elib
DLR-Header
DLR-Logo -> http://www.dlr.de
DLR Portal Home | Impressum | Datenschutz | Kontakt | English
Schriftgröße: [-] Text [+]

High speed processing of low-melt Polyarylether-ketone Prepreg using in-situ consolidation Automated Fiber Placement

Raps, Lukas und Chadwick, Ashley und Mössinger, Ines und Nowotny, Sebastian (2023) High speed processing of low-melt Polyarylether-ketone Prepreg using in-situ consolidation Automated Fiber Placement. SAMPE 2023 Conference and Exhibition, 2023-04-17 - 2023-04-20, Seattle, Vereinigte Staaten.

Dieses Archiv kann nicht den Volltext zur Verfügung stellen.

Kurzfassung

Thermoplastic Automated Fiber Placement (AFP) has great potential to reduce the manufacturing time and cost of large-scale primary structures by means of in-situ consolidation. Layup speed and thus productivity has long been limited by high melt-viscosities of high-performance polymers such as PEEK or PPS. With the recent development of a novel polyaryletherketone resin system, Low-melt PAEK (LM-PAEK), higher layup rates without compromising mechanical performance are a viable possibility. This study addresses the processability and resulting laminate quality of CF/LM-PAEK materials at elevated layup speeds (125 mm/s and 250 mm/s) using in-situ consolidation. Two different unidirectional prepreg tapes with fiber-volume-fractions of 55 % and 60 % were processed using an AFPT tape placement facility and a 6-kW diode laser. Quasiisotropic laminates of 16 plies were manufactured and investigated using microsectioning and differential scanning calorimetry. Tensile and compressive tests were used to determine the mechanical performance of the laminates. Interlaminar properties were determined by means of five-point bending tests. The 55 % fiber-volume-fraction material achieved higher baseline strength values than the 60 % fiber-volume-fraction material. For the increased layup speed of 250 mm/s tensile and compressive strength decreased by 16 % and 13 %, respectively for the 55 % material whereas it remained on the same lower level for the 60 % material. The results for the 60 % material indicate almost identical mechanical properties for a two-fold increase in production rate.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/199605/
Dokumentart:Konferenzbeitrag (Vortrag)
Titel:High speed processing of low-melt Polyarylether-ketone Prepreg using in-situ consolidation Automated Fiber Placement
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Raps, LukasLukas.Raps (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-4512-8855147776067
Chadwick, Ashleyashley.chadwick (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0001-7693-5687147776068
Mössinger, InesInes.Moessinger (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-1026-5307NICHT SPEZIFIZIERT
Nowotny, SebastianSebastian.Nowotny (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-5333-953XNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:19 April 2023
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Nein
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Nein
In ISI Web of Science:Nein
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Automated Fiber Placement, in-situ Consolidation, Manufacturing rate, Mechanical Properties
Veranstaltungstitel:SAMPE 2023 Conference and Exhibition
Veranstaltungsort:Seattle, Vereinigte Staaten
Veranstaltungsart:internationale Konferenz
Veranstaltungsbeginn:17 April 2023
Veranstaltungsende:20 April 2023
HGF - Forschungsbereich:Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
HGF - Programm:Luftfahrt
HGF - Programmthema:Komponenten und Systeme
DLR - Schwerpunkt:Luftfahrt
DLR - Forschungsgebiet:L CS - Komponenten und Systeme
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):L - Strukturwerkstoffe und Bauweisen
Standort: Stuttgart
Institute & Einrichtungen:Institut für Bauweisen und Strukturtechnologie > Bauteilgestaltung und Fertigungstechnologien
Hinterlegt von: Raps, Lukas
Hinterlegt am:30 Nov 2023 09:37
Letzte Änderung:24 Apr 2024 21:00

Nur für Mitarbeiter des Archivs: Kontrollseite des Eintrags

Blättern
Suchen
Hilfe & Kontakt
Informationen
electronic library verwendet EPrints 3.3.12
Gestaltung Webseite und Datenbank: Copyright © Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR). Alle Rechte vorbehalten.