Faserverbundstrukturen als Schaumstoff-Kernmaterial

Inkompatibilität des Schaumstoffkernmaterials gegenüber den LCM-Fertigungsrandbedingungen: Sollgeometrie des Versteifungselementes (grün) und deformierte Kontur des gefertigten Bauteils (rot). (Quelle: DLR)

Mit dem patentierten Foam Analysis Ultrasound System (FAUSt) lässt sich das Schaumverhalten unter realen Fertigungsrandbedingungen bestimmen. Es identifiziert auf einfache Weise den Verarbeitungsbereich von Schaummaterialien und erhöht damit das Einsatzpotential für Faserverbund-Sandwichbauteile in der Großserie.

Damit wird es möglich, endlosfaserverstärkte Verbundstrukturen auch als Schaumstoff-Kernmaterialien im Liquid Composite Moulding Verfahren (LCM) herzustellen. Entwickelt wurde das Messsystem, das auf Ultraschallsensorik basiert, am Institut für Faserverbundleichtbau und Adaptronik im Rahmen des DLR-Forschungsprojekts Next Generation Car (NGC).

Das Verfahren erlaubt es, neben der Bestimmung von Materialkenngrößen, effiziente, materialangepasste Fertigungsprozesse zu gestalten und die Daten für die virtuelle Produkt- und Prozessentwicklung zu nutzen. Erste Testreihen zeigten, dass sich FVK-Funktionsmuster unter industriellen Serienrandbedingungen erfolgreich fertigen ließen, indem Anlagenparameter und Tränkungsstrategie dem individuellen Prozessfenster angepasst wurden.

Eine Beschreibung des Projekts und Messystems erschien im Innovationsbericht des DLR (pdf-Download). Autoren des Berichts sind Mark Opitz, Nico Liebers und Dominic Bertling.


Quelle und weitere Infos: DLR DLR, Next Generation Car

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