Das Kunststoff-Zentrum SKZ unterstützt angehende Kunststoff-Techniker der Franz-Oberthür-Schule in Würzburg bei realistischen, praxisnahen Projektarbeiten. Im Zuge einer Projektarbeit wurde nun eine Extrusionsdüse komplett durch die Schüler konzipiert, entworfen und konstruiert. Die Auslegung von Extrusionswerkzeugen ist eine anspruchsvolle Aufgabenstellung. Vier angehende Techniker der Franz-Oberthür-Schule haben diese Herausforderung angenommen und in Zusammenarbeit mit ihrem Betreuer Kersten Kurda, Technischer Leiter und Berater bei Industrieprojekten im Bereich Materialien, Compoundieren, Extrudieren am SKZ, eine Extrusionsdüse entworfen und konstruiert.

Bestimmung von Festigkeitseigenschaften

Im Rahmen der mehrmonatigen Projektarbeit wurde ein Extrusionswerkzeug bzw. -düse zur Herstellung eines flachen Bandes mit den Maßen 35 x 4,0 mm ausgelegt und konstruiert. Diese Bänder werden insbesondere für die Materialentwicklung benötigt. Im Anschluss an die Extrusion können aus den Bändern Probekörpern mit einer normgerechten Dicke von 4,0 + 0,2 mm zur Ermittlung der Festigkeitseigenschaften im Zug- und Kerbschlagbiegeversuch entnommen werden. Die Zug- und Schlagbiegeproben werden im SKZ-Prüflabor geprüft und anhand der Ergebnisse die Festigkeitseigenschaften von neu entwickelten Materialien bestimmt.

Rheologisches und strukturviskoses Verhalten von Kunststoffschmelzen

Zu Beginn des Projekts wurde den angehenden Techniker ein Einblick in das rheologische und strukturviskose Verhalten von Kunststoffschmelzen vermittelt. Nach Einarbeitung in das neue Fachgebiet leitete das Team erfolgreich Lösungsansätze für die Auslegung des Strömungskanals und der Schmelzeverteilung im Werkzeug ab. Darüber hinaus wurde die Auslegung und Konstruktion des mehrteiligen Werkzeuggehäuses, die Klemmflanschverbindung zum Extruder sowie die Werkzeugbeheizung erfolgreich ausgearbeitet. Die Werkzeugteile wurden auf Basis der freigegebenen CAD-Konstruktionsdaten von der Firma Beologic Austria in Zusammenarbeit mit der Firma Pesendorfer-CNC-Fertigungstechnik in Österreich gefertigt.

„Alle Teammitglieder haben eine sehr gute Arbeit abgeliefert“, so Kersten Kurda. „Die Zusammenarbeit mit den jungen Technikern war eine große Freude.“ (Bild: FSKZ e. V.)