Konsolidierung thermoplastischer Verbundwerkstoffe – Phänomene, Modellvorstellungen und Vorhersagefähigkeit

Marco Moser

Publikation: Thesis / Studienabschlussarbeiten und HabilitationsschriftenMasterarbeit

2418 Downloads (Pure)

Abstract

Diese Masterarbeit zeigt den aktuellen Stand der Technik über die Konsolidierung von thermoplastischen Verbundwerkstoffen und damit einen der entscheidenden Schritte bei ihrer Verarbeitung. Der Fokus liegt auf den dabei auftretenden Phänomenen, den entwickelten Modellvorstellungen und der Vorhersagefähigkeit dieser Konsolidierungsmodelle. Die Arbeit basiert hierfür auf einer umfassenden Literaturrecherche und Analyse über internationale Forschungs- und Entwicklungsaktivitäten auf dem Gebiet der Simulation des Konsolidierungs-prozesses. Die Konsolidierung wird darin zunächst allgemein, losgelöst von prozessspezifischen Aspekten, betrachtet. Dabei werden die im Zuge der Konsolidierung ablaufenden Phänomene Laminatverdichtung, Dynamik der Poren, molekulare Durchdringung sowie thermische Alterung erläutert und die dafür entwickelten Modelle dargelegt. Darauf aufbauend wird auf die besonderen Aspekte bei der Konsolidierung von kontinuierlich faserverstärkten Thermoplasten (Tapes, Towpregs) eingegangen. Besonders herausfordernd ist die Erzielung einer guten Konsolidierung, wenn diese im Zuge von kontinuierlich laufenden Prozessen erreicht werden soll. Dies ist insbesondere bei kontinuierlichen Legeprozessen der Fall. Ein Schwerpunkt dieser Masterarbeit liegt daher im Bereich des kontinuierlich arbeitenden Thermoplast-Legeverfahrens und des Thermoplastschweißens. In dieser zusammenfassenden, systematischen Darstellung zum aktuellen Stand der Technik wird ein besonderes Augenmerk der Frage nach der Gültigkeit, der Aussagekraft und der Form bzw. dem Grad der Verifikation der entwickelten Konsolidierungsmodelle gewidmet. Darüber hinaus ist abschließend eine Forschungslandkarte abgeleitet, welche insbesondere die derzeit aktiven Arbeitsgruppen identifiziert und diese kurz vorstellt.
Titel in ÜbersetzungConsolidation of thermoplastic composites – phenomena, model concepts and predictive power
OriginalspracheDeutsch
QualifikationDipl.-Ing.
Betreuer/-in / Berater/-in
  • Schledjewski, Ralf, Betreuer (intern)
Datum der Bewilligung26 Juni 2015
PublikationsstatusVeröffentlicht - 2015

Bibliographische Notiz

gesperrt bis null

Schlagwörter

  • Konsolidierung
  • thermoplastische Verbundwerkstoffe
  • Modelle
  • Laminatverdichtung
  • molekulare Durchdringung
  • Tapes
  • Towpregs
  • Thermoplast-Tapelegen
  • Forschungslandkarte

Dieses zitieren