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Untersuchung der Prozesseinflussgroessen im Tailored Fiber Placement (TFP)-Verfahren auf die Preformqualitaet fuer Faser-Kunststoff-Verbundbauteile

  • Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der Positioniergenauigkeit von Faserrovings im Tailored Fiber Placement (TFP)-Verfahren. Das TFP-Verfahren nutzt die ausgeprägte Anisotropie der Verstärkungsfasern in dem Faserrovings beanspruchungsgerecht auf ein Trägermaterial aufgestickt werden. Es werden dabei hohe Anforderungen an die Ablagegenauigkeit gestellt. Die so hergestellten textilen Halbzeuge werden zur Produktion von Faser-Kunststoff-Verbunden (FKV) später mit Matrixmaterial infiltriert. Besonders in Krümmungen treten bei der Rovingablage systematische Abweichungen auf. Die Entwicklung eines Korrekturalgorithmus zur Reduktion der Abweichungen stellt die Zielsetzung dar Arbeit dar. Gestickte Proben werden dazu fotografiert und am PC mittels Software-Werkzeugen ausgewertet. Die sich aus dem Vergleich Soll- zu Ist-Position ergebenden Abweichungen dienen der Quantifizierung der Stichpositionsabweichungen. Im nächsten Schritt erfolgt die Erkennung der Rovingposition. Aus den gewonnenen Daten zur Rovingpositionsabweichung wird ein Korrekturalgorithmus abgeleitet. Die Wirksamkeit des Korrekturverfahrens wird an einem neugestickten Muster bestätigt. Weiterhin ist Bestandteil der Arbeit, ein Werkzeug- und Fertigungskonzept für das Mittelsegment eines Recurvebogens zu entwickeln. Nach Definition der Randbedingungen werden fünf Layout-Varianten aufgestellt und diese anhand von Kriterien bewertet. Nach Wahl der Vorzugsvariante erfolgt die konstruktive Umsetzung für das Mittelsegment.

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Metadaten
Author:Martin Passauer
Advisor:Thomas HorstGND, Ulrich Lunze
Document Type:Diploma Thesis
Language:German
Name:Leibniz-Institut für Polymerforschung Dresden e. V.
Hohe Str. 6, 01069 Dresden
Date of Publication (online):2015/12/10
Year of first Publication:2015
Date of final exam:2015/12/10
Tag:Ablagegenauigkeit; Preformqualität; TFP; Werkzeugkonstruktion; variabel-axial
GND Keyword:Leichtbau; Konstruktion; Faser; Faserverstärkter Kunststoff; Messsystem; Genauigkeit; Harz; Spritzgießen;
Page Number:97 Seiten, 81 Abb., 17 Tab., 49 Lit.
Faculty:Westsächsische Hochschule Zwickau / Maschinenbau und Kraftfahrzeugtechnik (bis 2018)
Release Date:2015/12/10