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Umformen endlosfaserverstärkter, thermoplastischer Kunststoffe durch Differenzdruck bei nicht-isothermer Prozeßführung

35,60€ inkl. MwSt.

    Autor: Pohl, Christian
    ISBN: 978-3-89653-440-8
    Auflage: 1
    Seiten: 192
    Einband: Paperback
    Reihe: IKV
    Band: 101

Zum Inhalt

Dem stetigen, aber geringen Marktzuwachs faserverstärkter Kunststoffe (FVK) mit duroplastischer Matrix steht ein rasantes Umsatzwachstum thermoplastischer FVK gegenüber. Gebremst wird diese Tendenz durch den nach wie vor zögerlichen Einsatz thermoplastischer FVK, der auf die geringe Etablierung von Verarbeitungsverfahren und das unvollständige Prozeßwissen zurückzuführen ist. Die Analyse der etablierten Verfahren zeigt zudem eine Lücke zwischen dem Vakuumformen thermoplastischer FVK für Kleinserien und den für Großserienanwendungen geeigneten Verfahren wie dem Fließpressen oder Stempelumformen. Diese Lücke kann durch eine Verfahrens- und Anlagentechnik geschlossen werden, die durch Nutzung einer Druckdifferenz und wiederverwendbarer Elastomerfolien Halbzeuge in ein einseitiges Werkzeug umformt. Dabei wird eine große Flexibilität hinsichtlich der verarbeitbaren Materialien und eine hohe Wirtschaftlichkeit durch geringe Anlagen- und Werkzeugkosten realisiert. Die für die Umformung relevanten Materialien werden in dieser Arbeit hinsichtlich der prozeßrelevanten Eigenschaften analysiert, charakterisiert und beschrieben. Die Weiterentwicklung der Anlagen-, Verfahrens- und Werkzeugtechnik ist unter dem Gesichtspunkt der Vielfältigkeit der verarbeitbaren Halbzeuge und der Flexibilität bezüglich der herstellbaren Stückzahl nach Verfahrensschritten gegliedert dargestellt. Der zweite Schwerpunkt der Arbeit iegt in der Nutzung der weiterentwickelten Anlagen- und Verfahrenstechnik zur Optimierung der Bauteilqualität am Beispiel von glasfaserverstärktem Polypropylen. Hierzu wird die erreichbare Bauteilkomplexität durch eine Umformsimulation abgeschätzt, die erstmals die Reibung zwischen den wiederverwendbaren Umformfolien und unterschiedlichen Werkzeugoberflächen berücksichtigt. Schließlich wird das Potential der Verfahrenstechnik an drei unterschiedlichen Bauteilarten (Sandwichbauteile, Hohlkörper, Bauteile mit Hinterschnitt) aufgezeigt.

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