2-dimensionales Imprägnierverhalten hochviskoser Thermoplaste in ebenen Faserstrukturen

高粘度热塑性塑料在扁平纤维结构中的二维浸渍行为

• 批准号: 24982992
• 负责人: Professor Dr.-Ing. Peter Mitschang, since 12/2009
• 金额: --
• 依托单位: Leibniz-Institut für Verbundwerkstoffe (IVW)
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Research Grants
• 财政年份: 2006
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2005-12-31 至 2008-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/24982992?language=en
• 关键词: dimensionales; Impr; gnierverhalten; hochviskoser; Thermoplaste

Zur zielgerichteten Entwicklung effizienterer Herstellverfahren für thermoplastische Faser-Kunststoff-Verbunde werden abgesicherte Prozessmodelle zur Beschreibung des Imprägnier- und Konsolidierverhaltens der hochviskosen thermoplastischen Matrix in ebenen Verstärkungsstrukturen benötigt. Auch für bereits etablierte Verfahren ergeben sich durch eine modellhafte Prozessbeschreibung (Prozesssimulation) deutlich reduzierte Entwicklungskosten, da die optimalen Prozessparameter (Temperatur, Druck, Geschwindigkeit) vorab theoretisch bestimmt werden können und die aufwändige empirische Parametersuche entfällt. Ziel dieses Vorhabens ist es, basierend auf den Arbeiten zum eindimensionalen Imprägniervorgang, den Einfluss eines maschinenseitigen 2-dimensionalen (2-D) Temperaturprofils zu analysieren, die wesentlichen werkstoffrelevanten und prozessseitigen Einflussparameter auf die Imprägnierungsgüte zu verstehen und dies in eine modellhafte Beschreibung zur Simulation des Imprägnier- und Konsolidierverhaltens zu überführen. Das Prozessmodell soll mit Hilfe einer numerischen Beschreibung des 2-D-Temperaturfeldes (Finite-Elemente-Methode) und einer erweiterten analytischen Beschreibung des Imprägniermodells umgesetzt werden. Abschließend wird das Prozessmodell durch ergänzende Versuche verifiziert.

Zur zielgerichteten Entwicklung effizienterer Herstellverfahren für thermoplastische Faser-Kunststoff-Verbunde韦尔登abgesicherte Prozessmodelle zur Beschreibung des Imprägnier- und Konsolidierverhaltens der hochviskosen thermoplastischen Matrix in ebenen Verstärkungsstrukturen benötigt.也可以通过一个过程模拟模型（Prozesssimulation）来简化开发过程，通过理论估计韦尔登已知的最佳过程参数（温度、Druck、Geschwindigkeit）和经验参数来实现。这些前体是基于输入尺寸的工件，对机械二维温度分布的影响进行分析，并在模型中对输入和凝固过程参数的影响进行仿真。该方法采用二维温度场数值模拟（有限元法）和韦尔登的二阶分析方法。通过工程师的验证，我们可以获得工程模型。