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Experimentelle Untersuchungen zur Binderaktivierung mittels Ultraschall-Schweißtechnik

Titel: Experimentelle Untersuchungen zur Binderaktivierung mittels Ultraschall-Schweißtechnik
Typ:
  • Bachelorarbeit
  • Masterarbeit
Betreuer:
Status: offen

Hintergrund

Unter Preforming versteht man Prozesse, in denen endkonturnahe, textile Verstärkungsstrukturen produziert werden. Diese Preforms werden in weiterführenden Prozessschritten mit einem Harzsystem getränkt. Die exakte Ausrichtung der einzelnen Fasern innerhalb der Preforms spielt eine wichtige Rolle für die Qualität und die mechanischen Eigenschaften des späteren Bauteils.

Zur Optimierung der Handling- und Weiterverarbeitungseigenschaften textiler Halbzeuge werden diese derzeit durch das vollflächige Einbringen von Bindersystemen stabilisiert und fixiert. Zur finalen Preform-Herstellung müssen Pulver- und Vliesbindersysteme nach dem Auftrag noch aktiviert werden. Eine weitverbreitete Methode ist das Konsolidieren mittels eines Vakuumaufbaus bei gleichzeitigem Wärmeeintrag durch Infrarotstrahler oder Umluft-Öfen. Eine weitere Möglichkeit der lokalen Binderaktivierung ist das Ultraschall-Schweißen.

Im Zuge dieser Arbeit sollen daher erste experimentelle Untersuchungen zur Binderaktivierung mittels Ultraschall durchgeführt werden.

Aufgabe

  • Literaturrecherche Ultraschall-Schweißtechnik
  • Praktische Versuchsdurchführung
    • Schweißbarkeit unterschiedlicher Bindersysteme
    • Einfluss unterschiedlicher Halbzeuge auf die Preform-Schweißbarkeit
    • Einfluss unterschiedlicher Werkzeugkonzepte auf die Preform-Schweißbarkeit
    • Einfluss auf die Infiltrierbarkeit der Preforms
    • Entstehende Defekte während des Ultraschall-Schweißens
  • Entwicklung einer Systematik zum definierten Preforming von Versteifungselementen
  • Auswertung und Dokumentation