Untersuchungen zum Einfluß technischer Parameter des Plastifizieraggregates auf das Spritzgußverhalten stärkebasierter Gelatinate


Technical parameters of plastification influencing injection moulding of starch-based gel products

SCHLAGWÖRTER
Nachwachsende Rohstoffe, thermoplastische Stärke, Spritzgußtechnik

KURZFASSUNG
Vorangegangene Forschungsprojekte auf dem Gebiet thermoplastischer Stärkewerkstoffe haben hinsichtlich maschinentechnischer Einflußfaktoren der verwendeten Spritzgußtechnik Fragen aufgeworfen, die Gegenstand des Projektes waren. Die bisher entwickelten Werkstofftypen aus hydrothermisch modifizierten Getreidemehlen wurden mit Hilfe üblicher Thermoplast-Spritzgußtechnik zu Formkörpern verarbeitet. Die dabei verwendeten Maschinen der Typen KuASY, Klöckner-Ferromatic und Engel wiesen Zylinderkonfigurationen auf, wie sie zur Verarbeitung von Polyethylen oder Polypropylen gebräuchlich sind. Die ungünstige Verarbeitbarkeit des entwickelten Stärkewerkstoffes konnte ursächlich nicht nur der Werkstoffkomposition zugeschrieben werden, sondern gleichermaßen der für diesen Werkstoff großen Verfahrenslänge der Plastifiziereinheit.

Auf der Grundlage dieser Erkenntnis wurde mit einem speziell angefertigten verkürzten Plastifizierzylinder für eine Krauss Maffei-Maschine KM 125 C1 gearbeitet und im Rahmen statistischer Versuchspläne die komplexe Wirkung ausgewählter Spritzgußparameter in Verbindung mit unterschiedlicher Verfahrenslänge untersucht. Es wurden der verkürzte Plastifizierzylinder mit 15 D und der Standardzylindermit 23 D gegenübergestellt. Die mit verschiedenen Werkstoffvarianten durchgeführten Versuchsspritzungen wurden an Hand der erzielten Fließlänge mit einem Normspiralwerkzeug ermittelt. Dabei zeigte sich, daß unabhängig vom bestehenden Einfluß anderer Prozeßgrößen sowie verschiedener Rezepturen, die dominierende Bedeutung kurzer Verfahrenslängen für eine möglichst gute Formteilfüllung.

In einem weiteren Versuchsprogramm wurden Prüfkörper aus einer einheitlichen Werkstoffcharge auf verschiedenen Maschinentypen bzw. mit verschiedenen Anspritzsystemen hergestellt und auf Unterschiede in ihren mechanischen Eigenschaften untersucht. Hierbei konnte der Einfluß des Heißkanalsystems auf eine Materialerweichung festgestellt werden.

LAUFZEIT
01.04.1996 bis 31.03.1997

FÖRDERUNG durch
Bundesministerium für Wirtschaft

BEARBEITER/ANSPRECHPARTNER
Dipl.-Agr.-Ing. Thomas Rothe

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