Prozessmesstechnik in der Kunststoffaufbereitung

Thomas Hochrein und Ingo Alig

Produktinformationen

Autoren: Thomas Hochrein und Ingo Alig
ISBN: 9783834361325
Verlag: Vogel Communications Group
Erscheinungstermin: 2011-04-15
Erscheinungstermin (elektronische Fassung): 2011-04-01
Erscheinungsjahr (elektronische Fassung): 2011
Auflage: 1., Auflage
Seiten: 518
Paket: Kunststoff/Chemie [3456]

P-ISBN: 9783834331175

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Thomas Hochrein, Ingo Alig, Prozessmesstechnik in der Kunststoffaufbereitung (2011), Vogel Communications Group, Würzburg, ISBN: 9783834361325

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Beschreibung / Abstract

Durch die gezielte Modifizierung mit Additiven können immer zielgerichteter die Eigenschaftsprofile der Compounds auf die Bedürfnisse der Anwender getrimmt werden. Die Industrie fordert zeitgleich eine immer höhere Qualität und das Denken in Prozessen. Dies macht es unerlässlich, den Kernprozess bei der Kunststoffaufbereitung mittels geeigneter Technologien zu überwachen. Die Prozessmesstechnik ermöglicht die Prozess- und Qualitätsparameter direkt und in Echtzeit zu ermitteln. Nur dies wird in Zukunft mit ein Garant für eine optimale Prozesskontrolle sowie effizientes und wirtschaftliches Compoundieren sein. Dieses Buch bietet den ersten vollständigen Abriss zu allen heute verfügbaren Inline- und Online-Messverfahren für die Kunststoffaufbereitung. Es geht sowohl auf die konventionellen Methoden wie Druck- und Temperaturmessung ein als auch auf die neuen, viel versprechenden Technologien, wie z. B. die spektroskopischen Methoden im UV-, VIS- und IR-Bereich, Inline-Farbmessung, Partikel-Monitoring, dielektrische Verfahren, NMR, Ultraschall, die Terahertz-Technologie und Softsensorik. Zu jedem Verfahren werden die physikalischen Hintergründe und der Aufbau der Sensoren beschrieben. Ausführlich werden die Art der resultieren Ausgangswerte und Möglichkeiten zur Weiterverarbeitung und Interpretation behandelt. Eine Vielzahl von Messungen und Auswertungen zeigen, inwieweit sich die Verfahren für den Praxiseinsatz eignen. Bei jedem Messverfahren werden mögliche Einsatzgebiete und Probleme sowie die Vor- und Nachteile dargestellt. Hieraus kann die jeweils geeignetste Technologie für explizite Anforderungen ausgewählt werden.

Beschreibung

Vor allem in den letzten zwei Jahrzehnten konnten wesentliche Fortschritte in der Entwicklung von Prozessmessmethoden für die Kunststoffaufbereitung erzielt werden. Das Buch bietet einen einfachen Zugang zu der Thematik der gegenwärtig verfügbaren Messmethoden zur Prozess- und Qualitätsüberwachung in der Kunststoffaufbereitung. Auch die Standards Druck- und Temperaturmessung sind – auf die hier vorherrschenden Bedürfnisse zugeschnitten – umfassend und praxisorientiert behandelt.
· Massedruckaufnehmer
· Temperaturmesstechnik, Rheologische Prozessmesstechnik
· Online-Druckfiltertest, Ultraschallmesstechnik
· Farbmessung, Extinktionsmessmethoden
· Kleinwinkel-Lichtstreuung
· Dielektrische Spektroskopie und Leitfähigkeitsmessung
· Terahertz-Spektroskopie, Softsensorik
· Weitere Prozessmessmethoden, Vergleich der Messmethoden

Beschreibung

Thomas Hochrein, Jahrgang 1979, studierte an der FH Nürnberg Feinwerk- und Mikrosystemtechnik und absolvierte 2004 an der Universität Würzburg das Diplom in Physik. Nach dem Studium begann Thomas Hochrein in einem mittelständischen Unternehmen als Assistent der Geschäftleitung und Verantwortlicher für die F&E. Die Firma entwickelte und produzierte neuartige Hochleistungscompounds und Präzisionsspritzgussteile überwiegend für tribologische Anwendungen im Automotive-Bereich. Anfang 2007 wechselte er in die F&E des Süddeutschen Kunststoff-Zentrums in Würzburg. Dort forscht er als Projektleiter an neuen prozessnahen Messtechnologien für die Extrusion und Compoundierung. Seine Promotion am Institut für Hochfrequenztechnik in Braunschweig befasst sich mit der Umsetzung der noch recht jungen Terahertz-Technologie in der Kunststoff-Industrie. 2009 wurde er für seine Forschungsleistungen mit dem Otto von Guericke-Preis der Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschungsvereinigungen ausgezeichnet. Im Jahr 2010 übernahm er die Leitung der neu gegründeten Gruppe Messtechnik am Süddeutschen Kunststoff-Zentrum. Der Fokus liegt in der Entwicklung und Erprobung neuer Prozessmesstechnologien für die Kunststoffverarbeitung sowie innovativer Verfahren zur Bauteil- und Materialprüfung. Viele seiner Entwicklungen im Bereich Messtechnik, Sensorik und Optik schlugen sich in Patentanmeldungen nieder.

Inhaltsverzeichnis

  • BEGINN
  • Titel
  • Impressum, Copyright
  • Vorwort
  • Inhaltsverzeichnis
  • 1 Einführung
  • 1.1 Gliederung des Buches
  • 1.2 Bedeutung der Prozessmesstechnik
  • 1.3 Begriffsdefinitionen
  • 1.4 Taxonomie der Messmethoden
  • 1.5 Anforderungen an Prozessmesstechnik
  • 2 Massedruckaufnehmer
  • 2.1 Anwendungen
  • 2.2 Kennwerte und Auswahlkriterien
  • 2.3 Massedruckaufnehmertypen
  • 2.4 Praktischer Einsatz von Massedruckaufnehmern
  • 3 Temperaturmesstechnik
  • 3.1 Anwendungen
  • 3.2 ElektrischeTemperaturmessung
  • 3.3 Strahlungsthermometer
  • 3.4 Temperaturmessung mit Ultraschallwellen
  • 3.5 Temperaturmesstechniken zur Prozessanalyse
  • 4 Rheologische Prozessmesstechnik
  • 4.1 Grundlagen der Rheologie
  • 4.2 Messverfahren zur Ermittlung der Fließeigenschaften
  • 4.3 Prozessmessmethoden
  • 5 Online-Druckfiltertest
  • 5.1 Füllstoffe
  • 5.2 Dispergiergüte
  • 5.3 Prinzip und Aufbau des Druckfiltertests
  • 5.4 Online-Druckfiltertest
  • 5.5 Einflussfaktoren
  • 5.6 Erfassung weiterer Kenngrößen
  • 5.7 Zusammenfassung
  • 6 Ultraschallmesstechnik
  • 6.1 Funktionsprinzip
  • 6.2 Kenngrößen der Ultraschallausbreitung
  • 6.3 Messtechnik
  • 6.4 Signalauswertung
  • 6.5 Kalibrierung
  • 6.6 Anwendungen
  • 7 Optische Spektroskopie
  • 7.1 Messtechnische Grundlagen
  • 7.2 Messsysteme
  • 7.3 Messtechnische Realisierung an der Verfahrenseinheit
  • 7.4 Kalibrierung
  • 7.5 Anwendungen
  • 8 Farbmessung
  • 8.1 Farbermittlung und Farbmodelle
  • 8.2 Messtechnik
  • 8.3 Auswahl- und Entscheidungskriterien
  • 8.4 Zusammenfassung und Ausblick
  • 9 Extinktionsmessmethoden
  • 9.1 Kunststoffschmelzen als disperse Systeme
  • 9.2 Laseroptische Extinktionsanalyse
  • 9.3 Geräteentwicklungen
  • 9.4 Kalibrierung
  • 9.5 Anwendungen
  • 9.6 Zusammenfassung
  • 10 Kleinwinkel-Lichtstreuung
  • 10.1 Grundlagen
  • 10.2 Kleinwinkel-Lichtstreuung am Extruder
  • 11 Laserinduzierte Plasmaspektroskopie
  • 11.1 Funktionsprinzip
  • 11.2 Prozessmesssystem für die Kunststoffaufbereitung
  • 11.3 Datenauswertung und Einflussfaktoren
  • 11.4 Anwendungen
  • 12 Dielektrische Spektroskopie und Leitfähigkeitsmessung
  • 12.1 Grundlagen
  • 12.2 Messgrößen und Messsysteme
  • 12.3 Anwendungen
  • 12.4 Zusammenfassung
  • 13 Terahertz-Spektroskopie
  • 13.1 Grundlagen
  • 13.2 Prozessmesssystem
  • 13.3 Mess- und Auswerteverfahren
  • 13.4 Anwendungsmöglichkeiten
  • 14 Softsensorik
  • 14.1 Grundlagen
  • 14.2 Methoden zur Entwicklung von Softsensoren
  • 14.3 Praktische Anwendungen und Beispiele
  • 14.4 Vorteile intelligenter Softsensoren
  • 15 Weitere Prozessmessmethoden
  • 15.1 Schmelzepumpen als Messinstrument
  • 15.2 Röntgenmethoden
  • 15.3 Magnetische Kernresonanz
  • 16 Vergleich der Messmethoden und Auswahlhilfen
  • 16.1 Vorbemerkungen zur Messmethodenanwendung
  • 16.2 Kernmerkmale der vorgestellten Messmethoden
  • 16.3 Gegenüberstellung der Messmethoden
  • 16.4 Abschlussbemerkung und Ausblick
  • Herstellerliste kommerzieller Prozessmesssysteme
  • Weitere Abkürzungen
  • Quellenverzeichnis
  • Stichwortverzeichnis

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