Verfahren zum Herstellen eines Kraftfahrzeugrades (10, 10') mit Speichen (14, 14`, 214), die mit einem gewebten Faserverbundwerkstoff verstärkt sind, wobei das Verfahren umfasst, dass:ein Rad (10, 10`) aus Metall mit Speichen (14, 14`, 214) hergestellt wird, wobei sich die Speichen (14, 14`, 214) von einer Radnabe (16) bis zu einer Radfelge (12) erstrecken, um eine Speichenlänge zu definieren, wobei die Speichen (14, 14`, 214) eine Außenfläche mit einem Hohlraum (18`, 218) umfassen, der eine Wand (28) und eine Hohlraumfläche (19) aufweist, wobei die Wand (28) und die Hohlraumfläche (19) für eine Verbindung mit einem Polymer (22, 222) vorbereitet werden, wobei der Hohlraum (18`, 218) konkav ist und sich über die Länge der Speiche (14, 14`, 214) erstreckt, wobei der Hohlraum (18`, 218) durch einen maschinell bearbeiteten, sich nach innen erstreckenden Rand (24, 26) begrenzt wird, der den Hohlraum (18`, 218) überlagert und einen Zugang zu dem Hohlraum (18`, 218) teilweise beschränkt;das Rad (10, 10') auf eine Temperatur vorgeheizt wird, die zum Aushärten eines vorausgewählten Polymerharzes (22, 222) geeignet ist, wobei die Aushärtungstemperatur größer als die maximal erwartete Betriebstemperatur des Rades (10, 10') ist;ein verstärkter Polymervorläufer mit einem Umfang in den Hohlraum (18`, 218) eingebracht wird, wobei der verstärkte Polymervorläufer eine oder mehrere Lagen einer gewebten Karbonfaserverstärkung (65) umfasst, die mit dem vorausgewählten Polymerharz imprägniert ist, wobei der verstärkte Polymervorläufer bemessen und geformt ist, um den Hohlraum (18`, 218) zu füllen;der verstärkte Polymervorläufer an der Speiche (14, 14`, 214) befestigt wird, indem der Umfang des verstärkten Polymervorläufers unter dem Rand (24, 26) angebracht wird und indem die Hohlraumwände (28) und die Hohlraumfläche (19) den verstärkten Polymervorläufer berühren, um eine Verbindung zwischen dem verstärkten Polymervorläufer und dem Hohlraum (18`, 218) zu bewirken;das Rad (10, 10') bei einer Temperatur gehalten wird, die zum Aushärten des vorausgewählten Polymerharzes (22, 222) geeignet ist, bis das Aushärten abgeschlossen ist; und anschließenddas Rad (10, 10') abgekühlt wird, um das Polymerharz (22, 222) unter Kompression zu setzen.

    Application of carbon fiber reinforced polymer structures to metal vehicle wheels is effective in reducing the mass of the wheel while retaining suitable stiffness in the wheel structure. For maximum effect the reinforced polymer structure and the metal wheel must operate cooperatively. Because of the wide range of operating temperatures experienced by wheels and the large difference in coefficient of thermal expansion between metals and carbon fiber reinforced composites attachment of the polymer structure to the wheel by adhesive alone is problematical. However a wheel with an effective and durable reinforcement may be fabricated by confining, through mechanical interference, the reinforced polymer in a cavity in or on the spoke and by preheating the wheel before curing the polymer.


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    Titel :

    Leichtgewichtige Fahrzeugräder mit Karbonfasereinsätzen


    Beteiligte:
    KIA HAMID G (Autor:in) / IRWIN MICHAEL J (Autor:in)

    Erscheinungsdatum :

    2023-08-10


    Medientyp :

    Patent


    Format :

    Elektronische Ressource


    Sprache :

    Deutsch


    Klassifikation :

    IPC:    B60B VEHICLE WHEELS , Räder für Fahrzeuge



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