Erwärmung von thermoplastischen Kunststoffen mit Ultraschall für das Mikrospritzgießen

Abstract:
Die Ultraschallplastifizierung für das Mikrospritzgießen widmet sich der Problemstellung, Mikrobauteile aus Kunststoff nicht immer zufriedenstellend mit Standard-Spritzgießmaschinen herstellen zu können. Beim Plastifizieren mit Ultraschall wird der Effekt genutzt, dass sich polymere Formmassen unter zyklischer Deformation aufgrund innerer und äußerer Reibungsverluste erwärmen. Für die Herstellung von Mikrobauteilen mit der Ultraschallplastifizierung ist analog zum Spritzgießen die Verarbeitungstemperatur von besonderem Interesse. Um genauere Erkenntnisse zu dem Erwärmungsverlauf zu erlangen, wurde ein Plastifizierstand aufgebaut, mit dem der Erwärmungsvorgang mithilfe einer Wärmebildkamera erfasst werden kann. Insbesondere der Einfluss der Prozessparameter auf den Erwärmungsverlauf wurde analysiert. Detaillierte Ergebnisse werden im Folgenden vorgestellt.