Fabian Liese, M.Sc.

Durch die Zugabe von Füllstoffen zu einem Basispolymer können die mechanischen, thermischen und optischen Eigenschaften des Verbundwerkstoffes gezielt beeinflusst werden. Bei der Mischung von Polymeren mit bis zu 80 % Holzfasern entsteht Wood-Polymer Composite (WPC), welches zum größten Teil mittels Extrusion zu Deckings verarbeitet wird. Durch die Kombination der Materialien wird zum einen die Holzoptik der Dielen erhalten und zum anderen die Witterungsbeständigkeit durch das Basispolymer deutlich erhöht. Das Holz verändert die thermo-rheologischen Eigenschaften des Verbundwerkstoffes wesentlich, was mittels verschiedenster Messaparaturen ermittelt und modelliert wird. Diese Materialmodelle stellen die Grundlage für numerische Simulationen des Strömungsverhaltens der WPC-Schmelze, wie sie in Abbildung 2 dargestellt ist. Durch die numerischen Simulationen lässt sich das Strömungsverhalten detailiert untersuchen und Parametervariationen lassen sich schnell und kostengünstig zur Auslegung des Werkzeugs durchführen. Um die Qualität der numerischen Simulationen mit der Realität zu vergleichen, werden Druck und Temperatur an verschiedenen Stellen des Werkzeugs gemessen, wobei der experimentelle Aufbau in Abbildung 1 dagestellt ist.