Verfahrenstechnische Entwicklung des Direktinjektion-Plasmaverfahrens im Spritzgießprozess

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In dieser Arbeit wird ein hybrides Spritzgießsonderverfahren vorgestellt, das durch Kombinationstechnologien Kunststoffoberflächen in-situ und prozesszeitneutral im Spritzgießprozess funktionalisiert. Auf Basis hybrider Produktionsverfahren wird im Vergleich zu bisherigen Verfahrensentwicklungen ein plasmabasiertes Vorbehandlungsverfahren mit dem Spritzgießprozess kombiniert. Das Ziel dieser Entwicklung ist die zykluszeitneutrale Integration zweier bisher vollständig getrennter Prozesse, um verfahrenstechnische Vorteile zu erhalten, die zu kürzeren Prozessketten, -zeiten und zu höheren Ausstoßleistungen führen. Im Rahmen der durchgeführten Untersuchungen wird ein weitreichendes wissenschaftlich-technisches Prozesswissen über das neuentwickelte Direktinjektion-Plasmaverfahren (DIP-Verfahren) vermittelt. Technische relevante Zielgrößen wie das Schwindungs- und Verzugsverhalten werden mittels Abmusterung des DIP-Prozesses getätigt. Die Charakterisierung des plasmabasierten Vorbehandlungsverfahren wird durch Untersuchungen über das Emissionsverhalten des relaxierenden Effluenten mittels optischer Emissionsspektroskopie, durch oberflächenchemische Analysen mittels Kontaktwinkelmessverfahren sowie Röntgenphotoelektronenspektroskopie und durch Topographieanalysen mittels Rasterkraftmikroskopie getätigt. Des Weiteren wird der Effekt der DIP-Behandlung auf die Haft- und Verbundfestigkeit von Klebstoffverbunden untersucht.