Forschung
Forschungsprojekte Oberflächentechnik

Warum versagen Beschichtungen in korrosiven Kunststoffschmelzen?

Why do coatings fail in corrosive plastic melts?

Förderinstitution: Forschungsgesellschaft Kunststoffe e.V.
Projektnummer: IGF-Nr. 21225 N
FGK8333 Schichtversagen
Projektstart: 01.05.2020

Kurzdarstellung

Ziel des Vorhabens ist es, vor allem für die kleinen und mittleren Industrieunternehmen in der kunststoffverarbeitenden Branche, Vorhersagemöglichkeiten für die Standzeit von Beschichtungen in korrosiven Kunststoffschmelzen zu erarbeiten.

In den Experimenten zum Erreichen dieses Ziels sollen auf Modellkörper Beschichtungen unterschiedlicher Typen aufgebracht und in einem Messwerkzeug von korrosiver Kunststoffschmelze umströmt werden. Die Modellkörper sind derart gestaltet, dass sich praxisrelevante, kritische Strömungsverhältnisse einstellen, wie beispielsweise die Umströmung von scharfen Kanten. Durch eine eigens entwickelte elektrochemische Messtechnik wird das Versagen der Beschichtung detektiert und das Schadensbild anschließend detailliert metallografisch untersucht.

Aus diesen Arbeiten sollen für KMU praxisrelevante Prüfszenarios abgeleitet werden, so dass diese neuartigen Beschichtungen, die den Anforderungen in der Kunststoffverarbeitung entsprechen, zielgerichtet entwickeln können. Der technische Nutzen für Akteure wie Formenbauer und sogenannte Lohnbeschichter im Bereich PVD liegt darin, dass sie die Eignung von Beschichtungen für gegebene Anwendungen im Vorfeld bewerten beziehungsweise für gegebene Fragestellungen geeignete Beschichtungen gezielt auswählen können. Den Kunststoffverarbeitern, die korrosive Formmassen in PVD-beschichteten Aggregaten handhaben, werden Hilfsmittel zur Abschätzung der Standzeit der Beschichtung an die Hand gegeben, so dass sie Wartungszeiträume (zum Regenerieren der Beschichtung) optimal planen, und somit Fehlzeiten in der Produktion minimieren.

Förderhinweis

Das IGF-Vorhaben Nr. 21225 N , wurde über die AiF und der Forschungsgesellschaft Kunststoffe e.V. im Rahmen des Programms zur Förderung der industriellen Gemeinschaftsforschung (IGF) vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages gefördert. Den vorgenannten Einrichtungen sei für die Betreuung und Förderung an dieser Stelle sehr herzlich gedankt.