Prozessinduzierte Strukturbildung und Mechanische Eigenschaften von Polyamid 6 (PRIME PA6)

• Antragstellerinnen: Dr.-Ing. Klara Loos; Dr.-Ing. Anna Katharina Sambale
• Fachliche Zuordnung: Kunststofftechnik
• Förderung: Förderung seit 2025
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 569973547

Das beantragte Projekt PRIME PA6 zielt darauf ab, das thermomechanische Verhalten spritzgegossener Bauteile aus Polyamid 6 (PA6) auf Basis ihrer prozessinduzierten Mikrostruktur zu verstehen. Da die mechanischen Eigenschaften maßgeblich von der lokal ausgebildeten kristallinen Phasenverteilung beeinflusst werden, liegt ein besonderer Fokus auf der scherinduzierten, metastabilen γ-Kristallmodifikation und ihrer Festkörperumwandlung in die stabile α-Phase. Durch die Kombination fortgeschrittener experimenteller Methoden mit einem thermodynamisch konsistenten, mikrostruktur-informierten Materialmodell wird das Zusammenspiel von Scherung, Abkühlrate, lokaler Mikrostruktur und mechanischer Antwort systematisch untersucht. Die Modellbildung basiert auf einer durch kalorimetrische Analysen und Röntgenstreumethoden validierten Beschreibung der Phasenkinetik und wird um mechanische Konstitutivbeziehungen zur Abbildung der makroskopischen Materialantwort erweitert. Die gewonnenen Erkenntnisse ermöglichen die simulationsgestützte Vorhersage von Struktur-Eigenschafts-Beziehungen unter variierenden Verarbeitungsbedingungen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen