Die vorliegende Erfindung betrifft eine Extrusionsvorrichtung sowie ein Ver- fahren zur Herstellung von kohlefaserverstärkten Kunststoffhalbzeugen.

Zur Verbesserung der mechanischen Eigenschaften extrusionstechnisch hergestellter Kunststoffhalbzeuge werden die eingesetzten Compounds oft- mals mit Kohlenstofffasern angereichert. Jedoch wird die Ausrichtung der eingebrachten Fasern derzeit ausschließlich durch die bei der Extrusion ent- stehenden Strömungsvorgänge beeinflusst, wodurch sich eine unbestimmte Verteilung der Fasern einstellt. Hierdurch kommt es zu Unregelmäßigkeiten der mechanischen Eigenschaften extrudierter Bauteile. Zudem können so weitere Potentiale der Kohlenstofffasern, wie die elektrische Leitfähigkeit und die enorme Wärmeleitfähigkeit, nicht ausgenutzt werden.

Derzeitig eingesetzte Extrusionssysteme bestimmen die Strömungsvorgänge des plastifizierten faserverstärkten Verbund-Compounds durch zusätzlich eingebrachte Strömungskanäle, welche die Faserorientierung gezielt beein- flussen. Jedoch können die Fasern hierbei ausschließlich parallel zur Profil- ebene oder bei der Rohrextrusion in eine Helix-Anordnung parallel zur Rohr- achse orientiert werden. Auch dabei entsteht eine Undefinierte Ausrichtung der Fasern aufgrund der unterschiedlichen Strömungsgeschwindigkeiten in den Randbereichen und im Zentrum der Strömung des plastifizierten Ver- bund-Compounds, wodurch eine gleichbleibende Bauteilqualität nicht sicher- gestellt werden kann.

Die Veröffentlichung„Method for manufacturing plastic tubes for heat exchangers containing graphite fillers“ (DOI:

http://dx.doi.org/10.4421/PAPDEOTT002961 ) offenbart die Herstellung von hochwärmeleitfähigen Kunststoffrohren durch Extrusion, wobei die Orientie- rung der Kohlenstofffasern senkrecht zur Fließrichtung durch die Verwen- dung spezieller Füllstoffe und durch die Geometrie des Fließkanals im Extru- sionswerkzeug erzielt wird. Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, die Nachteile des Standes der Technik zu überwinden und eine Vorrichtung bereitzustellen, mittels de- rer die Orientierung von Kohlenstofffasern in Kunststoffhalbzeugen gezielt beeinflusst werden kann.

Die Aufgabe wird durch die Bereitstellung einer Extrusionsvorrichtung zur Herstellung von kohlefaserverstärkten Kunststoffhalbzeugen gemäß den Merkmalen des Hauptanspruchs gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind in den abhängigen Unteransprüchen gekennzeichnet.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Extrusionsvorrichtung 100 zur Herstellung von kohlefaserverstärkten Kunststoffhalbzeugen, bestehend aus einem Gehäuse 1 , welches einen Eingangsbereich 2 und einen Aus- gangsbereich 3 aufweist, wobei in dem Gehäuse 1 eine Vorrichtung zur Er- zeugung eines elektrischen Feldes 4 angeordnet ist.

Besonders bevorzugt ist eine erfindungsgemäße Extrusionsvorrichtung 100, wobei die kohlefaserverstärkten Kunststoffhalbzeuge rohrförmig oder flächig sind.

Bevorzugt ist eine erfindungsgemäße Extrusionsvorrichtung 100, wobei die Vorrichtung zur Erzeugung eines elektrischen Feldes 4 zwei Elektroden 40,

41 aufweist.

Bevorzugt ist außerdem eine erfindungsgemäße Extrusionsvorrichtung 100, wobei die Elektroden 40, 41 ringförmig oder flächig ausgebildet sind.

Besonders bevorzugt ist eine erfindungsgemäße Extrusionsvorrichtung 100, wobei die Elektroden 40, 41 konzentrisch oder parallel zueinander angeord- net sind und einen ringförmigen oder flächigen Spalt 42 zwischen den Elekt- roden 40, 41 ausbilden.

Außerdem ist eine erfindungsgemäße Extrusionsvorrichtung 100 bevorzugt, wobei eine Elektrode der Pluspol und die andere Elektrode der Minuspol ist. Ferner ist eine erfindungsgemäße Extrusionsvorrichtung 100 bevorzugt, wo- bei die Vorrichtung zur Erzeugung eines elektrischen Feldes 4 in dem Aus- gangsbereich 3 des Gehäuses 1 angeordnet ist.

Bevorzugt ist eine erfindungsgemäße Extrusionsvorrichtung 100, wobei in dem Gehäuse 1 weiterhin ein Verdrängungsdorn 5 angeordnet ist.

Besonders bevorzugt ist eine erfindungsgemäße Extrusionsvorrichtung 100, wobei der Verdrängungsdorn 5 rotationssymmetrisch ausgebildet ist und zu dem Gehäuse 1 derart beabstandet angeordnet ist, so dass zwischen dem Gehäuseinneren und dem Verdrängungsdorn 5 ein Ringspalt 6 ausgebildet ist.

Insbesondere ist eine Extrusionsvorrichtung 100 bevorzugt, wobei sich der Verdrängungsdorn 5 vom Eingangsbereich 2 bis zum Ausgangsbereich 3 erstreckt.

Außerdem ist eine erfindungsgemäße Extrusionsvorrichtung 100 bevorzugt, wobei das Gehäuse 1 weiterhin ein Dornhaltewerkzeug 8 aufweist, welches teilweise innerhalb des Verdrängungsdorns 5 angeordnet ist.

Ferner ist eine erfindungsgemäße Extrusionsvorrichtung bevorzugt, wobei das Dornhaltewerkzeug 8 einen Austritt 9 aufweist, der innerhalb des Ver- drängungsdorns 5 angeordnet ist und sich bis zum Ausgangsbereich 3 des Gehäuses 1 erstreckt.

Bevorzugt ist außerdem eine erfindungsgemäße Extrusionsvorrichtung 100, wobei das Gehäuse 1 weiterhin mindestens einen Temperaturgeber 7 auf- weist.

Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ferner ein Verfahren zur Fierstellung von kohlefaserverstärkten Kunststoffhalbzeugen, wobei man die folgenden Schritte nacheinander ausführt:

a) Bereitstellung einer erfindungsgemäßen Extrusionsvorrichtung 100 und eines Verbund-Compounds 10; b) Einleitung des Verbund-Compounds 10 über den Eingangsbereich 2 des Gehäuses 1 in die Extrusionsvorrichtung 100,

c) Erzeugung eines elektrischen Feldes;

d) Austragen des entstandenen Kunststoffhalbzeugs über den Ausgangsbe- reich 3 des Gehäuses 1 zur weiteren Verarbeitung.

Bevorzugt ist ein erfindungsgemäßes Verfahren, wobei man das Verbund- Compound 10 nach Schritt b) mittels eines Verdrängungsdorns 5 in eine Ringspaltströmung umformt.

Insbesondere ist ein erfindungsgemäßes Verfahren bevorzugt, wobei man die Schmelze des Verbund-Compounds 10 mittels mindestens eines Tempe- raturgebers 7 homogen temperiert.

Ferner ist ein erfindungsgemäßes Verfahren bevorzugt, wobei man vor Schritt d) Stützluft 11 in die Extrusionsvorrichtung 100 einführt.

Vorzugsweise sind im Sinne der vorliegenden Erfindung rohrförmige Kunst- stoffhalbzeuge CFK-Rohre.

Im Sinne der vorliegenden Erfindung wird als Gehäuse ein zumindest teilwei- se geschlossener Behälter bezeichnet, wodurch die Strömung in der Extrusi- onsvorrichtung beeinflusst wird.

Weiterhin wird im Sinne der vorliegenden Erfindung an den Elektroden der Vorrichtung zur Erzeugung eines elektrischen Feldes, eine Spannung von mindestens 50 V angelegt. Der Fachmann weiß, dass die Feldstärke des erzeugten elektrischen Feldes von der angelegten Stromstärke abhängig ist. Vorteilhafterweise kann mittels der Feldstärke die Ausrichtung der Kohlefa- sern innerhalb der erfindungsgemäßen Extrusionsvorrichtung gesteuert wer- den. Der Fachmann kann durch wenige einfache Versuche die geeignete Spannung und Feldstärke ermitteln, um so die gewünschte Orientierung der Kohlefasern zu bewirken.

Des Weiteren bestehen kohlefaserverstärkte Kunststoffhalbzeuge im Sinne der vorliegenden Erfindung aus einem Verbund-Compound. Der Verbund- Compound besteht aus hochmoduligen Kohlenstofffasern, welche fixiert durch eine thermoplastisch basierte Kunststoffmatrix in einem granulierten Compound vorliegen. Insbesondere werden Kunststoffe auf Basis von Poly- tetrafluorethylen (PTFE) als Matrixgrundwerkstoff, auf Grund ihrer thermi- schen und chemischen Eigenschaften, verwendet.

Vorteilhaft an der Verwendung von hochmoduligen Kohlenstofffasern ist, dass sie neben einer hohen Wärmeleitfähigkeit sowie durch hohe spezifische Festigkeits- und Steifigkeitseigenschaften eine gute elektrische Leitfähigkeit in Faserrichtung darüber hinaus eine negative Wärmeausdehnung aufwei- sen. Die höchsten Wärmeleiteigenschaften mit 1200 W/m*K besitzen sog. "Ultra-High-Modulus" (UHM)-Spezial-Kohlenstofffasern.

Im Unterschied zu metallischen Werkstoffen, bei denen sich die Wärmelei- tung isotrop verhält, ist die thermische Leitfähigkeit der Kohlenstofffasern generell stark anisotrop ausgeprägt und in Faserrichtung am höchsten. UHM- Fasern werden aufgrund der hohen Kohlenstoffausbeute auf Polyacrylnitril- (50%) oder Pech-Basis (>80%) hergestellt. Die hohe Wärmeleitzahl resultiert dabei aus einer speziellen Graphitierung während des Herstellungsprozes- ses bei Temperaturen bis zu 3000°C. Dadurch wird die Vororientierung der Graphitebenen in Richtung der Faserachse erhöht, so dass mittels der kova- lenten Kristallbindungen ein stark anisotropes Materialverhalten entsteht. Infolgedessen beträgt die Wärmeleitung je nach dem Grad der Anisotropie quer zur Faserrichtung max. 17 W/m*K. Im Verbund reduziert sich die Wär- meleitfähigkeit in Abhängigkeit vom Faseranteil. So lässt sich beispielsweise bei einem unidirektionalen Laminataufbau mit 60% Faservolumengehalt und 40% Kunststoffmatrix eine Wärmeleitfähigkeit in Faserrichtung von mehr als 750 W/m*K erzielen.

Vorteilhaft an der erfindungsgemäßen Extrusionsvorrichtung sowie dem mit- tels der erfindungsgemäßen Extrusionsvorrichtung durchgeführten erfin- dungsgemäßen Verfahrens ist, dass durch Anlegen einer elektrischen Span- nungseinheit in der Extrusionsvorrichtung ein elektrisches Feld induziert wird, an dessen Feldlinien sich die Kohlenstofffasern über den Weg des gerings- ten Widerstandes definiert ausrichten lassen. Dadurch können die spezifi- schen Festigkeits- und Steifigkeitseigenschaften gezielt an Stellen der höchs- ten Krafteinleitung sowie die hohe elektrische Leitfähigkeit in Leiterplatinen und die enorme Wärmeleitfähigkeit von Kohlenstofffasern durch eine definier- te Orientierung mit hohem Normal-Anteil zur Profilebene oder zur Rohrachse ausgenutzt werden.

Weiterhin vorteilhaft ist, dass mittels der erfindungsgemäßen Extrusionsvor- richtung die im Stand der Technik bekannten Extrusionsanlagen auf einfache Weise verbessert werden können.

Außerdem vorteilhaft ist, dass die mittels der erfindungsgemäßen Extrusi- onsvorrichtung sowie mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens hergestell- ten kohlefaserverstärkten rohrförmigen Kunststoffhalbzeuge in einem breiten Anwendungsbereich einsetzbar sind. Mögliche Anwendungsbereiche sind das verarbeitende Gewerbe und die Schwerindustrie, beispielsweise Ma- schinenbau, Kraftwerkstechnik, Thermotechnik, Kraftfahrzeugtechnik, Elekt- rotechnik, chemische Erzeugnisse). Insbesondere im Bereich der Thermo- technik kann die gezielte Orientierung von hochwärmeleitfähigen Kohlenstoff- fasern für effiziente Wärmerückgewinnungs- und Kühlsysteme angewendet werden, die aufgrund des dritten EU-Kernziels "Klimawandel und nachhaltige Energiewirtschaft" für die Jahre 2020 und 2030 stark nachgefragt sind.

Die vorliegende Erfindung wird mit den beigefügten Zeichnungen näher er- läutert. Es zeigt:

Fig. 1 eine Längsschnittansicht einer Ausführungsform der erfindungsgemä- ßen Extrusionsvorrichtung;

Fig. 2 eine perspektivische Darstellung eines Teilschnitts durch die Ausfüh- rungsform der Figur 1 ;

Fig. 3 eine Längsschnittansicht einer Extrusionsvorrichtung;

Fig. 4 eine perspektivische Darstellung eines Teilschnitts eines CFK-Rohres;

Fig. 5 eine perspektivische Darstellung durch die Ausführungsform der Figur 4; und Fig. 6 die Wärmeleitfähigkeit von Kohlenstofffasern, Kunststoffen, Keramik und Metallen im Vergleich.

Nachfolgend wird nun die Erfindung im Einzelnen und anhand der beigefüg- ten Figuren beschrieben.

Figur 1 zeigt eine Längsschnittansicht einer Ausführungsform der erfin- dungsgemäßen Extrusionsvorrichtung 100. Die Extrusionsvorrichtung 100 besteht aus einem Gehäuse 1 , welches einen Eingangsbereich 2 und einen Ausgangsbereich 3 umfasst. Demnach ist der Innenraum des Gehäuses 1 der Extrusionsvorrichtung 100 zumindest teilweise gegenüber der Umgebung isoliert.

Im Innenraum des Gehäuses 1 ist ein Verdrängungsdorn 5 angeordnet. Der Verdrängungsdorn 5 erstreckt sich vom Eingangsbereich 2 bis zum Aus- gangsbereich 3 des Gehäuses 1. Zusammen mit dem Gehäuseinnern bildet der Verdrängungsdorn 5 einen Ringspalt 6 aus. Über den Eingangsbereich 2 des Gehäuses 1 wird in die Extrusionsvorrichtung 100 ein Verbund- Compound 10 eingebracht. Das Verbund-Compound 10 besteht aus hoch- moduligen Kohlenstofffasern, vorzugsweise UHM-Kohlenstofffasern, welche fixiert durch eine thermoplastisch basierte Kunststoffmatrix in einem granu- lierten Compound vorliegen. Insbesondere werden Kunststoffe auf Basis von Polytetrafluorethylen (PTFE) als Matrixgrundwerkstoff auf Grund ihrer ther- mischen und chemischen Eigenschaften verwendet.

Mittels des Verdrängungsdorns 5 wird das eingebrachte Verbund-Compound 10 in den Ringspalt 6 eingeleitet. Somit wird das Verbund-Compound 10 in eine Ringspaltströmung umgeformt und über den Ringspalt 6 gezielt in einen Spalt 42 überführt, der zwischen zwei Elektroden 40, 41 einer Vorrichtung zur Erzeugung eines elektrischen Feldes 4 ausgebildet ist.

Die Vorrichtung zur Erzeugung eines elektrischen Feldes 4 ist vorzugsweise im Ausgangsbereich 3 des Gehäuses 1 angeordnet. Die Vorrichtung zur Er- zeugung eines elektrischen Feldes 4 weist zwei Elektroden 40, 41 auf, wobei eine Elektrode der Pluspol und die andere Elektrode der Minuspol ist. Durch das Anlegen einer elektrischen Spannung wird ein elektrisches Feld indu- ziert, an dessen Feldlinie sich die im Verbund-Compound 10 enthaltenen Kohlenstofffasern über den Weg des geringsten Widerstandes mit hohem Normal-Anteil zur Achse der Extrusionsvorrichtung 100 ausrichten. Vorzugs- weise richten sich die Kohlenstofffasern vom Pluspol zum Minuspol.

Des Weiteren weist das Gehäuse 1 ein Dornhaltewerkzeug 8 auf, welches zumindest teilweise innerhalb des Verdrängungsdorns 5 angeordnet ist. Das Dornhaltewerkzeug 8 weist einen Austritt 9 auf, welcher im Innern des Ver- drängungsdorns 5 angeordnet ist. Der Austritt 9 erstreckt sich bis zum Aus- gangsbereich 3 des Gehäuses 1. Über das Dornhaltewerkzeug 8 wird Stütz- luft 11 in die Extrusionsvorrichtung 100 eingeleitet und über den Austritt 9 zum Ausgangsbereich 3 des Gehäuses 1 geführt. Die Stützluft sorg für eine Stabilisierung der Innenkontur des in der Extrusionsvorrichtung 100 herge- stellten kohlefaserverstärkten Kunststoffhalbzeuges.

Weiterhin ist in dem Gehäuse 1 der Extrusionsvorrichtung 100 mindestens ein Temperaturgeber 7 angeordnet. In der in Figur 1 gezeigten Ausführungs- form sind zwei Temperaturgeber 7 dargestellt, wobei ein Temperaturgeber 7 im Eingangsbereich 2 und der andere Temperaturgeber 7 im Ausgangsbe- reich der Extrusionsvorrichtung 100 angeordnet ist. Die Temperaturgeber 7 bestimmen dabei die homogene Temperierung der Schmelze des Verbund- Compounds 10.

Figur 2 zeigt eine perspektivische Darstellung eines Teilschnitts durch die Ausführungsform der Figur 1. In dieser Ansicht ist dargestellt, dass das Ge- häuse 1 der Extrusionsvorrichtung 100 vorzugsweise als Rohr ausgebildet ist. Weiterhin ist in der vorliegenden Ausführungsform der Verdrängungsdorn 5 rotationssymmetrisch ausgebildet. Des Weiteren ist gezeigt, dass die zwei Elektroden 40, 41 der Vorrichtung zur Erzeugung eines elektrischen Feldes rohrförmig ausgebildet sind. Die Elektroden 40, 41 sind konzentrisch zuei- nander angeordnet, wodurch die Elektroden 40, 41 einen ringförmigen Spalt 42 bilden. Der Spalt 42 ist mit dem Ringspalt (nicht dargestellt) der Extrusi- onsvorrichtung verbunden, welcher zwischen dem Verdrängungsdorn 5 und dem Gehäuseinneren ausgebildet ist. In dieser Ansicht ist gezeigt, dass die innen liegende Elektrode 41 an der Außenseite des Verdrängungsdorns 5 angeordnet ist und die außen liegende Elektrode 40 an der Innenseite des Gehäuses 1 angeordnet ist. Vorzugsweise ist die innen liegende Elektrode 41 der Pluspol und die außen angeordnete Elektrode 40 der Minuspol. In diesem Fall richten sich die Kohlenstoffasern, sobald eine elektrische Span- nung angelegt wird, von dem Pluspol zum Minuspol entlang der Feldlinie aus.

Figur 3 zeigt einen Längsschnitt einer Extrusionsvorrichtung, die innerhalb eines Extrusionsprozesses integriert ist. Vor der erfindungsgemäßen Extrusi- onsvorrichtung 100 ist ein Extruder 101 mit einer Doppelschnecke 1001 an- geordnet. Der Extruder 101 weist ein Vielzahl von Heizelementen 1003 auf sowie einen Trichter 1002, über den Kohlenstofffasern 1004 in den Extruder

101 eingeführt werden. In der Doppelschnecke 1001 werden die Kohlenstoff- fasern 1004 mit einem vorliegenden Matrixwerkstoff zu dem Verbund- Compound 10 kombiniert. Das in dem Extruder hergestellte Verbund- Compound 10 wird anschließend, wie zuvor beschrieben, in die erfindungs- gemäße Extrusionsvorrichtung 100 eingeführt, um die Kohlenstofffasern am elektrischen Feld auszurichten. Anschließend wird das zähflüssige Kunst- stoffhalbzeug über den Ausgangsbereich des Gehäuses der Extrusionsvor- richtung 101 in eine Kalibriereinheit 102 ausgetragen. In der Kalibriereinheit

102 wird der Außendurchmesser des Kunststoffhalbzeuges bestimmt. Somit wird durch eine gekoppelte Analyse des elektrischen Strömungsfeldes der dynamischen Strömungsvorgänge (computational fluid dynamics) sowie des thermisch-elektrischen Verhaltens, die Eigenschaften des plastifizierten Ver- bund-Compounds 10 während des Extrusionsprozesses bestimmt und die Extrusionsvorrichtung dimensioniert. Um besonders hochwertige Kunststoff- halbzeuge hersteilen zu können, weist die erfindungsgemäße Extrusionsvor- richtung 100 eine Prozessüberwachung (Werkzeuginnendruck, Temperatur, Spannung), eine homogenen Wärmeverteilung (Anordnung von Heizelemen- ten) sowie eine entsprechende Regelung zur sicheren Prozessführung sowie eine Ansteuerung der Temperierung und Spannung auf.

Figur 4 zeigt eine schematische Darstellung eines Teilschnitts eines CFK- Rohres, welches mittels der erfindungsgemäßen Extrusionsvorrichtung sowie dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt werden kann. Mittels der er- findungsgemäßen Extrusionsvorrichtung kann die Orientierung der hoch- wärmeleitfähigen Kohlenstofffasern mit hohem Normal-Anteil innerhalb des Verbund-Compounds (nicht dargestellt) gezielt entlang der Rohrachse aus- gerichtet werden. Somit können dünnwandige (t = 1 ,5 mm) CFK-Rohre her- gestellt werden, die in hoch effizienten Rohrwärmeübertragungssystemen eingesetzt werden können.

In Figur 5 ist eine perspektivische Darstellung des CFK-Rohres der Figur 4 gezeigt. In dieser Darstellung wird noch einmal deutlich, wie die Orientierung der Kohlenstoffasern (dünne schwarze Stäbchen) mit hohem Normal-Anteil mittels der erfindungsgemäßen Extrusionsvorrichtung entlang der Rohrachse ausgerichtet werden.

Figur 6 zeigt den Vergleich der Wärmeleitfähigkeit (W/m*K) von Kohlenstoff- fasern, Kunststoffen, Keramiken und Metallen. Aus diesem Vergleich wird deutlich, dass Kunststoffe wie PVDF oder PP so gut wie keine Wärme leiten können, wohingegen Metalle, wie Aluminium und Kupfer, durchaus Wärme leiten können. Aluminium besitzt eine Wärmeleitfähigkeit von 235 W/m*K, und Kupfer weist eine Wärmeleitung auf, die beinahe doppelt so hoch ist wie die von Aluminium. Die höchsten Wärmeleiteigenschaften mit 1200 W/m*K besitzen jedoch die UFIM-Spezial-Kohlenstofffasern, deren Wärmeleitung 3- fach höher ist als von reinem Kupfer und 2700-fach höher im Vergleich zu PP und PTFE.

Mittels der erfindungsgemäßen Extrusionsvorrichtung oder dem erfindungs- gemäßen Verfahren kann somit ein hoch effizientes und chemisch beständi- ges Rohrwärmeübertragungssystem aus dünnwandigen (t = < 1 ,5 mm), hoch wärmeleitfähigen CFK-Rohren, durch die gezielte Ausnutzung der hohen anisotropen Wärmeleitung von UFIM-Kohlenstofffasern (p = 2,2 g/cm ³ ; l = 1200 W/m*K), erzielt werden. Durch eine spezielle Orientierung der Fasern mit hohem Normalen-Anteil zur Rohrachse wird die enorme Wärmleitfähigkeit des Kohlenstofffaser-Verstärkten-Kunststoffes (p = 2,0 g/cm ³ , l = 750

W/m*K) in Faserrichtung ausgenutzt und eine hohe Festigkeit sowie Steifig keit der Rohre erzielt. Dadurch kann die Wärmeübertragungsfläche reduziert werden. Flieraus folgt eine beträchtliche Verringerung der Fertigungszeit und der Fertigungskosten. Zudem ermöglicht die Anwendung der UFIM-Fasern aufgrund ihres negativen Wärmeausdehnungskoeffizienten (< -0,1 *10 ⁶ /K) eine Minimierung der thermischen Rohrausdehnung, wodurch aufwändige Dehnungsabsorptionssysteme substituiert und die Gefahr von Rohrauskni- ckungen und Leckage deutlich gemindert werden können. Darüber hinaus ergibt sich eine enorme Senkung des Systemgewichtes sowie eine beträcht- liehe Beständigkeit gegenüber chemischen und medialen Belastungen durch den Einsatz einer thermoplastischen Matrix. Hierzu werden Kunststoffe auf Basis von Polytetrafluorethylen (PTFE) als Matrixgrundwerkstoff berücksich- tigt, die hinsichtlich der thermischen und chemischen Eigenschaften, bereits seit einigen Jahren für die Herstellung von Rohrwärmeübertragern im Einsatz sind.

Bezugszeichenliste

1 Gehäuse

2 Eingangsbereich

3 Ausgangsbereich

4 Vorrichtung zur Erzeugung eines elektrischen Feldes

40 Elektrode

41 Elektrode

42 Spalt

5 Verdrängungsdorn

6 Ringspalt

7 Temperaturgeber

8 Dornhaltewerkzeug

9 Austritt

10 Verbund-Compound

11 Stützluft

100 Extrusionsvorrichtung

101 Extruder

1001 Doppelschnecke

1002 Trichter

1003 Heizelement

1004 Kohlenstofffaser

102 Kalibriereinheit