Theoretische und experimentelle Analyse des Imprägnier- und Konsolidierungsverhaltens fixierter 2D- und 3D-Preforms im RTM-Prozess

• Applicant: Professor Dr.-Ing. Gerhard Ziegmann
• Subject Area: Lightweight Construction, Textile Technology
• Term: from 2009 to 2013
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 136621486

Die Verwendung von Bindersystemen vereinfacht die textile Handhabung für das RTM-Verfahren, die daraus entstehenden Preforms werden steifer und lassen sich somit unter Automatisierungsgesichtspunkten besser in ein Werkzeug einbringen. Der Einsatz von Bindern hat jedoch einen erheblichen Einfluss auf die Imprägnierfähigkeit während des RTM-Prozesses: Die lokalen Verbindungsstellen führen zu Störstellen im Fließprozess, die den Fluss behindern, im Extremfall sogar zu Lufteinschlüssen führen können, was ein fehlerhaftes Bauteil nach sich zieht. Der Einfluss der Binderverteilung auf Permeabiliität und Imprägniergüte soll quantifiziert werden. Dabei sollen Einflüsse von Faserumlenkungen, die während der Preformerstellung und der Konsolidierung des Preforms beim Schließen des RTM-Werkzeugs auftreten, berücksichtigt werden.Es wird ein Vergleich von Bindersystemen, die in der Matrix löslich bzw. unlöslich sind, durchgeführt. Lösliche Systeme verringern sehr wahrscheinlich die Störstellenproblematik, die aus dem Fließprozess resultierende Konzentrationsverteilung des Binders in der Matrix hat jedoch einen Einfluss sowohl auf die Viskosität und die Reaktionskinetik des Harzsystems, als auch auf die mechanischen Eigenschaften des Bauteils. Dieser Zusammenhang soll modelliert werden.

• DFG Programme: Research Grants