Der Seitenaufprallschutz von Kraftfahrzeugen ist in den letzten Jahren aufgrund gesetzlicher Regelungen für die passive Sicherheit von Kraffahrzeugen basierend auf den Erkenntnissen aus den Unfallstatistiken weltweit sehr intensiv behandelt worden. Der lokal begrenzte Seitenaufprall stellt aufgrund erheblicher Verletzungsfolgen besonders hohe Anforderungen an die Fahrzeugstruktur. Vor diesem Hintergrund werden vermehrt auch Werkstoffalternativen wie Magnesium und Faserverbundkunststoffe untersucht. Um die Leistungsfähigkeit textilverstärkter Kunststoffe im Bereich des Seitenaufprallschutzes zu verdeutlichen, werden 2 Seitentürkonzepte vorgestellt, die an der RWTH Aachen entwickelt wurden. Abweichend von üblicherweise eingesetzten unidirektionalen Prepregs oder Geweben kommen in den beiden Seitentürkonzepten 2 sehr leistungsfähige Verstärkungstextilien zum Einsatz. Dies sind multiaxiale Gelege und dreidimensionale Geflechte. Gelege sind textile Flächengebilde, die durch Aufeinanderlegen von parallelen Fadensystemen mit oder ohne Fixierung der Kreuzungspunkte entstehen. Bei Einsatz dieser flächigen Textilien können sehr dünnwandige, leichte und gleichzeitig biegesteife Formbauteile, zum Beispiel als schalenförmige Module für Personenkraftwagenseitentüren, hergestellt werden. Eine Möglichkeit der Bewehrung von komplexen, dreidimensional konturierten Bauteilen, wie zum Beispiel einem Personenkraftwagentürrahmen, besteht durch den Einsatz von dreidimensionalen Geflechten. Dreidimensionale Geflechte sind querschnittsprofilierte, strangförmige Textilien. Sie werden mit 3D-Rotationsflechtmaschinen. Der Vorteil dieser Geflechte ist, dass sowohl Flechtgeometrie und Garnaufbau in allen 3 Raumkoordinaten geändert werden können. Bei dem zweiten Seitentürkonzept handelt es sich um eine Sandwichbauweise, die durch das Verkleben eines Schaumkerns mit der Innen- und der Außenschale erzielt wird. Zur Verstärkung des Sandwichs ist zwischen Innen- und Außenschale eine Tragstruktur eingebracht.
Textilverstärkte Kunststoffstrukturen beim Seitenaufprallschutz. 3D-Textilien in PKW-Seitentüren
TRP structures in side impact protection. 3D textiles in passenger car side doors
BW Technics ; 2 ; 10-13
2000
4 Seiten, 4 Bilder
Aufsatz (Zeitschrift)
Deutsch , Englisch
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