Contributing to the Optimization of the Preform LCM Process Chain: Permeability of Reinforcing Textiles

Titel in Übersetzung: Beitrag zur Optimierung der Preform LCM Prozesskette: Permeabilität von Verstärkungstextilien

Harald Grössing

Publikation: Thesis / Studienabschlussarbeiten und HabilitationsschriftenDissertation

Abstract

Ziel dieser Arbeit war es einen Weg zur effizienten Bestimmung von akkuraten und verlässlichen Ebenenpermeabilitätswerten vorzugeben. Zu diesem Zweck wurde ein optisches Permeameter auf Basis des Stands der Technik ausgelegt. Im Zuge einer Inbetriebnahme und Validierung wurde ein Technologievergleich zwischen dem optischen und einem kapazitiv arbeitenden Permeameter durchgeführt. Dabei konnte festgestellt werden, dass die Kavitätsdeformation aufgrund der auftretenden Drücke innerhalb der Kavität einen signifikanten Einfluss auf die Permeabilitätsbestimmung nimmt. Basierend auf diesen Ergebnissen wurde eine Sensitivitätsanalyse von zwei baugleichen kapazitiven Permeabilitätsmesssystemen durchgeführt. Aus dieser Analyse lässt sich schließen, dass die kapazitive Messtechnologie eine stabile und effiziente Permeabilitätsmessung gewährleistet und über die Voraussetzung verfügt um als standardisierte Messtechnologie eingesetzt zu werden. In einer Parameterstudie konnten die Einflüsse der Nähfadenstichlänge, Filamentanzahl und der Grammatur auf die Ebenenpermeabilität von multiaxialen Gelegen charakterisiert werden. Im Zuge dieser Studie wurde die Tatsache bestätigt, dass eine Übertragbarkeit von Permeabilitätswerten innerhalb einer Textilgruppe nicht zulässig ist, sofern textile Parameter geändert werden. Des Weiteren wurde gezeigt, dass eine korrekte Bestimmung der Grammatur und die Verwendung der individuellen Materialdichte für die Korrelation zwischen der bestimmten Permeabilität und des Faservolumengehalts notwendig ist. Zudem wurde kein signifikanter Einfluss der Chargenqualität auf die Ebenpermeabilität festgestellt. Abschließend wurde überprüft ob das vom Bediener definierte Auswertezeitfenster einen Einfluss auf die Permeabilitätsberechnung nimmt. Die Ergebnisse haben gezeigt, dass die subjektive Auswahl des Auswertefensters einen signifikanten Einfluss auf das Messergebnis nehmen kann. Die Ergebnisse dieser Arbeit quantifizieren unterschiedliche Einflüsse auf die Permeabilitätscharakterisierung. Die Resultate können bei zukünftigen Forschungsarbeiten und Untersuchungen verwendet werden, um potentielle Fehlerquellen während der Permeameterentwicklung, der Permeabilitätsmessung und der Permeabilitätsberechnung zu eliminieren.
Titel in ÜbersetzungBeitrag zur Optimierung der Preform LCM Prozesskette: Permeabilität von Verstärkungstextilien
OriginalspracheEnglisch
QualifikationDr.mont.
Betreuer/-in / Berater/-in
  • Schledjewski, Ralf, Beurteiler A (intern)
  • Mitschang, Peter, Beurteiler A (extern), Externe Person
  • Antretter, Thomas, Beurteiler B (intern)
PublikationsstatusVeröffentlicht - 2015

Bibliographische Notiz

gesperrt bis null

Schlagwörter

  • Verarbeitung von Verwbundwerkstoffen
  • Verarbeitungstechnologie
  • Permeabilitätsbestimmung

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