Einfluss einer online Bahnkorrektur auf die Materialeigenschaften von Prepreg Tows im Fiber Placement Prozess

Kurzfassung

Seitliche Korrekturen von Prepreg Tows während eines Automated Fiber Placement Prozesses können zur Einhaltung beziehungsweise Erhöhung der geforderten Bauteilqualität dienen. Die dabei auftretenden Scherkräfte zwischen Werkzeugoberfläche, Material und Kompaktierungsrolle beeinflussen das Materialverhalten während des Korrekturprozesses. Dieses Verhalten in Abhängigkeit verschiedener Ablegeparameter wie Anpresskraft, Korrekturwinkel oder Ablegegeschwindigkeit wurde hier untersucht. Mit Hilfe eines Faserkantendetektors konnte die Qualität des abgelegten Materials bezüglich Position, Geometrie oder Defekte erfasst werden. Die Versuche haben gezeigt, dass eine Variation der Parameter erhebliche Einflüsse auf das abgelegte Material haben kann und dass es aufgrund der seitlichen Auslenkungen zu Abweichungen zwischen der real abgelegten Bahn und der Sollbahn kommt. Erst durch die hier ermittelten Erkenntnisse über das Materialverhalten kann eine online Bahnkorrektur erfolgreich durchgeführt werden und die Qualität des Ablegeprozesses im Vergleich zur aktuellen Fertigungstechnologien gesteigert werden.