Labor für Kunststofftechnik (LKT)

Das Labor für Kunststofftechnik setzt sich ganzheitliche kunststoffgerechte Produkt- und Verfahrensentwicklung zum Ziel durch Vernetzung von Lehre, angewandter Forschung und Transfer in die Industrie. Diese praxisorientierte Ausrichtung schafft die nachhaltige Grundlage für wirtschaftliche Innovationskraft.

Schwerpunkte bei der Entwicklung der interdisziplinären Fach- und Methodenkompetenz sind:

Fachkompetenz Kunststoff:

Werkstoffe und Compounding

  • Thermoplaste
  • Duromere
  • Elastomere

 

Werkzeuge

  • Auslegung von Spritzgießwerkzeugen
  • Digitalisierter Korrektur- und Freigabeprozess

 

Herstellverfahren

  • Spritzgießen
  • Extrudieren
  • Extrusionsblasen
  • Thermoformen
  • Pressen
  • Schweißen

 

Branchen und Produkte

  • Maschinenbau
  • Automotive

 

Methodenkompetenz:
Agile Kultur

  • Scrum
  • Design Thinking
  • Kanban

 

Digitalisierung

  • Produkte und Werkzeuge z. B. Streifenlicht
  • Punktewolkentechnologie
  • Reverse Engineering
  • CAD / CAE

 

Nachhaltigkeit

  • Life Cycle Assessment LCA

 

Aktuell im Fokus stehen:

  • „Wärmeleitfähige Kunststoffe für den Einsatz in aggressiven Medien“ ZIM Forschungsprojekt
  • Compounding für leitfähige/ magnetisierbare Thermoplaste
  • Optimierter Freigabeprozess von Formteilen und Werkzeugen mittels Punktewolkentechnologie
  • Kunststoffgerechte Auslegung und Dimensionierung von Produkten
  • Schwing- und Betriebsfestigkeit von faserverstärkten Thermoplasten
  • Nachhaltigkeit im Kompetenzzentrum Life Cycle Analysis der Hochschule
  • Agiles Projektmanagement mittels Scrum und Design Thinking
  • Variotherme Temperierung von Spritzgießwerkzeugen (Thermoplaste und Duroplaste)
  • Auslegung und Berechnung von Maschineneinstellungen für den Spritzgießprozess
  • Verarbeitung von vernetzenden Werkstoffen im Spritzgießprozess

 

Weitere Aufgabengebiete sind:

  • Verfahrensoptimierungen, Automatisierung und Prozesskontrolle der Verarbeitungsverfahren: Spritzgießen, Extrudieren, Extrusionsblasen, Thermoformen und Pressen von Duroplasten
  • Simulation von Spritzgieß- und Extrusionsvorgängen
  • Schadensanalysen
  • Kunststofferkennung und -prüfung
  • Schweißen von Kunststoffen

Prof. Dr.-Ing. Wolfgang Guth
Hochschule Esslingen
Fakultät Maschinenbau
Labor für Kunststofftechnik
Kanalstraße 33
73728 Esslingen am Neckar

Telefon: +49 (0)711 / 397-3281
Telefax: +49 (0)711 / 397-48 3281

weitere Ansprechpartner

Prof. Dr.-Ing. Matthias Deckert
Dipl.-Ing. Michael Doll
Dipl.-Ing. (FH) Thomas Lang

Das Labor für Kunststofftechnik ist mit einer Vielzahl von modernen Fertigungseinrichtungen, sowie state of the art Prüf- und Analysemöglichkeiten ausgestattet, um praxisnah zu lehren, angewandt zu forschen und Kooperationsprojekte mit der Industrie erfolgreich durchzuführen. Dabei steht insbesondere das interdisziplinäre Arbeiten im Vordergrund.

Die Ausstattung im Überblick:

für die Kunststoffverarbeitung:

  • Zweischneckenextruder ZSE18 der Fa. Leistritz Extrusionstechnik
  • Spritzgießmaschine Arburg Allrounder 420 C mit 1300 kN Schließkraft
  • 2-Komponenten-Spritzgießmaschine Arburg Allrounder 420C mit 1000 kN
    Schließkraft
  • Spritzgießmaschine Demag IntElect 80/310 mit 800 kN Schließkraft
  • Rohrprofil-Extrusionsanlage IDE mit 45 mm Schneckendurchmesser
  • Extrusions-Blasanlage Hesta-Graham für Bauteilvolumina bis max. 750 ccm
  • Thermoformmaschine ILLIG, max. Spannrahmengröße 680 x 500 mm
  • Duroplastpresse mit 600 kN Schließkraft
  • Ultraschall-Schweißmaschine Telsonic mit 750 N Presskraft
  • Infrarot Thermo-Video-System FLIR

 

für mechanische Prüfungen:

  • Universalprüfmaschine Zwick Prüfkraft max. 10 kN und Temperierkammer für Temperaturen bis max. 150°C
  • Schlagpendel für Charpy und Izod Prüfarbeit max. 50 J
  • Härteprüfungen: Kugeleindruck, Shore A und D (Frank, Zwick)
  • Ermittlung der Erweichungstemperatur nach VICAT in Luft (Frank)

 

für Viskositätsmessungen:

  • Bestimmung des Schmelzindex MVR und MFR (Göttfert)
  • Bestimmung der Länge der Fließ-Spirale unter Spritzgießbedingungen

 

für die thermische Analytik:

  • Dynamische Wärmestrom Differenz-Kalorimetrie (Netzsch-DSC 200) mit Tieftemperaturzusatz
  • Bestimmung des Glührückstandes

 

für die CAD/CAE -Simulation

  • Spritzgieß-Simulation mit AUTODESK MOLDFLOW AMI 2016
  • Ansys Workbench
  • Creo / Siemens NX
  • GaBi – LCA Software

 

für mikroskopische Untersuchungen:

  • Auf- und Durchlichtmikroskop (bis zu 150-fach) mit digitaler Bildauswertung (Olympus)
  • Motorisches Rotationsmikrotom (Leica)

 

für FT-IR Spektrometer-Untersuchungen:

  • Infrarotspektrometer Alpha-P von Bruker mit ATR-Einrichtung

 

Weitere Einrichtungen der Hochschule:

  • Zeiss Accura Koordinaten Meßmaschine
  • Steinbichler Streifenlichtscanner
  • Rasterelektronenmikroskop
  • Dynamische Prüfmaschinen

Die Laborübungen begleiten und vertiefen die Vorlesungen in Werkstofftechnik und Kunststoffverarbeitung. Die detaillierten Informationen entnehmen Sie bitte den entsprechenden Modulbeschreibungen der Fakultät Maschinenbau

Schwerpunktthemen sind:

MBB1:

  • Werkstofftechnik Kunststoffe
  • Fertigungstechnik


MBB6:

  • Anwendungsmodul Kunststofftechnik: Konstruktion von Spritzgießwerkzeugen
  • Fertigungsverfahren, Kunststofftechnologie


RMM1:

  • Leichtbauwerkstoffe – composites
  • Fertigungsverfahren Kunststoffe


RMM2:

  • Agile Projektwerkstatt
  • Nachhaltigkeit / Life Cycle Analyse (LCA)


DDM2:

  • Product Life Cycle Management mit dem Schwerpunk LCA
  • Composites

 

Praktische  Erfahrungen sammeln die Studenten dazu in folgenden drei Laboren:

  • Labor für Fertigungstechnik (Semester 1)
  • Labor für Werkstofftechnik 1  (Semester 1, bzw. 2)
  • Labor für Kunststoffverarbeitung (Semester 6)
  • Labor für Kunststofftechnik (Semester 2 Fakultät Fahrzeugtechnik)

Wichtige Aufgabenstellung des Labors für Kunststofftechnik ist die angewandte Forschung sowie die Zusammenarbeit und der Wissenstransfer mit der mittelständischen Industrie. Das Fachwissen und die Prüfeinrichtungen stehen allen interessierten Firmen zur Verfügung. Im Rahmen von Abschlussarbeiten und Projekten werden wissenschaftliche Untersuchungen durchgeführt.

Aktuelle Forschungsthemen und -projekte:

  • wärmeleitfähige Kunststoffe

  • Simulation von Extrusionsvorgängen
  • Digitalisierung in der Kunststofftechnik
  • Bauteilauslegung/ Betriebsfestigkeit
  • Ökoeffizienz
  • Variotherme Temperierung von Spritzgießwerkzeugen
  • Maschinenparameter im Duroplast-Spritzgießprozess

 

Weiterbildung / Seminare:

Im Rahmen von maßgeschneiderten Seminaren werden folgende Themengebiete behandelt:

  • LKT: Kunststofftechnik
  • Kistler: Werkzeuginnendruckmessen beim Spritzgießen
  • VDI: Schadensanalyse an Elastomerbauteilen
  • TAE: Produkthaftung und Gewährleistungsmanagement in der Praxis
  • LKT: Digitalisierung in der Kunststofftechnik
  • LKT: Agiles Projektmanagement/ Design Thinking
  • LKT: Maschineneinstellung von Spritzgießprozessen

 

Eine Auswahl unserer Industriepartner

Arburg, Loßburg
Bosch Kunststofftechnik, Waiblingen
Daimler AG, Stuttgart
ddm hopt + schuler, Rottweil
Festo, Esslingen
Gargiulo, Nehren
Hoerbiger-Origa, Filderstadt
Ide, Scharnhausen
Institut für Kunststoffprüfung und Kunststoffkunde (IKP), Stuttgart
Kärcher, Winnenden
Kessler, Stockach
Kick, Göppingen
Kistler, Ostfildern
Woodward GmbH, Stuttgart
Mahle-Filtertechnik, Stuttgart
Murrplastik, Oppenweiler
P.A.U.L., Balingen
Pretema, Niefern
Rexroth-Star, Schweinfurt
Roxan, Graben-Neudorf
Rusko Formen, Wernau
Schlegel Elektrokontakt, Dürmentingen
Stierlen, Rastatt
Strüber, Talheim
Sulo, Herford
ULO, Geislingen
Wilhelm Weber Werkzeugbau, Esslingen
Weinmayr, Wiesensteig
Zumtobel-Staff, Dornbirn (A)

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