Prozessentwicklung für das Mikro-Pulverspritzgießen von ... - FZK

4 Materialien und experimentelle Methoden
beitet. Die Einwaagen für Experimente in einem Drehmoment-Rheometer wurden folgender-
maßen berechnet:
P+
B
EP * ρ P
42
V * Φ
=
100
E : Pulvereinwaage [g]
V
P
V + : Gesamtvolumen von Pulver und Binder
P
B
Φ : Pulverfüllgrad [Vol.%]
ρ P : Dichte des Pulvers [g/ cm³]
( 100 − )
*
100
Φ
E : Bindereinwaage [g]
P+
B
EB =
* ρ B
B
ρ B : Dichte des Binders[g/ cm³]
(Formel 4-2)
(Formel 4-3)
Die Messungen wurden in einem Messkneter W50 EHT mit einem Antrieb vom Typ Plasti-
Corder Labstation der Firma Brabender GmbH bei einer Drehzahl von 60 UPM und einer
Werkzeugtemperatur von 125°C vorgenommen. Hierbei wurden das Drehmoment und die
Massetemperatur in Abhängigkeit von der Knetdauer und der Pulver-Binder-Kombination
ermittelt. Zur Datenauswertung wurde die Software Brabender® Datenkorrelation, Version
2.0.10, herangezogen. Die Knetenergie wurde aus dem Drehmomentverlauf wie folgt berech-
net:
E
i
e
= ∑
i=
i
s
Md
i
⋅2
π ⋅ f
i
⋅ I
A
E : Energie
Md i : Drehmoment [Nm]
f i : Geschwindigkeit [1/s]
I A : Scan Interval (=2s)
i s : Startindex
i e : Endindex
(Formel 4-4)
Die Formmassenviskosität η wurde mit einem HKV in Abhängigkeit von der Scherrate ermit-
telt. Die Kapillarviskosimetrie basiert auf einem durch externen Überdruck erzwungenen,
viskosen Fließen der Formmasse durch eine Kapillare.