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Qualitätssicherung

Messverfahren: Aushärtegrad produktionsnah bestimmen

Das SKZ hat gemeinsam mit der Universität Ulm ein Messverfahren zur prozessnahen Bestimmung von Vernetzungs- und Aushärtegraden von Kunststoffen entwickelt.

Schematische Darstellung eines belichteten Polymernetzerwerks: Der Vernetzungs- und Aushärtegraden von Kunststoffen lässt sich dank des neuen optischen Messverfahrens produktionsnah bestimmen.
Schematische Darstellung eines belichteten Polymernetzerwerks: Der Vernetzungs- und Aushärtegraden von Kunststoffen lässt sich dank des neuen optischen Messverfahrens produktionsnah bestimmen.

Mit dem Messverfahren lassen sich Vernetzungs- und Aushärtegraden an vernetztem Polyethylen (PE-X) und verschiedenen Duroplasten ermitteln. Der Vernetzungs- beziehungsweise Aushärtegrad ist die zentrale Qualitätskenngröße bei der Herstellung von Kunststoff-Bauteilen.

Aushärtegrad wird bislang zerstörend im Labor geprüft

Bislang werden diese stichprobenartig zerstörend und zeitaufwändig im Labor geprüft. Daher wurde vom SKZ in Kooperation mit dem Institut für Lasertechnologien in der Medizin und Meßtechnik (ILM) an der Universität Ulm im Projekt Optixlink erstmals eine gänzlich zerstörungsfrei arbeitende Methode mit dem Potenzial zur 100-Prozent-Kontrolle in der Produktion entwickelt. Die neue optische Methode konnte bei Untersuchung von vernetzten PE-X-Proben und diversen 2-Komponenten-Harzen und Klebstoffen ihre wesentlichen Vorteile gegenüber bestehenden Labormethoden ausspielen. Optisch ermittelte sogenannte Streu- und Absorptionskoeffizienten im Nahinfrarotbereich sowie Raman-Banden stellen dabei die Basis dar.

Messverfahren für weitere Spektralbereiche geplant

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Künftig können mit dem neuen Messverfahren Vernetzungsgrade und Aushärtereaktionen kosteneffizient und prozessnah mit Sicherheit bestimmt werden. Auf diese Weise werden Produktentwicklungszyklen verkürzt, Herstellungsressourcen eingespart und Reklamationen vermieden. Das SKZ und das ILM wollen die Messmethode auf weitere Spektralbereiche ausweiten. sk

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