Schadensanalyse und Bauteilprüfung an Kunststoffen

„Wer Kunststoff kennt, nimmt Stahl!“ Dieser beliebte Spruch unter Maschinenbauern und Konstrukteuren spiegelt perfekt das meist ambivalente Verhältnis des klassisch ausgebildeten Produktentwickler zu Kunststoffen wider. Diese sehr einfache Betrachtungsweise gründet häufig in nur oberflächlich vorhandenem Kunststoffwissen der Akteurinnen und Akteuren. Dennoch ist es kein Geheimnis, dass Kunststoffe ihren Weg sowohl in Massenanwendungen als auch in hochkomplexe und sicherheitsrelevante Hightech-Produkte in allen Industriezweigen gefunden haben. Viele Anwendungen sind nur in Verbindung mit Kunststoffen realisierbar. Wesentlich ist, dass für die jeweilige Anwendung die richtige Kunststoffart, der passende Herstellungsprozess und der sachgemäße Gebrauch zusammenkommen. Ziel dieser Fortbildung ist es, den Fokus auf die wesentlichen Eigenschaften einer Anwendung und des dazu passenden Kunststofftyps zu lenken.

Die Teilnehmenden lernen die Bandbreite der Prüfmethoden kennen und erhalten so einen besseren Überblick über die möglichen Wege, die im Schadensfall beschritten werden können. Dabei wird stets auf Anwendungsbezogenheit geachtet und bei Bedarf auf teilnehmerspezifische Fragestellungen eingegangen.

Das Programm im Überblick:

25.09.2024

• Begrüßung und Vorstellung
• Einteilung und Kunststoffarten
  Teilnehmende werden eine umfassende Einführung in die vielfältige Welt der Kunststoffe erhalten. Der Fokus liegt auf der Einteilung und den verschiedenen Kunststoffarten, einschließlich Thermoplaste, Duroplaste und Elastomere. Die Teilnehmenden lernen, die strukturellen Unterschiede und die spezifischen Eigenschaften dieser Materialien zu verstehen. Besondere Aufmerksamkeit wird der Analyse der molekularen Struktur und der damit verbundenen physikalischen Eigenschaften der verschiedenen Kunststofftypen gewidmet.
  Das tiefgreifende Verständnis der verschiedenen Kunststoffarten und ihrer Eigenschaften ermöglicht es den Teilnehmenden, fundierte Entscheidungen bei der Materialauswahl für spezifische Anwendungen zu treffen. Unternehmen profitieren von optimierten Materialien für ihre Produkte, was zu einer verbesserten Langlebigkeit, Funktionalität und Kosteneffizienz führt. Darüber hinaus ermöglicht das Wissen um die Einteilung der Kunststoffe eine effizientere Fehleranalyse und Qualitätskontrolle in der Produktion.
• Verarbeitungsbedingte Eigenschaften und Alterung von Kunststoffen
  Die Teilnehmenden lernen die Auswirkungen der Kunststoffverarbeitung auf die Eigenschaften und die Alterung der Materialien kennen. Sie erhalten Einblicke in die Faktoren, die zur Morphologie und den physikalischen Eigenschaften von Kunststoffen nach ihrer Verarbeitung beitragen, wie z.B. Spritzgießen oder Extrusion. Weiterhin wird der Einfluss von Umweltfaktoren wie UV-Strahlung und Temperatur auf die Alterung von Kunststoffen thematisiert, sowie Methoden zur Vorbeugung und Prüfung dieser Prozesse.
  Dieses Modul versetzt Teilnehmende in die Lage, die Lebensdauer von Kunststoffprodukten durch eine optimierte Verarbeitung und Auswahl von Materialien mit besseren Alterungseigenschaften zu verlängern. Unternehmen können so die Zuverlässigkeit ihrer Produkte verbessern und Garantieansprüche sowie Austauschraten reduzieren. Zudem werden Kenntnisse vermittelt, die helfen, durch umweltbedingte Alterung verursachte Schäden frühzeitig zu erkennen und geeignete Gegenmaßnahmen einzuleiten.
• Mechanische Prüfmethoden in der Schadensanalyse
  Die Teilnehmenden erlangen ein fundiertes Verständnis mechanischer Prüfmethoden, die zur Analyse und Beurteilung von Kunststoffschäden eingesetzt werden. Dies umfasst Methoden wie Zug-, Druck-, Biege- und Schlagtests sowie speziellere Verfahren wie Kriechtests. Die Teilnehmenden lernen, wie diese Tests durchgeführt werden und wie man die Ergebnisse interpretiert, um Rückschlüsse auf die Ursachen von Materialversagen zu ziehen.
  Durch die Anwendung mechanischer Prüfmethoden können Unternehmen die Ursachen von Produktversagen schnell und effizient identifizieren, was eine schnelle Reaktion und Problemlösung ermöglicht. Dieses Wissen trägt dazu bei, die Produktqualität und -sicherheit zu erhöhen, potenzielle Haftungsrisiken zu minimieren und die Kundenzufriedenheit zu verbessern.
• Laborführung und Kaffeepause
• Beständigkeits- und Alterungsprüfung
  Teilnehmende erfahren, wie Beständigkeits- und Alterungsprüfungen für Kunststoffe durchgeführt werden, um die Haltbarkeit und Leistungsfähigkeit von Materialien unter verschiedenen Umweltbedingungen zu bewerten. Sie lernen die wichtigsten Alterungsmechanismen kennen, einschließlich thermischer Abbau, Oxidation und Hydrolyse, sowie Prüfverfahren zur Bewertung der UV-Beständigkeit und chemischen Resistenz von Kunststoffen.
  Die Fähigkeit, die Langzeitbeständigkeit von Kunststoffmaterialien präzise zu bewerten, ermöglicht Unternehmen, Produkte zu entwickeln, die auch unter anspruchsvollen Bedingungen zuverlässig funktionieren. Dies führt zu einer Verringerung von Ausfallraten, einer Steigerung der Kundenzufriedenheit und einer stärkeren Positionierung auf dem Markt durch die Gewährleistung langlebiger Produkte.
• Fragen und Besprechung teilnehmerspezifischer Anwendungsfälle
  In diesem interaktiven Modul haben die Teilnehmenden die Möglichkeit, spezifische Fragestellungen und Probleme aus ihrem beruflichen Alltag einzubringen. Gemeinsam mit den Expert*innen werden diese Fälle diskutiert, analysiert und Lösungsansätze erarbeitet. Dies fördert den praxisnahen Austausch und das Verständnis für die Anwendung der erlernten Inhalte in realen Szenarien.
  Die direkte Anwendung des Seminarwissens auf reale Problemstellungen des Unternehmens ermöglicht eine sofortige Wertsteigerung des Erlernten. Teilnehmende können spezifische Herausforderungen ihres Unternehmens adressieren, wodurch direkt umsetzbare Lösungen und Optimierungen für bestehende Prozesse generiert werden. Dies steigert die Effizienz und Innovationskraft innerhalb des Unternehmens.

26.09.2024

• Mikroskopische Prüfmethoden in der Schadensanalyse
  Die Teilnehmenden erlernen den Einsatz mikroskopischer Techniken zur Untersuchung und Analyse von Kunststoffmaterialien. Dazu gehören Lichtmikroskopie, Rasterelektronenmikroskopie (REM) und Transmissionselektronenmikroskopie (TEM). Die Schulung vermittelt, wie diese Methoden genutzt werden können, um Oberflächenbeschaffenheiten, Bruchmuster und morphologische Merkmale auf mikroskopischer Ebene zu untersuchen und somit die Ursachen von Materialversagen zu identifizieren.
  Durch die Anwendung mikroskopischer Prüfmethoden können Unternehmen tiefgreifende Einblicke in die Materialbeschaffenheit und mögliche Schadensursachen erhalten. Dies ermöglicht eine präzisere Qualitätskontrolle und verbesserte Produktentwicklung, indem Schwachstellen in Materialien frühzeitig erkannt und behoben werden. Die Fähigkeit, komplexe Materialanalysen durchzuführen, steigert die Wettbewerbsfähigkeit und Innovationskraf
• Thermische Analysemethoden in der Schadensanalyse
  In diesem Modul lernen die Teilnehmenden, wie thermische Analysemethoden wie Differenzialscanningkalorimetrie (DSC), Thermogravimetrische Analyse (TGA) und Dynamisch-Mechanische Analyse (DMA) zur Untersuchung von Kunststoffen eingesetzt werden. Ziel ist es, ein Verständnis für das thermische Verhalten von Kunststoffen zu entwickeln, einschließlich Schmelz- und Glasübergangstemperaturen, thermischer Stabilität und Materialeigenschaften unter Wärmeeinfluss.
  Die Kenntnis thermischer Eigenschaften von Kunststoffen ist entscheidend für die Entwicklung temperaturbeständiger und langlebiger Produkte. Unternehmen können mit diesen Analysemethoden Materialien optimieren, Produktionsfehler reduzieren und neue Materialien für spezielle Anwendungen entwickeln. Dies führt zu qualitativ hochwertigeren Produkten und einer stärkeren Marktposition.
• Spektroskopische und chromatographische Analytik
  Teilnehmende erwerben Kenntnisse in der Anwendung spektroskopischer und chromatographischer Techniken zur Materialanalyse, einschließlich Infrarotspektroskopie (IR), Massenspektrometrie (MS) und Gaschromatographie (GC). Diese Methoden ermöglichen die Identifikation chemischer Verbindungen, Additive und Verunreinigungen in Kunststoffen und unterstützen die Untersuchung von Degradationsprozessen.
  Diese analytischen Fähigkeiten ermöglichen es Unternehmen, die Zusammensetzung von Materialien genau zu bestimmen und Unregelmäßigkeiten oder Kontaminationen zu identifizieren. Dadurch können sie die Reinheit der Rohstoffe sicherstellen, die Formulierung von Kunststoffmischungen optimieren und die Einhaltung von Normen und Vorschriften gewährleisten. Eine präzise Materialanalyse fördert die Produktintegrität und das Vertrauen der Kunden.
• Auswahl geeigneter Methoden in der Schadensanalyse und Anwendungsbeispiele - Bearbeitung und Lösung von Schadensfällen
  Das abschließende Modul vermittelt, wie die zuvor erlernten Analysemethoden effektiv kombiniert und angewendet werden, um komplexe Schadensfälle zu bearbeiten und zu lösen. Die Teilnehmenden lernen anhand von Fallstudien und realen Beispielen, wie sie einen strukturierten Ansatz zur Problemlösung entwickeln und die geeignetsten Analysemethoden für spezifische Schadensbilder auswählen.
  Durch die integrative Anwendung der Analysemethoden können Unternehmen komplexe Probleme effizient lösen und zukünftige Schäden vermeiden. Die Fähigkeit, fundierte Entscheidungen bei der Materialauswahl und im Designprozess zu treffen, minimiert Produktionsausfälle und steigert die Produktqualität.

Zielgruppe:

Die Fortbildung eignet sich besonders für:

• Wissenschaftler sowie Ingenieure und Techniker, die in der Forschung und Entwicklung sowie der industriellen Fertigung, Prozess- und Qualitätskontrolle tätig sind.
• Führungskräfte und Vertriebsmitarbeiter mit technischem Grundverständnis, die in diesem oder einem verwandten Bereich tätig sind und von einer werkstofforientierten Weiterbildung profitieren möchten.
• Personen mit technischem Grundverständnis, die in den Bereichen Kunststoffe, Schadensanalyse und Bauteilprüfung oder in verwandten Bereichen tätig sind und von einer werkstofforientierten Weiterbildung profitieren möchten.
• Techniker in den Bereichen Qualitätskontrolle, Labor, Werkstoffprüfung oder Feldprüfung, die die Erkenntnisse für ihre praktische Arbeit nutzen möchten.

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