Untersuchung des Einflusses der automatisierten Handhabung und Umformung vorvernetzter, carbonfaserverstärkter Preformen im Bi-Stage-Zustand

Abstract

Im Rahmen dieser Arbeit wurde, in Anlehnung an das Rohrbiegeverfahren Rotationszugbiegen, ein fasergerechtes Verformungsprinzip erarbeitet und mittels eines eigens entwickelten Prüfstands validiert. Die Verformung unidirektionaler faserverstärkter Flechtzylinder, welche mit einem zweistufigen Harzsystem (Bi-Stage Harzsystem) vorinfiltriert wurden, konnte erfolgreich demonstriert werden. Zudem wurde die jeweilige Bauteilqualität der Preforms mittels der zerstörungsfreien Prüfmethode Thermografie, in Abhängigkeit von der jeweiligen Harzzusammensetzung und der Umformparameter qualitativ untersucht und bewertet. Ziel der Arbeit war die Ermittlung der benötigten Verformungskräfte unter Berücksichtigung kritischer Prozessparameter und Abläufe. Die gewonnenen Erkenntnisse der erfolgreichen Prozessvalidierung wurden in die Konstruktion und Auslegung eines Automatisierungskonzepts für eine Verformungseinheit innerhalb des Gesamtprozesses eingearbeitet, welche eine größtmögliche Flexibilität bezüglich potentieller Änderungen in den Prozesstaktzeiten gewährleistet.