Dickenpermeabilität von Verstärkungsstrukturen

Effizientere Gestaltung von Harzinjektionsverfahren

Im Projekt werden Grundlagenkenntnisse über das Imprägnierverhalten von Verstärkungstextilien gewonnen, die für die effizientere Gestaltung von Harzinjektionsverfahren anwendbar sind.

Für die schnelle und wirtschaftliche Produktion von Faser-Kunststoff-Verbund Bauteilen eignen sich besonders die Harzinjektionsverfahren. Dies gilt insbesondere für moderne Prozessvarianten, die eine Imprägnierung vorsehen, wie z. B. das Compression Resin Transfer Molding. Hierbei ist für eine korrekte Prozessauslegung das Wissen über das textile Imprägnierverhalten in Dickenrichtung besonderes relevant. In einem gemeinschaftlich von der Deutschen Forschungsgemeinschaft und dem Schweizer Nationalfonds geförderten Kooperationsprojekt mit der ETH-Zürich wird daher ein neuartiger Ansatz zur Charakterisierung des Imprägnierverhaltens entwickelt, die numerische Simulation und neueste experimentelle Methodik kombiniert. Am IVW wurde hierzu ein Messsystem aufgebaut, welches die Erfassung vom Fließfrontfortschritt, der Gesamtkompaktierung, der Einzellagenverschiebung, dem Volumenstrom und den Druckbedingungen bei einer Dickenimprägnierung ermöglicht. Weiterhin wurde ein neues Verfahren zur Bestimmung des Kapillardrucks von technischen Textilien entwickelt. Die Projektergebnisse wurden auf der 22. International Conference on Composites Materials (ICCM) vorgestellt sowie in den Fachzeitschriften Composites Part A (DOI: 10.1016/j.compositesa.2019.105495) und Advanced Manufacturing: Polymer & Composites Science (DOI: 10.1080/20550340.2019.1598049) veröffentlicht. Außerdem wurde ein Verlängerungsantrag gestellt.

Kompetenzfeld

Branchen

Projektstatus

  • Aktuell

Projektpartner

Ansprechpartner

M.Sc.

Björn Willenbacher

Wiss. Mitarbeiter Imprägnier- & Preformtechnologien

Telefon: +49 631 2017 432

bjoern.willenbacher@ivw.uni-kl.de

Raum: D.A.Z.

Förderungen

Das Projekt „Messung und Modellbildung der ungesättigten Dickenpermeabilität von Verstärkungsstrukturen“ wird durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) (Förderkennzeichen Mi 647/31-1) und den Schweizerischen Nationalfonds (SNF) (Förderkennzeichen 2-77114-16) gefördert.