EAN: 9783844082920

ANSATZ ZUR BESCHREIBUNG VON UNREGELMÄSSIG GEFÜGT...

Die vorliegende Arbeit stellt ein Modell zur Festigkeitsbeschreibung von Wirrmatten vor  zeigt
deren Potential zur Substitution von Schaumstoffen und die damit verbundenen Vorteile bezüglich
Liegekomfort und Umweltfreundlichkeit im direkten Vergleich zu Schaumstoffprodukten. Im Rahmen
der Untersuchungen wurde eine Produktionsanlage zur Extrusion von Wirrmatten konzipiert 
gefertigt und in den Laboren der Kunststofftechnik Paderborn betrieben. An den extrudierten
Wirrmattenprobekörpern und Schaumstoffreferenzen wurde die Rohdichte [kg m³] sowie die
Stauchhärte [kPa] bestimmt. Zusätzlich wurde in dynamischen Druckprüfungen eine 10- jährige
Nutzungsdauer als Matratze simuliert. Der Vergleich der Leistungsdaten zwischen Wirrmatten- und
Schaumstoffproben unterstreicht das hohe Potential der Wirrmattenstrukturen als
Schaumstoffsubstitute. Unter den Aspekten der guten Druckverteilung  der guten
Belüftungseigenschaften  Hygiene sowie der möglichen Recyclingfähigkeit der
thermoplastischenPolymere sind die Vorteile von Wirrmattenstrukturen im Polster- und
Matratzenbereich zur Substitution von Schaumstoffen ersichtlich. Anhand der
Untersuchungsergebnisse wurde der Modellansatz des Spiralfeder-Masse-Äquivalents entwickelt 
welcher die mathematische Beschreibung der Wirrmatteneigenschaften  der Stauchhärte und der
Rohdichte ermöglicht. Durch die Berücksichtigung weiterer Randbedingungen kann der Modellansatz
genutzt werden  um eine Auslegung von Wirrmattenextrusionsanlagen zu vollziehen.
Untersuchungsergebnisse zum Ablageverhalten der Einzelfilamente  der Knotenpunktfestigkeit und
der Festigkeit des Gesamtmattenverbundes geben erstmalig einen umfänglichen Überblick zur
Beeinflussbarkeit der Matteneigenschaften in Abhängigkeit der variierten Prozessgrößen.

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