Thermografie in der Profilextrusion

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Die Qualitätsüberwachung spielt in der Extrusion eine immer größere Rolle. Mithilfe von innovativen Lösungsansätzen soll eine 100 %-Überwachung in Echtzeit ermöglicht werden. In der Gesamtheit der zerstörungsfreien Prüfmethoden sticht die berührungslose Temperaturmessung mittels Wärmebildkamera mit vielen Vorteilen hervor. Mit ihr sind schnelle Aufnahmen (im ms-Bereich) sowie Messungen an bewegten Objekten möglich. Zudem sind keine weiteren Schutzmaßnahmen notwendig. Derzeit findet die Thermografie vor allem in den Bereichen Spritzguss und Schweißen von Kunststoffbauteilen Anwendung. Da sich im Extrusionsprozess die Temperaturverteilung im Bauteil auf die Produkteigenschaften auswirkt, wurde im Rahmen des Forschungsvorhabens ein robustes, schnelles und kostengünstiges Prüf- und Messsystem auf Basis von Thermografie-Technik zur Kontrolle von Profilen in der Kunststoffextrusion entwickelt. Aufgrund des Abkühlverhaltens der Profile kann die Restwärme sowie das Nachwärmen des Bauteils für die thermografische Untersuchung genutzt werden. Dadurch lässt sich eine kontinuierliche und ortsaufgelöste Überwachung der Temperatur des Profils im Herstellungsprozess realisieren. Die Thermografie ermöglicht die Detektion von Fehlstellen, deren Größe mindestens der Tiefenlage der Fehlstellen entspricht. Insbesondere für die Variation von Verfahrensparametern bzw. -bedingungen zeigt sich die Thermografie sensitiv. Des Weiteren haben innenliegende Strukturen einen Einfluss auf die Wärmeströmung im Bauteil. Der Einsatz von Thermografie zur Qualitätskontrolle in der Profilextrusion bietet somit neue Möglichkeiten zur Ermittlung der Bauteilqualität. Insbesondere kleine und mittelständische Kunststoffverarbeiter profitieren von einer schnellen Qualitätskontrolle im Prozess.