Ziel
The aim of the project is to investigate fundamental principles and to modify well-known processing steps and to make it possible to use reinforcing fibres in lengths of approx. 10mm for polymer matrices in injection and blow moulding.
The aim of the project is to investigate fundamental principles and to modify well known processing steps and to make it possible to use reinforcing fibres in lengths of approximately 10 mm for polymer matrices in injection and blow moulding. Fundamentally the breakage of fibres in polymeric compounds has been investigated in capillaries, dies and couette flow as a function of processing and compounding parameters. The behaviour of fibres in a couette flow has been visualised using fluorescent fibres in transparent model fluids. Using these results, properties of the compound, design of the injection moulding machine and processing conditions have to be optimised in order to reduce fibre breakage. For thermoplastics, fibre melt impregnation and the directly following moulding step in the same heat has been one main activity. Several machines were tested and compared for their suitability. The best results (6-7 mm average fibre length) were achieved with a z-kneader. An automated method to determine fibre length and orientation has been developed. After elaboration of a specimen preparation technique and a measuring device, using an image processing system, fibres of up to 25 mm, even crossed or curved, can be detected and measured.
Research was carried out in order to investigate fundamental principles and to modify well known processing steps for the volume production of (glass) fibre reinforced composite components with long fibres (in the magnitude of 10 nm) in the final component.
Some fundamental investigations into flows occurring during the process and into different influences on fibre attrition were undertaken. The fundamental investigations were performed using experiment capillaries, dies and a melt couette apparatus.
Since knowledge of the length distribution of fibres in fibre reinforced plastics is of decisive importance, a computer assisted automated fibre length measurement system was developed. Fibres with lengths up to 25 mm can be detected and measured by means of an image analysis system, even when they are crossed or curved.
Looking at the extrusion blow moulding process for the production of technical hollow articles with long glass fibre reinforced thermoplastics, different ways of fibre impregnation were investigated. Knowing that most of the fibre attrition takes place in the melting step of the polymer, a process was looked for to compound the fibres with the already molten matrix. After testing and comparing different machines a sigma or Z-shaped blade kneader proved to offer the best results. This mixer was integrated into a standard blow moulding machine. With the machine configuration average fibre lengths of above 7 mm in the final component could be reached.
A new concept for a melting binder compound was developed. The glass fibres are protected against fibre breakage by keeping them together with a melting binder. The processing temperature is not raised above the melting point of the binder until the last zone has been reached, so that the fibre bundle dispersion and start of the fibre attrition is delayed until then.
Fundamentally the breakage of fibres in polymeric compounds has been investigated in capillaries, dies and couette flow as a function of processing and compounding parameters. The behaviour of fibres in a couette flow has been visualised using florescent fibres in transparent model fluids. Using these results, properties of the compound, design of the injection moulding machine and processing conditions have to be optimised in order to reduce fibre-breakage.
For thermoplastics, fibre melt-impregnation and the directly following moulding step in the same heat has been one main activity. Several machines were tested and compared for their suitability. The best results (12-13mm av. fibre length) were achieved with a z-kneader. Combination of this kneader with a blow-moulding device will be investigated next. An automated method to determine fibre length and orientation has been developed.
After elaboration of a specimen preparation technique and a measuring device, using an image processing system, fibres of up to 25mm, crossed or curved, can be detected and measured. Optimisation of fibre preparation and handling is still going on, as is the elaboration of a technique to determine fibre orientation.
Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
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- Naturwissenschaften Chemiewissenschaften Polymerwissenschaft
- Technik und Technologie Werkstofftechnik amorphe Feststoffe
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Programm/Programme
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
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Thema/Themen
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Daten nicht verfügbar
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
Daten nicht verfügbar
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
Finanzierungsplan
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
Daten nicht verfügbar
Koordinator
45145 Essen
Deutschland
Die Gesamtkosten, die dieser Organisation durch die Beteiligung am Projekt entstanden sind, einschließlich der direkten und indirekten Kosten. Dieser Betrag ist Teil des Gesamtbudgets des Projekts.