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Hybride Fertigungsverfahren: Kombination von Prepreg- und Harzinjektionstechnologie zur Herstellung von Kohlefaserverbundbauteilen

Kaps, Robert and Schumann, Peter (2005) Hybride Fertigungsverfahren: Kombination von Prepreg- und Harzinjektionstechnologie zur Herstellung von Kohlefaserverbundbauteilen. In: Congress Intelligente Leichtbau Systeme 2005: Strategiekonzepte für den hybriden Leichtbau, pp. 56-63. NMN Neue materialien Niedersachsen. Congress Intelligente Leichtbau Systeme 2005: Strategiekonzepte für den hybriden Leichtbau am 07. September 2005 in Hildesheim, 07. September 2005, Hildesheim.

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Abstract

In diesem Vortrag wird eine neuartige Fertigungstechnologie zur Herstellung von Kohlenstofffaserverbundwerkstoffen vorgestellt. Diese so genannte hybride Fertigung basiert auf der Kombination der industriell bereits etablierten Prepreg- und Injektionstechnologie. Diese so genannte „hybride Fertigung“, deren spezifische Besonderheit im gleichzeitigen Aushärten injizierter und vorimprägnierter Bauteilbereiche besteht, verspricht durch die Vereinigung der Verfahrensvorteile beider Methoden sowohl hohe mechanische Bauteilkennwerte als auch einen verringerten Fertigungsaufwand. Im Bild 1 ist dieser Sachverhalt schematisch illustriert. Von praktischer Bedeutung ist eine derartige Fertigungstechnologie vor allem für Bauteile, die sich sowohl durch geometrisch komplexe als auch einfache Bereiche auszeichnen. Ein anschauliches Bespiel bilden hierfür Stringer-Haut-Strukturen von Flugzeugleitwerken oder auch stringerver-steifte Rumpfsegmente. Zum Nachweis einer prinzipiellen Eignung dieses Verfahrens wurden zahlreiche experimentelle Untersuchungen durchgeführten, die vorwiegend der Charakterisierung der Kontaktzone, die beim Einsatz von zwei Matrixsystemen entsteht, gewidmet waren. Anhand von Fließversuchen mit einem gefärbten Injektionsharzsystem (Bild 2) sowie durch mechanische Untersuchungen konnte gezeigt werden, dass von der Übergangszone der beiden Matrixwerkstoffe, im Fall der untersuchten Materialien keine nachteiligen Auswirkungen auf den Verbund ausgehen. Darüber hinaus lagen die ermittelten Festigkeitswerte von hybrid- gefertigten Materialproben oberhalb derer von reinen Injektionsbauteilen. Die prinzipielle Eignung dieser Technologie für die Herstellung von Faserverbundwerkstoffen kann somit in dem Vortrag ausführlich dargestellt werden.

Item URL in elib:https://elib.dlr.de/50247/
Document Type:Conference or Workshop Item (Speech)
Title:Hybride Fertigungsverfahren: Kombination von Prepreg- und Harzinjektionstechnologie zur Herstellung von Kohlefaserverbundbauteilen
Authors:
AuthorsInstitution or Email of AuthorsAuthors ORCID iD
Kaps, RobertUNSPECIFIEDUNSPECIFIED
Schumann, PeterUNSPECIFIEDUNSPECIFIED
Date:7 September 2005
Journal or Publication Title:Congress Intelligente Leichtbau Systeme 2005: Strategiekonzepte für den hybriden Leichtbau
Open Access:No
Gold Open Access:No
In SCOPUS:No
In ISI Web of Science:No
Page Range:pp. 56-63
Editors:
EditorsEmail
IHK, BraunschweigUNSPECIFIED
Publisher:NMN Neue materialien Niedersachsen
Status:Published
Keywords:integral Fertigung, prepreg, Harzinjektion
Event Title:Congress Intelligente Leichtbau Systeme 2005: Strategiekonzepte für den hybriden Leichtbau am 07. September 2005 in Hildesheim
Event Location:Hildesheim
Event Type:national Conference
Event Dates: 07. September 2005
Organizer:NMN
HGF - Research field:Aeronautics, Space and Transport (old)
HGF - Program:Aeronautics
HGF - Program Themes:Aircraft Research (old)
DLR - Research area:Aeronautics
DLR - Program:L AR - Aircraft Research
DLR - Research theme (Project):L - Structures & Materials (old)
Location: Braunschweig
Institutes and Institutions:Institute of Composite Structures and Adaptive Systems > Composite Technology
Deposited By: Kaps, Robert
Deposited On:30 Jul 2007
Last Modified:27 Apr 2009 14:08

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