Konstruktion, Simulation und Erprobung eines Prüfstands zur Entformung blasgeformter Polymerkerne aus Faserverbundhohlkörpern

Abstract

In dieser Arbeit wird ein Entformungsprüfstand zur Analyse der Entformung von blasgeformten Polymerkernen aus PET bei Temperaturen oberhalb der Glasübergangstemperatur entwickelt. Grundlage bilden eine strukturierte Anforderungserhebung, ein BlackboxModell sowie die Methodik nach VDI 2206. Der Schwerpunkt liegt auf der Funktionsbaugruppe der Halterung. Parallel zur Entwicklung des Prüfstands wird eine FEM-Simulation mit einem plastischen Materialmodell aufgebaut, auf dessen Grundlage anschließend ein viskoelastisches Materialmodell mithilfe thermomechanischer Verfahren charakterisiert und grundlegend ergänzt wird. Der Vergleich der Simulation mit den Versuchsdaten des prototypischen Prüfstands zeigt eine grundsätzliche Übereinstimmung im Verlauf der resultierenden Kräfte. Die Arbeit leistet einen praxisnahen Beitrag zur Bewertung entformbarer thermoplastischer Formkerne für die Herstellung von Faser-Kunststoff-Verbund-Hohlprofilen und liefert eine fundierte Basis für weiterführende Untersuchungen.