Modifikation des mechanischen Verhaltens von Elastomeren durch Verstärkung mit gekrümmten Fasern im Spritzgießen und der Extrusion
Übersetzter Titel:
Modification of the mechanical behavior of elastomers by reinforcement with crimped fibers in injection molding and extrusion
Autor:
Gattinger, Johannes
Jahr:
2019
Dokumenttyp:
Dissertation
Fakultät/School:
Fakultät für Maschinenwesen
Betreuer:
Lüth, Tim C. (Prof. Dr.)
Gutachter:
Lüth, Tim C. (Prof. Dr.); Drechsler, Klaus (Prof. Dr.)
Sprache:
de
Fachgebiet:
MAS Maschinenbau
TU-Systematik:
MED 370d; CIT 720d
Kurzfassung:
In dieser Arbeit wurden die beiden wichtigsten Kunststoffverarbeitungsverfahren Spritzgießen und Extrusion für die Herstellung wellig faserverstärkter Elastomere erprobt. Beim Spritzgießen wellig kurzfaserverstärkter Elastomere konnte der gewünschte progressive Spannungs-Dehnungs-Verlauf nicht erreicht werden, obwohl die Fasern im Bauteil in welliger Form vorlagen. Die extrudierten wellig endlosfaserverstärkten Elastomere wiesen die geforderte mechanische Charakteristik auf. Die Schmelzeviskosität war dabei ein entscheidender Prozessparameter für die resultierende Faserwelligkeit in den Extrudaten.
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In dieser Arbeit wurden die beiden wichtigsten Kunststoffverarbeitungsverfahren Spritzgießen und Extrusion für die Herstellung wellig faserverstärkter Elastomere erprobt. Beim Spritzgießen wellig kurzfaserverstärkter Elastomere konnte der gewünschte progressive Spannungs-Dehnungs-Verlauf nicht erreicht werden, obwohl die Fasern im Bauteil in welliger Form vorlagen. Die extrudierten wellig endlosfaserverstärkten Elastomere wiesen die geforderte mechanische Charakteristik auf. Die Schmelzeviskosit...
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Übersetzte Kurzfassung:
Aim of this study was the investigation of injection molding and extrusion as suitable processes for the manufacturing of wavy fiber reinforced elastomers. Injection molding of crimped short fibers along with thermoplastic elastomers led to curved short fibers in the injection molded parts but without the characteristic progressive stress-strain relationship in tensile tests. Extrusion of endless crimped fiber reinforced thermoplastic elastomers produced the specified characteristic mechanical behavior and melt viscosity turned out to be a determining parameter for the resulting waviness in the extruded strands.
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Aim of this study was the investigation of injection molding and extrusion as suitable processes for the manufacturing of wavy fiber reinforced elastomers. Injection molding of crimped short fibers along with thermoplastic elastomers led to curved short fibers in the injection molded parts but without the characteristic progressive stress-strain relationship in tensile tests. Extrusion of endless crimped fiber reinforced thermoplastic elastomers produced the specified characteristic mechanical b...
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