Einfluss ausgewählter Prozessgrößen auf die Eigenschaften von Weichformschäumen aus Polyurethan

Bei der Weichformschaumverarbeitung von Polyurethan (PUR) wird insbesondere während der Inbetriebnahme neuer Schäumformen mit teilweise sehr hohen Ausschussquoten gearbeitet. Die Ursachen für die Entstehung von Fehlstellen, wie beispielsweise Kollapszonen und verhärteten Schaumbereiche sind derzeit nicht hinreichend geklärt. Das Ziel dieser Arbeit ist es daher zunächst, eine Erweiterung des Prozesswissens für PUR-Weichformschäume durch den Aufbau von grundlegendem, praxisnahem Prozessverständnis zu fördern. Hierzu werden in einem experimentellen Teil der Arbeit zunächst Zusammenhänge zwischen Prozessgrößen und der Fehlstellenbildung in Weichformschäumen aufgezeigt. Des weiteren wird ein grundlegendes Prozessverständnis zum Einfluss verschiedener Prozessparameter auf den Formteilbildungsprozess erarbeitet. Diese Untersuchungen zeigen, dass insbesondere ausgewählte Prozessparameter wie bspw. Komponententemperatur, Mischdruck und Austragsleistung, aber auch Prozessgrößen wie die Dichte, der Index und die Werkzeugtemperatur die mechanischen Eigenschaften der aus PUR Weichformschaum hergestellten Bauteile erheblich beeinflussen können. Des Weiteren wird gezeigt, dass es Abhängigkeiten zwischen den Prozessgrößen gibt. Die Einhaltung der o.g. Prozessparameter führt zu einer einstellbaren, vorhersagbaren und konstanten Bauteilqualität bei PUR Weichformschäumen. Dem Verarbeiter wird mit Hilfe der Ergebnisse dieser Untersuchungen ein fundiertes und praxisnahes Grundwissen um den Einfluss verschiedener Prozessparameter auf den Formschaumbildungsprozess zur Verfügung gestellt.