Untersuchung zur Verwendung der Rapid Prototyping-Technologie für Kleinserien im Explosionsschutz

• Applicants: Professor Dr.-Ing. Karl-Heinrich Grote; Professor Dr.-Ing. Uwe Klausmeyer
• Subject Area: Engineering Design, Machine Elements, Product Development
• Term: from 2008 to 2011
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 66761750

Kunststoffgehäuse, die mit Rapid Prototyping (RP) -Technologien gefertigt werden, besitzen andere Werkstoffeigenschaften als Konstruktionen, die mit „herkömmlichen Ur- und Umformverfahren hergestellt werden. Für den Einsatz von Werkstoffen der RP-Verfahren im sekundären Explosionsschutz müssen anhand der speziellen Anforderungen der Zündschutzart Druckfeste Kapselung die Werkstoffeigenschaften überprüft werden. Die Hauptbelastungen auf die Polymerwerkstoffgehäusewandungen sind dabei impulsartige Druck- und Temperaturspitzen sowie heiße reaktive Abgase, die durch die Explosionen im Gehäuse hervorgerufen werden. Die Abgase treten in aggressiven Kontakt mit den konstruktionsbedingten Spalten und erodieren diese. Als Folge entzündet sich die umgebende explosionsfähige Atmosphäre oder das Gehäuse wird durch die große Druckbelastung beschädigt. Beides darf nicht erfolgen, da derartige Bauteile die sicherheitstechnischen Anforderungen der internationalen Gerätenormen erfüllen müssen. Das beantragte Forschungsprojekt soll diesen Sachverhalt konstruktionsmethodisch für verschiedene geometrische und stoffliche Parameter untersuchen. Der konstruktiv bedingte Gehäusespalt und die Gehäusewandungen sollen einen sicheren Einsatz dieser Betriebsmittel für den sekundären Explosionsschutz gewährleisten.

• DFG Programme: Research Grants