Analysis and simulation of the morphology in semi-crystalline thermoplastic melts during cooling

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Im Rahmen des Forschungsvorhabens sollen Stoffdaten ermittelt und mathematische Modelle entwickelt und umgesetzt werden, die eine Simulation der beim Abkühlen einer teilkristallinen Polymerschmelze entstehenden Morphologie ermöglichen. Dabei soll der Kristallwachstumsprozess so genau beschrieben werden, wie es aus ingenieurwissenschaftlicher Sicht erforderlich ist. D.h. geringe, jedoch ingenieurtechnisch zulässige Ungenauigkeiten werden akzeptiert, wenn gleichzeitig der Aufwand für die Materialdatenermittlung auf ein praktikables Maß reduziert werden kann. Dazu sollen mit einer speziellen Versuchseinrichtung Kristallwachstumsanalysen erfolgen. Als Programm zur Umsetzung der entwickelten Modelle soll eine am IKV realisierte Software dienen, die für die Simulation von Kristallwachstumsprozessen geeignet ist. Aus einem Vergleich der berechneten Gefügestruktur mit experimentellen Ergebnissen an unterschiedlichen teilkristallinen Polymeren lässt sich letztendlich die Genauigkeit der Modelle und ihre Allgemeingültigkeit ermitteln.