AG Ries – Bielefelder Kunststoffrechnik

Die AG Bielefelder Kunststofftechnik an der HSBI beschäftigt sich mit der Verarbeitung sowie der Analytik von Kunststoffen. Dazu gehören die physikalischen, mechanischen und optischen Eigenschaften. Für eine saubere und eindeutige Analytik braucht es oft verschiedenste Analysemethoden, deren einzelne Ergebnisse, ähnlich einem Puzzle, erst zum Schluss ein komplettes Bild abgeben. Die Verarbeitung selbst wird unter anderem mit einem Doppelschneckenextruder untersucht. Damit können sowohl neue Materialien entwickelt als auch vorhandene gezielt verändert werden, zum Beispiel indem neue Stoffe zugemischt oder andere abgebaut werden. Das Team experimentiert aktuell mit Additiven auf Pflanzenbasis, um nachhaltigere Kunststoffe zu erhalten.

Die Kunststoffproduktion benötigt klassischerweise enorm viele Ressourcen: Neben dem Material selbst ist es jede Menge Energie, die gefordert ist. An der HSBI untersuchen deshalb Forscher:innen, wie der Energieverbrauch bei der Verarbeitung von Kunststoff gesenkt werden kann. Mit einem intelligenten Wärmemanagement durch sogenannte Heatpipes kann 20 bis 30 Prozent der Energie bei der Herstellung von Kunststoffprodukten eingespart werden. Die Handhabung von Kunststoffen insbesondere bei der Produktion nachhaltiger zu gestalten, ist eines der Ziele des Teams.

Forschungsschwerpunkte

• Prüfung und Bewertung polymerer Werkstoffe und daraus hergestellter Produkte
  • Schadensanalyse an Kunststoffbauteilen
  • Charakterisierung von Kunststoffen
• Optimierung von Spritzgießwerkzeugen
  • Wärmestromsimulation instationärer Prozesse
  • Gestaltung von Kühlkanälen an Großwerkzeugen
• Konstruieren mit Kunststoffen
  • Verzugssimulation und Geometrievariation zur Herstellung
  • spannungsarmer Bauteile
  • Ermittlung von Materialkennwerten für die Prozesssimulation
• Faserverbundwerkstoffe
  • Gestaltung von Faserverbundbauteilen
  • Laminatberechnungen
  • Integrierte CFK-Formenheiztechnologie
  • CAD-CAM im Faserverbund-Werkzeugbau