
an Glättwerksanlagen

Projektbeschreibung

Modellierung von Coextrusionsströmungen

Untersuchung von Grenzschichtumlagerungseffekten und Fließinstabilitäten

Modellierung des Interdiffusionsverhaltens von Polymerschmelzen im Coextrusionsprozess

Experimentelle Untersuchung des Einflusses verschiedener ABS-Typen und Additive auf optische und mechanische Eigenschaften von Halbzeugen, Ablagerungen am Extrusionswerkzeug

Laufzeit

01.01.2019 - 31.12.2021

Firmenpartner

  • Senoplast Klepsch & Co. GmbH
  • Senco Research and Development GmbH & Co. KG

Wissenschaftliche Partner

  • Institut für Polymerwissenschaften, JKU Linz

     

3D-CFRP: Additive Manufacturing of Continuous Fibers
Reinforced Polymer Composite Materials for High Performance Structural
Applications

Projectdescription:

The ambition of the proposed research is to bring together two important aspects of lightweight design and manufacturing: fused filament fabrication based additive manufacturing, and continuous fiber reinforced polymers for structural applications. In this way, the inherent advantages of the two components of the value chain (material and manufacturing) can be combined in order to obtain competitive structural components even lower production costs, in a flexible digital environment that allows rapid design changes in accordance with the requirements of a more and more dynamic market. The project aims to address all aspects and stages of the composite 3D printed material development, starting with the compatibility between the fiber and polymer matrix constituents, manufacturing and optimization of the input filament to the 3D printer, development and optimization of the specialized 3D printer head and whole 3D printer system, process simulation, material and structural testing.

Duration:

01.05.2017 - 31.10.2020

Projectpartner:

  • Kompetenzzentrum Holz GmbH (Wood K Plus), Austria
  • PRIME aerostructures GmbH, Austria
  • Anisoprint, Russia
  • Karfidov Lab LLC, Russia
  • HAGE Sondermaschinenbau GmbH, Austria
  • Prirevo e.U., Austria

Scientificpartner:

  • Institute for Constructional Lightweight Design, JKU Linz
  • Dept. of Production Engineering, Kaunas University of Technology, Lithuania

 

Entwicklung einer automatisierten Extrusionslinie für Kunststoffprofile

Projektbeschreibung

Digitalisierung einer PVC Profilextrusionsanlage.

Experimentelle Untersuchung des Einflusses auf Farbe, Glanz, Geometrie, Oberflächendefekte, Geliergrad und Gewicht in der PVC Profilextrusion.

Datenanalyse und Modellbildung auf Basis experimenteller Daten mittels Machine Learning.

Projektlaufzeit

01.03.2018 bis 31.08.2021

Projektpartner

Extrunet GmbH

High Quality Polyolefine Pipe Extrusion

Projektbeschreibung

Polyolefine pipes are widely used in many different fields of applications and especially since the early 50s Polyetylene pipes are mainly used for pressure pipe systems. The advantages of Polyethylene pipes are manifold: they are flexible, can be installed in curved trenches, accept earth movements, are corrosion-free, need fewer joints due to their length, are lightweight, material impermeable, environmentally friendly and have no influence on the drinking water quality.
The big goal in this research project is the optimization of extrusion conditions of newly developed Polyethylene pipe grades to improve the performance in present application fields and in addition explore completely new fields of application.

Projektlaufzeit
1.01.2017-31.02.2019

Projektpartner
Borealis Polyolefine GmbH
 

Abgeschlossene Projekte

HetGroMelt: Aufschmelzen heterogener Polymere in langgenuteten ES-Extrudern 

Projektziele
Entwicklung eines Berechnungsmodels für den Transport von Masse, Impuls und Energie für Einschneckenextruder mit erweiterten Nuten in der Verzögerungs- und Aufschmelzzone in Kombination mit Barriere Schnecken. Das Modell soll auf einer Netzwerkstheorie unter Verwendung von analytischen Modellen, welche tribologische und thermische Effekte berücksichtigen, basieren. Diese Netzwerkstheorie ist die Ausgangslage für numerische Berechnungen der Schnecke.
Die Modellierung des nicht-isothermen Druck-Durchsatzverhaltens basierend auf der Netzwerkstheorie
Die Modellierung des Aufschmelzprozesses von makroskopisch heterogenen Polymeren
Experimentelle Untersuchungen an genuteten Einschneckenextrudern zur Verifizierung der Modelle. Ein Modellversuch, Schneckenkühlung und Schneckenziehversuche mit unterschiedlichen Mischungen von Kunststoffen werden angewendet um den Aufschmelzprozess zu untersuchen, und die Anwendbarkeit zu überprüfen.

Laufzeit
01.01.2017 bis 31.12.2019

Wissenschaftlicher Partner
FH OÖ Forschungs & Entwicklung GmbH – Fakultät für Technik und Umweltwissenschaften - Werkstofftechnik

Austrian Center of Competence in Mechatronics (ACCM)

Process Modelling and Simulation for Polymer Processing

Laufzeit: 2011 - 2017

Wissenschaftliche Partner:

  • Institut für Elektrische Messtechnik, JKU Linz

Firmenpartner:

  • Poloplast GmbH & Co KG
  • TIGER Coatings GmbH & Co KG
  • Leistritz Extrusionstechnik GmbH

Advanced Polymeric Materials and Processes Technologies (apmt)

Simulation of polymer melt flow and heat transfer effects in plasticizing machines with respects to mixing energy and melt quality effects

Laufzeit: 2010 - 2014

Wissenschaftliche Partner:

  • Institut für Polymer-Spritzgießtechnik und Prozessautomatisierung, JKU Linz
  • Institut für Analytische Chemie, JKU Linz
  • Institut für Chemie der Polymere, JKU Linz
  • Institut für Polymerwissenschaften, JKU Linz
  • Fachhochschule Wels

Firmenpartner:

  • ENGEL Austria GmbH
  • Poloplast GmbH & Co KG
  • SML Maschinengesellschaft mbH
  • Starlinger & Co GmbH

Wood K plus - Plasticizing of natural and synthetic polymers and compounds

Projectdescription:

Plasticizing of natural and synthetic polymers and compounds: The transport and melting of polymer material and polymer fiber composites along the screw of a single screw plasticizing unit is a complex combination of  very different processes. A variety of different models is applied to simulate and predict the  relevant physical properties of the material from solids conveying to plasticating and melt  conveying. In order to improve stability, quality as well as efficiency in plastics processing it is    in-dispensable to further the knowledge on these processes and refine the existing models. Therefore, the aims of this project are: - to test and evaluate simulation programs - to find new physical approaches in order to improve their accuracy as well as their validity - to extend them for features which allow to develop new screw geometries beyond conventional design -    to develop a new simulation tool including analytical as well as numerical methods

Duration: 2011 - 2014

Scientificpartner:

  • Institut für Polymer-Spritzgießtechnik und Prozessautomatisierung, JKU Linz

Projectpartner:

  • ENGEL Austria GmbH
  • MAPLAN Maschinen u. techn. Anlagen Planungs u. Fertigungs GmbH
  • Starlinger & Co GmbH
  • SML Maschinengesellschaft mbH

Screening der Herstellung von Holz- Kunststoff- Composites für die
Außenanwendung unter Verwendung von MDF- Industrieabfällen
auf Basis von PVC und PP (in Kooperation mit Extruwood GmbH)

Exemplarische Verifikation von Plastifizierungsdefekten in der Extrusions- und Spritzgießtechnik (in Kooperation mit Kunststoffcluster)

Laufzeit: 2010 - 2011

Wissenschaftliche Partner:

  • Institut für Polymer-Spritzgießtechnik und Prozessautomatisierung
  • Institut für Analytische Chemie
  • Institut für Chemie der Polymere
  • Institut für Polymerwissenschaften

Firmenpartner:

  • ENGEL Austria GmbH
  • Poloplast GmbH & Co KG
  • SML Maschinengesellschaft mbH
  • Starlinger & Co GmbH