Prozessketten-Modellierung für textilverstärkte Verbund-Bauteile
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Prof. Dr.-Ing. habil. Knut Großmann, geb. 1949, studierte, promovierte und habilitierte auf dem Gebiet der Werkzeugmaschinen an der TU Dresden. Er ist Direktor des Institutes für Werkzeugmaschinen und Steuerungstechnik (IWM) der TU Dresden.
Dr.-Ing. Hajo Wiemer, geb. 1966, studierte und promovierte auf dem Gebiet der Werkzeugmaschinen. Er ist seit 1996 Mitarbeiter am IWM der TU Dresden.
Abstract
Textilverstärkte Verbund-Werkstoffe erlangen auf Grund der funktionsgerecht gestaltbaren Werkstoffeigenschaften für Leichtbaukonzepte zunehmend Bedeutung. Die gezielte und reproduzierbare Einstellung der Werkstoffeigenschaften erweist sich als eine komplexe Aufgabenstellung, da vielfältige Einflüsse aus dem Verhalten des Verbund-Werkstoffs, der Maschinen und Werkzeuge sowie der im Herstellprozess eingestellten technologischen Größen wirken. Diese Veröffentlichungsfolge begründete im Teil 1 [1] die Notwendigkeit neuer, den komplexen Anforderungen genügender Auslegungswerkzeuge und erläuterte den verfolgten Modellierungsansatz. In diesem Beitrag werden der Stand der prozessrelevanten Modellierungsmöglichkeiten in den einzelnen technologischen Bereichen zusammengefasst sowie deren Integration in das übergreifende Prozesskettenmodell des von der DFG geförderten Sonderforschungsbereichs SFB 639 [2] veranschaulicht.*
Summary
The series of papers deals with the process chain of the fabrication of “Textilereinforced composite components for function-integrating multi-material design in complex lightweight applications” focused at the Collaborative Research Centre SFB 639 which is established at the Technische Universität Dresden. The first part has illustrated the complex character of the fabrication process. Subsequently, the requirements to model the process chain are deduced from this. The state of the art of the instruments for depiction and of the modelling concept is described. Specifically, the second part of the paper depicts the state of the modelling in technological disciplines as the spinning of hybrid yarns, weaving, or knitting, and consolidation. Furthermore, the way from part models to one total model of the process chain is explained. An example illustrates the application of the process chain model for planning the entire process chain.
About the authors
Prof. Dr.-Ing. habil. Knut Großmann, geb. 1949, studierte, promovierte und habilitierte auf dem Gebiet der Werkzeugmaschinen an der TU Dresden. Er ist Direktor des Institutes für Werkzeugmaschinen und Steuerungstechnik (IWM) der TU Dresden.
Dr.-Ing. Hajo Wiemer, geb. 1966, studierte und promovierte auf dem Gebiet der Werkzeugmaschinen. Er ist seit 1996 Mitarbeiter am IWM der TU Dresden.
Literatur
1 Großmann, K.; Wiemer, H.: Modellierung der Prozesskette für textilverstärkte Verbund-Bauteile. Teil 1: Prozesscharakter, Modellanforderungen, Beschreibungsmittel. ZWF 102 (2007) 3, S. 111–11510.3139/104.101112Search in Google Scholar
2 Hufenbach, W.: Textilverstärkte Verbundkomponenten für funktionsintegrierende Mischbauweisen bei komplexen Leichtbauanwendungen. Sonderforschungsbereich 639 der DFG an der TU Dresden. 10. Dresdner Leichtbausymposium, Dresden 2006Search in Google Scholar
3 Beyreuther, R.; Brünig, H.: Dynamics of Fibre Formation and Processing. Modelling and Application in Fibre and Textile Industry. Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg, 2007Search in Google Scholar
4 Wulfhorst, B.; Olbrich, A.: Simulation der Drallerteilung im Falschdraht-Texturierprozess. Chemiefasern – Textilindustrie 43/95 (1993) 10, S. 828–830Search in Google Scholar
5 Wulfhorst, B.; Meier, K.: Simulation der Fadenerwärmung im Falschdrahttexturierprozess. Melliand-Textilberichte 72 (1991) 9, S. 695–700Search in Google Scholar
6 Boubeaud, O.: Application Properties of PA Microfilament Yarn as Related to Texturing Process Parameters. MFC Dornbirn, Internationale Chemiefasertagung, 37, MFC Dornbirn, International Man-Made Fibres Congress, 37 (1998) S. 1–11Search in Google Scholar
7 de Araujo, M.; Hong, H.; Fangueiro, R.; Ciobanu, O.: Simulation of the Deformation Behaviour of Weft Knitted Fabrics for Composites Reinforcement Using Finite Element Analysis. World Congress: Knitting for the 21st Century, 2002, S. 314–321Search in Google Scholar
8 Stumpf, H.; Otto, T.; Schulte, K.: D.O.S.-Wirkstrukturen verformen. Das Drapierbzw. Verformungsverhalten spielt insbesondere bei technischen Textilien eine wichtige Rolle. Kettenwirk-Praxis 30 (1996) 3, S. 57–58Search in Google Scholar
9 Min, Chen: Computergestützte Optimierung des Webprozesses bezüglich Kettfadenbeanspruchung und Kettlaufverhalten. Dissertation, Universität Stuttgart, 1998Search in Google Scholar
10 Großmann, K.; Mühl, A.; Löser, M.; Holowenko, O.; Möbius, V.: Integriertes Abzugssystem für das Weben von Spacer Preforms für textilverstärkte Verbund-Bauteile. Teil 2: Simulation, Steuerungsentwurf und -test. ZWF 102 (2007) 410.3139/104.101129Search in Google Scholar
11 Großmann, K.; Jungnickel, G.: Thermische Simulation des Konsolidierungsprozesses für Spacer Fabrics. Teil 1: Modellierung. ZWF 101 (2006) 4, S. 203–208 Teil 2: Simulation des Konsolidierungsprozesses. ZWF 101 (2006) 5, S. 287–29110.3139/104.101020Search in Google Scholar
12 Hufenbach W.; Adam, F.; Großmann, K.; Modler, K.-H; Hanke, U.; Lin, S.; Modler, N.; Krahl, M.: Processing of Novel 3D Hybrid Yarn Textile Thermoplastic Composites Using Process-adapted Consolidation Kinematics. 8. Dresdner Textiltagung 2006, Dresden, 21.–22. Juni 2006Search in Google Scholar
© 2007 Carl Hanser Verlag, München
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