Funktionalisierung von Kunststoffoberflächen Vorlesung und Übung

Kunststoffbauteile werden vielfach mit einer Beschichtung ausgestattet, um das Eigenschaftsspektrum der Oberflächen gezielt einstellen und spezifischen Anforderungen anpassen zu können. Die Modifizierung von Oberflächen kann rein dekorative Zwecke erfüllen, der Information dienen (Anbringen von Kennzeichnungen, Warn- oder Bedienhinweisen, Werbung), oder technisch-funktionalen Charakter haben. Hierzu gehören z. B. eine verbesserte Lichtbeständigkeit, elektromagnetische Abschirmung, die Fähigkeit zur Selbstreinigung oder die Verbesserung der Griffigkeit durch Aufrauen oder Beflocken der Oberfläche.
Die unterschiedlichen Verfahren werden in der Vorlesung ausführlich thematisiert. Eine Exkursion zu einem kunststoffverarbeitenden Unternehmen und eine Übung im Plasmalabor des IKV machen die Verfahren in der Praxis erlebbar.
Inhalte der Vorlesung
Die Vorlesung verschafft einen Überblick über die gängigsten Verfahren zur Behandlung und Beschichtung von Kunststoffoberflächen. Die unterschiedlichen Verfahren werden prinzipiell erläutert und in ihrer technischen Umsetzung betrachtet. Neben dem Lackieren und Bedrucken werden Verfahren wie Galvanisieren und Metallisieren im Niederdruckverfahren thematisiert. Ein besonderer Schwerpunkt liegt auf der modernen Plasmatechnologie, deren Grundlagen und aktuelle Anwendungen an vielen Beispielen erläutert werden.
Alle Verfahren werden in der Vorlesung einer eingehenden Auseinandersetzung mit den Verfahrensparametern und deren Wirkung auf das Ergebnis unterzogen. Gleichzeitig werden die charakteristischen Eigenschaften, die Haupt- und Nebenfunktionalitäten der erzeugten Oberflächen anschaulich an Beispielen diskutiert. An weiteren Beispielen wird die Bewertung von Fehlern und Schäden und die Rückführung auf deren Ursachen erlernt. Bei allen Verfahren werden auch die Anforderungen an die Kunststoffoberfläche ausführlich besprochen.
Übung zur Vorlesung
Die Übung gliedert sich in zwei Teile. Im ersten Teil ist eine ganztägige Exkursion zu einem kunststoffverarbeitenden Betrieb geplant, der typischerweise eine Vielzahl der in der Vorlesung behandelten Verfahren nutzt. Dort haben die Studierenden die Gelegenheit, sich die Einbindung der Technologie in die Fertigung genau anzuschauen und vor Ort mit Experten Praxisaspekte zu diskutieren. Der zweite Teil der Übung findet im Plasmalabor des IKV statt. Hier erhalten die Studierenden einen Überblick über die Plasma- und Niederdrucktechnologie und erleben die Anlagen im Betrieb.
Literatur zur Vorlesung:
Funktionalisieren von Kunststoffoberflächen (Umdruck), Autor: Rainer Dahlmann
Erhältlich in der IKV-Studienbetreuung

Wichtige Infos auf einen Blick
- Wahlpflichtfach u. a. in den Studiengängen
Master Kunststoff- und Textiltechnik,
Master Wirtschaftsingenieurwesen Maschinenbau/Kunststofftechnik - Termine
Nur im Sommersemester - Umfang
3 SWS (V2 Ü1) - Credit Points
5 - Prüfungsform
Mündliche Prüfung - Dozent
Prof. Dr. rer. nat. Rainer Dahlmann