Fraunhofer-Gesellschaft

Publica

Hier finden Sie wissenschaftliche Publikationen aus den Fraunhofer-Instituten.

Thermoplastics speed up winding process

Laser-assisted tape winding
Schnellerer Wickelprozess von Thermoplasten durch laserunterstütztes Bandwickeln
 
: Dubratz, M.; Steyer, M.; Brecher, C.

Composite materials 3 (2008), No.2, pp.36-38
ISSN: 1863-8333
English
Journal Article
Fraunhofer IPT ()
Duroplast; Thermoplast; Wickelverfahren; faserverstärkter Kunststoff; kohlenstofffaserverstärkter Kunststoff; Zugfestigkeit; Biegefestigkeit; Scherprüfung; thermoplastisches Harz; Prepreg; verstärkter Kunststoff; Laserbestrahlung; thermoplastisches Polymer; Bandwickeln; Mikrostruktur; Werkstoffgefüge

Abstract
Für die Herstellung von faserverstärkten Kunststoffen werden üblicherweise duroplastische Werkstoffe eingesetzt. Da deren Herstellung typischerweise zeit- und kostenintensiv ist, wird die Produktion über ein Bandwicklungsverfahren von thermoplastischen Prepregs untersucht. Üblicherweise werden die Fasern in ein duroplastisches Polymer, etwa Polyester- oder Epoxidharze, zur Fixierung eingebettet. Anschließend erfolgt die Imprägnierung mit einem geeigneten Liquid und die Aufwicklung mit einem rotierenden Werkzeug. Darauf folgt die Härtung in einem Ofen oder Autoklaven. In dem hier alternativ beschriebenen Verfahren werden die eingesetzten Prepregs aus thermoplastischer Matrix und Faser durch ein Lasersystem über die Schmelztemperatur der Matrix erhitzt, anschließend aufgewickelt und dann verdichtet. Beim Abkühlen findet die Härtung des faserverstärkten Werkstoffs statt. Aufgrund ihrer Struktur sind diese Werkstoffe auf Thermplastbasis zwar weniger fest, zeigen jedoch auch deutlich weniger Sprödigkeit als entsprechende duroplastische Werkstoffe. Diese Überlegenheit thermoplastischer Werkstoffe zeigt sich auch bei Scherversuchen nach ASTM D 2344-84, womit sich auch die Qualität des bandgewickelten Werkstoffs direkt nachweisen lässt.
Entnommen aus TEMA

: http://publica.fraunhofer.de/documents/N-83971.html