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- 2019 (1)
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- Diploma Thesis (1)
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Mit immer größer werdender Nachfrage nach leichten und gleichzeitig hochbelastbaren Bauteilen, steigt der Bedarf nach Faserverbundbauteilen. Zu deren Herstellung werden häufig flächige textile Halbzeuge manuell in die gewünschte Form gebracht und nachträglich mit einer Matrix (Verbindungsstoff) imprägniert. Beim Aufbau der gewünschten Geometrie entstehen oft prozessbedingte Störstellen in Form von Einschnitten. An solchen, oder spannungskritischen Stellen, ist eine lokale Verstärkung der Bauteile erforderlich. Aktuell wird ein Nähkopf entwickelt, der in Verbindung mit einem Industrieroboter und unter Verwendung von Rovings (Bündel aus Einzelfäden) die aufgebaute Geometrie vor dem Imprägnieren lokal verstärkt. Inhalt dieser Diplomarbeit ist die konstruktive Ausgestaltung eines Querschubrahmens, welcher während der Stichbildung einen prozessbedingten Stillstand, bei konstanter Bewegung des Industrieroboters, erzeugt.
Vor der konstruktiven Umsetzung des Querschubrahmens wird der Stand der Technik analysiert, eine Patentrecherche durchgeführt und die Aufgabenstellung präzisiert, sowie der Nahtbildungsprozess untersucht. Für die Lösungsfindung wird ein Konstruktionskatalog erstellt, welcher einzelne Lösungsmöglichkeiten der Teilfunktionen darlegt. Mithilfe des Kataloges und eines morphologischen Kastens wird eine Vorzugsvariante ausgewählt. Anschließend wird diese Variante, unter Beachtung der Anforderungen, auskonstruiert.
Ergebnis der Arbeit ist ein konstruktiv ausgestalteter Querschubrahmen, welcher theoretisch die Gesamtheit der Anforderungen erfüllt. Eine praktische Funktionsprüfung ist kein Bestandteil der vorliegenden Arbeit.