dielektrischen \u00dcberwachungssystem im Werkzeug von sensXPERT<\/a> verf\u00fcgbar.<\/p>\n\n\n\n<\/p>\n\n\n\n
Hochwertigere Teile schneller zu niedrigeren Kosten herstellen mittels Echtzeitdaten zur Materialcharakterisierung im Werkzeug<\/h2>\n\n\n\n <\/p>\n\n\n\n
Gelpunkt <\/h3>\n\n\n\n Wenn Sie wissen, wie nahe Sie am Gelpunkt sind, erhalten Sie viele n\u00fctzliche Informationen dar\u00fcber, wie der Vernetzungsprozess in Ihrem Werkzeug verl\u00e4uft. Er gibt beispielsweise Auskunft dar\u00fcber, welcher Anteil des Monomers bereits in ein Polymer umgewandelt wurde. Der Gelpunkt gibt Aufschluss dar\u00fcber, wie die Umwandlung zwischen viskoser Fl\u00fcssigkeit und elastischem Gel verl\u00e4uft und ob das Polymer nicht mehr flie\u00dft. Letzteres zeigt an, ob das Material das Werkzeug vollst\u00e4ndig ausf\u00fcllt oder vorzeitig erstarrt. <\/p>\n\n\n\n
Wenn der Verarbeiter wei\u00df, wie weit die Flie\u00dffront vorangeschritten ist und wie nahe man sich am Gelpunkt befindet, erh\u00e4lt er Informationen dar\u00fcber, welche Maschinenparameter \u2013 z. B. Einspritzzeit und Druck \u2013 angepasst werden k\u00f6nnen, um das F\u00fcllen und Aush\u00e4rten zu beschleunigen oder zu verlangsamen. Wenn der Gelpunkt erreicht ist und das Material nicht mehr frei flie\u00dft, steigt die Haftreibung zwischen Material und Werkzeugoberfl\u00e4che drastisch an. <\/p>\n\n\n\n
Ist das Werkzeug an dieser Stelle nicht ausreichend gef\u00fcllt, ist mehr Druck erforderlich, um das Material zu den Stellen zu dr\u00fccken, die am weitesten von den Anschnitten entfernt sind. Dies kann zu mikroskopisch kleinen Sch\u00e4den am Material (da Polymerketten gebrochen werden) und einer m\u00f6glichen Verspr\u00f6dung des Teils f\u00fchren. <\/p>\n\n\n\n
Es handelt sich dabei um Fehler, die nicht sichtbar sind, auf die aber die im Werkzeug gewonnenen Daten hinweisen k\u00f6nnen. Wenn der Gelpunkt auftritt, bevor die Flie\u00dffronten konvergieren und sich vollst\u00e4ndig vermischen, stellen die resultierenden Binden\u00e4hte potenzielle mechanische Schwachstellen im Bauteil dar, die auch optische M\u00e4ngel aufweisen k\u00f6nnen.<\/p>\n\n\n\n
Obwohl die verschiedenen Polymerfamilien und -typen unterschiedliche Gelpunkte haben, tritt der Gelpunkt bei einem bestimmten Material unabh\u00e4ngig von den Formgebungsbedingungen immer an demselben Punkt im Vernetzungsprozess auf. Da der Gelpunkt Ihnen jedoch Auskunft dar\u00fcber gibt, wie weit die Vernetzung fortgeschritten ist, und da die Vernetzung von den Formgebungsbedingungen beeinflusst wird, k\u00f6nnen Sie durch diese Information feststellen, ob sich Ihr Formgebungsprozess beschleunigt oder verlangsamt.<\/p>\n\n\n\nBeim Aush\u00e4rten geht das Material von einem fl\u00fcssigen Zustand \u00fcber einen Gelzustand in einen festen Zustand \u00fcber.<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\nDer Zugriff auf genaue Informationen \u00fcber den Gelpunkt ist auch wichtig, wenn Materialien wie Harzmatten (Sheet Molding Compound, SMC) geformt werden, die zwischen dem Verbund- und dem Formgebungsschritt einen Reifungsprozess erfordern. <\/p>\n\n\n\n
Wenn Sie versuchen, zu fr\u00fch auszuh\u00e4rten, bleibt keine Zeit f\u00fcr den Aufbau eines ausreichenden Vernetzungssystems, was zu einer Entspannungsreaktion nach der Formgebung und zu Verzug (Dimensions\u00e4nderungen) f\u00fchren kann, was wiederum zu ernsthaften Qualit\u00e4tsproblemen f\u00fchrt. Wenn Sie hingegen Material formen, das altert, wird seine Viskosit\u00e4t zu einem fr\u00fcheren Zeitpunkt ansteigen, was zu Ausschuss f\u00fchrt.<\/p>\n\n\n\n
Glas\u00fcbergangstemperatur<\/strong> (Tg<\/sub>) <\/h3>\n\n\n\nDie Tg<\/sub>\u00a0ist ein Ma\u00df f\u00fcr den \u00dcbergang zwischen einem starren, glasartigen Material und einem weichen, nachgiebigen Material, das sich unter Belastung bewegen kann. Sie gibt an, welche mechanische Leistung ein Material innerhalb eines bestimmten Temperaturbereichs erbringt. <\/p>\n\n\n\nPolymere, die bei Raumtemperatur flexibel sind, wie Silikonkautschuk und Polyurethanschaumstoffe, haben in der Regel eine Tg<\/sub>, die unter 0 \u00b0C liegt, w\u00e4hrend die Tg <\/sub>von Materialien, die bei Raumtemperatur starr sind, wie Epoxide und Vinylester, \u00fcber 0 \u00b0C liegt. Die Tg<\/sub>\u00a0ist sehr wichtig, wenn es darum geht, ein Material f\u00fcr ein Bauteil zu spezifizieren, da sie dar\u00fcber bestimmt, in welchem Temperaturbereich das Material eine ausreichende mechanische Festigkeit aufweist. <\/p>\n\n\n\nEbenso wie der Aush\u00e4rtungsgrad ist auch die Tg<\/sub> eine wichtige Qualit\u00e4tsmetrik nach der Formgebung, die mit Hilfe der dynamisch-mechanischen Analyse (DMA) oder des Differential-Scanning-Kalorimeters (DSC) gepr\u00fcft werden kann. Tats\u00e4chlich sind die Tg<\/sub> und der DoC \u00fcber die DiBenedetto-Gleichung direkt miteinander verbunden. Entsprechend ist die Tg<\/sub> vom DoC abh\u00e4ngig. Die Tg<\/sub>\u00a0kann zwar nicht auf der Temperaturskala verschoben werden, wohl aber auf der Zeitskala. Dies ist eine weitere M\u00f6glichkeit, um sicherzustellen, dass Sie qualitativ hochwertige Teile produzieren, w\u00e4hrend Sie versuchen, Ihre Bearbeitungszeit zu verk\u00fcrzen.<\/p>\n\n\n\nOhne Echtzeit-Informationen zur Tg<\/sub> kann man nur feststellen, ob man im letzten Zyklus ein gutes Teil gefertigt hat, indem man es nach der Fertigung pr\u00fcft \u2013 was Platz in der Fabrikhalle, Ausr\u00fcstung und einen Bediener erfordert, und dadurch zus\u00e4tzliche Kosten verursacht und Zeit in Anspruch nimmt. Angesichts der Verz\u00f6gerung zwischen der Fertigung und der Pr\u00fcfung der Teile ist es au\u00dferdem wahrscheinlich, dass im Falle einer Prozessabweichung die nachfolgend geformten Teile, ebenfalls nicht den Spezifikationen entsprechen, was zu hohen Ausschussraten und in Folge zu h\u00f6heren Kosten f\u00fchrt. <\/p>\n\n\n\nDurch die Echtzeit-Informationen zur Tg<\/sub>\u00a0und den Aush\u00e4rtungsgrad kann die QS direkt innerhalb des Werkzeugs durchgef\u00fchrt werden, so dass die Notwendigkeit von nachgelagerten Pr\u00fcfungen entf\u00e4llt. Die Tg<\/sub>\u00a0kann bei jedem Formgebungszyklus \u00fcberpr\u00fcft werden, um sicherzustellen, dass ein Teil den Spezifikationen entspricht, noch bevor das Werkzeug ge\u00f6ffnet und das Teil entformt wird.<\/p>\n\n\n\nAush\u00e4rtungsgrad (Degree of Cure, DoC)<\/strong><\/h3>\n\n\n\nDer Aush\u00e4rtungsgrad eines duroplastischen Polymers gibt dem Verarbeiter Aufschluss dar\u00fcber, wie weit die Vernetzung im Bauteil fortgeschritten ist \u2013 entweder w\u00e4hrend es sich noch im Werkzeug befindet oder nach der Entformung. Die ordnungsgem\u00e4\u00dfe Aush\u00e4rtung ist entscheidend f\u00fcr das Erreichen aller sp\u00e4teren Leistungskriterien eines Teils, einschlie\u00dflich mechanischer Eigenschaften, Dimensionsstabilit\u00e4t, prozentualer Schrumpfung und chemischer Best\u00e4ndigkeit. <\/p>\n\n\n\n
Bei vielen duroplastischen Materialien entformen die Verarbeiter die Teile, bevor sie vollst\u00e4ndig ausgeh\u00e4rtet sind, um die Formzyklen zu verk\u00fcrzen, die Kosten zu senken und eine \u00dcberaush\u00e4rtung (und Verspr\u00f6dung) der Teile zu vermeiden. Es ist jedoch wichtig, dass alle Teile in der gleichen Phase und bei gleicher Leistung entformt werden, um Abweichungen zwischen den Chargen zu vermeiden. Im Werkzeug integrierten Sensorsystemen in Verbindung mit Maschinenlern-Algorithmen k\u00f6nnen dabei helfen.<\/p>\n\n\n\n
F\u00fcr Kunststoffverarbeiter ist der Aush\u00e4rtungsgrad ebenso wie die Tg<\/sub> n\u00fctzlich, um die Qualit\u00e4t des Teils zu pr\u00fcfen. Und wie bei der Tg<\/sub> erm\u00f6glichen es die im Werkzeug integrierten dielektrischen Sensoren von sensXPERT, die nachgelagerte Qualit\u00e4tskontrolle ins Innere des Werkzeugs zu verlegen. <\/p>\n\n\n\nErkennung der Flie\u00dffront<\/strong><\/h3>\n\n\n\nDie Erkennung der Flie\u00dffront ist ein weiterer wichtiger Hinweis darauf, wie sich das Werkzeug mit Material f\u00fcllt und ob das Material noch in Bewegung ist \u2013 mit anderen Worten, ob die Gelierung einen kritischen Punkt erreicht hat oder nicht. Sie liefert auch eine Momentaufnahme zu einem bestimmten Zeitpunkt \u00fcber den Viskosit\u00e4tsgrad eines Materials \u2013 liegt er im Zielbereich oder ist er zu hoch oder zu niedrig \u2013 und dar\u00fcber, ob die Prozessparameter angepasst werden m\u00fcssen, z. B. durch Verk\u00fcrzung der Einspritzzeit bei zu hoher Viskosit\u00e4t.<\/p>\n\n\n\n
Informationen dar\u00fcber, wie weit die Flie\u00dffront zu einem bestimmten Zeitpunkt und an einer bestimmten Stelle im Werkzeug fortgeschritten ist, helfen auch festzustellen, ob das Material altert \u2013 entweder durch unsachgem\u00e4\u00dfe Lagerung oder altes Material \u2013 und die Viskosit\u00e4t zu einem fr\u00fcheren Zeitpunkt ansteigt. Dies kann auch passieren, wenn Mitarbeiter kurze Pausen einlegen und das Material vorzeitig erw\u00e4rmt wird oder zu lange aussteht, oder wenn das Werkzeug l\u00e4nger als normal ge\u00f6ffnet bleibt, w\u00e4hrend das Material eingelegt wird, wodurch die Innentemperatur des Werkzeugs absinkt. Die Pr\u00fcfung auf Ver\u00e4nderungen in der Flie\u00dffront zu einem bestimmten Zeitpunkt hilft dabei, Hinweise auf Besch\u00e4digungen im Inneren des Teils zu erhalten, selbst wenn diese \u00e4u\u00dferlich nicht sichtbar sind.<\/p>\n\n\n\n
Wie Sie sehen, k\u00f6nnen Echtzeitdaten zur Materialcharakterisierung den Formgebern helfen, ihre Prozesszyklen wissenschaftlich zu quantifizieren und die Formgebungsbedingungen anzupassen, um sicherzustellen, dass qualitativ hochwertige Teile wiederholbar, schnell und kosteneffizient hergestellt werden. In den kommenden Beitr\u00e4gen werde ich n\u00e4her darauf eingehen, wie unser System funktioniert und inwiefern es sich von anderen Systemen auf dem Markt unterscheidet.<\/p>\n\n\n\n
Kritische Daten zur Materialcharakterisierung durch das Echtzeit-Sensorsystem von sensXPERT<\/strong><\/h2>\n\n\n\n\nGelpunkt<\/u><\/strong>: Zeigt an, wie die Vernetzung verl\u00e4uft, ob das Material das Werkzeug vollst\u00e4ndig oder unvollst\u00e4ndig ausf\u00fcllt, und kann anzeigen, ob mikroskopische Sch\u00e4den im Material auftreten und ob sich das Material an konvergierenden Flie\u00dffronten richtig vermischt.<\/li>\n\n\n\nGlass\u00fcbergangstemperatur<\/strong> (Tg<\/sub>)<\/u><\/strong>: Gibt den Temperaturbereich an, in dem das Material eine angemessene mechanische Leistung erbringt, und ist daher nicht nur w\u00e4hrend des anf\u00e4nglichen Prozesses der Teilespezifikation wichtig, sondern auch eine wertvolle Qualit\u00e4tsmetrik. Das Werkzeug-Sensorsystem von sensXPERT erm\u00f6glicht es, diese Metrik direkt im Werkzeug zu erfassen.<\/li>\n\n\n\nAush\u00e4rtungsgrad<\/strong><\/u><\/strong>: Gibt an, wie weit die Vernetzung im Inneren des Teils fortgeschritten ist. Da die ordnungsgem\u00e4\u00dfe Aush\u00e4rtung entscheidend f\u00fcr das Erreichen aller nachfolgenden Leistungskriterien f\u00fcr das Teil ist, wird der Aush\u00e4rtungsgrad als Qualit\u00e4tsmetrik verwendet, um die Qualit\u00e4t des Formteils zu bestimmen. Das Werkzeug-Sensorsystem von sensXPERT erm\u00f6glicht es, diese Metrik direkt im Werkzeug zu erfassen.<\/li>\n\n\n\nErkennung der Flie\u00dffront<\/strong><\/u><\/strong>: Zeigt an, wie sich das Werkzeug f\u00fcllt, ob sich das Material noch bewegt, und zeigt au\u00dferdem die Viskosit\u00e4t des Materials an. Letzteres hilft bei der Fehlersuche in Bezug auf alterndes Material oder Material, das zu k\u00fchl geformt wird, weil das Werkzeug zu lange ge\u00f6ffnet war.<\/li>\n<\/ul>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"Um hochwertige Kunststoffteile wie Duroplast schnell und in gleichbleibend hoher Qualit\u00e4t zu produzieren, ben\u00f6tigen Verarbeiter zu jedem Zeitpunkt des Formgebungszyklus Echtzeitzugriff auf vier Daten: Diese vier wichtigen Datens\u00e4tze zur Materialcharakterisierung sind in Echtzeit vom dielektrischen \u00dcberwachungssystem im Werkzeug von sensXPERT verf\u00fcgbar. Hochwertigere Teile schneller zu niedrigeren Kosten herstellen mittels Echtzeitdaten zur Materialcharakterisierung im Werkzeug Gelpunkt […]<\/p>\n","protected":false},"featured_media":0,"template":"","meta":{"_acf_changed":false,"footnotes":""},"blog-categories":[41],"class_list":["post-5686","blog","type-blog","status-publish","hentry","blog-categories-fertigung"],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/sensxpert.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/blog\/5686","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/sensxpert.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/blog"}],"about":[{"href":"https:\/\/sensxpert.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/types\/blog"}],"version-history":[{"count":3,"href":"https:\/\/sensxpert.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/blog\/5686\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":6190,"href":"https:\/\/sensxpert.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/blog\/5686\/revisions\/6190"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/sensxpert.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=5686"}],"wp:term":[{"taxonomy":"blog-categories","embeddable":true,"href":"https:\/\/sensxpert.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/blog-categories?post=5686"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}
![\"\"](\"https:\/\/sensxpert.com\/wp-content\/uploads\/2022\/07\/How_Epoxy_Cures_Grafik-1024x626.jpg\")