Entwicklung festigkeitsoptimierter Biaxialgestrickpreformen komplexer Geometrien

Das Ziel ist die Entwicklung der wissenschaftlichen Grundlagen einer neuartigen Textilverbundbauweise für komplexe Leichtbauteile mit bauteilgerechten Biaxialgestrick-Kernstrukturen für den Maschinen- und Fahrzeugbau. Am Beispiel des Demonstratorbauteils "Schüttgutbecher sollen die Fragestellungen zur Entwicklung der Fertigungstechnologie sowie zur Auslegung und stricktechnischen Umsetzung von 3D-Preformen für doppelt gekrümmte, dünnwandige Faserverbundbauteile geklärt werden. Dafür werden die stricktechnologischen Formgebungsmöglichkeiten sowie das Umformen durch Drapieren analysiert und umgesetzt. Die damit verbundenen lokalen Veränderungen der Gestrickarchitektur werden mit einer optischen Messeinrichtung beschrieben. Der Einfluss der geometrischen Varianz auf die Verbundsteifigkeit wird durch eine Sensitivitätsanalyse aufgezeigt. Die Entwicklung der konstitutiven Beziehungen zur Beschreibung des elastischen Materialverhalten gekrümmter Biaxialgestrickverbunde sind für die Simulation des Beanspruchungszustandes erforderlich. Diese werden für die Gestrickoptimierung und die textil- und funktionsgerechte Auslegung des Demonstratorbauteils eingesetzt. Voraussetzung für das Erreichen der Zielstellung ist die enge Zusammenarbeit mit der Arbeitsgruppe Stamm/Marquardt, die die Auslegung, Herstellung und Prüfung zum Gegenstand hat.

DFG Programme Priority Programmes

Subproject of SPP 1123:  Textile Composite Design and Manufacturing Technologies of Lightweight Structures for Mechanical Engineering and Vehicle Engineering