Technische Universität Ilmenau

Kunststoffverfahrenstechnologien - Modultafeln der TU Ilmenau

Die Modultafeln sind ein Informationsangebot zu den Studiengängen der TU Ilmenau.

Die rechtsverbindlichen Studienpläne entnehmen Sie bitte den jeweiligen Studien- und Prüfungsordnungen (Anlage Studienplan).

Alle Angaben zu geplanten Lehrveranstaltungen finden Sie im elektronischen Vorlesungsverzeichnis.

Informationen und Handreichungen zur Pflege von Modulbeschreibungen durch die Modulverantwortlichen finden Sie unter Modulpflege.

Hinweise zu fehlenden oder fehlerhaften Modulbeschreibungen senden Sie bitte direkt an modulkatalog@tu-ilmenau.de.

Modulinformationen zu Modulnummer 200331 - allgemeine Informationen
Modulnummer200331
FakultätFakultät für Maschinenbau
Fachgebietsnummer2353 (Kunststofftechnik)
Modulverantwortliche(r)Dr. Prof. Florian Puch
SpracheDeutsch
TurnusSommersemester
Vorkenntnisse

Werkstoffkunde und Verarbeitung von Kunststoffen

Lernergebnisse und erworbene Kompetenzen

Nach dem Vorlesungsteil A verstehen die Studierenden vertiefte Grundlagen der Werkstoffkunde. Sie können die Konsequenzen von Kristallisationsprozessen und Aggregatzustandsänderungen verstehen und nutzbar gestalten. Darüber hinaus kennen sie einzelne spezielle Verfahrenstechniken und die damit einhergehenden Beheizungs- und Abkühlvorgänge. Ihre Kenntnisse der PET Verarbeitung zu Vorformlingen und Flaschen im Streckblasverfahren sind besonders vertieft. Die Studierenden sind nach ersten Einblicken in die Konzeption nach dem Vorlesungsteil B in der Lage, die Konstruktion und die Auslegung von Spritzgieß- und Extrusionswerkzeugen, die Instrumente zu einer Auslegung konkret am Beispiel einer Simulation für Spritzgießwerkzeuge zu erproben. Auch andere, in der Kunststoffverarbeitung eingesetzte Werkzeuge, können von den Studierenden vom prinzipiellen Aufbau erarbeitet werden (Praktikum).

Inhalt

Vorlesungsteil A:
1. Einführung und Sonderaspekte der Werkstoffkunde und deren Kristallisation Orientierung
2. Aufheiz- und Abkühlungsvorgänge in der Kunststoffverarbeitung
3. PET Flaschentechnologie
3.1. Grundlagen des Materialverhaltens von PET
3.2. Maschinen- und Verfahrenstechnik
3.3. Flascheneigenschaften
3.4. Vorformlingsauslegung
3.5. Barriere Eigenschaften in PET Flaschen
3.6. Wärmestabile PET Flaschen
Übungsteil A:
Übung 1: Bauteilauslegung und Werkstoffauswahl
Übung 2: Wärmeübergangsberechnung
Übung 3: Wärmeübergang beim Spritzgießen
Übung 4: Vorformlingsauslegung mit Hausarbeitsanteilen
Praktikum:
Praktikum 1: Mechanische Prüfung
Praktikum 2: Orientierungszustände und der Einfluss auf die mechanischen Kennwerte
Praktikum 3: PET-Flaschenmessung
Praktikum 4: Realisierung und Messungen von Beheizungssituationen
Vorlesungsteil B:
1. Einführung
2. Grundlagen des Fließens und Abkühlens von Kunststoffschmelzen
3. Extrusionswerkzeuge
3.1 Bauformen von Extrusionswerkzeugen
3.2. Simulation von Werkzeugströmungen
3.3. Coextrusionswerkzeuge
4. Spritzgießwerkzeuge
4.1. Werkzeugkonzepte
4.2. Formgebung und Füllung
4.3. Angusssysteme
4.4. Thermische Auslegung von Spritzgießwerkzeugen
4.5. Entformung
4.6. Mechanische Auslegung
4.7. Mehrkomponenten- und Sonderwerkzeuge
4.8. Simulationsmethoden für Spitzgießwerkzeuge
5. Andere Form- und Presswerkzeuge
5.1. Presswerkzeuge
5.2. Blasformwerkzeuge
5.3. Sonstige Werkzeugbauarten
Übungsteil B:
1. Grundlagen der Rheologie
2. Extrusionswerkzeugauslegung
3. Druckverlustbestimmung in Spritzgießwerkzeugen
4. Spritzgießgerechte Bauteilgestaltung
5. Simulationsbasierte Auslegung von Kühlkanälen in Spritzgießwerkzeugen
6. Rechnergestützte Füllbildsimulation (Moldex3D)

Medienformen und technische Anforderungen bei Lehr- und Abschlussleistungen in elektronischer Form

Vorlesungsunterlagen sind von der Website des FG herunterzuladen, bzw.  werden semesterspezifisch bekanntgegeben. Dazu ergänzend Tafelbilder.

Literatur

Menges, G., Michaeli, W., Mohren, P.: Spritzgießwerkzeuge, Carl Hanser Verlag, 2007
Mennig, G.: Werkzeugbau in der Kunststoffverarbeitung, Carl Hanser Verlag 2008
Michaeli, W.: Extrusionswerkzeuge, Carl Hanser Verlag 1991
Menges, G., Haberstroh, E., Michaeli, W., Schmachtenberg, E.; Werkstoffkunde der Kunststoffe, Carl Hanser Verlag, München, 2002
Ehrenstein, G.W.; Polymer Werkstoffe, Carl Hanser Verlag, München, 1999
Eyerer, P., Hirth, T., Elsner, P.; Polymer Engineering, Springer Verlag, Berlin, 2008
Brooks, D., Giles, G. (Editors), Koch, M.: PET Packaging Technology - Two stage injection stretch blow moulding, Sheffield Academic Press, 2002
Uhlig, K.: Polyurethan Taschenbuch, Carl Hanser Verlag, 2006
Altstädt, V., Mantey, A.: Thermoplast Schaumspritzgießen, Carl Hanser Verlag, 2010
Lake, M.: Oberflächentechnik in der Kunststoffverarbeitung, Carl Hanser Verlag, 2009

Lehrevaluation
Spezifik Referenzmodul
ModulnameKunststoffverfahrenstechnologien
Prüfungsnummer230525
Leistungspunkte5
SWS5 (3 V, 1 Ü, 1 P)
Präsenzstudium (h)56.25
Selbststudium (h)93.75
VerpflichtungPflichtmodul
AbschlussPrüfungsleistung mit mehreren Teilleistungen
Details zum AbschlussDas Modul Kunststofftechnologie 2 mit der Prüfungsnummer 230525 schließt mit folgenden Leistungen ab:
  • schriftliche Prüfungsleistung über 120 Minuten mit einer Wichtung von 100% (Prüfungsnummer: 2300807)
  • Studienleistung mit einer Wichtung von 0% (Prüfungsnummer: 2300808)


Details zum Abschluss Teilleistung 2:

Praktika gemäß Testatkarte in der Vorlesungszeit

Alternative Abschlussform aufgrund verordneter Corona-Maßnahmen inkl. technischer Voraussetzungen
Anmeldemodalitäten für alternative PL oder SL
max. Teilnehmerzahl