Polymerwerkstoffe

Zielsetzung des Moduls ist das Verständnis der Zusammenhänge zwischen der Mikrostruktur und den makroskopischen Verarbeitungs-, Gebrauchs- und Entsorgungseigenschaften von Kunststoffen und Polymerverbundwerkstoffen im Vergleich zu metallischen oder keramischen Werkstoffen zu entwickeln. Das Modul verschafft den Studierenden einen Überblick über die vielfältigen Polymerwerkstoffe und deren Wertschöpfungskette vom Rohstoff bis hin zum gebrauchsfertigen Produkt. Die Studierenden befassen sich dazu auch mit den material- und produktabhängigen Prüfverfahren sowohl in Vorlesungen als auch begleitenden Laborübungen. Am Ende sind die Studierenden in der Lage geeignete Polymerwerkstoffe für verschiedene Anwendungen und die zugehörigen Prüfverfahren für definierte materialtechnische Fragestellungen selbständig auszuwählen und diese grundsätzlich durchzuführen.

Labor Materialprüfung

Das Labor Materialprüfung ist eine unbenotete Studienleistung (2 ECTS) im Rahmen des Moduls Polymerwerkstoffe. Hierbei wenden die Studierenden verschiedene Untersuchungsmethoden an Kunststoffen praktisch an und interpretieren die Ergebnisse basierend auf ihrem Vorwissen aus dem Vorlesungsteil des Moduls „Polymerwerkstoffe“.

Die Studierenden absolvieren, in Gruppen aufgeteilt, drei verschiedene Versuchsteile:

• Polymerchemische Analytik: Spektralphotometrie (zur Beschreibung der Farbänderung) und FTIR-Spektroskopie (zur Materialzuordnung) verschiedener Recyclingkunststoffe
• Mechanische Prüfung: Zug- und Schlagbiegeversuche verschiedener Werkstoffe mit verschiedenen Prüfvariationen, um den Einfluss auf die mechanischen Kennwerte und das Versagensverhalten zu ermitteln
• Mikroskopie: Digitalmikroskopie eines Recycling-Kunststoffs zur Charakterisierung von Verunreinigungen und einer PHB-Probe zur Beschreibung der Abbauvorgänge. Rasterelektronenmikroskopie eines Verbundwerkstoffs zur Beschreibung des Bruchverhaltens und eines Kunststoffabfalls zur Identifizierung anorganischer Bestandteile.

Zu jedem der Versuchsteile erstellen die Gruppen gemeinschaftlich einen Bericht. Die Bewertung der Berichte ist maßgeblich für das Bestehen des Labors Materialprüfung.

Organisatorischer Ansprechpartner für das Labor Materialprüfung ist Dr. Florian Bittner.